Противоградовая ракета
Владельцы патента RU 2698393:
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации (RU)
Изобретение относится к области гидрометеорологии и касается технических средств, предназначенных для воздействия на атмосферные явления для предотвращения градобитий и вызывания осадков. Противоградовая ракета содержит корпус со стабилизаторами и головной частью. Внутри корпуса размещен ракетный двигатель, а головная часть включает емкость для жидкого реагента с выпускным узлом, расположенным у основания емкости, и содержащим каналы подачи жидкого реагента, сообщающие полость емкости с окружающей средой. Внутри емкости для жидкого реагента, возле ее основания, выполнен общий коллектор. Полость общего коллектора отделена от полости емкости при помощи подпружиненной профилированной тарелки, установленной внутри емкости жидкого реагента с возможностью осевого перемещения и закрепленной в исходном состоянии при помощи разрывных пироэлементов. Каналы подачи жидкого реагента входными частями открываются в общий коллектор, выходными - на поверхность головной части. В варианте выполнения полость емкости для жидкого реагента соединена с камерой ракетного двигателя, выходные части каналов подачи жидкого реагента расположены по потоку воздуха. Изобретение позволяет уменьшить потери жидкого реагента, тем самым повысив эффективность использования противоградовой ракеты. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области гидрометеорологии и касается технических средств, предназначенных для воздействия на атмосферные явления для предотвращения градобитий и вызывания осадков.
Известна головная часть противоградовой ракеты, содержащая емкость с жидким реагентом и выпускным узлом, расположенным у основания емкости. Указанная головная часть противоградовой ракеты обладает недостаточной эффективностью действия (Патент США N 4600147, кл. A01G 15/00, 1986).
Известна головная часть противоградовой ракеты, содержащая емкость с жидким реагентом и выпускным узлом, расположенным у основания емкости, при этом, с целью повышения эффективности действия, в ней выпускной узел выполнен в виде конических выемок, расширяющихся в сторону наружной поверхности емкости и сообщающихся посредством отверстий, в которых установлены патрубки, с полостью емкости, при этом конические выемки закрыты со стороны наружной поверхности емкости срезаемыми при выстреле герметизирующими колпачками. (Патент РФ №2034229, Заявка на изобретение №4908938 от 07.02.1991, МПК: F42B 4/00, A01G 15/00 - прототип).
Указанная головная часть противоградовой ракеты работает следующим образом.
При запуске противоградовой ракеты герметизирующие колпачки срезаются с помощью специальных ножей, размещенных на выходе у пусковой установки. Под действием избыточного давления паров пропана в полости емкости реагент выдавливается через патрубки наружу в виде струи, а коническая форма выемок позволяет обеспечить интенсивный распыл струи в виде расходящегося потока и его рассеивание в атмосфере.
Основными недостатками указанной головной части противоградовой ракеты является то, что реагент начинает поступать наружу и распыляться непосредственно сразу после пуска ракеты, на траектории от старта ракеты до градовых облаков, что приводит к его потерям и снижению эффективности действия противоградовой ракеты в целом. Кроме того, головная часть все время находится под действием избыточного давления пропана с аэросилом, при этом давление изменяется по мере выработки жидкого реагента.
Задачей предложенного изобретения является устранение указанных недостатков.
Решение поставленной задачи достигается тем, что, в предложенной противоградовой ракете, содержащей корпус со стабилизаторами и головной частью, при этом внутри корпуса размещен ракетный двигатель, а головная часть включает емкость для жидкого реагента с выпускным узлом, расположенным у основания этой емкости, и содержащим каналы подачи жидкого реагента, сообщающие полость емкости для жидкого реагента с окружающей средой, согласно изобретению, внутри емкости для жидкого реагента, возле ее основания, выполнен общий коллектор, при этом полость общего коллектора отделена от полости емкости при помощи подпружиненной профилированной тарелки, установленной внутри емкости жидкого реагента с возможностью осевого перемещения и закрепленной в исходном состоянии при помощи разрывных пироэлементов, при этом каналы подачи жидкого реагента входными частями открываются в общий коллектор, выходными - на поверхность головной части.
В варианте исполнения, полость емкости для жидкого реагента соединена с камерой ракетного двигателя.
В варианте исполнения, выходные части каналов подачи жидкого реагента расположены по потоку воздуха.
Сущность изобретения заключается в том, что емкость с жидким реагентом, находящейся в головной части противоградовой ракеты, имеет общий коллектор с емкостью с зарядом твердого топлива, отделенных друг от друга профилированной тарелкой, с установленным под ней разрывным пироэлементом. При срабатывании разрывного пироэлемента происходит смещение данной тарелки, где открываются входные каналы, предназначенные для поступления жидкого реагента в коллектор, откуда уже осуществляется выход жидкого реагента наружу благодаря выходным каналам.
Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показано продольное сечение противоградовой ракеты, где обозначено 1 - корпус противоградовой ракеты, 2 - стабилизаторы, 3 - головная часть, 4 - заряд твердого топлива. На фиг. 2 показан выносной элемент А - головная часть в увеличенном масштабе, где 5 - емкость для жидкого реагента, 6 - выпускной узел, 7 - коллектор, 8 - профилированная тарелка, 9 - разрывные пироэлементы, 10 - каналы подачи жидкого реагента, 11 - проточки.
Внутри емкости 5 для жидкого реагента, возле ее основания, выполнен общий коллектор 7, при этом полость общего коллектора 7 отделена от полости емкости 5 для жидкого реагента при помощи подпружиненной профилированной тарелки 8, установленной внутри емкости для жидкого реагента с возможностью осевого перемещения и закрепленной в исходном состоянии при помощи разрывных пироэлементов 9. Каналы 10 подачи жидкого реагента входными частями открываются в общий коллектор 7, выходными - на поверхность головной части 3, в проточки 11.
Противоградовая ракета используется следующим образом.
При пуске противоградовой ракеты запускается ракетный двигатель 4 и выводит ракету на заданную высоту. При попадании ракеты в градовые облака, подается команда на разрывные пироэлементы 9. Пироэлементы 9 взрываются, профилированная тарелка 8 смещается со своего положения и открывает вход жидкому реагенту из емкости 5 для жидкого реагента в общий коллектор 7.
Из общего коллектора 7, под действием избыточного давления паров пропана в полости емкости 5, реагент поступает во входную часть каналов 10 подачи жидкого реагента, а из них - выдавливается через каналы 10 наружу в виде струй, на поверхность головной части 3, в проточки 11, коническая форма которых позволяет обеспечить интенсивный распыл струй в виде расходящегося потоков и их рассеивание в атмосфере.
В варианте исполнения, полость внутри емкости для жидкого реагента соединена с камерой ракетного двигателя. Такое исполнение позволяет использовать часть продуктов сгорания компонентов топлива для создания давления в полости емкости 5 и поддавливания жидкого реагента. (Место соединения не обозначено. Может быть расположено в любом удобном месте).
В варианте исполнения, выходные части каналов 10 подачи жидкого реагента расположены по потоку воздуха. Такое исполнение позволяет оптимизировать условия распыливания жидкого реагента.
Использование предложенного технического решения позволит уменьшить потери жидкого реагента и тем самым повысить эффективность использования противоградовой ракеты.
1. Противоградовая ракета, содержащая корпус со стабилизаторами и головной частью, при этом внутри корпуса размещен ракетный двигатель с зарядом твердого топлива, а головная часть включает емкость для жидкого реагента с выпускным узлом, расположенным у основания этой емкости и содержащим каналы подачи жидкого реагента, сообщающие полость емкости для жидкого реагента с окружающей средой, отличающаяся тем, что внутри емкости для жидкого реагента, возле ее основания, выполнен общий коллектор, при этом полость общего коллектора отделена от полости емкости для жидкого реагента при помощи подпружиненной профилированной тарелки, установленной внутри емкости жидкого реагента с возможностью осевого перемещения и закрепленной в исходном состоянии при помощи разрывных пироэлементов, при этом каналы подачи жидкого реагента входными частями соединены с общим коллектором, выходными частями выводятся на поверхность головной части.
2. Противоградовая ракета по п. 1, отличающаяся тем, что полость емкости для жидкого реагента соединена с камерой ракетного двигателя.
3. Противоградовая ракета по п. 1, отличающаяся тем, что выходные части каналов подачи жидкого реагента расположены по потоку воздуха.
