[发明专利]一种用于运载火箭回收的辅助回收系统

说明书

本发明提供一种用于运载火箭回收的辅助回收系统，包括：承载平台、设置于所述承载平台一侧且连接所述承载平台的侧壁、设置于所述侧壁外侧的多个可伸缩装置及用于控制所述可伸缩装置启动的控制器；所述侧壁彼此面对的部分设有多对彼此对应的开孔，每一对彼此对应的开孔中的至少一个配备所述可伸缩装置，所述可伸缩装置启动后的伸长长度大于对应的两个开孔之间的距离。本发明实施例的辅助回收系统，可以在待回收火箭子级降落前，对其运动进行导向和限位，避免其在着陆过程中发生侧翻或倾覆，降低了待回收火箭子级的姿态要求，提高了回收成功率。

技术领域

本发明涉及火箭回收技术领域，尤其涉及一种用于运载火箭回收的辅助回收系统。

背景技术

火箭回收技术是航天技术领域的一颗璀璨明珠，是航天技术实力的综合体现，因此，也受到了各个航天大国的极大关注。目前国内尚无已经投入使用的液体火箭回收方案。美国的Space X公司、蓝色起源公司已经多次成功进行了火箭的回收。例如，Space X公司在其最近几次发射中所采用的火箭回收技术方案是：在火箭子级降落过程中，通过主发动机点火实现减速，同时以姿控发动机调整火箭子级的飞行姿态，从而确保火箭以近乎垂直的姿态下落。在下落的火箭子级接近地面时，处于收拢状态的支撑腿打开，从而使火箭平稳的支撑在着陆表面上(例如，地面或海上平台)。

具体而言，火箭子级的底部设置可收放的支撑腿。在火箭飞行的过程中，支撑腿可以始终处于收拢状态。火箭子级工作结束并与箭体分离后，主发动机关机，火箭子级飞往预定的落区或者飞回发射场。在靠近地面的时候，主发动机重新点火起动，火箭减速。在落地前支撑腿在高压气体的作用下展开并锁定。火箭子级在最后触地瞬间，通过主发动机控制速度降低到0，并通过展开的支撑腿站稳在回收场地或回收船舶上。

这种火箭子级的垂直回收技术，对火箭降落时的姿态及速度的控制要求很高，如果火箭子级降落的姿态或速度控制不好，很可能会造成火箭的倾倒或爆炸，从而导致火箭回收彻底失败。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于运载火箭回收的辅助回收系统，其可以在待回收子级降落前，对其运动进行导向和限位，避免其在着陆过程中发生侧翻或倾覆，降低了待回收火箭的姿态要求，提高了回收成功率。

本发明提供了一种用于运载火箭回收的辅助回收系统，包括：承载平台、设置于所述承载平台一侧且连接所述承载平台的侧壁、设置于所述侧壁外侧的多个可伸缩装置及用于控制所述可伸缩装置启动的控制器；所述侧壁彼此面对的部分设有多对彼此对应的开孔，每一对彼此对应的开孔中的至少一个配备所述可伸缩装置，所述可伸缩装置启动后的伸长长度大于对应的两个开孔之间的距离；所述控制器用于在待回收火箭子级降落至侧壁外端部以内时，控制相应的多个可伸缩装置启动，从而所述可伸缩装置从与该可伸缩装置同侧匹配的开孔向对应的开孔伸出以进入到对应的开孔中，从而多个所述可伸缩装置周向地包围所述待回收火箭子级，以对所述待回收火箭子级进行降落导向及限位。

在一个实施例中，所述辅助回收系统还包括检测器，所述检测器用于检测待回收火箭子级沿重力线所在的第一方向在所述承载平台的第一投影位置，所述控制器用于根据所述第一投影位置控制相应的可伸缩装置伸长。

在一个实施例中，所述控制器用于根据彼此对应的开孔连线沿所述第一方向在所述承载平台的第二投影位置与所述第一投影位置的关系，控制对应的可伸缩装置伸长；其中，所述控制器控制在所述第一投影位置周围且距离所述第一投影位置最近的第二投影位置所对应的多个可伸缩装置启动。

在一个实施例中，所述检测器还用于检测待回收火箭子级下端部进入所述侧壁内的深度，所述控制器在所述深度大于所述开孔到所述侧壁外端部的距离时控制所述可伸缩装置启动。

在一个实施例中，所述检测器包括设置在所述侧壁不同位置的多个相机以及测距仪。