升空器發(fā)射系統(tǒng)及其助推發(fā)射方法技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種升空器發(fā)射系統(tǒng)及其助推發(fā)射方法，屬于助推裝置領(lǐng)域，包括依次連接的水平軌道、弧形軌道和豎直軌道；火箭安裝在運載小車上，運載小車行駛于水平軌道、弧形軌道和豎直軌道上；可以使火箭發(fā)射利用地面資源獲取初速度，可以減少其自身能源的消耗，可以減少火箭噴射對地面環(huán)境的污染。

Lift gun launching system and boosting launching method thereof

The invention provides a device for transmitting system and launch booster launching method, belonging to the field of the boosting device, comprises a horizontal rail, connecting the curved track and vertical track; rocket mounted on the carrying trolley, carrying trolley running on level track, arc track and vertical rail; can make the rocket gets the initial velocity of the ground resources that can reduce its energy consumption, can reduce the environmental pollution of ground rocket.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
升空器發(fā)射系統(tǒng)及其助推發(fā)射方法
本專利技術(shù)提供一種升空器發(fā)射系統(tǒng)及其助推發(fā)射方法，屬于助推裝置領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
目前，火箭的發(fā)射一般為地面發(fā)射，使用火箭的發(fā)射架將火箭豎直固定，然后再發(fā)射時，發(fā)射架松開，火箭點火，火箭的助推器噴射大量的火焰，使火箭起飛，并加速上升，直至突破地心引力，進入太空，但是火箭容納燃料的量有限，在起飛時，由于需要助推重量極大的火箭克服地心引力加速，所以會耗費相當大量的燃料，使火箭在進入太空中后，供應提供動力的燃料有限，同時，在地面發(fā)射，大量的燃燒火箭內(nèi)的能量會污染大氣環(huán)境。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的在于提供一種升空器發(fā)射系統(tǒng)及其助推發(fā)射方法，可以使火箭發(fā)射利用地面資源獲取初速度，可以減少其自身能源的消耗，可以減少火箭噴射對地面環(huán)境的污染。本專利技術(shù)所述的升空器發(fā)射系統(tǒng)，包括依次連接的水平軌道、弧形軌道和豎直軌道；火箭安裝在運載小車上，運載小車行駛于水平軌道、弧形軌道和豎直軌道上；水平軌道上設(shè)有為運載小車加速的蒸汽彈射機構(gòu)；蒸汽彈射機構(gòu)末端銜接有直線電機加速機構(gòu)A；弧形軌道上設(shè)有直線電機加速機構(gòu)B，直線電機加速機構(gòu)B與電機加速機構(gòu)A首尾銜接；豎直軌道上設(shè)有直線電機加速機構(gòu)C，直線電機加速機構(gòu)C與直線電機加速機構(gòu)B首尾銜接，豎直軌道上還設(shè)有減速裝置，銜接于直線電機加速機構(gòu)C末端。安裝加速機構(gòu)A和加速機構(gòu)B處均安裝有懸浮磁鐵。所述的升空器發(fā)射系統(tǒng)，水平軌道、弧形軌道和豎直軌道設(shè)有軌道，直線電機加速機構(gòu)A、直線電機加速機構(gòu)B和直線電機加速機構(gòu)C的電磁鐵以及懸浮磁鐵安裝在軌道上，運載小車底部設(shè)有開環(huán)的行駛裝置，開環(huán)行駛裝置內(nèi)設(shè)有縱向限定輪和橫向限定輪26將開環(huán)行駛裝置限定在軌道上；開環(huán)行駛裝置上設(shè)有蒸汽彈射機構(gòu)的拖拽掛鉤，以及與直線電機配合的動子和與懸浮磁鐵配合的懸浮架；運載小車頂部設(shè)有支撐火箭底部的托架，以及支撐火箭本體的支架，和固定火箭的固定槽。所述的升空器發(fā)射系統(tǒng)，固定槽內(nèi)設(shè)有鎖定電磁鐵，火箭上設(shè)有“L”型插扣，“L”型插扣一端設(shè)有鎖定鐵片，“L”型插扣插入固定槽，并與固定槽的鎖定電磁鐵配合。所述的升空器發(fā)射系統(tǒng)，托架為環(huán)形，托架拖住火箭底部，并使火箭的助推器穿過托架。所述的升空器發(fā)射系統(tǒng)的升空器助推發(fā)射方法，運載小車于水平軌道上首先使用蒸汽彈射機構(gòu)為靜止的運載小車起步并初加速，隨后運載小車被懸浮磁鐵拖起懸浮，并被直線電機加速機構(gòu)A、直線電機加速機構(gòu)B和直線電機加速機構(gòu)C在水平軌道、弧形軌道和豎直軌道上加速，在運載小車進入豎直軌道后，火箭助推器點火噴射，使火箭離開運載小車起飛。所述的應用于升空器發(fā)射系統(tǒng)的升空器助推發(fā)射方法，具體方法為：(1)蒸汽彈射機構(gòu)推動裝載火箭的運載小車，啟動并加速進入直線加速機構(gòu)A；(2)蒸汽彈射機構(gòu)啟動后，懸浮磁鐵啟動，運載小車進入直線加速機構(gòu)A即磁懸浮，并由直線加速機構(gòu)A帶動加速；(3)運載小車到達弧形軌道的直線加速機構(gòu)B后，由直線加速機構(gòu)B帶動繼續(xù)磁懸浮加速；(4)運載小車到達豎直軌道上后，脫離懸浮磁鐵，直線加速機構(gòu)C繼續(xù)帶動運載小車加速，鎖定電磁鐵放開鎖定鐵片，火箭的助推器噴射，使火箭脫離運載小車；(5)直線加速機構(gòu)C施加反向作用力，使運載小車減速。本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比有益效果為：所述的升空器發(fā)射系統(tǒng)及其助推發(fā)射方法，首先使用可以瞬間提供巨大拉扯力的蒸汽彈射機構(gòu)，將承載著火箭的運載小車啟動，并使其獲取一定的初速度，然后承載火箭的運載小車會被懸浮磁鐵懸浮起，由直線加速機構(gòu)A即直線電機帶動加速，磁懸浮的運載小車會迅速的被加速，然后，然后到達弧形軌道后，會使火箭以及運載小車逐漸變向，直至豎直，期間直線加速機構(gòu)B，繼續(xù)為運載小車加速，而懸浮磁鐵持續(xù)克服運載小車在弧形軌道上產(chǎn)生的離心力，在到達豎直軌道上后，火箭點火脫離運載小車，這時火箭已經(jīng)具有較高的初速度，可節(jié)省大量起飛獲得初速的能量，可以大大的減少其起飛時自身能量的消耗。同時，在地面使用蒸汽能與電能對運載小車及其運載的火箭進行加速，避免了對環(huán)境的污染，同時在直線電機電磁加速時，對運載小車進行磁懸浮，可以使運載小車擺脫摩擦力加速更快。附圖說明圖1為本專利技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為運載小車結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為開環(huán)行駛裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為固定槽結(jié)構(gòu)示意圖。圖中：1、運載小車；2、火箭；3、水平軌道；4、直線電機加速機構(gòu)A；5、直線電機加速機構(gòu)B；6、減速裝置；7、減速直線電機；8、豎直軌道；9、直線電機加速機構(gòu)C；10、弧形軌道；11、“L”型插扣；12、固定槽；13、托架；14、支架；15、鎖定鐵片；16、鎖定電磁鐵；17、開環(huán)行駛裝置；18、縱向限定輪；19、拖拽掛鉤；20、動子；21、定子；22、軌道槽；23、“工”型軌；24、懸浮磁鐵；25、懸浮架；26、橫向限定輪；27、蒸汽彈射機構(gòu)。具體實施方式下面結(jié)合本專利技術(shù)對升空器發(fā)射系統(tǒng)做進一步說明：實施例1：如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本專利技術(shù)所述的升空器發(fā)射系統(tǒng)，包括依次連接的水平軌道3、弧形軌道10和豎直軌道8；火箭2安裝在運載小車1上，運載小車1行駛于水平軌道3、弧形軌道10和豎直軌道8上；水平軌道3、弧形軌道10和豎直軌道8為“工”型軌23，“工”型軌23頂面中央設(shè)有軌道槽22，開環(huán)行駛裝置17底部的拖拽掛鉤19運動于軌道槽22內(nèi)，水平軌道3上設(shè)有為運載小車1加速的蒸汽彈射機構(gòu)27，蒸汽彈射機構(gòu)27安裝于水平軌道3下方，在水平軌道3內(nèi)預留蒸汽彈射機構(gòu)27的動力輸出端運動的移動槽，移動槽與軌道槽22連通，蒸汽彈射機構(gòu)27的動力輸出端與拖拽掛鉤19活連接，帶動運載小車1沿水平軌道3啟動并加速；蒸汽彈射機構(gòu)27末端銜接有直線電機加速機構(gòu)A4；直線電機加速機構(gòu)A4位于水平軌道3上，直線電機加速機構(gòu)A4為直線電機，直線電機加速機構(gòu)A4一側(cè)設(shè)有與其配合的懸浮磁鐵24，在運載小車1到達直線電機加速機構(gòu)A4進行加速時，是處于磁懸浮狀態(tài)的，使其可以獲取更大的動能。弧形軌道10上設(shè)有直線電機加速機構(gòu)B5，直線電機加速機構(gòu)B5與電機加速機構(gòu)A首尾銜接；直線電機加速機構(gòu)B5同樣為直線電機，其側(cè)同樣配合有懸浮磁鐵24，懸浮磁鐵24克服運載小車1在弧形軌道10上產(chǎn)生的巨大離心力，使直線電機加速機構(gòu)B5在為其加速時，不會受離心力產(chǎn)生的摩擦力影響，從而使運載小車1獲取更大的動能。豎直軌道8上設(shè)有直線電機加速機構(gòu)C9，直線電機加速機構(gòu)C9與直線電機加速機構(gòu)B5首尾銜接，豎直軌道8上還設(shè)有減速裝置6，銜接于直線電機加速機構(gòu)C9末端。直線電機加速機構(gòu)C9為豎直安裝的直線電機，由于運載小車1在豎直軌道8上為豎直上行，所以不存在重力和離心力產(chǎn)生的摩擦力，故并未設(shè)置懸浮磁鐵24，在運載小車1進入直線電機加速機構(gòu)C9后，鎖定電磁鐵16松開鎖定鐵片15，火箭2助推器啟動，使火箭2離開運載小車1并起飛；減速裝置6包括減速軌道和減速直線電機7，但該段直線電機為運載小車1提供與其運動方向相反的動力，當運載小車1行駛到減速裝置6時，減速裝置6提供減速動力使運載小車1迅速減速。安裝加速機構(gòu)A和加速機構(gòu)B處均安裝有懸浮磁鐵24。所述的升空器發(fā)射系統(tǒng)，水平軌道3、弧形軌道10和豎直軌道8設(shè)有軌道，直線電機加速機構(gòu)A4、直線電機加速機構(gòu)B5和直線電機加速機構(gòu)C9的電磁鐵以及懸浮磁鐵24安裝在軌道上，運載小車1底部設(shè)有開環(huán)的行本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種升空器發(fā)射系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的水平軌道、弧形軌道和豎直軌道；火箭安裝在運載小車上，運載小車行駛于水平軌道、弧形軌道和豎直軌道上；水平軌道上設(shè)有為運載小車加速的蒸汽彈射機構(gòu)；蒸汽彈射機構(gòu)末端銜接有直線電機加速機構(gòu)A；弧形軌道上設(shè)有直線電機加速機構(gòu)B，電機加速機構(gòu)B與電機加速機構(gòu)A首尾銜接；豎直軌道上設(shè)有直線電機加速機構(gòu)C，直線電機加速機構(gòu)C與電機加速機構(gòu)B首尾銜接，豎直軌道上還設(shè)有減速裝置，銜接于直線電機加速機構(gòu)C末端；安裝加速機構(gòu)A和加速機構(gòu)B處均安裝有懸浮磁鐵。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種升空器發(fā)射系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的水平軌道、弧形軌道和豎直軌道；火箭安裝在運載小車上，運載小車行駛于水平軌道、弧形軌道和豎直軌道上；水平軌道上設(shè)有為運載小車加速的蒸汽彈射機構(gòu)；蒸汽彈射機構(gòu)末端銜接有直線電機加速機構(gòu)A；弧形軌道上設(shè)有直線電機加速機構(gòu)B，電機加速機構(gòu)B與電機加速機構(gòu)A首尾銜接；豎直軌道上設(shè)有直線電機加速機構(gòu)C，直線電機加速機構(gòu)C與電機加速機構(gòu)B首尾銜接，豎直軌道上還設(shè)有減速裝置，銜接于直線電機加速機構(gòu)C末端；安裝加速機構(gòu)A和加速機構(gòu)B處均安裝有懸浮磁鐵。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升空器發(fā)射系統(tǒng)，其特征在于，水平軌道、弧形軌道和豎直軌道設(shè)有軌道，直線電機加速機構(gòu)A、直線電機加速機構(gòu)B和直線電機加速機構(gòu)C的電磁鐵以及懸浮磁鐵安裝在軌道上，運載小車底部設(shè)有開環(huán)的行駛裝置，開環(huán)行駛裝置內(nèi)設(shè)有縱向限定輪和橫向限定輪將開環(huán)行駛裝置限定在軌道上；開環(huán)行駛裝置上設(shè)有蒸汽彈射機構(gòu)的拖拽掛鉤，以及與直線電機配合的動子和與懸浮磁鐵配合的懸浮架；運載小車頂部設(shè)有支撐火箭底部的托架，以及支撐火箭本體的支架，和固定火箭的固定槽。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的升空器發(fā)射系統(tǒng)，其特征在于，固定槽內(nèi)設(shè)有鎖定電磁鐵，火箭上設(shè)有“L”型插扣，“L”型...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：牛文東，張遠鎮(zhèn)，張傳坤，王文波，劉岱雯，趙舒銘，胡春靜，路玲，吳志強，趙守莉，朱國進，楊躍宇，張麗云，
申請(專利權(quán))人：國網(wǎng)技術(shù)學院，牛文東，張遠鎮(zhèn)，張傳坤，
類型：發(fā)明
國別省市：山東,37