[发明专利]两级运动平台完成两级火箭航天器升空的轨道加速飞机

说明书

一、技术领域：

本发明涉及航天技术，特别是涉及一种两级运动平台完成两级火箭航天器升空的轨道加速飞机。

二、背景技术：

航天之父齐奥尔科夫斯基创立的三级火箭接力助推航天器进入太空的理论，成为现有航天技术的构思、设计、实践的基本模式，但是，随着人类对宇宙空间探索和利用的延伸和扩大，对发射频率、规模、深入太空的距离及返程等，都产生着质、量、技术难度和成本降低的全方位需求。现有技术面临着火箭体积和助推力极限，发射场选址、气候、气象的适从、发射窗口的精准把握等众多方面的限制。

三、发明内容：

本发明的目的是针对以上需求和现有技术的局限，提供一种成本低、可重复使用、可选择和追逐发射窗口的两级运动平台完成两级火箭航天器升空的轨道加速飞机。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种两级运动平台完成两级火箭航天器升空的轨道加速飞机，其包括轨道、轨道运动平台、飞机平台和两级火箭航天器，其特征是通过轨道运动平台、飞机平台、两级火箭的阶段性接力运动传递运行将航天器送入预定轨道，其两级火箭航天器整体通过飞机运动平台负压脱离装置紧固于飞机平台的火箭装携仓内、飞机平台通过轨道运动平台负压脱离装置紧固于轨道运动平台上、收起起落架，轨道运动平台在自身动力系统及飞机平台喷气发动机双重动力牵引下沿轨道快速加速直线运行，其运行速度越飞机平台起飞速度时、轨道运动平台负压脱离装置开启、放飞飞机平台起飞，飞机平台依靠自身喷气发动机动力携带火箭装携仓内的两级火箭航天器加速飞行和爬升、至平流层中最大飞行高度时、选择两级火箭航天器的最佳发射窗口、启动两级火箭航天器的喷射发动机运转、两级火箭航天器飞行动力超越飞机平台飞行速度时、飞机平台对准发射窗口仰角飞行，两级火箭航天器与飞机平台形成的动力差开启飞机平台负压脱离装置、放飞两级火箭航天器、进入程序遥控飞行，飞机平台选择适当机场常规降落。

以上所述的轨道为射线形、双轨式、供轨道运动平台加速、减速至停止运行的专用轨道。

所述的轨道运动平台是具有自主主动动力系统，通过前三角三点轨道运动平台负压脱离装置、紧固并承载飞机平台、加速及释放飞机平台的、沿轨道运行的流线形、大功率的高速机车。

所述的飞机平台的机仓位置设计为上部开放的，通过飞机平台负压脱离装置紧固并承载两级火箭航天器的圆弧槽形火箭装携仓，飞机平台驾驶仓设置于机身头部下方，方向舵翼设置为外张双翼，以喷气发动机为动力的异形飞机。

所述的飞机平台的起落架在飞机平台紧固于轨道运动平台后即收起，至完成飞机平台的飞行任务全过程，于降落前启放，在常规机场跑道降落。

所述的飞机平台可作为航天母机，承载和放飞三级、一级火箭航天器，其他形式和功能的、不同运行轨道的航天器。

本发明的两级运动平台完成两级火箭航天器升空的轨道加速飞机与现有技术相比，具有以下突出优点：

1、以具有强大自主动力的轨道运动平台和喷气发动机动力的飞机平台的双重动力源推动起飞并完成穿越对流层及部分平流层，在空气阻力极小及地球引力降低的平流层中放飞二级火箭航天器，取代耗能最大、体积最大、风险最多的传统三级火箭的第一级，使航天器发射更安全、环保、成本更低。

2、由两级运动平台承载发射两级火箭航天器，启动平衡、提速慢、过程长、航天器受加速度冲击力小。

3、轨道起飞，系统易控，场地修筑成本低、发射过程较少损害轨道运动平台和飞机平台，均可反复多次使用，多型号通用。

4、飞机平台承载两级火箭航天器升空，可远距离横向跨越，发射位置限制少，可选择和追逐发射窗口，受气候、气象等因素限制和影响较小。

四、附图说明：

附图1为两级运动平台完成两级火箭航天器升空的轨道加速飞机的正面局部平面示意图。

附图2为两级运动平台完成两级火箭航天器升空的轨道加速飞机的侧面平面示意图。

附图标记：1、轨基；2、轨道；3、轨道运动平台；4、飞机平台；5、两级火箭航天器。

五、具体实施方式：