[go: up one dir, main page]

RU2372511C1 - Solid-fuel gas generator for catapult piston device of rocket - Google Patents

Solid-fuel gas generator for catapult piston device of rocket Download PDF

Info

Publication number
RU2372511C1
RU2372511C1 RU2008114641/06A RU2008114641A RU2372511C1 RU 2372511 C1 RU2372511 C1 RU 2372511C1 RU 2008114641/06 A RU2008114641/06 A RU 2008114641/06A RU 2008114641 A RU2008114641 A RU 2008114641A RU 2372511 C1 RU2372511 C1 RU 2372511C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
charge
gas generator
solid
shirts
chamber
Prior art date
Application number
RU2008114641/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Тихонович Никитин (RU)
Василий Тихонович Никитин
Алексей Васильевич Козьяков (RU)
Алексей Васильевич Козьяков
Алексей Анатольевич Кислицын (RU)
Алексей Анатольевич Кислицын
Владимир Федорович Молчанов (RU)
Владимир Федорович Молчанов
Борис Григорьевич Спицын (RU)
Борис Григорьевич Спицын
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
Priority to RU2008114641/06A priority Critical patent/RU2372511C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2372511C1 publication Critical patent/RU2372511C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Air Bags (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: solid-fuel gas generator of catapult piston device of the rocket includes an afterburner with combined propellant charge and pressurisation chamber with solid-fuel charge, which are connected to each other with a common gas link - gas pipeline and mixing chamber. Pressurisation chamber charge is made in the form of two channel cartridges armoured along external surface and placed in perforated metal jackets. In the latter, between end surfaces of jackets and cartridges there located are shims made from electric-grade cardboard, their thickness is 1-3 mm, and wooden inserts. The latter are in contact with jacket edges and shims, and shims are in contact with edges of charges.
EFFECT: steady operation of gas generator at high start-up gradients of pressure increase in gas generator combustion chamber and at high axial overloads acting on inserted solid fuel charges.
2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при проектировании, отработке и изготовлении газогенераторов (ГТ) твердого топлива к катапультным устройствам (КУ) ракет, а также к другим The invention relates to the field of rocketry and can be used in the design, development and manufacture of gas generators (GT) of solid fuel for ejection devices (KU) of missiles, as well as to other

высокодинамично работающим устройствам с использованием твердотопливных зарядов.highly dynamic devices using solid propellant charges.

Известны газогенераторы по патентам RU 2213245 (опубликован 27.09.2003 г., заявка RU 2002108237 от 01.04.2002 г.), RU 2289036 (опубликован 10.08.2006 г., заявка RU 2005104915 от 22.02.2005 г.).Gas generators are known according to patents RU 2213245 (published September 27, 2003, application RU 2002108237 dated April 1, 2002), RU 2289036 (published August 10, 2006, application RU 2005104915 dated February 22, 2005).

Газогенератор по патенту RU 2289036 МПК F02k 9/95 с размещенными в перфорированных рубашках камеры наддува вкладными зарядами выбран авторами за прототип (Фиг.1, Фиг.2).The gas generator according to the patent RU 2289036 IPC F02k 9/95 with plug-in charges placed in the perforated jackets of the boost chamber is selected by the authors for the prototype (Figure 1, Figure 2).

Недостатком прототипа является пониженная эксплуатационная надежность ГГ, обусловленная высокими контактными напряжениями на торцах шашек, размещенных в рубашках камеры наддува.The disadvantage of the prototype is the reduced operational reliability of the GG due to high contact stresses at the ends of the checkers placed in the shirts of the boost chamber.

Действительно (Фиг.1), в камере наддува прототипа (11) при срабатывании форсажного заряда (8) возникает ударная волна газообразных продуктов сгорания (ПС) с градиентом нарастания давления (P/t) до

Figure 00000001
(Фиг.3), что приводит к удару твердотопливных шашек (12) в торцевую стенку (14) перфорированных рубашек (13), сопровождающемуся высокими контактными напряжениями на торцах последних в конструкции прототипа, и соответственно к возможному разрушению шашек при отрицательных температурах. Аналогичная ситуация может происходить при случайном падении снаряженного зарядами ГТ катапульты на жесткое основание в вертикальном положении.Indeed (Figure 1), in the boost chamber of the prototype (11) when the afterburner charge (8) is triggered, a shock wave of gaseous products of combustion (PS) with a gradient of pressure increase (P / t) to
Figure 00000001
(Figure 3), which leads to the impact of solid fuel checkers (12) in the end wall (14) of perforated shirts (13), accompanied by high contact stresses at the ends of the latter in the design of the prototype, and, accordingly, to the possible destruction of the checkers at low temperatures. A similar situation can occur when the catapult equipped with the charges of the GT accidentally falls on a rigid base in an upright position.

Общеизвестное в технике решение подобной проблемы - использование в качестве амортизаторов ударных нагрузок резиновых прокладок применительно к рассматриваемой конструкции, как правило, неэффективно: при низких отрицательных температурах (до минус 50...минус 60°С), присущих температурному диапазону эксплуатации ракетной техники, резиновые прокладки существенно теряют свои эластические свойства. Динамический модуль упругости известных резин при сжатии, применительно к указанному градиенту нагружения, при отрицательных температурах достигает величины (5-10)·104 кгс/см2 (состояние хрупкого стекла), в то время как при таких же скоростях нагружения, но в положительном диапазоне температур он составляет порядка (5-10)·101 кгс/см2.A well-known solution to this problem in technology - the use of rubber gaskets as shock absorbers for shock absorbers in relation to the structure under consideration, is usually ineffective: at low negative temperatures (up to minus 50 ... minus 60 ° C) inherent in the temperature range of rocketry operation, rubber gaskets significantly lose their elastic properties. The dynamic modulus of elasticity of known rubbers under compression, as applied to the indicated loading gradient, at negative temperatures reaches (5-10) · 10 4 kgf / cm 2 (the state of brittle glass), while at the same loading speeds, but in positive the temperature range it is about (5-10) · 10 1 kgf / cm 2 .

Кроме того, в конструкции ГТ - прототипа по пат RU 2289036 заряды камеры наддува, как правило, подбираются по длине зависимости от скорости горения ТРТ и для повышенных скоростей горения ТРТ при нарезке зарядов на требуемую длину реализуется существенный зазор между торцами заряда и торцами рубашек камеры наддува. Наличие увеличенного зазора усугубляет проблему обеспечения прочности (целостности) заряда из-за возможности значительного перемещения и удара заряда о торцевые стенки рубашек.In addition, in the design of the GT prototype according to Patent RU 2289036, the charges of the boost chamber are usually selected according to the length depending on the rate of combustion of the TPT, and for increased rates of combustion of the TPT when cutting charges to the required length, a substantial gap is realized between the ends of the charge and the ends of the jackets of the boost chamber . The presence of an increased gap exacerbates the problem of ensuring the strength (integrity) of the charge due to the possibility of significant movement and impact of the charge on the end walls of the shirts.

Технической задачей изобретения является разработка конструкции газогенератора поршневой катапульты, исключающей разрушение твердо-топливного заряда, как при выходе ГГ на рабочий режим, так и при случайном падении снаряженного ГТ на жесткое основание во время эксплуатации (стендовые испытания, погрузка, выгрузка и др.), когда уровень нагрузок на торец твердотопливного заряда соизмерим с уровнем нагрузок, присущих выходу ГТ на рабочий режим.An object of the invention is to develop the design of a piston catapult gas generator, eliminating the destruction of the solid fuel charge, both when the GG enters the operating mode and when the loaded GT accidentally falls onto a rigid base during operation (bench tests, loading, unloading, etc.), when the level of loads on the end of the solid fuel charge is commensurate with the level of loads inherent in the output of the GT to the operating mode.

Указанная техническая задача решается по патентуемому изобретению (Фиг.4) за счет размещения между твердотопливными шашками и торцевыми стенками перфорированных металлических рубашек прокладок (27), (28) из электрокартона по ГОСТ 2824-86 листовой марки ЭВ и древесных вкладышей (31) (32) из пиломатериала по ГОСТ 8486-86, компенсирующих длину заряда. Как показали испытания динамично работающих систем, наилучшим демпфером больших осевых нагрузок в диапазоне температур от 50°С до минус 60°С являются не резина, не другие полимерные материалы, а именно электрокартон - прочный, но при этом податливый материал, характеризующийся малым разбросом физико-механических характеристик в широком диапазоне температур, к тому же влагостойкий в сравнении с обычным картоном.The specified technical problem is solved according to the patented invention (Figure 4) by placing between the solid checkers and the end walls of the perforated metal shirts gaskets (27), (28) made of electric cardboard according to GOST 2824-86 sheet brand EV and wood inserts (31) (32) ) from lumber according to GOST 8486-86, compensating for the length of the charge. As tests of dynamically working systems have shown, the best damper of large axial loads in the temperature range from 50 ° C to minus 60 ° C is not rubber, not other polymeric materials, namely electric cardboard - a durable, but pliable material, characterized by a small spread of physical mechanical characteristics in a wide temperature range, moreover, moisture resistant in comparison with ordinary cardboard.

Проведенные сравнительные лабораторные испытания прокладок из: электрокартона, полимерного морозостойкого материала - термоэластопласта (ТЭП) для торцевых бронировок твердотопливного заряда (температура механического стеклования минус 90°С) и других на приборе Шоба по ГОСТ 27110-86 показали, что наилучшими демпфирующими свойствами обладает именно электрокартон. Он позволяет снизить напряжения на соударяемом торце твердотопливных шашек вдвое по сравнению со стальной опорной поверхностью (табл.) (k=0,5, коэффициент снижения напряжений). Обычный картон - картон для тары, упаковки ГОСТ 7933-89, либо картон калиброванный по ГОСТ 1933-73 обладает пониженными физико-механическими характеристиками, подвержен увлажнению, что способствует снижению его демпфирующих свойств при низких температурах.Comparative laboratory tests of gaskets made of: electrical cardboard, frost-resistant polymer material - thermoplastic elastomer (TEP) for end-face solid fuel charge bookings (mechanical glass transition temperature minus 90 ° C) and others on a Schob instrument according to GOST 27110-86 showed that it is the electric cardboard that has the best damping properties . It allows you to reduce stresses on the impacted end face of solid fuel checkers by half in comparison with the steel supporting surface (table) (k = 0.5, stress reduction coefficient). Ordinary cardboard - cardboard for containers, packaging GOST 7933-89, or cardboard calibrated according to GOST 1933-73 has reduced physical and mechanical characteristics, is subject to moisture, which helps to reduce its damping properties at low temperatures.

ТаблицаTable Контактный материал опоры зарядаContact material charge support Температура испытания, °CTest temperature ° C Эластичность (R) % по отскоку*) Elasticity (R)% rebound *) СтальSteel 1717 20twenty ЭлектрокартонElectric board 1717 4040 Электрокартон + ТЭПElectrocardboard + TEP 1717 2626 *) "Динамика удара" Зукас Дж.А., Николос Т.И. и др., М., из-во "Мир", 1985 *) "Impact dynamics" Zukas J.A., Nikolos T.I. et al., M., from "Mir", 1985

Для проверки эффективности предполагаемого изобретения в газогенераторе КУ в одном случае между твердотопливными шашками и торцевыми стенками устанавливались резиновые прокладки толщиной 1 мм, в другом - прокладки из электрокартона толщиной тоже 1 мм. Свободный зазор заполнялся древесным вкладышем. Катапульта для ракеты массой 0,6 т представляла собой форсажную камеру (Фиг.2) с комбинированным зарядом (дымный порох + тонкосводные твердотопливные шашки) общей массой 0,2 кг, соединенную посредством смесительной камеры с камерой наддува, в которой размещались в составе металлических перфорированных рубашек две цилиндрические с центральным каналом твердотопливные шашки из быстрогорящего пороха, забронированные по наружной поверхности. Масса каждой шашки составляла 0,38 кг. Смесительная камера соединялась с цилиндром, в котором размещался поршень со штоком. Шток посредством зацепа был соединен с ракетой.To test the effectiveness of the proposed invention in the KU gas generator, in one case, rubber gaskets 1 mm thick were installed between the solid checkers and the end walls, and in the other, electric card gaskets also 1 mm thick. The free gap was filled with a wood liner. The catapult for a rocket weighing 0.6 tons was an afterburner (Fig. 2) with a combined charge (smoke powder + fine-solid solid bombs) with a total mass of 0.2 kg, connected by means of a mixing chamber to a boost chamber, in which were placed as part of perforated metal shirts are two solid fuel checkers made of quick-burning gunpowder, cylindrical with a central channel, and booked on the outer surface. The weight of each piece was 0.38 kg. The mixing chamber was connected to the cylinder in which the piston with the rod was located. The rod through the hook was connected to the rocket.

Во время огневых испытаний (ОИ) срабатывание форсажного заряда приводило к возникновению ударной волны с градиентом давленияDuring the fire tests (OI), the afterburner triggered a shock wave with a pressure gradient

Figure 00000002
которая, воздействуя на шашки основного заряда, обеспечивала (Фиг.3) не только их воспламенение, но и приводила к удару о стенки перфорированных рубашек. Демпфирование ударной нагрузки за счет установки резиновых прокладок по месту удара при температуре минус 50°С не обеспечивалось по причине высокой жесткости (высокий динамический модуль упругости при сжатии) резиновых прокладок, и шашки разрушились. Замена резиновых прокладок на прокладки из электрокартона по ГОСТ 2824-86 листового марки ЭВ толщиной 1 мм позволила исключить разрушение шашек при ОИ, в том числе при сбрасываниях снаряженных зарядами газогенераторов КУ в вертикальном положении с высоты 10 м на жесткое основание. При этом между прокладками из электрокартона и торцами рубашек устанавливались древесные вкладыши (компенсаторы осевого зазора).
Figure 00000002
which, acting on the checkers of the main charge, ensured (Figure 3) not only their ignition, but also led to an impact on the walls of the perforated shirts. Damping of the shock due to the installation of rubber gaskets at the place of impact at a temperature of minus 50 ° C was not provided due to the high rigidity (high dynamic modulus of elasticity under compression) of the rubber gaskets, and the pieces were destroyed. Replacing rubber gaskets with gaskets in accordance with GOST 2824-86 of the EV grade sheet with a thickness of 1 mm made it possible to exclude the destruction of the checkers during the test run, including when the KU gas generators charged with charges were dropped in a vertical position from a height of 10 m to a rigid base. At the same time, wood inserts (axial clearance compensators) were installed between the gasket gaskets and the ends of the shirts.

Проведенные эксперименты с различной толщиной прокладок из электрокартона показали, что при толщине прокладок от 1 до 3 мм обеспечивается коэффициент снижения напряжений на опорном торце заряда k-0,5. При массе заряда до 1,0…2,0 кг (для сохранения его целостности) достаточна толщина прокладок 1 мм, а при массе заряда более 2 кг необходимо использовать прокладки увеличенной толщины в пределах 3 мм. Большая толщина прокладки, практически не увеличивает эффект снижения напряжений, но при этом может потребовать увеличения длины рубашек и камеры наддува в целом. При этом эксперименты осуществлялись с использованием в качестве разделителя между прокладкой из электрокартона и торцами рубашки древесных, компенсирующих свободный осевой зазор вкладышей.The experiments with different thicknesses of gaskets made of electric cardboard showed that with a thickness of gaskets from 1 to 3 mm, a coefficient of voltage reduction at the support end of the charge k-0.5 is provided. With a charge mass of up to 1.0 ... 2.0 kg (to maintain its integrity), 1 mm gasket thickness is sufficient, and with a charge mass of more than 2 kg it is necessary to use gaskets of increased thickness within 3 mm. The large thickness of the gasket practically does not increase the effect of reducing stress, but it may require an increase in the length of the shirts and the boost chamber as a whole. At the same time, experiments were carried out using, as a separator, between the gasket from the electric cardboard and the ends of the wood shirt, compensating for the free axial clearance of the liners.

Технический результат изобретения заключается в разработке твердотопливного газогенератора катапультного поршневого устройства, включающего форсажную камеру и камеру наддува с твердотопливным зарядом. При этом форсажная камера и камера наддува соединены общей газовой связью - смесительной камерой и газоводом. Заряд камеры наддува выполнен в виде двух канальных шашек, бронированных по наружной поверхности. При этом шашки размещены в перфорированных металлических рубашках. Между торцевыми поверхностями шашек и металлических рубашек размещены прокладки из листового электрокартона марки ЭВ. Толщина прокладок составляет 1-3 мм. Между прокладками и торцевыми поверхностями рубашек установлены древесные вкладыши, толщина которых соответствует свободному осевому зазору.The technical result of the invention is to develop a solid fuel gas generator ejection piston device, including an afterburner and a boost chamber with a solid fuel charge. In this case, the afterburner and the boost chamber are connected by a common gas connection - the mixing chamber and the gas duct. The charge of the boost chamber is made in the form of two channel pieces, armored on the outer surface. In this case, the checkers are placed in perforated metal shirts. Between the end surfaces of the checkers and metal shirts there are gaskets made of EV sheet metal sheet. The thickness of the gaskets is 1-3 mm. Between the gaskets and the end surfaces of the shirts are wood inserts, the thickness of which corresponds to a free axial clearance.

Сущность изобретения поясняется на Фиг.1, Фиг.2, Фиг.3, Фиг.4.The invention is illustrated in figure 1, figure 2, figure 3, figure 4.

Фиг.1. Конструкция ГГ-прототипаFigure 1. The design of the prototype

1 - перфорированная трубка-запальник;1 - perforated tube-igniter;

2 - передняя крышка;2 - front cover;

3 - сужающийся конец трубки-запальника;3 - the tapering end of the pilot tube;

4 - опорная решетка;4 - a support lattice;

5 - радиальные отверстия трубки-запальника;5 - radial holes of the pilot tube;

6 - газовод ГГ;6 - gas duct GG;

7 - пиропатрон;7 - a squib;

8 - форсажный заряд;8 - afterburner charge;

9 - корпус форсажной камеры;9 - afterburner body;

10 - смесительная камера10 - mixing chamber

11 - камера наддува;11 - boost chamber;

12 - твердотопливные шашки;12 - solid fuel checkers;

13 - перфорированные рубашки;13 - perforated shirts;

14 - торцевые (опорные) стенки рубашек;14 - end (supporting) walls of the shirts;

15 - перфорации рубашек;15 - perforation of shirts;

16 - газовод КУ;16 - gas pipeline KU;

17 - шток;17 - a stock;

18 - подпоршневое пространство;18 - subpiston space;

19 - поршень;19 - a piston;

20 - цилиндр;20 - cylinder;

21 - стравливающие отверстия;21 - bleeding holes;

Фиг.2. Сечение форсажной камеры (прототип)Figure 2. Afterburner section (prototype)

22 - секции с твердотопливными шашками;22 - sections with solid fuel checkers;

23 - секции с дымным порохом;23 - sections with smoke powder;

Фиг.3. Зависимость «давление-время» при выходе газогенератора КУ на рабочий режимFigure 3. Dependence "pressure-time" at the output of the KU gas generator to the operating mode

24 - зависимость "давление-время" для Т=50°С;24 - dependence "pressure-time" for T = 50 ° C;

25 - зависимость "давление-время" для Т = минус 50°С;25 is a pressure-time relationship for T = minus 50 ° C;

Фиг.4. Твердотопливный газогенератор катапультного поршневого устройстваFigure 4. Solid propellant gas generator ejection piston device

26 - бронепокрытие твердотопливной шашки;26 - armor plating solid propellant checkers;

27 - задняя прокладка из электрокартона;27 - a back laying from an electrocardboard;

28 - головная прокладка из электрокартона;28 - head gasket made of electrical cardboard;

29 - головное отверстие рубашки;29 - the head hole of the shirt;

30 - заднее отверстие рубашки;30 - the back hole of the shirt;

31 - задний древесный вкладыш;31 - rear wood liner;

32 - передний древесный вкладыш.32 - front wood liner.

Сущность изобретения заключается в снижении контактных напряжений на опорных торцах твердотопливного заряда камеры наддува до уровня, при котором гарантируется его нормальная работа и эксплуатация. Последнее достигается за счет использования демпфирующих прокладок из электрокартона толщиной 1-3 мм, установленных между зарядом и торцевыми стенками перфорированных металлических рубашек. Для компенсации свободного осевого зазора между зарядом и торцами рубашек устанавливаются древесные вкладыши, контактирующие с картонными прокладками и торцами рубашек.The essence of the invention is to reduce contact stresses on the supporting ends of the solid fuel charge of the boost chamber to a level at which its normal operation and operation are guaranteed. The latter is achieved through the use of damping pads made of electric cardboard with a thickness of 1-3 mm, installed between the charge and the end walls of perforated metal shirts. To compensate for the free axial clearance between the charge and the ends of the shirts, wood inserts are installed that are in contact with the cardboard gaskets and the ends of the shirts.

Использование древесных вкладышей в качестве компенсатора осевого зазора предпочтительно как с т.з. химической совместимости с зарядом ТРТ, так и с т.з. снижения контактных напряжений ("заряд-прокладка"). Использование металлических вкладышей применительно к решению технической задачи неприемлемо по причине высокой теплоемкости последних, что существенно искажает истинную зависимость "давление-время" Р(τ) за счет дополнительных теплопотерь, а также из-за снижения весового совершенства ГГ. Использование же пластмассовых вкладышей недопустимо по причине термического разложения последних, что нарушает расчетную газотермодинамику камеры наддува и КУ в целом, и сопровождается снижением суммарного импульса давления в подпоршневом пространстве КУ.The use of wood liners as a compensator for axial clearance is preferable as with t.z. chemical compatibility with TPT charge, and so on. reducing contact stress ("charge-gasket"). The use of metal inserts as applied to solving the technical problem is unacceptable because of the high heat capacity of the latter, which significantly distorts the true pressure-time dependence P (τ) due to additional heat losses, as well as due to a decrease in the weight excellence of the GG. The use of plastic liners is unacceptable due to the thermal decomposition of the latter, which violates the calculated gas thermodynamics of the boost chamber and KU as a whole, and is accompanied by a decrease in the total pressure impulse in the GW sub-piston space.

Патентуемый газогенератор (Фиг.4) включает корпус форсажной камеры (9) и камеры сгорания (11) наддува, снаряженные соответственно форсажным зарядам (8) и твердотопливными шашками (12) с бронепокрытием (26). При этом твердотопливные шашки размещены в рубашках (13) с перфорацией (15) последних. Форсажная камера оснащена передней крышкой (2), пиропатроном (7), перфорированной трубкой-запальником (1) с радиальными отверстиями (5), сужающийся конец (3) которой обращен в сторону газовода (6), и смесительной камерой (10) ГГ. Газогенератор посредством газовода (16) соединен с подпоршневым пространством (18) катапультного устройства. Непосредственно катапультное устройство включает цилиндр (20), оснащенный поршнем (19) со штоком (17), и стравливающими отверстиями (21). Камера наддува оснащена также головным (29) и задним (30) отверстиями в рубашках. Между торцевыми поверхностями шашек (12) и торцами рубашек (13) установлены прокаладки из электрокартона - головные (28) и задние (27), а также задние (31) и передние (32) древесные вкладыши.Patented gas generator (Figure 4) includes the afterburner body (9) and the combustion chamber (11) of boost, equipped with afterburner charges (8) and solid fuel checkers (12) with armored coating (26). In this case, solid fuel checkers are placed in shirts (13) with perforations (15) of the latter. The afterburner is equipped with a front cover (2), a squib (7), a perforated pilot tube (1) with radial holes (5), the tapering end (3) of which is facing the gas duct (6), and a mixing chamber (10) GG. The gas generator by means of a gas duct (16) is connected to the sub-piston space (18) of the ejection device. The ejection device itself includes a cylinder (20) equipped with a piston (19) with a stem (17) and bleed holes (21). The boost chamber is also equipped with a head (29) and rear (30) holes in the shirts. Between the end surfaces of the checkers (12) and the ends of the shirts (13), electric cardboard rolling was installed - head (28) and rear (27), as well as rear (31) and front (32) wood inserts.

Газогенератор работает следующим образом (Фиг.4): при срабатывании пиропатрона (7), а затем форсажного заряда (8) ударная волна образовавшихся газообразных продуктов сгорания (ПС) через газовод (6) и смесительную камеру (10), и головные отверстия (29) достигает твердотопливных шашек (12). Под воздействием ударной волны ПС твердотопливные шашки, воспламеняясь, соударяются с задними прокладками (27) из электрокартона, которые за счет своих неизменных свойств в широком диапазоне температур демпфируют удар, снижая напряжение на ударяемом торце твердотопливных шашек. Древесные вкладыши (31) также "смягчают" удар. После отскока шашек и под воздействием уже ослабленной волны давления ПС на шашку со стороны задних отверстий (30) шашки уже с ослабленной силой ударяются о головные прокладки (28), которые совместно с древесными вкладышами (32) гасят этот удар. В последующем ПС через газовод КУ поступают в подпоршневое пространство (18) и перемещают поршень (19) вместе со штоком (17). Двигаясь по цилиндру (20), поршень обеспечивает катапультирование ракеты и проходит стравливающие отверстия (21), через которые ПС стравливаются в атмосферу.The gas generator operates as follows (Figure 4): when the igniter (7) is activated, and then the afterburner charge (8), the shock wave of the resulting gaseous products of combustion (PS) through the gas duct (6) and the mixing chamber (10), and the head openings (29 ) reaches solid fuel checkers (12). Under the influence of a PS shock wave, solid fuel checkers, when ignited, collide with rear gaskets (27) from an electric cardboard, which due to their constant properties in a wide temperature range dampen the shock, reducing the voltage at the impacted end face of the solid fuel checkers. Wood inserts (31) also soften the blow. After the checkers rebound and under the influence of an already weakened PS pressure wave on the checker from the side of the rear holes (30), the checkers hit the head gaskets (28) with weakened force, which, together with the wood inserts (32), absorb this shock. Subsequently, the PS through the gas duct KU enter the piston space (18) and move the piston (19) together with the rod (17). Moving along the cylinder (20), the piston provides a rocket bailout and passes the bleed holes (21), through which PS are released into the atmosphere.

Предлагаемое изобретение испытано в КУ ракеты массой 0,6 т. В качестве твердотопливного заряда в камере надува использованы 2 шашки из баллиститного твердого ракетного топлива массой по 0,38 кг каждая.The present invention was tested in a rocket launcher of a rocket weighing 0.6 tons. As a solid fuel charge in the pressurization chamber, 2 drafts of ballistic solid rocket fuel weighing 0.38 kg each were used.

Положительный эффект изобретения заключается в обеспечении нормальной (стабильной) работоспособности газогенератора КУ (или ракетного двигателя) при больших пусковых градиентах нарастания давления в камере сгорания ГГ (РД) - до 40000 (кгс/см2/с и при высоких осевых перегрузках, воздействующих на вкладные заряды ТРТ.The positive effect of the invention is to ensure the normal (stable) operability of the KU gas generator (or rocket engine) with high starting gradients of pressure increase in the GG (RD) combustion chamber - up to 40,000 (kgf / cm 2 / s and at high axial overloads acting on TRT charges.

Claims (2)

1. Твердотопливный газогенератор катапультного поршневого устройства ракеты, включающий форсажную камеру с комбинированным пороховым зарядом и камеру наддува с твердотопливным зарядом, соединенные общей газовой связью - газоводом и смесительной камерой, при этом заряд камеры наддува выполнен в виде двух канальных шашек, бронированных по наружной поверхности и размещенных в перфорированных металлических рубашках, отличающийся тем, что в перфорированных металлических рубашках между торцевыми поверхностями рубашек и шашками размещены прокладки из электрокартона, толщина которых составляет 1-3 мм, и древесные вкладыши, при этом последние контактируют с торцами рубашек и прокладками, а прокладки контактируют с торцами зарядов.1. A solid fuel gas generator of a rocket ejection piston device, including an afterburner with a combined powder charge and a boost chamber with a solid fuel charge, connected by a common gas connection - a gas duct and a mixing chamber, while the charge of the boost chamber is made in the form of two channel blocks armored on the outer surface and placed in perforated metal shirts, characterized in that in the perforated metal shirts between the end surfaces of the shirts and the checkers gasket pads, the thickness of which is 1-3 mm, and wood inserts, while the latter are in contact with the ends of the shirts and gaskets, and the pads are in contact with the ends of the charges. 2. Твердотопливный газогенератор катапультного поршневого устройства ракеты по п.1, отличающийся тем, что прокладки выполнены из листового электрокартона марки ЭВ. 2. The solid fuel gas generator of the ejection piston device of the rocket according to claim 1, characterized in that the gaskets are made of sheet electric cardboard of the brand EV.
RU2008114641/06A 2008-04-14 2008-04-14 Solid-fuel gas generator for catapult piston device of rocket RU2372511C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008114641/06A RU2372511C1 (en) 2008-04-14 2008-04-14 Solid-fuel gas generator for catapult piston device of rocket

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008114641/06A RU2372511C1 (en) 2008-04-14 2008-04-14 Solid-fuel gas generator for catapult piston device of rocket

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2372511C1 true RU2372511C1 (en) 2009-11-10

Family

ID=41354775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008114641/06A RU2372511C1 (en) 2008-04-14 2008-04-14 Solid-fuel gas generator for catapult piston device of rocket

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2372511C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3737348A (en) * 1970-12-29 1973-06-05 Us Army Headend suspension for a carpet roll solid propellant grain
US4956971A (en) * 1988-08-03 1990-09-18 Morton Thiokol, Inc. Solid propellant canister loaded multiple pulsed or staged rocket motor
RU2015391C1 (en) * 1992-02-28 1994-06-30 Конструкторское бюро приборостроения Научно-производственного объединения "Точность" Solid-propellant rocket engine
RU2076937C1 (en) * 1994-10-04 1997-04-10 Конструкторское бюро приборостроения Solid-propellant rocker engine
RU2230211C1 (en) * 2002-10-14 2004-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Ejection seat cartridge for manned flying vehicle
RU2289036C2 (en) * 2005-02-22 2006-12-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Rocket catapult solid-reactant gas generator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3737348A (en) * 1970-12-29 1973-06-05 Us Army Headend suspension for a carpet roll solid propellant grain
US4956971A (en) * 1988-08-03 1990-09-18 Morton Thiokol, Inc. Solid propellant canister loaded multiple pulsed or staged rocket motor
RU2015391C1 (en) * 1992-02-28 1994-06-30 Конструкторское бюро приборостроения Научно-производственного объединения "Точность" Solid-propellant rocket engine
RU2076937C1 (en) * 1994-10-04 1997-04-10 Конструкторское бюро приборостроения Solid-propellant rocker engine
RU2230211C1 (en) * 2002-10-14 2004-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Ejection seat cartridge for manned flying vehicle
RU2289036C2 (en) * 2005-02-22 2006-12-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Rocket catapult solid-reactant gas generator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110113979A1 (en) Kinetic munition or projectile with controlled, non-lethal effects
Tırak et al. Closed vessel burning behavior and ballistic properties of artificially-degraded spherical double-base propellants stabilized with diphenylamine
Zhang et al. A calculation method of interior ballistic two-phase flow considering the compression and fracture process of propellant bed
RU2372511C1 (en) Solid-fuel gas generator for catapult piston device of rocket
KR101957292B1 (en) A guided missile canister having double mold structure
KR101839193B1 (en) Fixing device for bunch type prolellant and manufacturing method thereof
Shi et al. Temperature influences of the recoil characteristics for aluminum honeycomb buffer in the tether-net launcher
EP3408603B1 (en) Countermass propulsion system
CN111795619B (en) Shot testing bullet with reverse buffering function and testing device thereof
RU2441192C2 (en) Charge for artillery piece
CN107436113A (en) A kind of combustion gas pressurized strut of gas buffer
KR101374745B1 (en) Device for generating dynamic pressure and experimental system of gun having the same
RU2320951C2 (en) Round for medium-and large-caliber guns
DILLON, JR et al. A parametric study of perforated muzzle brakes
RU90191U1 (en) Pyrotechnic cartridge of infrared radiation
Crowley The effect of munition casings on reducing blast overpressures
Johnson et al. Evaluation of explosive candidates for a thermobaric M72 law shoulder launched weapon
RU2289036C2 (en) Rocket catapult solid-reactant gas generator
RU95094U1 (en) PLATE FOR PROTECTION OF ARMOR OF MACHINES AND FORTIFICATION STRUCTURES
Rashad et al. Numerical simulation of interior ballistics for large caliber guided projectile naval gun
RU2391255C1 (en) Ejector device
RU2475692C2 (en) Pyromechanical separation system of combined type
Fikus et al. Experimental Assessment of Primer Pressure in 9 mm Pistol Ammunition
RU2072502C1 (en) Artillery ammunition
Rahman et al. Design of a ballistic composite cover plate for armoured fighting vehicles

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20140807

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180415