СТАРТОВЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ РАКЕТ КОСМИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Полезная модель относится к области ракетно-космической техники и может быть использована для наземного старта ракет космического назначения.
Известны ракетные комплексы [Афанасьев Е.В., Балобан В.И., Бобышев С.В., Добросердов И.Л. / Структурно-элементное моделирование газодинамических процессов при старте ракет.- Бал. гос.техн. ун-т. СПб., 2004, с.1-9, (416 с.)], состоящие из ракеты, многоскатного газоотражательного устройства, газоходов лоткового типа и перекрытия, в котором установлена ракета. При старте ракеты истекающие струи воздействуют на многоскатное газоотражательное устройство. Образующееся при этом течение, распространяющееся по газоходам лоткового типа, разделяется на прямое течение и кольцевой обратный поток, направленный к корпусу ракеты. При определенных параметрах двигательной установки ракеты и ее положении относительно газоотражателя кольцевой обратный поток может вызвать нагрев корпуса ракеты, который строго ограничен или вообще не допустим [Бирюков Г.П., Гранкин Б.К., Козлов В.В., Соловьев В.Н./Основы проектирования ракетно-космических комплексов).- СПб: Алфавит, 2002, с.264-265].
Задачей полезной модели является уменьшение габаритных размеров стартового комплекса при условии отсутствия теплового воздействия кольцевого обратного потока на корпус ракеты космического назначения.
Указанная задача решается тем, что в стартовом комплексе, состоящем из ракеты, стартового канала, многоскатного газоотражательного устройства, газоходов лоткового типа и перекрытия, в стартовом канале размещена вентиляционная установка.
Величина максимальной скорости в слое смешения струи устанавливается экспериментально и составляет 2500 м/с. Поперечная скорость на границе круглой струи составляет 2%, то есть 50 м/с [Теория турбулентных струй / Абрамович Г.Н., Гиршович Т.А., Крашенинников С.Ю. и др.; под ред. Т.Н.Абрамовича. - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Наука, 1984. с.56-57]. Следовательно, параметры вентиляционной установки должны обеспечить скорость воздушного потока Vп>150 м/с.
На фиг.1 представлен продольный разрез стартового комплекса для ракет космического назначения.
Стартовый комплекс содержит ракету 1, расположенную в стартовом канале 2 перекрытия 3, в котором со стороны стартового канала размещены вентиляционные установки 4. Кроме того, стартовый комплекс содержит газоходы лоткового типа 5 и многоскатное газоотражательное устройство 6.
Стартовый комплекс работает следующим образом. При воздействии струй двигателей ракеты 1 на многоскатное газоотражательное устройство 6 происходит распространение прямого течения по газоходам лоткового типа 5 и образование кольцевого обратного потока, направленного к ракете 1. В перекрытии 3, со стороны стартового канала размещены вентиляционные установки 4, обеспечивающие скорость воздушного потока Vп в стартовом канале 2 не менее 150 м/с (Vп>150 м/с), что позволяет получить результирующее течение, предотвращающее или значительно ослабляющее тепловое воздействие кольцевого обратного потока на корпус ракеты космического назначения.
Стартовый комплекс обладает рядом существенных преимуществ по сравнению с известными. Одним из них является снижение затрат на строительство и эксплуатацию комплексов вследствие их меньших габаритов. Кроме того, возможна относительно недорогая их модернизация, т.е. использование имеющихся комплексов для старта ракет большей мощности. В связи с тем, что в предлагаемом комплексе обеспечивается
отвод горячих газов обратного кольцевого потока от корпуса ракеты космического назначения, ее старт является более надежным, а нижняя часть его корпуса может быть выполнена тоньше, что позволяет при тех же затратах топлива вывести на орбиту полезный груз большего веса.