Ракетный комплекс полузаглубленного типа

РАКЕТНЫЙ КОМПЛЕКС ПОЛУЗАГЛУБЛЕННОГО ТИПА
Полезная модель относится к области ракетно-космической техники и может быть использована для наземного старта ракет-носителей космических аппаратов.
Известны ракетные комплексы, состоящие из ракеты, газоотражательного устройства, газохода лоткового типа и перекрытия, в котором устанавливается ракета. При старте ракеты истекающие струи воздействуют на газоотражательное устройство. Образующееся при этом течение разделяется на обратный поток, направленный к корпусу ракеты, и прямое течение, распространяющееся по газоходам лоткового типа 1. Однако при определенных параметрах двигательной установки ракеты и ее положении относительно газоотражателя обратный поток может вызвать нагрев корпуса ракеты, который строго ограничен или вообще недопустим.
Известны также ракетные комплексы, состоящие из ракеты, газоотражательного устройства, газохода лоткового типа, конического перекрытия, которое сужается от входного отверстия на наружной поверхности комплекса к выходному отверстию 2. В канале между стенками ракеты и перекрытия формируется направленный воздушный поток за счет эжекции воздуха газовой струей. Соотношение площадей выходного и входного отверстий канала выбирают так, чтобы скоростной напор воздушного потока был больше скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства.
Однако указанные комплексы имеют существенный недостаток: при угле встречи оси струи с газоотражателем больше 30° и расстоянии от среза сопла до газоотражателя в пределах первой ударно-волновой конфигурации струи интенсивность обратного потока и длина его распространения таковы,
что струи ракетного двигателя не полностью эжектируют обратный поток, поэтому возникает недопустимый нагрев корпуса ракеты.
Задачей полезной модели является уменьшение габаритных размеров ракетного комплекса при условии отсутствия воздействия обратного потока на корпус ракеты.
Указанная задача решается тем, что в ракетном комплексе, состоящем из ракеты, газоотражательного устройства, газохода лоткового типа и конического перекрытия, которое сужается от входного отверстия на наружной поверхности комплекса к выходному отверстию, образуя канал между стенками ракеты и перекрытием, соотношение площадей выходного и входного отверстий которого выбраны так, чтобы скоростной напор воздушного потока на выходе канала был больше скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства, ракета сдвинута в перекрытии к газоотражательному устройству таким образом, чтобы скорость воздушного потока на участке выходного отверстия канала, обращенного к газоотражательному устройству, была равна 50 - 150 м/сек.
На фиг. 1 представлен продольный разрез ракетного комплекса полузаглубленного типа, а на фиг. 2 - фрагмент перекрытия.
Ракетный комплекс с открытым газоходом содержит ракету 1, газоотражательное устройство 2, газоход лоткового типа 3, перекрытие 4, канал 5, входное отверстие 6 канала 5 на наружной поверхности ракетного комплекса, выходное отверстие 7 канала 5.
Ракетный комплекс работает следующим образом. При воздействии струй двигателей ракеты 1 на газоотражательное устройство 2 происходит распространение прямого течения по газоходу лоткового типа 3, образование обратного потока, направленного к ракете 1, и возникновение воздушного потока в канале 5 за счет высокой эжекционной способности струй. Соотношение площадей входного отверстия 6 канала 5 на наружной поверхности комплекса и выходного отверстия 7 канала 5, выбрано таким образом, чтобы воздушный поток в канале 5 постепенно ускорялся и имел на выходе скоростной напор, больший скоростного напора обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства 2, причем ракета сдвинута в перекрытии 4 к газоотражательному устройству 2 для получения значения скорости воздушного потока в диапазоне от 50 до 150 м/сек. на участке выходного отверстия канала, обращенного к газоотражательному устройству 2, что обеспечивает отсутствие воздействия результирующего течения на корпус ракеты 1.
Ракетный 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 потока от корпуса ракеты-носителя космического аппарата, 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.