Способ охлаждения корпуса ракеты

Изобретение относится к ракетно-космической технике. Способ охлаждения корпуса движущейся ракеты реализуется путем формирования сужающегося в направлении ее движения вихревого воздушного потока, раскручивающего от потока воздуха, создаваемого закрепленными на обруче лопастями. Вращение лопастей осуществляется вокруг внешней поверхности корпуса ракеты. Изобретение направлено на снижение температурного воздействия встречного потока воздуха на корпус движущейся ракеты.

Реферат

Изобретение относится к области ракетостроения и направлено на повышение к.п.д. использования ракет при запуске.

Известно, что при движении ракеты ее корпус сильно нагревается в результате трения о воздух. Соответственно, во избежание разогревания, закипания и самовоспламенения компонентов ракетного топлива, стенки ракеты содержат также достаточно значительный по толщине слой теплозащитного материала, вследствие чего масса ракеты увеличивается, и значительное количество топлива тратится на подъем этой дополнительной массы, а полезная нагрузка снижается.

Предлагаемое решение позволяет снизить толщину и массу теплозащитного слоя за счет охлаждения корпуса ракеты при ее движении. Это достигается путем присоединения к наружной поверхности корпуса ракеты подвижных обручей с закрепленными на них лопастями, которые начинают вращаться вокруг наружной поверхности корпуса ракеты, когда на них воздействует поток воздуха.

Причем, образующийся вихревой воздушный поток сужается в направлении движения ракеты, в результате чего возникает эффект «ввинчивания» ее в плотный атмосферный поток, который образуется впереди и оказывает наиболее сильное воздействие при скорости более 5 М (в пять раз превышающей скорость звука). Поэтому сущностью изобретения является достигающийся эффект охлаждения корпуса движущейся ракеты посредством подвижных дополнительных элементов, которые представляют собой металлические, например из алюминиевого сплава, лопасти, закрепленные неподвижно на металлическом обруче, с возможностью вращения вокруг наружной поверхности корпуса ракеты. А форма лопастей подбирается таким образом, чтобы поток воздуха, при движении ракеты в атмосфере, раскручивал их, образуя вихревой воздушный поток.

При запуске ракет с военными целями вихревой воздушный поток будет препятствовать поражению осколочными элементами противоракет.

Уровень техники

Аналоги данного изобретения неизвестны. Сам по себе, подобный метод охлаждения известен и давно используется для реактивных двигателей, но это совсем другое назначение.

Пример 1

Под воздействием потока воздуха происходит самопроизвольное раскручивание лопастей треугольной формы и формирование вихревого воздушного потока, сужающегося в направлении движения ракеты. При этом толщина теплозащитного экрана снижена на 2 см, что привело к увеличению полезной нагрузки на 10 т.

Способ охлаждения корпуса движущейся ракеты путем формирования сужающегося в направлении ее движения вихревого воздушного потока, при посредстве закрепленных на обруче лопастей, раскручивающихся от потока воздуха, причем их вращение осуществляется вокруг внешней поверхности корпуса ракеты.