Розгінний блок

1. Розгінний блок ракети-носія, що містить приладовий відсік з приладами, маршовий двигун, C2 2 (19) 1 3 ки". - №7. - 2000р. - С.43], що складається з послідовно розташованих відсіку рушійної установки і приладового відсіку. Відсік рушійної установки включає паливний відсік, МД, двигуни малої тяги (ДМТ), балони й агрегати пневмо-гідроавтоматики. Паливний відсік складається з баків окисника й пального, розділених суміщеним сферичним днищем. Бак окисника розташований зверху і має форму сочевиці. Бак пального розташований знизу і має форму зрізаного конусу з нижнім сферичним днищем на його більшій основі. По осі бака пального виконана конічна ніша, у якій розташований МД, закріплений на нижньому днищі цього бака. ДМТ розміщені на спеціальній рамі під паливним відсіком. Балони й агрегати пневмогідроавтоматики встановлені на нижньому днищі бака пального. Циліндричний приладовий відсік розташований над паливним відсіком і з'єднаний з ним за допомогою спеціальної конічної оболонки. Приладовий відсік має спеціальну хрестоподібну раму, на якій закріплені прилади. Достоїнством розгінного блока "Бриз KM" є його висока щільність компонування. Недоліком РБ є наявність спеціальних допоміжних силових вузлів: хрестоподібної рами для кріплення приладів і конічної оболонки для з'єднання приладового й паливного відсіків, що веде до збільшення маси РБ, ускладнення конструкції та зниження її технологічності. Недоліком є також кріплення МД на нижньому днищі конічного бака, яке приводить до навантаження оболонок нижнього і суміщеного днищ, при дії сили тяги МД, згинальними моментами, на дію яких оболонки днищ працюють неефективно і потребують, для забезпечення необхідної міцності й жорсткості днищ, збільшення товщин, обраних з умови роботи на внутрішній тиск у баках, що веде до збільшення маси. Недоліком є також установка МД в спеціальній ніші, що приводить до збільшення маси РБ за рахунок введення в конструкцію паливного відсіку оболонки, яка утворює нішу й працює на стійкість від надлишкового тиску в баку пального, що приводить до не повного використання механічних властивостей матеріалу. Крім того, установка МД в обмеженому об'ємі ніші приводить до ускладнення монтажу МД і зниженню технологічності. До недоліків прототипу належить кріплення РБ до попереднього ступеня конічною оболонкою, що з'єднує приладовий і паливний відсіки. При цьому передача зусиль від KB, на активному відрізку траєкторії попередніх ступенів, здійснюється через оболонку приладового відсіку, міцність якої визначають напруження втрати стійкості. Це приводить до не повного використання механічних характеристик матеріалу і збільшення маси РБ. Технічним завданням винаходу є вдосконалення конструктивно-компоновочної схеми розгінного блока. Технічним результатом винаходу є зменшення маси розгінного блока й підвищення його технологічності. Рішення технічного завдання досягається за рахунок використання наступних відомих суттєвих ознак: розгінний блок містить приладовий відсік з 93873 4 приладами, маршовий двигун, двигуни малої тяги, балони й паливний відсік, виконаний у вигляді єдиної ємкості, що складається з двох баків, один із яких виконаний конічним і відділений від іншого суміщеним днищем, а також наступних відмінних суттєвих ознак: верхнє днище паливного відсіку виконане суміщеним; суміщене верхнє днище утворене частиною верхнього днища конічного бака, виконаною, наприклад, у вигляді зрізаного конуса обертання й верхнім днищем іншого бака, виконаним, наприклад, сферичним; приладовий відсік виконаний у вигляді кільцевої ніші, утвореної верхнім суміщеним днищем і силовою оболонкою, що виконана у вигляді зрізаного конуса обертання і з'єднана меншою основою зі шпангоутом на перетинанні більшої основи конічного бака і основи верхнього суміщеного днища паливного відсіку; маршовий двигун закріплений на меншій основі конічного бака; балони розміщені в кільцевій ніші. Виконання верхнього днища паливного відсіку суміщеним і утвореним частиною верхнього днища конічного бака, виконаним, наприклад, у вигляді зрізаного конусу обертання і верхнім днищем іншого бака, виконаним, наприклад, сферичним, а також виконання приладового відсіку у вигляді кільцевої ніші, утвореної верхнім суміщеним днищем і силовою оболонкою, що виконана у вигляді зрізаного конуса обертання і з'єднана меншою основою зі шпангоутом на перетинанні більшої основи конічного бака й основи верхнього суміщеного днища, з закріпленням МД на меншій основі конічного бака й розміщенням балонів у кільцевій ніші дозволяє: зменшити кількість силових вузлів РБ і стиків між ними шляхом спрощення конструкції за рахунок виключення допоміжних силових вузлів; забезпечити високу багатофункціональність вузлів РБ; забезпечити сприйняття всіх навантажень винятково конструкцією паливного й приладового відсіків і створити умови для раціональної передачі інерційних сил від вузлів РБ, компонентів палива й сили тяги МД по найкоротшому шляху через конічні оболонки паливного й приладового відсіків; забезпечити раціональне навантаження оболонок паливного і приладового відсіків, що дозволяє максимально використати механічні характеристики матеріалу, реалізувавши у якості навантаження, що визначає міцність силових оболонок - розтягання; виключити навантаження корпусу РБ інерційними силами від KB і забезпечити їх передачу безпосередньо на відсік попереднього ступеня; спростити зовнішні обводи РБ і установку теплоізоляції на його зовнішній поверхні; забезпечити максимально можливий доступ до приладів, балонів, МД і ДМТ при їх монтажі. Це дозволяє зменшити масу РБ й підвищити його технологічність. Для пояснення суті винаходу наведені ілюстрації: Фіг.1 - компоновочна схема пропонованого РБ в розрізі, Фіг.2 - вид на РБ зверху. Розгінний блок складається з паливного відсіку 1, силової оболонки 2 приладового відсіку, маршового двигуна 3, двигунів малої тяги 4, балонів 5, конічного бака 6 і бака 7, розділених суміщеним днищем 8, верхнього днища 9 конічного бака 6, верхнього днища 10 бака 7, приладів 11, розпірно 5 93873 го шпангоута 12 конічного бака 6, розпірного шпангоута 13 конічного бака 6, стикувального шпангоута 14 розгінного блока. Паливний відсік виконаний у вигляді єдиної ємкості, що складається з двох баків, один із яких, бак 6, виконаний конічним і відділений від іншого бака 7 суміщеним днищем 8. Верхнє днище 9 конічного бака 6 разом з верхнім днищем 10 іншого бака 7 утворюють суміщене верхнє днище паливного відсіку. При цьому силова оболонка 2 приладового відсіку разом зі суміщеним верхнім днищем паливного відсіку утворюють кільцеву нішу - об'єм приладового відсіку, у якому розміщені прилади 11 і балони 5. Силова оболонка 2 приладового відсіку виконана у вигляді зрізаного конуса обертання і з'єднана меншою основою зі шпангоутом 12 на перетинанні більшої основи конічного бака 6 і основи верхнього суміщеного днища паливного відсіку. Прилади можуть бути закріплені, наприклад, на внутрішньому боці силової оболонки 2 приладового відсіку. Балони можуть бути закріплені як на внутрішньому боці оболонки 2 приладового відсіку, так і на Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 6 суміщеному верхньому днищі паливного відсіку. Маршовий двигун 3 закріплений до шпангоута 13 нижньої основи конічного бака 6. Двигуни малої тяги 4 розміщені із зовнішньої сторони відсіків РБ і в окремому випадку закріплені на шпангоуті 12, що на більшій основі конічного бака. Стикування розгінного блока з попередньою та наступною частинами ракети-носія, які на ілюстраціях не зображені, здійснюється відповідно нижньою та верхньою стикувальними площинами шпангоута 14, розташованого на більшій основі конічної силової оболонки 2 приладового відсіку. Реалізація сукупності відмінних ознак дозволяє одержати компонування РБ з високою багатофункціональністю вузлів, формами паливного й приладового відсіків, раціональними з погляду навантаження, передачі сил, реалізації механічних характеристик матеріалу, розміщення й кріплення маршового двигуна, приладів, балонів і двигунів малої тяги, що дозволяє зменшити масу розгінного блока й підвищити технологічність його конструкції. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601