ОТСЕК РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ
ROCKET-CARRIER MODULE

Изобретение относится к ракетной технике, в частности к конструкции «сухих» отсеков ракет-носителей, например межбаковых и хвостовых, в которых могут быть размещены приборы, аппаратура различных систем ракет-носителей (системы управления, телеметрического контроля и др.).
Из технической литературы известна конструкция отсека ракеты-носителя, состоящая из обшивки (оболочки), стрингеров, промежуточных и торцевых шпангоутов, образующих продольный и поперечный силовые наборы соответственно. В обшивке отсека имеются вырезы под люки (см., например, «Ракеты-носители» под редакцией Осипова, Военное издательство мин. обороны СССР, М., 1981, с.171-173, рис. 5.3 - прототип).
Однако для крупногабаритных люков традиционное конструктивное оформление вырезов при помощи окантовок и усиленных стрингеров значительно увеличивает массу конструкции и усложняет технологию изготовления отсека.
Из патентной литературы известен отсек ракеты-носителя, содержащий оболочку с вырезами под люки, поперечный силовой набор в виде шпангоутов и продольный силовой набор в виде стрингеров, перерезанных в районе вырезов, при этом места разрыва соединены между собой с помощью продольных соединительных силовых элементов с регулируемой длиной. При этом продольные соединительные силовые элементы выполнены в виде стержней и снабжены резьбовыми законцовками с использованием сферических шарниров в местах соединения силовых элементов со стрингерами (см., например, патент РФ №2209156, кл. B64C 1/22, F42B 15/36, от 22.11.01).
Однако наличие люка приводит к исключению целого ряда продольных силовых элементов из конструктивно-силовой схемы отсека, а дополнительные силовые элементы в районе люков оказываются сами довольно неустойчивыми и недостаточно укрепляют силовую схему отсека.
Задачей изобретения является создание отсека ракеты-носителя, техническим результатом которого является снижение массы конструкции, упрощение технологии изготовления, удобство обслуживания и замены приборов, размещенных внутри отсека.
Технический результат достигается тем, что в отсеке ракеты-носителя, содержащем оболочку с вырезом под люк, крышку, закрепленную по периметру этого выреза, поперечный силовой набор в виде шпангоутов и продольный силовой набор в виде стрингеров, при этом оболочка снабжена кронштейнами, закрепленными на ней по противоположным краям выреза и соединительного элемента с регулируемой длиной, закрепленного в упомянутых кронштейнах посредством резьбовых законцовок, в соответствии с изобретением, по крайней мере, один соединительный элемент выполнен конструктивно объединенным с крышкой люка. В, по крайней мере, одном кронштейне выполнен, по крайней мере, один фигурный паз для размещения законцовки с возможностью обеспечения компенсации взаимных смещений кронштейна и соединительного элемента в окружном и радиальном направлениях оболочки. По крайней мере, один соединительный элемент снабжен в месте крепления к кронштейну, по крайней мере, одним фитингом с фигурным пазом для размещения законцовки с возможностью обеспечения компенсации взаимных смещений кронштейна и соединительного элемента в окружном и радиальном направлениях оболочки. По крайней мере, один паз снабжен, по крайней мере, одним выступом для обеспечения удержания от выпадания законцовки. По крайней мере, одна законцовка выполнена в виде специальной шпильки с правой и левой резьбами по противоположным концам. По крайней мере, одна законцовка выполнена в виде специального болта.
Далее предлагаемое техническое решение поясняется подробно с использованием прилагаемых чертежей, где на фиг. 1 показан общий вид отсека ракеты-носителя, на фиг. 2 показано поперечное сечение отсека ракеты-носителя, на фиг. 3 показан вид А фиг. 1, на фиг. 4 показан вид В фиг. 1.
Отсек ракеты-носителя содержит цилиндрическую оболочку (обшивку) 1, подкрепленную стрингерами 2 и шпангоутами 3. При этом стрингеры 2 могут размещаться как на наружной стороне оболочки 1 (показано на фиг. 1, 2, 3, 4), так и на внутренней ее стороне. В оболочке 1 выполнен относительно «большой» или крупногабаритный вырез 4, образующий люк, через который в отсеке монтируются и контролируются приборы, аппаратура различных систем ракеты-носителя. Вырез 4 закрывается крышкой 5, которая по периметру выреза 4 крепится к оболочке 1, например, болтами 6. При этом возможна, например, герметизация выреза 4.
По противоположным краям выреза 4 оболочка 1 снабжена двумя закрепленными на ней кронштейнами 7. В кронштейнах 7 закреплен соединительный элемент 8 с регулируемой длиной.
Соединительный элемент 8 выполнен конструктивно объединенным с крышкой 5 с помощью, например, болтов 9. При этом соединительный элемент 8 и крышка 5 совместно воспринимают весь комплекс действующих на них нагрузок, например сжимающих, растягивающих, сдвиговых и др., повышая несущую способность и крышки 5, и соединительного элемента 8. Кроме того, что особенно важно для «сухих» отсеков ракет-носителей, крепление крышки 5 к оболочке 1 существенно повышает критические напряжения сжатия соединительных элементов 8.
Соединительный элемент 8 снабжен в месте крепления к кронштейнам 7, например, фитингами 10.
Посредством резьбовых законцовок 11 соединительный элемент 8 закрепляется в кронштейнах 7.
В кронштейнах 7 может быть выполнен, например, фигурный паз 12 для размещения законцовки 11 с возможностью обеспечения компенсации взаимных смещений кронштейна 7 и соединительного элемента 8 в окружном и радиальном направлениях оболочки 1.
В фитингах 8 может быть выполнен, например, фигурный паз 13 для размещения законцовки 11 с возможностью обеспечения компенсации взаимных смещений кронштейна 7 и соединительного элемента 8 в окружном и радиальном направлениях оболочки 1.
Резьбовые законцовки 11 могут быть вставлены в пазы 12 и 13 и быть легкосъемными.
Резьбовые законцовки 11 могут быть выполнены, например, в виде специальной шпильки 14 или, например, специального болта 15.
Шпилька 14, например, выполнена с правой и левой резьбой на концах, что обеспечивает затяжку ее при вращении за центральную часть, удерживая при этом самоконтрящуюся гайку 16, установленную в паз 13 (гайка 17 с левой резьбой специальной формы фиксируется от поворота в пазу 12). Возможно использование двух специальных гаек 17, 18, устанавливаемых в пазах 12 и 13 соответственно и фиксируемых от поворота в этих пазах. В обеспечение передачи продольной нагрузки через центральную часть шпильки 14 в обоих направлениях последняя может быть снабжена, например, двумя дополнительными гайками 19 и 20, которые затягиваются фиксированным крутящим моментом. В пазах 12, 13 могут быть выполнены выступы (условно не показаны), обеспечивающие невозможность выпадания шпильки 14, например, в случае ослабления затяжки гаек 16, 17, 18, 19, 20.
Возможно использование специального болта 15. При этом болт 15, например, непосредственно вкручивается в кронштейн 7 и, например, распирается гайками 21 и 22.
Гайки 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 могут быть снабжены, например, сферическими шайбами 23, обеспечивающими компенсацию угловых смещений.
В целом, предлагаемое конструктивное оформление выреза 4 обеспечивает существенное снижение массы отсека за счет исключения влияния выреза 4 на несущую способность отсека.
Кроме того, предлагаемое техническое решение позволяет упростить технологию установки соединительных элементов 8.