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 газоотражательного устройства обратный поток может вызвать нагрев корпуса ракеты, который строго ограничен или вообще недопустим.
Известен также ракетный комплекс 2, состоящий из ракеты, газоотражательного устройства, газохода лоткового типа, конического перекрытия, которое сужается от входного отверстия на наружной поверхности комплекса к выходному отверстию. В канале между стенками ракеты и перекрытия формируется направленный воздушный поток за счет эжекции воздуха газовой струей. Причем 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, а ракета сдвинута в перекрытии к газоотражательному устройству.
Однако указанные комплексы имеют существенный недостаток: при угле встречи оси струи с газоотражателем больше 35° и расстоянии от среза сопла до газоотражателя в пределах первой ударно-волновой конфигурации струи в перспективных ракетных комплексах или при использовании более мощных ракет
на современных ракетных комплексах 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 при условии отсутствия воздействия обратного потока на корпус ракеты является уменьшение габаритных размеров перспективного ракетного комплекса и использование более мощных ракет на современном ракетном комплексе.
Указанная задача решается тем, что в ракетном комплексе полузаглубленного типа, состоящем из ракеты, газоотражательного устройства, газохода лоткового типа, конического перекрытия, сужающегося от входного отверстия на наружной поверхности комплекса к выходному отверстию, образуя канал между стенками ракеты и перекрытием, причем ракета сдвинута в перекрытии к газоотражательному устройству, на котором размещена вентиляционная установка.
На рисунке представлен продольный разрез ракетного комплекса полузаглубленного типа.
Ракетный комплекс с открытым газоходом содержит ракету 1, газоотражательное устройство 2, газоход лоткового типа 3, коническое перекрытие 4, канал 5, вентиляционную установку 6, размещенную на газоотражательном устройстве 2.
Ракетный комплекс работает следующим образом. При воздействии струй двигателей ракеты 1 на газоотражательное устройство 2 образуются: прямое течение, распространяющееся по газоходу лоткового типа 3, обратный поток, направленный к ракете 1, воздушный поток в канале 5 за счет эжекции истекающими струями воздуха и включения вентиляционной установки 6 в момент старта ракеты. Соотношение площадей входного отверстия канала 5 на наружной поверхности ракетного комплекса и выходного отверстия канала 5, выбирается таким образом, чтобы воздушный поток в канале 5 постепенно ускорялся за счет сужения канала, причем ракета сдвинута в перекрытии 4 к газоотражательному устройству 2 для получения значения скорости воздушного потока за счет эжекции истекающими струями воздуха в диапазоне от 50 до 100 м/сек. на участке выходного отверстия канала, обращенного к газоотражательному устройству 2, а дополнительно введенная на газоотражательное устройство 2 вентиляционная установка 6, всасывающая обратный поток, уменьшает его скорость в 2-3 раза, поэтому скоростной напор обратного потока в месте его отрыва от газоотражательного устройства 2 становится меньше скоростного напора воздушного потока, что обеспечивает отсутствие воздействия результирующего течения, образованного смешением обратного и воздушного потоков, на корпус ракеты 1.
Благодаря тому, что в коническое перекрытие введена вентиляционная установка, предлагаемый 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.