[发明专利]运载器及气体反推火箭

说明书

本发明提供一种运载器及气体反推火箭，该气体反推火箭包括：均匀设置在下一级火箭外部的多个反推喷嘴，反推喷嘴与下一级火箭的燃料箱或存储有增压气体的氧化剂箱连通；反推喷嘴的喷出方向与下一级火箭的分离方向相反；控制阀门，其设置在反推喷嘴与燃料箱的连通路径上，或设置在反推喷嘴与氧化剂箱的连通路径上。本发明所述的运载器及气体反推火箭具有结构简单、可操作性强和生产、使用成本低的优点。

技术领域

本发明涉及航空航天领域，且特别涉及一种运载器及气体反推火箭。

背景技术

常规液体火箭分离使用的反推火箭一般采用小型固体火箭，其直径通常小于300mm，固体小火箭通过喷出高速燃气产生推力，为运载火箭及战略武器级间分离提供动力。在液体运载火箭一子级飞行结束，为了保证二级发动机点火前与一子级保持安全距离，需要反推火箭在短时间内将一子级控制到安全距离外，避免与二级发生碰撞等。

我国主要的液体运载火箭型号均采用固体反推火箭为一二级分离提供驱动力，反推火箭的推力范围为数千牛至上万牛，工作时间约均不大于1s。

现有的反推火箭在应用的过程中，存在以下缺点：

1.由于小型固体火箭属于火工品类，操作上只允许熟悉火工品性能的工作人员参与，在操作前应泄放工作人员身上静电，且不允许有酸碱易燃易爆及腐蚀性物质接触，操作上的限制性较强，适应性较低。

2.反推火箭工作时会产生大量的高温燃气，需要对燃气影响区域采取隔热防护措施。

3.小型固体火箭造价昂贵，不利于经济效益最大化。

因此，如何提供一种能避免现有反推火箭缺点，且经济效益好的反推火箭是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决至少部分上述技术问题，本发明提供一种气体反推火箭，其中，该气体反推火箭设置在下一级火箭上，其包括：均匀设置在所述下一级火箭外部的多个反推喷嘴，所述反推喷嘴与所述下一级火箭的燃料箱或存储有增压气体的氧化剂箱连通；控制阀门，其设置在所述反推喷嘴与所述燃料箱的连通路径上，或设置在所述反推喷嘴与所述氧化剂箱的连通路径上。

在某些实施方式中，所述的气体反推火箭中，所述气体反推火箭还包括控制器，其与所述控制阀门和上、下两级火箭的级间连接件上的爆炸螺栓连接。

在某些实施方式中，所述的气体反推火箭中，所述控制阀门和所述爆炸螺栓同时接受到所述控制器发出的分离指令。

在某些实施方式中，所述的气体反推火箭中，所述控制阀门响应所述分离指令的时间比所述爆炸螺栓响应所述分离指令的时间晚5～15ms。

在某些实施方式中，所述的气体反推火箭中，所述反推喷嘴的数量为2～6个。

在某些实施方式中，所述的气体反推火箭中，所述控制阀门为电爆阀门或电磁阀门。

在某些实施方式中，所述的气体反推火箭中，所述控制阀门设置在所述下一级火箭的内部。

在某些实施方式中，所述的气体反推火箭中，所述反推喷嘴为拉法尔喷管。

在某些实施方式中，所述的气体反推火箭中，所述反推喷嘴为圆台型。

在某些实施方式中，所述的气体反推火箭中，所述气体反推火箭产生的反推力F的计算公式为：

F＝q_mv+A_e(p_e-p_a)