首页 / 专利库 / 燃料种类 / 液体燃料 / How to improve and how to put in the multi-functional launch orbit a payload by the rocket of the coupling type structure having a cruise liquid rocket engine system (lres), and multi-functional launch rocket of coupling type structure having a cruise lres, this

How to improve and how to put in the multi-functional launch orbit a payload by the rocket of the coupling type structure having a cruise liquid rocket engine system (lres), and multi-functional launch rocket of coupling type structure having a cruise lres, this

阅读:488发布:2024-02-20

专利汇可以提供How to improve and how to put in the multi-functional launch orbit a payload by the rocket of the coupling type structure having a cruise liquid rocket engine system (lres), and multi-functional launch rocket of coupling type structure having a cruise lres, this专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且(57)【要約】 【課題】 【解決手段】本発明は、 宇宙 ロケット技術に関し、有人宇宙航行体と無人宇宙航行体との両方を地球の軌道に乗せるために使用され得る。 本発明の方法は、側ユニットのLREの推進 力 が最大値に設定され、中央ユニットのLREが比較的低く設定されたときの全てのアセンブリユニットの巡航 液体 燃料 ロケットエンジン(LRE)を点火する。,下面是How to improve and how to put in the multi-functional launch orbit a payload by the rocket of the coupling type structure having a cruise liquid rocket engine system (lres), and multi-functional launch rocket of coupling type structure having a cruise lres, this专利的具体信息内容。

  • 【特許請求の範囲】 【請求項1】 打ち上げプログラムに従って、加速ロケットユニットと、ペイロードを備えたヘッドユニットとを中央ロケットユニットにタンデム連結すること及び、側ロケットユニットを中央ロケットユニットに接続することによりロケットユニットの下多ユニットアセンブリを形成することと、発射時に側ロケットユニットと中央ロケットユニットとの全巡航LRESを点火することと、側ロケットユニットの推進剤が消費しつくされるまで中央ロケットユニットと側ロケットユニットの巡航LRESを一緒に作動させることと、側ロケットユニットの巡航LRESを分離すること及び、中央ロケットユニットの巡航LRESをこれの推進剤が消費しつくされるまで作動を継続する間に中央ロケットユニットから側ロケットユニットを分離することと、中央ロケットユニットの巡航LRESを分離することと、タンデム状に位置されたロケットユニットとヘッドユニットとを中央ロケットユニットから分離し、続いて、側ロケットユニットによりヘッドユニットをこれが軌道に乗せられるまで加速することとを具備する巡航液体ロケットエンジンシステム(LRES)を備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットによりペイロードを軌道に乗せる方法において、ロケットユニットの前記下多ユニットアセンブリを形成するために、同じ基準スラストを有する調節可能な同じ巡航LRESを備えたロケットユニットが使用され、発射時に、打ち上げロケットは側ロケットユニットの巡航LRESにより基準スラストで上昇され、中央ロケットユニットの巡航LRESは、打ち上げロケットが長軸方向の加速12.
    7乃至16.7m/sec (1.3乃至1.7g)に到達するまで基準スラストの90乃至100%に等しいスラストで一定に維持され、続いて、中央ロケットユニットのLRESのこのスラストは、基準スラストの0.3乃至0.5に減じられ、側ロケットユニットの巡航LRESが分離された後、中央ロケットユニットの巡航LRESのスラストは、基準値まで上昇されることを特徴とする方法。 【請求項2】 前記中央ロケットユニットの巡航LRESのスラストが低いレベルである打ち上げロケットの作動中、これが長軸方向の加速39乃至44m
    /sec (4乃至4.5g)に到達すると、側ロケットユニットの巡航LRE
    Sのスラストは、円滑に減じられ、側ロケットユニットのLRESの作動終了まで長軸方向の加速を維持することを特徴とする、請求項1の方法。 【請求項3】 通路の雰囲気部分の間、打ち上げロケットの飛行高度とこの速度とが測定され、これに基づいて、標準化された雰囲気の密度での接近してくる大気の流れの力学圧力が割り出され、また、接近してくる大気の流れの空気力学の力が打ち上げロケットの構造のための最大許容値に達するような速度に打ち上げロケットの速度が到達すると、最大許容力学圧力を超えない状況下で側ロケットユニットの巡航LRESのスラストを基準スラストの0.3乃至1.0に制限された範囲内で調節することにより打ち上げロケットの速度の更なる加速が果され、関係 【数1】 を維持し、ここで、V は、打ち上げロケットの現行の速度であり、 kは、0.95乃至1.05に等しい力学係数であり、 V は、力学圧力が最大許容値に達する打ち上げロケットの速度であり、 ρ は、力学圧力が最大許容値に達する標準化された雰囲気の密度であり、 ρ は、飛行高度における標準化された雰囲気の現行の密度であることを特徴とする請求項1の方法。 【請求項4】 前記側ロケットユニットの巡航LRESのスラストは、12
    000乃至17000Paに等しい最大許容力学圧力を超えていない状況下で調節されることを特徴とする請求項3の方法。 【請求項5】 巡航LRESを備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットであって、中央ロケットユニットとこれに接続された側ロケットユニットとを有するロケットユニットからなる下多ユニットアセンブリと、中央ロケットユニットにタンデム連結された変化区画、加速ロケットユニット、ペイロードを備えたヘッドユニット、側ロケットユニットのヘッドドーム、側ロケットユニットを中央ユニットに取り付けるためのシステムとを具備する打ち上げロケットにおいて、前記下多ユニットアセンブリは、調節可能な推進剤タンクを有する等しいロケットユニットと調節可能なスラストを有しジンバルサスペンションで取着された等しい巡航LRESとから構成され、側ロケットユニットは、中央ロケットユニットの巡航LRESの回動面により形成されたセクタにおいて、中央ロケットユニットに、これの長軸に対し左右対称に設けられ、かくして、各側ロケットユニットの巡航LRESの回動面は、中央ロケットユニットの巡航LRESの対応する回動面に平行であることを特徴とする打ち上げロケット。 【請求項6】 前記中央ロケットユニットの巡航LRESの回動面の1つに対し45°の角度を付けられた1つの面で中央ロケットユニットに取り付けられた2つの側ロケットユニットが設けられていることを特徴とする請求項5の打ち上げロケット。 【請求項7】 前記中央ロケットユニットで、2つの互いに垂直な面に、中央ロケットユニットの巡航LRESを回動面に対し45°の角度を付けて取り付けられた4つの側ロケットユニットが設けられていることを特徴とする請求項5
    の打ち上げロケット。 【請求項8】 中央ロケットユニット、側ロケットユニット、加速ロケットユニットの大きさ−質量特性と、これらの巡航LRESのスラスト特性とを選択することと、前記ロケットユニットをデザイン及び製造することと、これらからロケットユニットの下多ユニットアセンブリを形成することと、分かれたロケットユニットと打ち合げロケット全体との信頼性を確認するために地上及び飛行構造テストを行うこととを具備する、巡航LRESが備えられた結合式構造の多機能打ち上げロケットを改善する方法において、同じ大きさ−質量特性と巡航LR
    ESのスラスト特性とが中央ロケットユニットと側ロケットユニットとのために設定され、これは、単一下ステージを備えたタンデム構造の打ち上げロケット形成時に中央ロケットユニットの使用を確実にし、そして、前記ロケットユニットは、製造され、これらの地上及び飛行構造テストが行われ、タンデム構造の打ち上げロケットの形成時も含めて中央ロケットユニットの信頼性が確認され、側ロケットユニットの巡航LRESに対し中央ロケットユニットの巡航LRES方が長時間作動するようにされた飛行構造テストの実行を伴って結合式構造の打ち上げロケットのロケットユニットの下多ユニットアセンブリを形成する際に、タンデム構造の打ち上げロケットで改善された中央ロケットユニットは使用される方法。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】 本発明は、ロケット宇宙工学の分野に関し、有人並びに無人宇宙機、また異なった目的のための他の物体を、近地球軌道(near-earth orbit)に乗せるように機能するロケット宇宙システムの発展に適用され得る。 【0002】 【従来の技術】 近代の宇宙工学の発展により、異なった目的及び大きさの宇宙ロケットを高度が180乃至34000kmの近地球軌道へ届け得る打ち上げロケット(launch
    vehicle)の製造が求められている。 多様な職務があるため、これらの職務を果たす基本もしくは他の配置が可能な多機能打ち上げロケットの必要性が、増している。 多ユニット下ステージ(multiunit lower stage)を有する結合式構造の打ち上げロケットは、最良の方法でこの必要性に応える。 下ステージのロケットユニットを適当に選択することで、全体として、打ち上げロケットの特性を幅広い範囲に渡って変化させることが可能であり、打ち上げプログラムに最適な対応を果たす。 結合式構造(combined scheme)の打ち上げロケットの利点は、多ユニット下ステージの、複数のロケットユニットの内の主に中央にある1つが他のユニットより長い時間機能する際に、最も顕著に表われる。 結合式構造の打ち上げロケットは、宇宙ロケットの近地球軌道への上昇を最適化する。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】 ペイロードを近地球軌道に乗せるための、多ユニット下ステージの使用の典型的な例は、“Ariane”プロジェクト、特に“Ariane-5”である(例えば“Aviat
    ion Week and Space Technology”の1999年のNo13、pp61、64、
    65を参照)。 打ち上げロケット“Ariane-5”は、巡航LRESを備えた中央ロケットユニットと巡航液体推進剤ロケットエンジン(SPRE)を備えた2つの側ロケットユニットとを有するロケットユニットの下多ユニットアセンブリ(l
    ower multiunit assembly)を備えている。 このプロジェクトは、中央ロケットユニットの2つの別の使用例と、巡航エンジンの操作時間とスラストレベルが異なる側ロケットユニットの複数の異なった使用例とを提供している。 加速ロケットユニットとペイロード(payload)を備えたヘッドユニットとが、中央ロケットユニットにタンデム連結されている。 発射時に、中央ロケットユニットのSPRE
    とLRESとの両方が点火される。 SPREの作動を中止すると、側ロケットユニットは投下され、中央ロケットユニットの巡航LRESにより、打ち上げロケットは加速し続ける。 大きくされた中央ロケットユニットを備えた打ち上げロケット“Ariane-5”が使用されるとき、これは、質量8トン乃至12トンのペイロードをKURU宇宙センターから近地球軌道に乗せることを可能にする。 例えば質量が6トンの比較的小さいペイロードを上昇させるためには、他の巡航LR
    ESを有する他の中央ユニットが必要になる。 かくして、結合式構造の打ち上げロケットの典型的な構造が使用されるとき、中央ロケットユニットを変化させることなく、軌道に乗せられるペイロードの質量を1.5倍だけ大きくすることが可能である。 この1.5倍というのは、近代の結合式構造の打ち上げロケットのためのペイロードの質量の変化の典型的な範囲である。 この打ち上げロケットを製造する際、全ての変形例において中央ロケットユニットと側ロケットユニットとを別々に製造することと、打ち上げロケットの別のアセンブリのテストとが必要である。 打ち上げロケットのアセンブリではロケットユニットの別の変形例が使用されるので、打ち上げロケットの製造は、全体として、莫大な時間と支出を必要とする。 更に、中央ロケットユニットと2つの側ロケットユニットから成る少なくとも1つのアセンブリが製造された後にのみ、打ち上げロケットの作動は可能である。 SPREを備えた側ロケットユニットを使用する全ての結合式構造の打ち上げロケットの実質的な欠点は、塩素化合物による大気の環境汚染が増すことである。 塩素化合物は、固形推進剤(solid propellant)の燃焼物に大量に含まれている。 固形推進剤のエネルギー特性を増すことによって、固形推進剤の燃焼毒性物により、更なる大気汚染が生じる。 【0004】 また、近地球軌道へのペイロード上昇のための結合式構造の打ち上げロケットの使用の他の変形例を示す。 結合式構造の多機能打ち上げロケットによりペイロードを軌道に乗せる方法は、公知であり、米国特許No.4,964,340、クラス102/377、B
    64G1/40、1990年10月23日、に開示されている。 この特許に係われば、加速ロケットユニットとペイロードを備えたヘッドユニットとは、SPR
    Eを有する中央ロケットユニットに設けられている。 ロケットユニットから成る下多ユニットアセンブリは、打ち上げプログラムに従って、SPREを備えた2
    乃至6つの側ロケットユニットを中央ロケットユニットに接続することによって形成されている。 6つの側ロケットユニットを有する打ち上げロケットの発射時に、4つの発射される側ロケットユニットのSPREが点火され、打ち上げロケットの加速が開始される。 上述されたロケットユニットの分離前に、残りの2つの側ロケットユニットのSPREが点火され、この後に、4つの消費しつくされたロケットユニットが投下され、打ち上げロケットの加速が2つのSPREを用いて継続される。 これらが分離される前に、中央ロケットユニットのSPREは点火され、2つの消費しつくされた側ロケットユニットが投下される。 中央ロケットユニットのSPREの作動終了後に、加速ユニットのロケットエンジンが点火される。 上述された方法は、中央ロケットユニットとこれに結合された側ロケットユニットと、中央ユニットにタンデム連結された変化区画(transition comp
    artment)と、加速ロケットユニットと、ペイロードを備えたヘッドユニットと、
    側ロケットユニットのヘッドドームと側ロケットユニットを中央ユニットに取着するためのシステムとを有するとともに巡航SPREを備えたロケットユニットの下多ユニットアセンブリから成る、結合式構造の打ち上げロケットにおいて果される。 2つの側ロケットユニットは、ピッチ面(pitch plane)で中央ロケットユニットに接続され、下多ユニットアセンブリに3つのロケットユニットを有する結合式構造の打ち上げロケットの最小限のアセンブリを形成している。 この方法を実現し得る打ち上げロケットの2つの他の変形例は、ピッチ面に位置された2つの側ユニット両方から成る最小限のアセンブリもしくは、ピッチ面に対し左右対称に位置された4つの側ロケットユニットを打ち上げロケットの中央ロケットユニットに付加的に接続することによって、形成される。 公知の技術的な解法は、下多ユニットアセンブリの全てのロケットユニットのために単一形式のS
    PREの使用を可能にし、結果、ペイロードを軌道に乗せるのにかかる支出を明らかに減じることができる。 しかしながら、この解法において、ロケットユニットの下多ユニットアセンブリのエネルギーの可能性が、充分に使用されない。 なぜなら、打ち上げロケット作動の第1ステージの間、6つの側ロケットユニットを有する変形例に対し7分の3(40%以上)にあたる、ロケットユニットの一部は、スラスト製造手順には関係せず、ペイロードを軌道に乗せる第1のステージの間、受動的(passive mass)であり、これは、打ち上げロケットのエンジンの質量効率性を減じ、近地球軌道に乗せられるペイロードの質量の低下につながる。 ペイロードを近地球軌道に乗せるためのこの方法を実施する間、側ロケットユニットのSPREが点火され、例えば発射されるロケットユニットのSPREの作動終了前に作動開始されると、比較的大きい負荷が、打ち上げロケット全体に、よってペイロードに働く。 これは、付加的なSPREが点火されるとき、2つ以上の側ロケットユニットのSPREのスラストと発射時のSPREからのスラストの両方が、打ち上げロケットに働くからである。 単一形式のSPREがロケットユニットに使用されているという事実に関わらず、打ち上げロケットのこの構造において、標準的なロケットユニットは、使用不可能である。 なぜなら、打ち上げロケットの別のアセンブリの場合、中央ロケットユニットは、側ロケットユニットを取着するためにユニットにおいて異なった配置をされなくてはならないからである。 打ち上げロケットの製造中、SPREを有するロケットユニットの地上で点火するための改善に加え、打ち上げロケットの別のアセンブリを用いてペイロードを軌道に乗せる間ロケットユニットのSPREに点火することにより推定されるような異なった高度状況下でこれらユニットを点火するための改善が必要になる。 また、この打ち上げロケットは、上述されたような欠点を有するSPREを使用していることから、環境の観点で見ても安全ではない。 【0005】 また、結合式構造の打ち上げロケットを用いてペイロードを軌道に乗せる方法は、公知であり、英国特許No.1、114、414、クラスB7W2、図面4
    ―8、1968年5月22日、に開示されている。 この特許に関われば、打ち上げプログラムに従って選択された、ペイロードを備えた加速ロケットユニットが、下ステージに設けられている。 下ステージのロケットユニットの多ユニットアセンブリは、ピラミッド状アセンブリの構造において互いに巡航LRESを備えた単一形式かつ平面においてデルタ状の(delta-like in plan)複数のモジュールによって形成されている。 ピラミッド状アセンブリにおけるモジュールの数は、
    打ち上げプログラムに応じて、4乃至6まで変化し得る。 打ち上げロケットの発射時、ピラミッドを形成する全モジュールの巡航LRESが点火される。 全モジュールの巡航LRESは同じスラストによって作動し、下多ユニットのステージの全モジュールの推進剤が消費しつくされたときに同時に分離される。 下多ユニットステージの全モジュールは、加速ユニットの巡航LRESが点火される前に同時に投下される。 望ましい方法は、巡航LRESを備えたロケットユニットの下多ユニットアセンブリとこれにタンデム連結された加速ロケットユニットとを有する結合式構造の打ち上げロケットにおいて実現される。 下多ユニットステージは、三形の断面を有する、平面においてデルタ状で単一形式のモジュールから形成されている。 三角形の断面の大きなアングルを有するモジュールは、接続されるアセンブリモジュールの数に応じて、ピラミッド状のアセンブリの夫々において使用され得る。 モジュールは、隣り合った面に沿って互いに接続されている。 公知の技術的な解法は、下多ユニットアセンブリの全ロケットユニットにおいて単一形式のLRESの使用を可能にする。 このことにより、ペイロードを軌道に乗せるのにかかる支出を有意に減じ得る。 下多ユニットアセンブリのロケットユニットにおける単一形式のLRESの使用に関わらず、打ち上げロケットのこの構造において、標準的なロケットユニットの使用は不可能である。 なぜなら、三角形の断面のスプレッドの異なったアングルを有するモジュールロケットユニットが、打ち上げロケットの異なったアセンブリのために必要になるからである。 この特許に述べられた方法を利用して、ロケットユニットの下多ユニットアセンブリの全巡航LRESの同時分離によりペイロードを軌道に乗せる上で、結合式構造の打ち上げロケットの主要な効果である、中央ロケットユニットを比較的長く作動できる可能性が消え、結合式構造打ち上げロケットに、比較的重い下ステージを備えた従来のタンデム状の配置がもたらされる。 この打ち上げロケットの改善中、ロケットユニットの下多ユニットアセンブリに含まれるモジュールロケットユニットの夫々の改善も必要である。 これは、打ち上げロケットの発展のための支出と、ペイロードを近地球軌道に乗せるための費用とを有意に増加させる。 【0006】 結合式構造の打ち上げロケットによりペイロードを軌道に乗せる方法は、公知で、米国特許No.5、141、181、クラス244/172、1992年8
    月25日、に開示されている。 この特許に係われば、打ち上げプログラムに応じた巡航LRESを備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットによりペイロードが軌道に乗せられるとき、タンデム連結されたロケットユニットとペイロードを備えたヘッドユニットとは、中央ロケットユニットに接続され、ロケットユニットの下多ユニットアセンブリは、2つもしくは3つの側ロケットユニットを中央ロケットユニットに接続することによって、形成されている。 発射時に、側ロケットユニット及び中央ロケットユニットの巡航LRESは点火され、これらは、
    基準スラストモードにされる。 緊急でない状況では、側ロケットユニットと中央ロケットユニットとの巡航LRESは、側ロケットユニットが中央ロケットユニットから分離されるまで基準スラストモードで協働し、中央ロケットユニットのLRESは、側ロケットユニットのタンクから供給される推進剤で働く。 側ロケットユニットからの推進剤が消費しつくされると、後者ユニットは投下され、中央ロケットユニットのLRESは、中央ロケットユニットの推進剤によって作動を継続する。 打ち上げロケットは、多エンジン巡航LRESを備えたロケットユニットの下多ユニットアセンブリを有し、このアセンブリは、中央ロケットユニットと、これに接続された側ロケットユニットと、中央ロケットユニットにタンデム連結された、加速ロケットユニットと、ペイロードを備えたヘッドユニットとを有する。 打ち上げロケットには、中央ロケットユニットと側ロケットユニットとの間に推進剤をポンプ注入するためのシステムが設けられている。 複数のエンジンの内1つ、中央ロケットユニットの全LRESもしくは側ロケットユニットの1つが不足したとしても、作業キャパシティーを保持している巡航LRES
    エンジンの、中央ロケットユニット及び側ロケットユニットの推進剤の予備を合理的に使用することで、前記特許で説明された打ち上げロケットの構造と、近地球軌道へペイロードを載せる方法とが、多エンジン巡航LRESが使用されるときペイロードの軌道へ乗せるのを確実にすると推定される。 本発明において、中央ロケットユニットの巡航LRESの作動時間の増加は、側ロケットユニットにより供給された推進剤で第1のステージの間これが作動されることによってもたらされる。 これは、特に、ロケットユニットの間のパイプラインの着脱可能な接続において推進剤ポンプシステムの欠点を表出する可能性が高いので、ペイロードを軌道に乗せることの信頼性を減じる。 本発明の他の欠点は、側ロケットユニットと中央ユニットとは、各アセンブリのユニットは別々に改善される必要があるため比較的複雑な打ち上げロケットの生成を行うために異なった数のポンプ装置を有する必要があるので、標準化されるのが不可能である点である。 【0007】 材料の特性の組合せに関し、請求されている方法とほぼ同じ方法が、巡航LR
    ESを備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットによりペイロードを軌道に乗せる方法である。 これは、最大5トンまでの質量を有する有人もしくは無人の宇宙船を近地球軌道に乗せるために使用される打ち上げロケット“Vostok”
    を用いて旧ソ連で実現されていた(例えば、打ち上げロケットV.A.Alek
    sandrov、V. V. Vladimirov、R. D. Dmitriev、
    S. O. Osipov、Senior Editor Prof.S. O. Os
    ipov、Moscow,Voenizdat,1981年、pp19乃至22
    、図面1,2を参照)。 公知の方法は、打ち上げプログラムに従ってタンデム状に位置された加速ロケットユニットと、ペイロードを備えたヘッドユニットとを中央ロケットユニットに接続することと、側ロケットユニットを中央ロケットユニットに接続することによりロケットユニットの下多ユニットアセンブリを形成することと、側ロケットユニットと中央ロケットユニットとの全巡航LRESを発射時に点火することと、側ロケットユニットの推進剤が消費しつくされるまで中央ロケットユニットと側ロケットユニットとの巡航LRESを一緒に作動させることと、側ロケットユニットの巡航LRESを分離し、中央ロケットユニットから側ロケットユニットを分離し、この間、中央ロケットユニットの巡航LRE
    Sの作動を、これの推進剤が消費しつくされるまで継続することと、中央ロケットユニットの巡航LRESを分離することと、タンデム状に位置された加速ロケットユニットとヘッドユニットとを中央ロケットユニットから分離し、続いて、
    軌道に乗せてしまうまでヘッドユニットを加速することとを具備する。 【0008】 打ち上げロケット“Vostok”は、巡航LRESを備えたロケットユニットの下多ユニットアセンブリを有し、灯油及び液体酸素で作動し、有意なことに、“Ariane-5”プロジェクトで使用されるSPREと比較すると環境に与える影響が少ない。 ロケットユニットの下多ユニットアセンブリは、中央ロケットユニットと、これに接続された4つの側ロケットユニットとを有する。 変化区画、
    加速ロケットユニット、ペイロードを備えたヘッドユニットは、中央ロケットにタンデム連結されている。 打ち上げロケットには、側ロケットユニットを中央ロケットユニットに取着させるシステムが設けられている。 側ロケットユニットには、ヘッドドームが設けられている。 中央ロケットユニットは、側ロケットユニットと比較して、サイズ及び質量が大きく、タンクにより多くの推進剤を有しており、よって、これの巡航LRESのより長時間の作動を確実にしている。 中央ロケットユニットの巡航LRESは、移動不可能なように取り付けられた4−チャンバ主ロケットエンジンと4つの操縦ロケットエンジンとを有する。 各側ロケットユニットのLRESは、移動不可能なように取り付けられた4−チャンバ主ロケットエンジンと、2つの操縦ロケットエンジンとを有する。 かくして、打ち上げロケット“Vostok”のロケットユニットの下多ユニットアセンブリは、異なったロケットユニットで組み立てられている。 打ち上げロケット“Vos
    tok”の改善は、中央ロケットユニット、側ロケットユニット、加速ロケットユニットの大きさ−質量特性(size-mass characteristics)及びこれらの巡航L
    RESのスラスト特性を選択することと、上述されたロケットユニットのデザイン及び製造を行うことと、これらからロケットユニットの下多ユニットアセンブリを形成することと、分かれたロケットユニット(separate rocket unit)と打ち上げロケット全体との両方の信頼性を確認するための地上及び飛行構造テスト(g
    round-based and flight-structural test)を行うこととが含まれていた。 打ち上げロケット“Ariane-5”に関するのと同様に、打ち上げロケット“Vost
    ok”の改善中、中央ロケットユニットと側ロケットユニットとの分けられた改善が、アセンブリのこれに続くテストとともに必須であり、多くの時間を占め、
    多額の支出を必要とする。 更に、打ち上げロケット“Vostok”の作動は、
    中央ロケットユニットと側ロケットユニットとの配置の改善後にのみ可能である。 【0009】 ペイロードを軌道に乗せる方法と、交換可能なアセンブリを備えた消耗品の(e
    xpendable)打ち上げロケットとを改善する必要があることが、前述の説明から明らかである。 ペイロードを軌道に乗せるための費用と打ち上げロケットを発展させるのに必要な時間とを同時に減じるという異なった目的と異なった質量とを有する装置の、異なった近地球軌道への配置を確実にする。 【0010】 本発明により果される目的は、打ち上げロケットのアセンブリが有する最小限の種類(形式)のロケットユニットにより軌道に乗せられるペイロードは幅広い範囲で質量を変更可能に確実にされる、巡航LRESを備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットによりペイロードを軌道に乗せる方法と、この打ち上げロケットとを提供することである。 本発明により果される他の目的は、異なった質量と目的とを有する装置が近地球軌道に乗せられた際の、消費しつくされた側ロケットユニットの投下調整の最小限の変化と、これに応じて消費しつくされたロケットユニットの投下領域(the field of fall)のために閉じられた区域(closed z
    one)のディメンションの縮小を確実にする、巡航LRESを備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットによりペイロードを軌道に乗せる方法とこの打ち上げロケットとを提供することである。 【0011】 本発明の付加的な目的は、飛行中に打ち上げロケットにかかる慣性負荷(inert
    ial load)及び空気学負荷(aerodynamic load)の両方を確実に減じる、巡航L
    RESを備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットによりペイロードを軌道に乗せる方法を提供することである。 本発明の他の目的は、打ち上げロケットアセンブリが有するロケットユニットを最小限の種類(形式)で使用することにより、この発展と製造にかかる支出を確実に減じ、質量を確実に増加させる、巡航LRESを備えた結合式構造の打ち上げロケットを提供することである。 本発明の更なる目的は、巡航LRESを備えた結合式構造の打ち上げロケットと、これを改善するための方法とを提供することである。 この方法は、打ち上げロケットを発展させるのにかかる支出を減じ、この向上の最初のステージにおいて比較的軽いバージョンで作動を開始させる可能性を提供する。 【0012】 【課題を解決するための手段】 上述された技術的な目的は、打ち上げプログラムに従ってタンデム状に位置された加速ロケットユニットと、ペイロードを備えたヘッドユニットとを中央ロケットユニットに接続すること及び、側ロケットユニットを中央ロケットユニットに接続することによりロケットユニットの下多ユニットアセンブリを形成することと、側ロケットユニットと中央ロケットユニットとの全巡航LRESを発射時に点火することと、側ロケットユニットの推進剤が消費しつくされるまで中央ロケットユニットと側ロケットユニットとの巡航LRESを一緒に作動させることと、側ロケットユニットの巡航LRESを分離し、中央ロケットユニットから側ロケットユニットを分離し、この間、中央ロケットユニットの巡航LRESの作動を、これの推進剤が消費しつくされるまで継続することと、中央ロケットユニットの巡航LRESを分離することと、タンデム状に位置された加速ロケットユニットとヘッドユニットとを中央ロケットユニットから分離し、続いて、軌道に乗るまでヘッドユニットを加速することとを具備する、巡航液体ロケットエンジンシステム(LRES)を備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットによりペイロードを軌道に乗せるための公知の方法において、本発明に従って、同じスラストを有し、調節可能な巡航LRESを備えた同じロケットユニットが、ロケットユニットの下多ユニットアセンブリを形成するように使用され、打ち上げロケットは、側ロケットユニットの巡航LRESにより基準スラストで発射時に上昇するようにされ、中央ロケットユニットの巡航LRESは、打ち上げロケットが長軸方向の加速12.7乃至16.7m/sec (1.3乃至1.7g)に到達するまで、基準値の90%乃至100%に等しいスラストに保持され、続いて、中央ロケットユニットの巡航LRESのスラストは、基準スラストの0.3乃至0.5まで減じられ、側ロケットユニットの巡航LRESが分離された後、中央ユニットの巡航LRESのスラストは、基準値まで増加されることで、果される。 【0013】 更に、中央ロケットユニットの巡航LRESのスラストレベルが低い打ち上げロケットを作動する間、これが長軸方向の加速の39乃至44m/sec (4
    乃至4.5g)に到達すると、側ロケットユニットの巡航LRESのスラストは、円滑に減じられ、側ロケットユニットのLRESの作動を終了するまで上述された長軸方向の加速を維持する。 【0014】 更に、通路の雰囲気の部分の間、打ち上げロケットの飛行高度とこの速度とは、測定され、これに基づいて、飛行高度における標準的な雰囲気密度での接近してくる大気の流れの力学圧力(dynamic pressure)は、割り出され、また、打ち上げロケットが、接近してくる大気の流れの力学圧力からの空気力学の力が打ち上げロケットの構造のための最大許容値に到達するような速度に到達すると、打ち上げロケットの更なる速度の上昇が、側ロケットユニットの巡航LRESのスラストを、最大許容力学圧力が以下の関係式を上回らずに維持するような状況において基準スラスト0.3乃至1.0の制限範囲内で調節することにより実行される。 【0015】 【数2】

    ここで、V

    は、打ち上げロケットの現行の速度(current velocity)、 kは、0.95乃至1.05に等しい力学係数(dynamic coefficient)、 V

    は、最大許容力学圧力が到達する打ち上げロケットの速度、 ρ

    は、最大許容力学圧力が到達する標準的な雰囲気の速度、 ρ

    は、飛行高度における標準的な雰囲気の現行の速度である。 ここで、側ロケットユニットの巡航LRESのスラストの調節は、最大許容力学圧力が12000乃至17000Paに等しく、これを上回らない状況下で果される。 【0016】 巡航LRESを備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットに適合されるとき、上述された目的は、中央ロケットユニット、これに結合された側ロケットユニット、中央ロケットでタンデム連結された変化区画、加速ロケットユニット、ペイロードが設けられたヘッドユニット、側ロケットユニットのヘッドドーム、側ロケットユニットを中央ユニットに取着するためのシステムから成り、巡航LR


    ESを備えたロケットユニットの下多ユニットアセンブリを有する打ち上げロケットにおいて果される。 また、本発明に係わり、下多ユニットアセンブリは、同じ推進剤タンクと調節可能なスラストを有しジンバルサスペンションで取着された同じ巡航LRESを備えた、同じロケットユニットから構成されている。 側ロケットユニットは、中央ロケットユニットの巡航LRESの回動面により形成されたセクタで長軸に対して左右対称に、中央ロケットユニットに設けられている。 かくして、各側ロケットユニットの巡航LRESの回動面は、中央ロケットユニットの巡航LRESの対応する回動面に対して平行である。 打ち上げロケットには、中央ロケットユニットの巡航LRESの回動面の1つに対して45°の角度が付けられるように中央ロケットユニットの1つの面に設けられた2つの側ロケットユニット、もしくは中央ロケットユニットの巡航LR


    ESの回動面に対して45°の角度をつけるように中央ロケットユニットの2つの互いに直交した面に設けられた4つの側ロケットユニットを有し得る。 【0017】 中央ロケットユニット、側ロケットユニット、加速ロケットユニットの大きさ−質量特性及びこれらの巡航LRESのスラスト特性を選択することと、上述されたロケットユニットのデザイン及び製造を行うことと、これらからロケットユニットの下多ユニットアセンブリを形成することと、分かれたロケットユニットと打ち上げロケット全体との両方の信頼性を確認するための地上及び飛行構造テストを行うこととを有する、最適化のための方法において、本発明に係われば、


    巡航LRESのスラストと同じ大きさ−質量特性とが中央ロケットユニットのために設定され、これは、単一下ステージを備えたタンデム構造の打ち上げロケットの形成時の中央ロケットユニットの使用を確実にし、上述されたロケットユニットは製造され、これの地上及び飛行構造テストが行われ、タンデム構造の打ち上げロケットの形成時も含めて中央ロケットユニットの信頼性が確認され、側ロケットユニットの巡航LRESと比較して中央ロケットユニットの巡航LRES


    の作動時間が長くなるようにされた飛行構造テストの実行を伴って結合式構造の打ち合げロケットのロケットユニットの下多ユニットアセンブリを形成する際に、タンデム構造の打ち上げロケットに改善される中央ロケットユニットは使用されるように、巡航LRESを備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットを改善する方法に適合されたとき、上述された目的は果される。 【0018】 本発明の要点は、結合式構造の打ち上げロケットに同じ燃料タンクと同じ巡航LRESを備えた同じロケットユニットから成る下多ユニットアセンブリを形成することであり、中央ロケットユニットに接続された側ロケットユニットを単に増やすことにより、近地球軌道に乗せられるペイロードの質量の変更可能な範囲を拡大することが可能である。 ここで、結合式構造の打ち上げロケットによりペイロードを乗せるための公知の構造と比較すると、本発明では、単一形式の標準化された構造を用いることによって、ペイロードを軌道に乗せるのにかかる費用を有意に減じることが可能である。 上述されたロケットユニットに調節可能な巡航LRESを用いることによって、ロケットユニットの下多ユニットアセンブリのエネルギーの可能性を発射時に充分に顕現させ、これに続き、中央ロケットユニットの巡航LRESのスラストを、基準スラスト(nominal thrust)0.3乃至0.5の範囲に減少させることが可能になり、このことにより、側ロケットユニットの分離後も中央ロケットユニットにおいてこの巡航LRESのための推進剤の予備が残るように補償される。 12.7乃至16.7m/sec

    (1.3


    乃至1.7g)の長軸方向の加速が打ち上げロケットにより果された後に、中央ロケットユニットの巡航LRESのスラストの減少が始まる。 前記加速は、通路内の打ち上げロケットに安定した位置を確実に与える。 側ロケットユニットの巡航LRESが分離された後に中央ロケットユニットの巡航LRESのスラストを基準値まで増加させることにより、中央ロケットユニットのエネルギーの可能性を充分に使用することが可能になる。 【0019】 側ロケットユニットの作動終了までこの長軸方向の加速を維持することにより打ち上げロケットが長軸方向の加速39乃至44m/sec

    (4乃至4.5g


    )に到達した際に、側ロケットユニットの巡航LRESのスラストを円滑に減少することが、軌道に乗せられるペイロードの質量の範囲を確実に拡大する。 なぜなら、これは、質量が軽いペイロードが軌道に乗せられるときに余分な負荷を回避する可能性を提供するからである。 ここで、また、側ロケットユニットの投下調節の変化、かくして閉じられた地域の減少を最少限に抑えることが可能である。 【0020】 この方法は、接近してくる大気の流れの力学圧力からの空気力学の力の、打ち上げロケット上への働きを制限することが可能である。 これを行うために、打ち上げロケットにおける力学圧力が最大許容値に到達すると、力学圧力の最大虚用地を超えないような状況下で側ロケットユニットの巡航LRESのスラストを基準スラスト0.3乃至1.0の範囲内で調節することによって、速度の更なる加速が果され、示された関係(I)を維持する。 【0021】 12000乃至17000Paを超えない、接近してくる大気の流れの力学圧力は、結合式打ち上げロケットの構造のために最適な力学圧力である。 ジンバルサスペンションで中央ロケットユニットと側ロケットユニットの巡航LRESを取着し、中央ロケットユニットの巡航LRESの回動面により形成されたセクタ内で中央ロケットユニットでこの長軸に対し左右対称に側ロケットユニットを取り付けることによって、各側ロケットユニットの巡航LRESの回動面は、中央ロケットユニットの巡航LRESの対応する回動面に対し平行になり、各側ロケットユニットとこれの巡航LRESとを、打ち上げロケットユニットアセンブリに含まれる側ロケットユニットの数とは関係なく、中央ロケットユニットとこれの巡航LRESに対して同じように確実に位置付けする。 よって、各側ロケットユニットの制御のための標準化されたシステムを備えた打ち上げロケットの形成時に同じロケットユニットを使用することが可能になる。 【0022】 平面において中央ロケットユニットの巡航LRESの回動面に対して45°の角度をつけて、2もしくは4の側ロケットユニットが中央ロケットユニットに取り付けられると、下多ユニットアセンブリにおける側ロケットユニットの数葉関係なく、これらの作動状況が確実に等しくされる。 巡航LRESを備えた結合式構造の多機能打ち上げロケットによりペイロードを軌道に乗せるためのこの方法と、打ち上げロケットの構造とは、打ち上げロケットを発展させるための費用を減少させ、発展の最初のステージにおいてこの作動を開始させる可能性を提供する。 この改善方法において、中央ロケットユニット、側ロケットユニット、加速ロケットユニットの大きさ−質量特性とこれらの巡航LRESのスラスト特性との選択は、中央ロケットユニットと側ロケットユニットとのために規定されるためである。 これは、単一下ステージを有するタンデム構造の打ち上げロケット形成時に中央ロケットユニットを使用する可能性を提供し、よって、中央ロケットユニットが製造された後、タンデム構造の打ち上げロケット形成時にこれを使用開始するために、地上及び飛行構造テストが実行されることが可能になる。 このように中央ロケットユニットの信頼性を確認した後、結合式構造の打ち上げロケットのロケットユニットの下多ユニットアセンブリが形成され、飛行構造テストが、側ロケットユニットの巡航LRESに対して中央ロケットユニットの巡航LRESの方が長時間作動するように、行われる。 【0023】 本発明を利用することによる技術的な効果は、近地球軌道に乗せられるペイロードの質量の変更範囲の拡大である。 特に、 “Angara”プロジェクト内で発展される結合式構造の打ち上げロケットは、14トン乃至28.5トンのペイロードを打ち上げる可能性を提供する。 また、近地球軌道に2トンないし3.


    7トンの質量のペイロードを乗せるためのタンデム構造の打ち上げロケットの下多ユニットアセンブリに、“Angara”プロジェクトで発展される中央ロケットユニットの使用は、可能である。 【0024】 【発明の実施の形態】 重いクラスの打ち上げロケットは、中央ロケットユニット2とこれに接続された4つの側ロケットユニット3とを備えた、ロケットユニットの下多ユニットアセンブリ1を有する。 この下多ユニットアセンブリは、同一の推進剤タンク4,


    5を備えた同一のロケットユニットから構成されている。 各ロケットユニット2


    ,3の推進剤タンク4は、容量が46m

    であり、炭化素燃料が36.5トンまで収容できる。 各ロケットユニット2、3の推進剤タンク5は、容量が90m

    であり、液体酸素が96トンまで収容できる。 中央ロケットユニット2には、


    基準スラストが196トン(1920kN)、最小限のスラストが58トンの調節可能な巡航LRES6が設けられている。 側ロケットユニット3には、複数の調節可能な巡航LRES7が設けられている。 これら巡航LRES7は、中央ロケットユニット2のLRES6と全く同じであり、これらのスラストは、58トンから196トンまでの範囲内で調節され得る。 中央ロケットユニットと側ロケットユニットとには、横揺れリアクティブシステム(reactive system for roll


    control)が設けられている(図示されず)。 中央ロケットユニットの巡航LRE


    S6は、2つの互いに直交した旋回軸を有するジンバルサスペンション8に取着され、LRES6が、2つの平面I−I及びII−II中で回動するのを可能にする。 回動面は、中央ユニット2を4つの垂直セクタに分割する。 側ロケットユニット3は、中央ロケットユニット2に、上述された垂直セクタの、2つの互いに対し直交した平面III−III及びIV‐IV中で、この長軸に対して左右対称に、この中央ロケットユニットの巡航LRES6の回動面に対し45°の角度を付けて、設けられている。 【0025】 側ロケットユニットの複数の巡航LRES7は、2つの互いに直交した旋回軸を有するジンバルサスペンション9に取着され、複数のLRES7が2つの平面中で回動するのを可能にする。 このLRES7は、中央ロケットユニットのLR


    ES6と同一である。 側ロケットユニットの複数の巡航LRES7の回動する平面は、中央ロケットユニットの巡航LRES6の対応する回動面に対し平行である。 ジンバルサスペンション8,9は、図4に概略的に示されているが、これらの構造は、この出願に係わる本発明の物体ではないので、ロケット工学で公知のLRESジンバルサスペンションの構造が使用できる。 【0026】 側ロケットユニットを取着するシステムは、側ロケットユニットを中央ロケットユニットに固定するためのヒンジ力ジョイントを有する。 このジョイントは、


    下はり10、上はり11に位置されている。 固定ユニットの構造は、この出願では考慮されていない。 側ロケットユニットには、ヘッドドーム12が設けられている。 変化区画(compartment)13、加速ロケットユニット14、近地球軌道に乗せられる質量24.5乃至28.5トンのペイロードが設けられたヘッドユニット15は、中央ロケットユニットにタンデム連結されている。 【0027】 本発明は、規格化された中央ロケットユニットを用いて、図5及び図6に示されたような結合式構造の中くらいのクラスの打ち上げロケットの組み立てを可能にする。 中くらいのクラスの打ち上げロケットは、ロケットユニットの下多ユニットアセンブリ1を有する。 このアセンブリは、中央ロケットユニット2とこれに接続された2つの側ロケットユニット3とを有する。 このロケットの中央ロケットユニットと側ロケットユニットとは、構造及びディメンションに関し、重いクラスの打ち上げロケットのロケットユニットと完全に同一であり、58トンから196トンまでスラストが変化し得る同一の調節可能な巡航LRESを使用している。 側ロケットユニット3は、中央ロケットユニットに、この長軸に対し左右対照に設けられ、中央ロケットユニットの巡航LRESの回動面に対し45°


    の角度を付けて、1平面中に位置されている。 【0028】 方法を具現化した例として、重いクラスの打ち上げロケットを用いて、質量が26乃至28トンであるペイロードを近地球軌道に乗せることが、考えられる。


    図7に示されたような結合式構造の打ち上げロケットを用いてペイロードを軌道に乗せることは、 中央ロケットユニットと側ロケットユニットの巡航LRESを同時に操作して、打ち上げロケットを打ち上げることと(位置E)、 消費しつくされた側ロケットユニットを中央ロケットユニットから分離することと(位置F)、 中央ロケットユニットの巡航LRESを用いて打ち上げロケットを加速すること(位置G)とを具備し、ここで、ヘッドユニットのドームは離され、 加速ユニットの巡航LRESに点火し、これを、中央ロケットユニットから分離することと(位置H)、 ヘッドユニットのLRESを用いてペイロードを軌道に乗せること(位置J)


    とを具備する。 【0029】 打ち上げプログラムに係われば、ロケットユニットの下多ユニットアセンブリ1が、4つの側ロケットユニット3を中央ロケットユニット2に接続し、形成される。 また、30トン(294kN)のスラストを有する巡航LRESを備えた加速ロケットユニット14とペイロードが設けられたヘッドユニット15とは、


    中央ロケットユニットに接続される。 発射時に、中央ロケットユニット、側ロケットユニットの複数の巡航LRES


    6,7は、点火され、これらには、夫々に、基準スラスト196トンがもたらされ、発射時には総計980トンのスラストを得る。 打ち上げロケットは、垂直位置で、この後は垂直な平面で、軌道において打ち上げロケットが安定位置に到着するまで加速される。 長軸方向の加速が、14.7m/sec

    (1.5g)に到達すると、中央ロケットユニットの巡航LRES6のスラストは、減少し始め、58トン(570kN)まで減じられる。 打ち上げロケットの更なる加速は、


    側ロケットユニットのタンクからの推進剤がちょうど燃焼終了し、これらの巡航LRES7が分離されるまで、中央ロケットユニットの巡航LRES6の一定のスラスト、58トンで果たされる。 これは、ペイロードを近地球軌道に運ぶのに充分な量である、18トンまでの炭化水素燃料と49トンまでの液体酸素とを中央ロケットユニットのタンクで保持するように、側ロケットユニットの巡航LR


    ES7が分離される瞬間の可能性を提供している。 側ロケットユニットの巡航L


    RES7が分離された後、中央ロケットユニットの巡航LRES6のスラストは、基準値196トンまで増加される。 消費しつくされた側ロケットユニットは、


    中央ロケットユニットから分離される。 打ち上げロケットの加速は、基準スラストで、中央ロケットユニットのタンクからの推進剤が燃焼を終えるまで、中央ロケットユニットのLRESが操作されている間は継続される。 中央ロケットユニットの巡航LRESのスラストRtの変化の典型的なグラフが、図8に示されている。 この図8では、打ち上げロケットの長軸方向の加速Nxの推移もまた示されている。 中央ロケットユニットの巡航LRES6の分離後、中央ロケットユニットは捨てられ、加速ロケットユニット14のLRESが点火される。 更に、ペイロードの軌道への配置が、加速ユニットのLRESによって、必要であればヘッドユニット15のロケットエンジン自体によって果たされる。 【0030】 重いクラスの打ち上げロケットにより質量23乃至24トンのペイロードを近地球軌道に乗せる間、打ち上げロケットの構造とペイロードの両方において慣性飛行負荷を減じるために、側ロケットユニットの巡航LRESを制御する必要性が生じる。 中央ロケットユニットの巡航LRESが58トンに等しいスラストレベルを有する打ち上げロケットの作動中の、このような問題を解決するために、


    これが39乃至44m/sec

    (4乃至4.5g)の長軸方向の加速に達すると、側ロケットユニットの巡航LRES7のスラストは、均等に減じられ、側ロケットユニットの巡航LRESの操作が終わるまで上述された長軸方向の加速を維持する。 側ロケットユニットの巡航LRES7は、中央ロケットユニットの同様の巡航LRES6の基準値の30乃至100%の範囲内でこのスラストを調節するのを可能にする。 長軸方向の加速N

    の最大許容値に到達したときの側ロケットユニットの巡航LRES7のスラストR

    の推移を示す典型的なグラフが、


    図9に示されている。 【0031】 また、中央ロケットユニット及び側ロケットユニットの巡航LRESのスラストの調節は、消費しつくされた側ロケットユニット及び中央ロケットユニットの落下(分離)領域の選択を確実にする可能性を提供する。 これは、スラストの調節により、これらユニットの巡航LRESのスラストを、側ロケットユニット及び中央ロケットユニットの分離時の打ち上げロケットの運動学パラメーターの幅広い変化に対して制御することが可能になるからである。 【0032】 打ち上げロケットの構造で働く空気力学負荷を調節する必要性が、軌道の大気圏で生じ得る。 これを果すために、打ち上げロケットの飛行高度と速度とが、測定される。 これに関連して、前記飛行高度の標準的な大気密度における接近してくる大気の流れの力学的な圧力Q

    が、割り出される。 打ち上げロケットが、接近してくる大気の流れの力学的な圧力からの空気力学の力が打ち上げロケットの構造のために最大許容値に到達する速度に達すると、打ち上げロケットの速度の更なる加速が、最大許容力学圧力は超えられていない状況下での基準スラストが0.3乃至1.0の範囲内の、側ロケットユニットの巡航LRESのスラストの調節によって果たされ、関係(1)を維持する。 打ち上げロケットが例として考えられている場合、最大許容力学圧力は、13000乃至15000Paを超えてはならない。 打ち上げロケットの構造に働く空気力学負荷の調節がなされているときの側ロケットユニットの巡航LRES7のスラストR

    の推移を示す典型的なグラフが、図10に示されている。 この図10には、打ち上げロケットの速度の調節を行っていない場合の、接近してくる大気の流れの力学的な圧力の推移が、破線で示されている。 打ち上げロケットの構造に働く接近してくる大気の流れの力学的圧力を制限することにより、近地球軌道に乗せられるペイロードの質量を増加させる可能性を提供される。 【0033】 打ち上げロケットの製造は、以下の方法で果たされる。 中央ロケットユニット、側ロケットユニット、加速ロケットユニットの大きさ及び質量の特性と、これらの巡航LRESのスラストの特性とが、選択される。 ここで、巡航LRESのスラスト並びに同一の大きさ及び質量の特性は、単一ユニットの下ステージを有するタンデム構造の打ち上げロケットの形成に際し中央ロケットユニットの使用を確実にし、中央ロケットユニット及び側ロケットユニットのために規定される。 前述された重いクラス及び中くらいのクラスの結合形式の打ち上げロケットの変形例において、以下のパラメーターが、中央ロケットユニットのために利用され得る。 【0034】 巡航LRESのスラストは196トン、 直径は、2.9m、 長さ(酸化剤タンクの上ボトムからノズル出口セクションまで)は25m、 酸化剤と燃料で満たされたタンクを有する出発時の質量は、142トンである。 これらのパラメーターは、2トン乃至3.7トンの質量を有するペイロードを近地球軌道に乗せる際の、この下ステージのようなタンデム構造の打ち上げロケットにおける中央ロケットユニットの使用を可能にする。 【0035】 同様の特性が、側ロケットユニットのために設けられている。 加速ロケットユニと及びヘッドロケットユニットの特性は、ペイロードの質量に基づいている。 【0036】 上述されたロケットユニットは、デザインされ、製造され、地上に配設され、


    飛行構造テストが行われる。 中央ロケットユニットは、タンデム構造の打ち上げロケットの形成時にテストされて、2トン乃至3.7トンのペイロードを近地球軌道に乗せるように、軽いクラスのタンデム構造を有する打ち上げロケットで使用を開始される(図11)。 これは、実験時及び作動時両方の打ち上げロケットユニットが統計の際に考慮されるので、製造されたロケットユニットの信頼性を確証し、結合形式の打ち上げロケット製造の支出を減じるために、統計量データを迅速に得ることを可能にする。 タンデム構造の打ち上げロケットで製造されたロケットユニットは、結合式構造の打ち上げロケットのロケットユニットアセンブリの下多ユニットの形成中に、使用される。 この変形例が、図1と図5とに示されている。 飛行構造テストは、中央ロケットユニットの巡航LRESの作動時間を、側ロケットユニットの巡航LRESに比べ、増やすように果たされる。 これは、結合式構造の打ち上げロケットの信頼性を確証する。 【図面の簡単な説明】 【図1】 図1は、重いクラスの、提案されている打ち上げロケットの全体図を示している。 【図2】 図2は、図1のA方向から見た図を示している。 【図3】 図3は、図2のB−B断面を示している。 【図4】 図4は、図3のC−C断面を示している。 【図5】 図5は、中くらいのクラスの、提案されている打ち上げロケットの全体図を示している。 【図6】 図6は、図5のD方向から見た図を示している。 【図7】 図7は、ペイロードを軌道に乗せるための構造を示している。 【図8】 図8は、中央ロケットユニットの巡航LRESのスラストの変化を図で示している。 【図9】 図9は、慣性飛行積荷の制御部を有する側ロケットユニットの巡航LRESのスラストの変化を図で示している。 【図10】 図10は、空気力学積荷の制御部を有する側ロケットユニットの巡航LRES


    のスラストの変化を図で示している。 【図11】 図11は、中央ロケットユニットが第1のステージとして使用されている、タンデム構造の打ち上げロケットを示している。

    ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 FEDERALNOE GOSUDARS TVENNOE UNITARNOE P REDPRIYATIE “GOSUDA RSTVENNY KOSMICHESK Y NAUCHNO−PROIZVODS TVENNY TSENTR IM.M. V.KHRUNICHEVA" (72)発明者 キセレフ、アナトリー・イワノビッチ ロシア国、121433 モスコー、ユーエル・ ボルシャヤ・フィレフスカヤ、ディー・ 57、ケーブイ・71 (72)発明者 メドウェデフ、アレクサンドル・アレクセ ービッチ ロシア国、121248 モスコー、クツーゾフ スキー・プロスペクト、ディー・4、コー プ・2、ケーブイ・472 (72)発明者 カラスク、ウラジミール・コンスタンチノ ビッチ ロシア国、121069 モスコー、ノビンスキ ー・ブルワー、ディー・18、ケーブイ・ 142 (72)発明者 デルミチェフ、ゲナディ・ドミトリービッ チ ロシア国、121309 モスコー、ユーエル・ ボルシャヤ・フィレフスカヤ、ディー・ 17、ケーブイ・24 (72)発明者 ラズーギン、イゴール・セルゲービッチ ロシア国、129164 モスコー、ユーエル・ マラヤ、モスコフスカヤ、ディー・2、ケ ーブイ・211 (72)発明者 ペトロコフスキー、セルゲイ・アレクサン ドロビッチ ロシア国、113162 モスコー、ユーエル・ ミトナーヤ、ディー・23、コープ・12、ケ ーブイ・523 (72)発明者 モトルニー、エフゲニー・イワノビッチ ロシア国、127490 モスコー、セウェルニ ー・ブルワー、ディー・8、ケーブイ・45 (72)発明者 ユリエフ、ワジリー・ユリエビッチ ロシア国、121609 モスコー、ルブレフス コー・ショッセ、ディー・52、ケーブイ・ 123 (54)【発明の名称】 巡航液体ロケットエンジンシステム(LRES)を有する結合式構造の多機能打ち上げロケット によりペイロードを軌道に乗せる方法と、巡航LRESを有する結合式構造の多機能打ち上げロ ケットと、これを改善する方法

    高效检索全球专利

    专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

    我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

    申请试用

    分析报告

    专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

    申请试用

    QQ群二维码
    意见反馈