Стартова споруда ракети-носія

Реферат: Стартова споруда ракети-носія містить отвір для ракети-носія, газовідбійник, розташований під ракетою-носієм, і розташований між отвором і наземним обладнанням додатковий газовідбійник, відбивна поверхня котрого утворена нижньою і верхньою площинами з різними кутами нахилу. На верхній площині додаткового газовідбійника встановлені пілони, котрі розташовані рівномірно по довжині додаткового газовідбійника і виконані тригранної форми. Переднє ребро кожного пілона виконано з відхиленням від вертикалі на кут не більше 20° у бік, протилежний отвору, його початок розташований на лінії перетину нижньої і верхньої площин. Кут між бічними гранями пілона складає 45-60°. UA 77453 U (12) UA 77453 U UA 77453 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до ракетно-космічної техніки, а більш конкретно - до стартових споруд і може використовуватися для захисту технологічного обладнання, розташованого поблизу від ракети-носія, що стартує. Відомою є стартова споруда ракети-носія, яка містить отвір для ракети-носія (РН) і газовідбійник, розташований під ракетою-носієм (див. книгу: Космодром /под ред. А.П. Вольского. - М.: Машиностроение, 1977. - С. 23-24, 152, 160). На стартовій ділянці траєкторії під час підйому РН газовий струмінь рушійної установки (РУ) відводиться від РН за допомогою газовідбійника, а у випадку попадання на горизонтальну поверхню стартового майданчика він утворює потужний струмін, котрий розтікається і робить теплову і силову дію на технологічне обладнання (ТО), розташоване на поверхні стартового майданчика. Така дія призводить до необхідності розміщення ТО на значній відстані від отвору стартової споруди (СС). Відбивна поверхня газовідбійника утворена нижньою закругленною поверхнею і верхньою площиною. Недоліком відомої стартової споруди є її низькі експлуатаційні якості, тому що значно збільшується довжина комунікацій від ТО до СС і, як наслідок, збільшуються витрати на створення наземного стартового комплексу (НСК). Найближчою до запропонованої по технічному рішенню є вибрана як прототип стартова споруда ракети-носія за книгою: Технологические объекты наземной инфраструктуры ракетнокосмической техники. Инженерное пособие /под ред. И.В. Бармина. - М.: Полиграфикс РПК, 2006. - с. 148-149, 256-257. Ця СС містить отвір для РН, газовідбійник, розташований під ракетою-носієм, і захисні споруди, в яких розташовано ТО і у яких зовнішня відбивна поверхня утворена нижньою і верхньою площинами з різними кутами нахилу. Такі споруди виконують напівзаглибленими і вони виконують роль додаткового газовідбійника. Недоліком відомої СС є її невисокі експлуатаційні якості, тому що необхідно будівництво захисних споруд, що призводить до збільшення капітальних витрат на створення НСК. В основу корисної моделі поставлена задача створення удосконаленої конструкції стартової споруди ракети-носія, яка б дозволила забезпечити підвищення її експлуатаційних якостей шляхом уведення в нього нових елементів і технічних рішень, таких як: - на верхній площині додаткового газовідбійника встановлюються пілони, котрі розташовуються рівномірно по довжині додаткового газовідбійника і виконуються тригранної форми, при цьому переднє ребро кожного пілона виконується з відхиленням від вертикалі на кут не більше 20° у бік протилежний отвору, його початок розташовується на лінії перетину нижньої і верхньої площин, а кут між бічними гранями пілона складає 45-60°, що дозволяє подрібнити газовий струмінь і значно знизити його загальну теплову і силову дію на ТО; - різниця кутів нахилу верхньої і нижньої площин додаткового газовідбійника складає не менше 15°, висота розташування лінії перетину його нижньої і верхньої площин складає 0,4-0,6 загальної висоти додаткового газовідбійника, а його нижня площина виконується з кутом зустрічі 35-45°, що дозволяє створити оптимальну конфігурацію додаткового газовідбійника з мінімальними габаритами. Поставлена задача вирішується таким чином, що у запропонованій стартовій споруді ракети-носія, яка містить отвір для ракети-носія, газовідбійник, розташований під ракетоюносієм, і розташований між отвором і наземним обладнанням додатковий газовідбійник, відбивна поверхня котрого утворена нижньою і верхньою площинами з різними кутами нахилу, в ній на верхній площині додаткового газовідбійника встановлені пілони, котрі розташовані рівномірно по довжині додаткового газовідбійника і виконані тригранної форми, при цьому переднє ребро кожного пілона виконано з відхиленням від вертикалі на кут не більше 20° у бік, протилежний отвору, його початок розташований на лінії перетину нижньої і верхньої площин, а кут між бічними гранями пілона складає 45-60°. Різниця кутів нахилу верхньої і нижньої площин додаткового газовідбійника складає не менше 15°, висота розташування лінії перетину його нижньої і верхньої площин складає 0,4-0,6 загальної висоти додаткового газовідбійника, а його нижня площина виконана з кутом зустрічі 35-45°. Для пояснення конструкції СС і її роботи додаються креслення і її детальний опис. На кресленнях зображено: - на фіг. 1 - загальний вигляд додаткового газовідбійника; - на фіг. 2 - розріз А-А фіг. 1 (загальний вигляд СС); - на фіг. 3 - розріз Б-Б фіг. 1 (загальний вигляд пілона); - на фіг. 4 - розріз Г-Г фіг. 3 (поперечний переріз пілона). Запропонована СС включає отвір 1 з поздовжньою віссю 2 і кронштейнами 3 стояння для РН 4, плоску поверхню 5, газовідбійник 6, додатковий газовідбійник 7 з ламаною відбивною поверхнею 8, утворену нижньою 9 і верхньою 10 відбивними площинами з кутами нахилу відповідно 1 і 2, різниця яких складає не менше 2-1=15°. Лінія перетину 11 площин 9 і 10 розташована на висоті Н1, яка дорівнює 0,4-0,6 1 UA 77453 U 5 10 15 20 25 загальній висоті Н додаткового газовідбійника 7, при цьому кут зустрічі а1 нижньої поверхні 8 складає 35-45°. На верхній площині 10 по всій довжині L додаткового газовідбійника 7 рівномірно розташовані тригранні пілони 12, у яких начало переднього ребра 13 суміщено з лінією перетину 11 площин 9 і 10, а само ребро 13 виконано з відхиленням від вертикалі на кут 3 не більше 20° у бік протилежний отвору 1, при цьому кут 4 між бічними гранями 14 пілона 12 складає 45-60°. Газовий струмінь 15 виходить з РУ 16 РН 4, а на плоскій поверхні 5 діє струмінь 17, що розтікається. Ширина додаткового газовідбійника 7 складає В. За додатковим газовідбійником розташовується ТО 18. Робота запропонованої СС здійснюється наступним чином. Для проведення пуску РН 4 встановлюють на кронштейни 3 стояння. При запуску РУ 16 РН 4 надзвуковий і високотемпературний газовий струмінь 15 проходить через отвір 1 і взаємодіє з газовідбійником 6 і відхиляється у бік (див. патент РФ № 2.180.644, МПК B64G 5/00, 2001 р.). Охолодження газовідбійника 6 здійснюється за патентом РФ № 2.314.234, МПК B64G 5/00, А62С 35/00, 2003 р. Під час підйому РН 4 на неї діють, збурюючи навантаження, під дією яких РН 4 здійснює бічні і кутові переміщення (див. патент України № 36668u, МПК F41F 3/00, B64G 5/00, 2008 р.). В результаті цього частина газового струменя 15 проходить повз отвір 1, попадає на поверхню 5 СС і розтікається по ній у вигляді струменя 17. Далі струмінь 17 взаємодіє з відбивною поверхнею 8 (площинами 9, 10) додаткового газовідбійника 7, відхиляється вгору і подрібнюється пілонами 12 на окремі струмені, які не пошкоджують ТО 18. як ТО на кресленнях зображені цистерни з рідким киснем. Додатковий газовідбійник може застосовуватися на верхній палубі плавучого стартового комплексу за патентом України № 60926и, МПК B64G 5/00, В63В 1/00, 2011 р. Таким чином, запропонована СС, яка має просту і надійну конструкцію, забезпечує розміщення технологічного обладнання на мінімальній відстані (30-40 м) від поздовжньої осі отвору СС. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 1. Стартова споруда ракети-носія, що містить отвір для ракети-носія, газовідбійник, розташований під ракетою-носієм, і розташований між отвором і наземним обладнанням додатковий газовідбійник, відбивна поверхня котрого утворена нижньою і верхньою площинами з різними кутами нахилу, яка відрізняється тим, що на верхній площині додаткового газовідбійника встановлені пілони, котрі розташовані рівномірно по довжині додаткового газовідбійника і виконані тригранної форми, при цьому переднє ребро кожного пілона виконано з відхиленням від вертикалі на кут не більше 20° у бік, протилежний отвору, його початок розташований на лінії перетину нижньої і верхньої площин, а кут між бічними гранями пілона складає 45-60°. 2. Стартова споруда ракети-носія за п. 1, яка відрізняється тим, що різниця кутів нахилу верхньої і нижньої площин додаткового газовідбійника складає не менше 15°, висота розташування лінії перетину його нижньої і верхньої площин складає 0,4-0,6 загальної висоти додаткового газовідбійника, а його нижня площина виконана з кутом зустрічі 35-45°. 2 UA 77453 U 3 UA 77453 U Комп’ютерна верстка Л. Купенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4