[發明專利]一種運載火箭子級回收保護著陸機構、裝置和工作流程

有效

• 申請號: 201711158829.4
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107914898B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 徐振亮;吳勝寶;汪小衛;鄭正路;何朔;黃偉;王飛;吳卓;廖航;牟金崗;莊方方;魏明;童科偉
• 申請（專利權）人: 中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: B64G1/62
• 分類號: B64G1/62
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

本發明公開了一種運載火箭子級回收保護著陸機構、裝置和工作流程；其中，所述回收保護著陸機構，包括：充氣機構、緩沖氣囊和保護氣囊；緩沖氣囊，包括：外囊和內囊；內囊，包括：龍骨氣囊和墊高氣囊；緩沖氣囊設置在保護氣囊的下方；保護氣囊與內囊聯通；龍骨氣囊與墊高氣囊內部聯通；墊高氣囊上設置有第一進氣口，保護氣囊上設置有第二進氣口；充氣機構分別通過第一進氣口和第二進氣口對內囊和保護氣囊同時充氣；外囊上設置有至少一個單向進氣閥和至少一個排氣口；各排氣口上安裝有爆破膜。本發明在一定的質量約束條件下，有效降低了箭體在回收著陸前的豎直方向速度和水平方向速度，對箭體進行全方位保護，達到安全回收子級的目的。

技術領域

本發明屬于運載火箭總體設計技術領域，尤其涉及一種運載火箭子級回收保護著陸機構、裝置和工作流程。

背景技術

重復使用運載火箭不僅可以降低發射成本，還可以省去一次性運載火箭多發生產時間，提高發射頻率，重復使用技術是未來運載火箭的發展方向之一，運載火箭子級回收著陸技術是重復使用運載火箭的關鍵技術。

重復使用運載火箭子級在回收著陸前存在一定的豎直方向速度和水平方向速度，若無緩沖著陸裝置，箭體結構和發動機會因受到較大的著陸沖擊過載而損壞。為使運載火箭子級處于相對較良好的著陸沖擊環境中，采用合適的著陸緩沖裝置是非常有必要的。

目前，通常采用的運載火箭子級的回收方式為：傘降回收或帶著落支架的垂直回收方案。降落傘和著陸支架均安裝在運載火箭子級上，增加了運載火箭子級的重量、降低了運載火箭子級的有效載荷，而且較大程度的改變了火箭氣動外形，增加了飛行中的風險。

發明內容

本發明的技術解決問題：克服現有技術的不足，提供一種運載火箭子級回收保護著陸機構、裝置和工作流程，在一定的質量約束條件下，有效降低運載火箭子級在回收著陸前的豎直方向速度和水平方向速度，從而降低箭體結構和發動機承受的著陸沖擊過載，對運載火箭子級進行全方位保護，達到安全回收運載火箭的目的。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種運載火箭子級回收保護著陸機構，包括：充氣機構、緩沖氣囊和保護氣囊；其中，所述緩沖氣囊，包括：外囊和內囊；所述內囊，包括：龍骨氣囊和墊高氣囊；

緩沖氣囊設置在保護氣囊的下方；

保護氣囊與內囊聯通；龍骨氣囊與墊高氣囊內部聯通；

墊高氣囊上設置有第一進氣口，保護氣囊上設置有第二進氣口；充氣機構分別通過所述第一進氣口和第二進氣口對所述內囊和保護氣囊同時充氣；

外囊上設置有至少一個單向進氣閥和至少一個排氣口；各排氣口上安裝有爆破膜。

在上述運載火箭子級回收保護著陸機構中，所述緩沖氣囊為：梯形或圓柱形。

在上述運載火箭子級回收保護著陸機構中，所述保護氣囊為：全向式環形封閉氣囊。

在上述運載火箭子級回收保護著陸機構中，所述充氣機構，包括：高壓氣瓶和充氣管路；

高壓氣瓶通過充氣管路分別與所述第一進氣口和第二進氣聯通。

在上述運載火箭子級回收保護著陸機構中，

所述至少一個單向進氣閥為兩個；其中，所述兩個單向進氣閥設置在所述外囊的底部；

所述至少一個排氣口為四個；其中，所述四個排氣口兩兩對稱設置在所述外囊的左右兩側。

在上述運載火箭子級回收保護著陸機構中，所述四個排氣口等直徑，直徑為：10cm。

相應的，本發明還公開了一種運載火箭子級回收保護著陸系統，包括：箭體和至少兩組運載火箭子級回收保護著陸機構；其中，所述至少兩組運載火箭子級回收保護著陸機構按照設定間距安裝在所述箭體上。