Способ разделения головной части ракеты и обтекателя и головная часть исследовательской ракеты

3 3834482соединяет канавку 19 гильзы с канавкой 18 сообщает обтекателю 8 поступательное двиплунжера 10, Гази пиропатрона 1 б через жение с одновременным вращением в отверстие 20 поступают в полость 26, продольной плоскости . 2 с. 1 з. и, ф-лы, 4 воздействуют на поршень 23, пггифт 24 ил.срезается, толкатель 22 через упор 251834482 ракетного двигателя действием аэродинамических сил Р, тормозящих и уводящих в сторону сброшенный обтекатель (см. положения Ь 1, с 1, на фиг. 4). При этом высота подъема ракеты в момент сброса обтекате ля выбирается из условия оптимального скоростного напора, который должен быть достаточно мал для обеспечения подъема обтекэтеля над платой по меньшей мере на величину длины обтекэтеля (для устранения 10 столкновений с приборами, в частности с модулем 5), и достаточно значительным для обеспечения увода обтекателя из поля зрения приборов за несколько секунд. Напри мер, для метеоракеты МР - 20 при апогее 190 км высота сброса обтекателя близка к 50 - 70 км,Технико-экономическая эффективность изобретения обусловлена следующими фак торами;увод обтекэтеля вниз и в сторону от ГЧ позволяет устранить его иэ поля зрения оп 25 Ф ормула изобретенияСПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ГОЛОВНОЙ ЧАСТИ РАКЕТЫ И ОБТЕКАТЕЛЯ И ГОЛОВНАЯ ЧАСТЬ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАКЕТЫ1, Способ разделения головной части ракеты и обтекателя, основанный нэ ликвидации механической связи обтекателя с корпусом головной части и уда 35 ления обтекателя относительно ракеты вперед по ходу ее движения, омоющийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, улучшения качества получаемой информации 40 путем устранения помех. от носового обтекателя, по мере удаления обтекателя ему сообщают дополнительный импульс вращательного движения в продольной осевой плоскости и импульс 45 поступательного движения назад и в сторону от ракеты.2. Головная часть исследовательской ракеты, содержащая корпус, плату, нотических приборов ГЧ, исключить загрязнение исследуемой среды прЬдуктэми газовыделения обтекателя и улучшить таким образом основные эксплуатационно-функциональные характеристики головной части; размещение ракетного двигателя в вершине обтекателя, при котором внутренняя поверхность обтекателя является продолжением расширяющегося сопла, обеспечивает высокую степень расширения продуктов сгорания ракетного топлива и высокий удельный импульс. Высокая степень расширения сопровождается конденсацией газа в реактивной струе, что в сочетании с большой скоростью струи, направленной от ГЧ и экранирующей действие обтекателя, позволяют устранить воздействие ракетного выхлопа на датчики научных приборов ГЧ,срвой обтекатель, стыковочный узел с гильзой и плунжером, пиротехнический привод, отличающаяся тем, что, нэ краю платы установлен цилиндр с поршнем и толкателем, а на обтекателе выполнен упор, сопряженный с толкателем, при этом в гильзе и плате выполнены отверстия, а на плунжере канавки и плунжер выполнен с воэможностью перемещения и соединения при этом полости цилиндра с полостью пиротехнического привода.3. Головная часть по и, 2, олиичающзяся тем, что, с целью улучшения разделения в космическом пространстве, в носовой части обтекателя установлен таймер, связанный с системой включения ракетного двигателя, установленного там же, при этом сопло двигателя плавно сопряжено с внутренней расширяющейся поверхностью обтекателя.10 15 20 30 35 40 45 50 55 Иэобрете ие относится к ракетно-космической технике, конкретнее к головным частям исследовательских ракет со сбрасываемым в полете носовым обтекателем.Цель изобретения - устранение помех от носового обтекателя,На фиг. 1 изображена головная часть в осевом разрезе, на фиг,2 - узел разделения, в натуральную величину; на фиг, 3 - разрез А-А; на фиг. 4 - изменения положения обтекателя в процессе реализации способа.К корпусу ГЧ 1 приварен шпангоут 2 (фиг. 1 и 2), к которому через уплотнительное кольцо 3 герметично крепится аппаратурная плата 4, на которой установлена научная аппаратура, например, отделяемый модуль 5 (фиг, 1), фотометр 6. На наружной поверхности платы выполнена кольцевая канавка прямоугольного сечения, напротив нее в нижнем шпангоуте 7 носового обтекателя 8 выполнена кольцевая канавка трапецеидального сечения, в канавках размещено разрезное кольцо 9 круглого(или квадратного с конической фаской) сечения, концы которого разжаты клиновид ным концом плунжера 10, зафиксированного в выдвинутом положении посредством шарикового замка 11, с золотником 12 и пружиной 13. Плунжер подвижно установлен в гильзе 14, которая с герметиком (например, с эпоксидным клеем) завернута по резьбе в радиальное отверстие платы 4. В плате выполнено отверстие 15, в котором завернут пиропатрон 16 с пороховой навеской, полость отверстия сообщена каналами 17 с подпоршневой полостью плунжера, На наружной поверхности плунжера выполнена кольцевая канавка 18, посредством которой при задвинутом положении плунжера полость отверстия 15 через канавку 19 на внутренней поверхности гильзы сообщена с отверстием 20 в плате и гильзе, На краю платы наклонно под углом а установлен цилиндр 21 с толкателем 22 и поршнем 23; толкатель зафиксирован в цилиндре срезным штифтом 24 и сопряжен с упором 25, выполненным на шпангоуте 7. Полость 26 под поршнем 23 сообщена с отверстием 20. Поршень, плунжер и золотник снабжены резиновыми уплотнительными кольцами 26, 27, 28, в плунжере завернута заглушка 29.Для обеспечения работоспособности в "полном" вакууме, когда аэродинамические силы пренебрежимо малы, в вершине носового обтекателя устанавливается малоразмерный ракетный двигатель 30, например твердотопливный, приводимый в действие таймером 31, например, в виде дистанционной трубки с инерционным включателем или с вытяжной чекой, связанной с платой (подобные трубки широко применяются в артиллерийских боеприпасах со времен первой мировой войны, устройство их широко известно),Расширяющаяся часть сопла 32 ракетного двигателя имеет профиль, плавно сопряженный с внутренней поверхностью обтекателя, таким образом поверхность обтекателя является продолжением сопла, его насадкой. Действие устройства и реализация способа осуществляются следующим образом, После старта ракеты и прохождения ею плотных слоев атмосферы в заданное программой эксперимента время подается напряжение на пиропатрон 16, который воспламеняется, и газообразные продукты сгорания под давлением через каналы 17 проникают в подпоршневое пространство плунжера 10 и через зазоры вокруг шариков в полость между золотником 12 и заглушкой 29. Золотник, сжимая пружину 13, смещается влево, освобождая шарики 11, которые коническими поверхностями канавки 19 утапливаются в отверстиях плунжера и последний смещается вправо до упора, освобождая концы разрезного кольца 9 и соединяя канавку 19 гильзы с канавкой 18 плунжера. Газы пиропатрона через отверстие 20 поступают в полость 26, воз- . действуют на поршень 23, штифт 24 срезается, толкатель 22 через упор 25 сообщает обтекателю поступательное движение с одновременным вращением в продольной плоскости (тангажа и рысканья), поскольку центр тяжести 33 обтекателя расположен на расстоянииот вектора силы толкателя и реализуется вращательный момент силы. При движении обтекателя относительно платы 4 нижняя коническая поверхность канавки в шпангоуте 7 сжимает кольцо 9, утапливая его в канавке платы, затем обтекатель сходит с платы 4 и после окончания хода толкателя механическая связь между обтекателем и платой исчезает; этому моменту соответствует положение а обтекателя на фиг. 4 и включение таймера 31, например, снятием его чеки, связанной тросиком с платой 4. Затем обтекатель удаляется от головной части, последовательно принимая ориентацию, соответствующую положениям в, с, д, е. В положении е, когда торец обтекателя направлен в сторону и вверх под углом 0-90 к вертикали, таймер выдает команду на срабатывание ракетного двигателя 30 и обтекатель уводится в сторону и вниз относительно ГЧ,.В верхних слоях атмосферы при достаточном скоростном напоре подобный маневр обтекателя может быть обеспечен без