[发明专利]火箭整流罩回收系统及方法

说明书

本发明提供的一种火箭整流罩回收系统及方法，属于火箭子级回收技术领域，本发明提供的火箭整流罩回收系统，包括：减速系统，包括设置在整流罩上的可控翼伞和反推装置；控制系统，用于控制所述可控翼伞和反推装置的运行；空中抓取系统，包括飞行器，所述飞行器具有用于对整流罩实施空中抓取的机械臂；本发明的火箭整流罩回收系统中，在空中对整流罩的抓取，无需再在地面进行接收，空中的抓取相对于其他的接收方式有更好的机动性，能够保证整流罩的安全着落，保证整流罩的二次使用。

技术领域

本发明涉及运载火箭技术领域，具体涉及一种火箭整流罩回收系统及方法。

背景技术

火箭整流罩由高强度、轻质、耐高温，且无线电透波性强的材料制成，位于运载火箭的顶部，在保持火箭气动外形的同时，给有效载荷航天器披上坚固的铠甲。

火箭升空前，整流罩在地面保护航天器，保证航天器对温度、湿度、洁净度的要求。火箭升空穿过大气层时，整流罩可以使航天器免受气动力和气动热影响以致损伤。运载火箭飞出大气层后，整流罩将沿箭体纵向分成两半并被抛开，完成它的使命，返回地面。整流罩返回过程指的是沿其飞行轨道直接进入、或者离开它原来发行的轨道沿转变后的轨道进入地球的大气层，并通过大气层中的大气减速，安全降落在地球上的过程。

对于中、大型体积火箭来说，整流罩尺寸大，工艺要求高，价格不菲，有回收和重复使用价值。其中运载火箭整流罩回收是利用航天器再入返回技术解决整流罩分离、大气层再入、安全着陆、回收和重复使用问题，因此回收技术相当复杂，它与整流罩分离后的返回过程和飞行轨道密切相关。

现有技术中的整流罩的回收，整流罩在海上成功回收和再使用的只有美国SpaceX公司，利用史蒂文先生方案，史蒂文先生方案也即翼伞+船只张网捕获方案。

但是在整流罩的海上溅水着陆时，由于海水的阻力较大，当需要接收船移动去接收整流罩时，其接收船的机动性比较差，耗费动力较多。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的整流罩的海上接收船的机动性较差、耗费动力较多的缺陷，从而提供一种火箭整流罩回收系统及方法。

本发明提供的一种火箭整流罩回收系统，包括：

减速系统，包括设置在整流罩上的可控翼伞和反推装置；

控制系统，用于控制所述可控翼伞和反推装置的运行；

空中抓取系统，具有用于对整流罩实施空中抓取的机械臂。

作为优选方案，所述可控翼伞在所述整流罩的端头和锥段之间、柱段的尾部处均设置有抓取部。

作为优选方案，所述反推装置采用高压惰性气体进行反推减速。

作为优选方案，所述飞行器为直升机。

本发明提供的一种火箭整流罩回收方法，包括以下步骤：

整流罩和火箭本体分离后进入返回轨道；

整流罩进入大气层内后，打开整流罩上的可控翼伞，通过可控翼伞控制整流罩的滑翔；

在空中，通过反推装置对整流罩进行减速；

通过飞行器抓取位于空中的整流罩。

作为优选方案，所述飞行器对整流罩实施抓取之前，通过所述反推装置使所述整流罩在空中悬停。

作为优选方案，所述飞行器采用机械臂对整流罩实施空中抓取。

本发明技术方案，具有如下优点：