[發明專利]運載器及氣體反推火箭

在審

• 申請號: 201910073625.3
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN110002008A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 杜正剛;李秀明;張崢智;秦春云;戴政
• 申請（專利權）人: 北京藍箭空間科技有限公司
• 主分類號: B64G1/40
• 分類號: B64G1/40
• 代理公司: 北京科石知識產權代理有限公司 11595
• 代理人: 劉艷春

本發明提供一種運載器及氣體反推火箭，該氣體反推火箭包括：均勻設置在下一級火箭外部的多個反推噴嘴，反推噴嘴與下一級火箭的燃料箱或存儲有增壓氣體的氧化劑箱連通；反推噴嘴的噴出方向與下一級火箭的分離方向相反；控制閥門，其設置在反推噴嘴與燃料箱的連通路徑上，或設置在反推噴嘴與氧化劑箱的連通路徑上。本發明所述的運載器及氣體反推火箭具有結構簡單、可操作性強和生產、使用成本低的優點。

技術領域

本發明涉及航空航天領域，且特別涉及一種運載器及氣體反推火箭。

背景技術

常規液體火箭分離使用的反推火箭一般采用小型固體火箭，其直徑通常小于300mm，固體小火箭通過噴出高速燃氣產生推力，為運載火箭及戰略武器級間分離提供動力。在液體運載火箭一子級飛行結束，為了保證二級發動機點火前與一子級保持安全距離，需要反推火箭在短時間內將一子級控制到安全距離外，避免與二級發生碰撞等。

我國主要的液體運載火箭型號均采用固體反推火箭為一二級分離提供驅動力，反推火箭的推力范圍為數千牛至上萬牛，工作時間約均不大于1s。

現有的反推火箭在應用的過程中，存在以下缺點：

1.由于小型固體火箭屬于火工品類，操作上只允許熟悉火工品性能的工作人員參與，在操作前應泄放工作人員身上靜電，且不允許有酸堿易燃易爆及腐蝕性物質接觸，操作上的限制性較強，適應性較低。

2.反推火箭工作時會產生大量的高溫燃氣，需要對燃氣影響區域采取隔熱防護措施。

3.小型固體火箭造價昂貴，不利于經濟效益最大化。

因此，如何提供一種能避免現有反推火箭缺點，且經濟效益好的反推火箭是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

為了解決至少部分上述技術問題，本發明提供一種氣體反推火箭，其中，該氣體反推火箭設置在下一級火箭上，其包括：均勻設置在所述下一級火箭外部的多個反推噴嘴，所述反推噴嘴與所述下一級火箭的燃料箱或存儲有增壓氣體的氧化劑箱連通；控制閥門，其設置在所述反推噴嘴與所述燃料箱的連通路徑上，或設置在所述反推噴嘴與所述氧化劑箱的連通路徑上。

在某些實施方式中，所述的氣體反推火箭中，所述氣體反推火箭還包括控制器，其與所述控制閥門和上、下兩級火箭的級間連接件上的爆炸螺栓連接。

在某些實施方式中，所述的氣體反推火箭中，所述控制閥門和所述爆炸螺栓同時接受到所述控制器發出的分離指令。

在某些實施方式中，所述的氣體反推火箭中，所述控制閥門響應所述分離指令的時間比所述爆炸螺栓響應所述分離指令的時間晚5～15ms。

在某些實施方式中，所述的氣體反推火箭中，所述反推噴嘴的數量為2～6個。

在某些實施方式中，所述的氣體反推火箭中，所述控制閥門為電爆閥門或電磁閥門。

在某些實施方式中，所述的氣體反推火箭中，所述控制閥門設置在所述下一級火箭的內部。

在某些實施方式中，所述的氣體反推火箭中，所述反推噴嘴為拉法爾噴管。

在某些實施方式中，所述的氣體反推火箭中，所述反推噴嘴為圓臺型。

在某些實施方式中，所述的氣體反推火箭中，所述氣體反推火箭產生的反推力F的計算公式為：

F＝q_mv+A_e(p_e-p_a)