[go: up one dir, main page]

RU2378525C1 - Solid propellant rocket engine - Google Patents

Solid propellant rocket engine Download PDF

Info

Publication number
RU2378525C1
RU2378525C1 RU2008123363/06A RU2008123363A RU2378525C1 RU 2378525 C1 RU2378525 C1 RU 2378525C1 RU 2008123363/06 A RU2008123363/06 A RU 2008123363/06A RU 2008123363 A RU2008123363 A RU 2008123363A RU 2378525 C1 RU2378525 C1 RU 2378525C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
charge
solid propellant
rocket
engines
rocket engine
Prior art date
Application number
RU2008123363/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Степанович Самохин (RU)
Владимир Степанович Самохин
Генрих Николаевич Баранов (RU)
Генрих Николаевич Баранов
Михаил Васильевич Мельниченко (RU)
Михаил Васильевич Мельниченко
Людмила Васильевна Меринова (RU)
Людмила Васильевна Меринова
Виктор Яковлевич Шамраев (RU)
Виктор Яковлевич Шамраев
Георгий Николаевич Амарантов (RU)
Георгий Николаевич Амарантов
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
Priority to RU2008123363/06A priority Critical patent/RU2378525C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2378525C1 publication Critical patent/RU2378525C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Air Bags (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: invention is related to the field of rocket engineering, namely to solid propellant rocket engines, mostly to assisted takeoff and cruise engines of cruise missiles, tactical missiles, and also to multiple artillery rocket systems. Solid propellant rocket engine comprises body, nozzle block, strongly fixed charge, igniter with perforated body, filled with pyro composition in the form of lead charge and pellets. Perforation in body is arranged in the form of cells. Between lead charge and pellets there is a ring installed, which has diametral link arranged in cross section in the form of triangle and directed with one of its tops towards lead charge. Triangle base makes 0.3-0.5 of pellet diametre. Pellets are arranged around cylindrical gas supply tube, length of which makes 0.7-0.9 of pellet length.
EFFECT: invention makes it possible to provide for high reliability of rocket engine operation and simultaneous ignition of the whole surface of solid propellant charge.
4 dwg

Description

Изобретение относится к области ракетной техники, а именно к ракетным двигателям твердого топлива (РДТТ), преимущественно к стартовым и маршевым двигателям крылатых ракет, ракет тактического назначения, а также к двигателям реактивных систем залпового огня.The invention relates to the field of rocket technology, namely to solid propellant rocket engines (solid propellant rocket engines), mainly to cruise missile launch and propulsion engines, tactical missiles, and also to multiple launch rocket engines.

Известна конструкция РДТТ, содержащего корпус с утопленным соплом, заряд с глухим каналом, воспламенитель, установленный на утопленной части сопла, состоящий из заполненного пиросоставом корпуса в виде трубчаго кольца с перфорацией из отверстий, направленных внутрь канала и дополнительной перфорации в виде отверстий, направленных в зону сопряжения горящего торца и канала заряда - патент RU 2313685, МПК F02K 9/95 13.04.2006. Недостатком рассматриваемого ракетного двигателя является то, что двигатель такой конструкции при локальном направлении форса пламени в зону сопряжения горящего торца и канала будет иметь затянутый, нестабильный выход на расчетный режим.A known design of a solid propellant solid propellant rocket motor containing a housing with a recessed nozzle, a charge with a blind channel, an ignitor mounted on the recessed part of the nozzle, consisting of a housing filled with pyrosuspipe in the form of a tubing ring with perforations from holes directed into the channel and additional perforations in the form of holes directed into the zone pairing of the burning end and the charge channel - patent RU 2313685, IPC F02K 9/95 04/13/2006. The disadvantage of the rocket engine under consideration is that an engine of this design with a local direction of the flame force in the interface zone of the burning end and the channel will have a prolonged, unstable output to the calculated mode.

Известна конструкция РДТТ, содержащего корпус, сопло, заряд твердого топлива, воспламенительное устройство в виде твердотопливного микродвигателя с перфорированным корпусом, срез сопла-отверстия воспламенителя отстоит от поверхности заряда на расстоянии 2÷8 эквивалентных диаметров сопла-отверстия, а угол наклона сопла-отверстия к воспламеняемой поверхности равен не менее 45° - патент RU 2258151, МПК F02K 9/95, 9/30, 30.12.2003. Недостатком указанного РДТТ также является то, что микродвигатель осуществляет воспламенение локального участка поверхности горения заряда, не обеспечивает одновременное воспламенение всей горящей поверхности заряда.A known design of a solid propellant solid propellant rocket engine containing a housing, a nozzle, a charge of solid fuel, an ignition device in the form of a solid propellant micromotor with a perforated housing, a section of the nozzle-hole of the igniter is separated from the charge surface at a distance of 2-8 equivalent nozzle-hole diameters, and the angle of inclination of the nozzle-hole to flammable surface is not less than 45 ° - patent RU 2258151, IPC F02K 9/95, 9/30, 12.30.2003. The disadvantage of this solid propellant rocket motor is that the micromotor ignites a local portion of the surface of the charge combustion, does not simultaneously ignite the entire burning surface of the charge.

В обоих случаях при наличии развитой поверхности горения за счет наличия щелевых компенсаторов воспламенение всей поверхности горения предлагаемые конструкции не обеспечат.In both cases, in the presence of a developed combustion surface due to the presence of gap compensators, the proposed structures will not ignite the entire combustion surface.

В качестве прототипа авторами выбран патент RU 2313685, МПК F02K 9/95, опубликованный 27.12.2007, з. 2006112363 от 13.04.2006.As a prototype, the authors chose patent RU 2313685, IPC F02K 9/95, published December 27, 2007, s. 2006112363 from 04/13/2006.

Технической задачей настоящего изобретения является обеспечение быстрого выхода на расчетный режим за счет одновременного воспламенения всей горящей поверхности заряда.The technical task of the present invention is to provide quick access to the calculated mode due to the simultaneous ignition of the entire burning surface of the charge.

Технический результат достигается тем, что в РДТТ, содержащем корпус, сопловой блок, прочноскрепленный заряд, воспламенитель с перфорированным корпусом, заполненным пиросоставом в виде передаточного заряда и шашек, перфорация в нем выполнена в виде ячеек, а в торце, направленном к соплу, выполнено центральное отверстие, превышающее по размерам перфорацию, между передаточным зарядом и шашками помещено кольцо, имещее диаметральную перемычку, выполненную в поперечном сечении в виде треугольника и направленного одной из вершин в сторону передаточного заряда, а основание треугольника составляет 0,3-0,5 диаметра шашки, причем шашки расположены вокруг цилиндрической газоводной трубки, длина которой составляет 0,7-0,9 длины шашки, а задний торец газоводной трубки сопряжен с центральным отверстием корпуса.The technical result is achieved by the fact that in a solid propellant solid propellant rocket engine containing a housing, a nozzle block, a strongly bonded charge, an igniter with a perforated housing filled with a pyrocomposition in the form of a transfer charge and checkers, perforation in it is made in the form of cells, and in the end face directed to the nozzle, a central a hole exceeding the size of the perforation, between the transfer charge and the checkers placed a ring having a diametrical bridge made in cross section in the form of a triangle and directed one of the vertices towards edatochnogo charge and the base of the triangle is 0.3-0.5 diameter checkers, the checkers are arranged around a cylindrical tube gazovodnoy whose length is 0.7-0.9 checkers length, and the rear end gazovodnoy tube interfaced with the central opening of the housing.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

Фиг.1 - общий вид ракетного двигателя твердого топлива, где:Figure 1 - General view of a rocket engine of solid fuel, where:

1 - корпус; 2 - сопловой блок; 3 - прочноскрепленный заряд; 4 - воспламенитель.1 - housing; 2 - nozzle block; 3 - a strongly bonded charge; 4 - igniter.

Фиг.2 - воспламенитель, где:Figure 2 - igniter, where:

5 - перфорированный корпус с центральным отверстием; 6 - передаточный заряд; 7 - кольцо с диаметральной перемычкой; 8 - шашки; 9 - газоводная трубка, 10 - пиросостав.5 - perforated housing with a Central hole; 6 - transfer charge; 7 - ring with a diametrical jumper; 8 - checkers; 9 - gas tube, 10 - pyrocomposition.

Фиг.3 - расположение шашек вокруг газоводной трубки, где:Figure 3 - the location of the pieces around the gas tube, where:

8 - шашки; 9 - газоводная трубка.8 - checkers; 9 - gas pipe.

Фиг.4 - перераспределение газовых потоков, где:Figure 4 - redistribution of gas flows, where:

3 - прочноскрепленный заряд; 5 - перфорированный корпус с центральным отверстием; 6 - передаточный заряд; 7 - кольцо с диаметральной перемычкой; 8 - шашки; 9 - газоводная трубка, 10 - пиросостав.3 - a strongly bonded charge; 5 - perforated housing with a Central hole; 6 - transfer charge; 7 - ring with a diametrical jumper; 8 - checkers; 9 - gas tube, 10 - pyrocomposition.

Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.

Воспламенение заряда, скрепленного с корпусом 1 ракетного двигателя твердого топлива, осуществляется воспламенителем 4. При воспламенении пиросостава 10 передаточного заряда 6 продукты сгорания, рассекаясь диаметральной перемычкой кольца 7, направляются на торцы и боковую поверхность шашек 8, воспламеняя их, так как перемычка препятствует прямому истечению продуктов сгорания пиросостава через газоводную трубку 9. Часть продуктов сгорания шашек 8 через ячейки перфорированного корпуса с центральным отверстием 5 направляется на поверхность канала прочноскрепленного заряда 3, обтекая поверхность и воспламеняя ее, а часть продуктов сгорания направляется в газоводную трубку 9 и истекает через центральное отверстие перфорированного корпуса 5, обеспечивая дальнейшее воспламенение поверхности канала и щелей прочноскрепленного заряда 3. Продукты сгорания топлива прочноскрепленного заряда 3 истекают через сопловой блок 2.Ignition of the charge, bonded to the body 1 of the rocket engine of solid fuel, is carried out by the ignitor 4. When igniting the pyrocomposition 10 of the transfer charge 6, the combustion products, dissected by the diametrical jumper of the ring 7, are directed to the ends and side surface of the checkers 8, igniting them, since the jumper prevents direct outflow the combustion products of the pyro-composition through the gas tube 9. Some of the combustion products of the pieces 8 through the cells of the perforated body with the Central hole 5 is directed to the surface a channel of the strongly bonded charge 3, flowing around and igniting it, and part of the combustion products is directed into the gas pipe 9 and expires through the central hole of the perforated housing 5, providing further ignition of the channel surface and the slots of the strongly bonded charge 3. The combustion products of the fuel of the strongly bonded charge 3 expire through the nozzle block 2.

Диаметральная перемычка кольца 7 выполнена в поперечном сечении в виде треугольника. Причем при размере основания треугольника сечения перемычки менее 0,3 диаметра шашки часть продуктов сгорания минует шашки, протекая через газоводную трубку 9, что может не обеспечить воспламенение шашек; при размере основания треугольника сечения более 0,5 диаметра шашки ухудшается воспламенение торца шашки за счет его перекрытия основанием треугольника.The diametrical jumper of the ring 7 is made in cross section in the form of a triangle. Moreover, when the size of the base of the triangle of the cross-section of the bridge is less than 0.3 of the diameter of the checker, part of the combustion products bypasses the checker, flowing through the gas pipe 9, which may not provide ignition of the checkers; when the size of the base of the triangle of the cross section is more than 0.5 of the diameter of the checker, the ignition of the end face of the checker deteriorates due to its overlap with the base of the triangle.

Максимальная длина газоводной трубки 0,9 длины шашки выбрана из условия обеспечения свободного перетока газов от сгорания шашек в газоводную трубку; минимальная длина газоводной трубки 0,7 диаметра шашки определена из условия исключения перелома шашек при воздействии продуктов сгорания на их торец, что может привести к нерасчетному горению.The maximum length of the gas pipe 0.9 lengths of the checkers is selected from the condition of ensuring the free flow of gases from the combustion of checkers into the gas pipe; the minimum length of the gas tube 0.7 of the diameter of the checkers is determined from the condition for excluding the fracture of the checkers when the combustion products act on their end, which can lead to non-calculated combustion.

Таким образом, предлагаемое техническое решение по сравнению с ближайшим аналогом обеспечивает воспламенение заряда и работу РДТТ с с надежностью не менее 0,995 и позволяет получить время выхода на расчетный режим двигателя с требуемыми параметрами.Thus, the proposed technical solution, in comparison with the closest analogue, provides ignition of the charge and operation of the solid propellant rocket motor with a reliability of at least 0.995 and allows you to get the time to reach the calculated mode of the engine with the required parameters.

Работоспособность РДТТ, выполненного в соответствии с предлагаемым изобретением, подтверждена огневыми стендовыми испытаниями в температурном диапазоне ±50°С в опытных условиях ФГУП «НИИПМ».The performance of the solid propellant solid propellant rocket engine made in accordance with the invention is confirmed by fire bench tests in the temperature range of ± 50 ° C under the experimental conditions of FSUE NIIPM.

Claims (1)

Ракетный двигатель твердого топлива, содержащий корпус, сопловой блок, прочно скрепленный заряд, воспламенитель с перфорированным корпусом, заполненным пиросоставом в виде передаточного заряда и шашек, отличающийся тем, что перфорация в корпусе выполнена в виде ячеек, между передаточным зарядом и шашками помещено кольцо, имеющее диаметральную перемычку, выполненную в поперечном сечении в виде треугольника и направленного одной из вершин в сторону передаточного заряда, а основание треугольника составляет 0,3-0,5 диаметра шашки, причем шашки расположены вокруг цилиндрической газоводной трубки, длина которой составляет 0,7-0,9 длины шашки. A solid fuel rocket engine comprising a housing, a nozzle block, a strongly bonded charge, an igniter with a perforated housing filled with a pyro-composition in the form of a transfer charge and checkers, characterized in that the perforation in the housing is made in the form of cells, a ring having a ring between the transfer charge and the checkers a diametrical jumper made in the cross section in the form of a triangle and directed by one of the vertices towards the transfer charge, and the base of the triangle is 0.3-0.5 diameter of the checker, and the checker ki are located around a cylindrical gas tube, the length of which is 0.7-0.9 the length of the checker.
RU2008123363/06A 2008-06-09 2008-06-09 Solid propellant rocket engine RU2378525C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008123363/06A RU2378525C1 (en) 2008-06-09 2008-06-09 Solid propellant rocket engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008123363/06A RU2378525C1 (en) 2008-06-09 2008-06-09 Solid propellant rocket engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2378525C1 true RU2378525C1 (en) 2010-01-10

Family

ID=41644262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008123363/06A RU2378525C1 (en) 2008-06-09 2008-06-09 Solid propellant rocket engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2378525C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2500913C1 (en) * 2012-05-23 2013-12-10 Открытое акционерное общество "Корпорация "Московский институт теплотехники" (ОАО "Корпорация "МИТ") Device to ignite charge of solid-propellant rocket engine
RU182772U1 (en) * 2017-08-30 2018-08-31 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Ramjet igniter
CN111305973A (en) * 2020-03-13 2020-06-19 宁波天擎航天科技有限公司 Small-size solid rocket engine ignition

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2500913C1 (en) * 2012-05-23 2013-12-10 Открытое акционерное общество "Корпорация "Московский институт теплотехники" (ОАО "Корпорация "МИТ") Device to ignite charge of solid-propellant rocket engine
RU182772U1 (en) * 2017-08-30 2018-08-31 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Ramjet igniter
CN111305973A (en) * 2020-03-13 2020-06-19 宁波天擎航天科技有限公司 Small-size solid rocket engine ignition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8161725B2 (en) Compact cyclone combustion torch igniter
RU2378525C1 (en) Solid propellant rocket engine
RU2429370C1 (en) Burner plate of liquid-propellant rocket engine combustion chambers (lpe)
RU2312999C1 (en) Solid-propellant rocket engine
RU2422663C1 (en) Solid-propellant rocket engine
RU2500913C1 (en) Device to ignite charge of solid-propellant rocket engine
EP0184014A1 (en) A propellant configuration for a solid propellant rocket motor
RU2675983C1 (en) Cumulative-high-explosive charge engine
RU2133864C1 (en) Solid-propellant rocket engine
RU2389895C1 (en) Solid-propellant rocket engine
RU2351788C1 (en) Guided missile solid-propellant rocket engine, solid propellant igniter and rocket engine nozzle assembly
RU2708755C1 (en) Solid-propellant gas generator
RU2251628C1 (en) Solid-propellant impulse rocket engine
RU2187683C2 (en) Two-mode solid-propellant rocket engine
RU2378524C1 (en) Engine of reactive weapon
RU2214526C1 (en) Combustion chamber of gas-turbine engine
RU191726U1 (en) Solid fuel gas generator
RU2783054C1 (en) Dual-mode solid propellant rocket engine
RU2258151C1 (en) Solid-propellant rocket engine
RU2260143C2 (en) Solid-propellant gas generator
RU2084676C1 (en) Two-regime rocket engine
RU2711328C1 (en) Charge rocket engine for de-mining charge
RU2340860C1 (en) Missile for active impact on clouds
RU2134860C1 (en) Rocket
RU2079689C1 (en) Solid-propellant rocket engine for guided projectile and solid propellant ignitor

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20140807

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170610