空間飛行器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空間飛行器，所述空間飛行器為能夠以通常方式從地面起飛、能夠在跨音速或甚至超音速飛行的情況下到達(dá)至少一百千米的高度、然后還能夠以飛行器的通常方式著陸。
【背景技術(shù)】
[0002]能夠以大于0.9馬赫的速度飛行的這種單級(jí)空間飛行器包括比如火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的絕氧推進(jìn)裝置和比如渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的需氧推進(jìn)裝置。
[0003]在這種空間飛行器的飛行期間，可以僅使絕氧推進(jìn)裝置工作，需氧推進(jìn)裝置則不起作用或關(guān)閉。在這種飛行階段，需氧推進(jìn)裝置的空氣入口因而產(chǎn)生很大的阻力，從而使空間飛行器的飛行減速。
[0004]本發(fā)明的目的是彌補(bǔ)該缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為此，本發(fā)明提供了一種單級(jí)空間飛行器，所述空間飛行器能夠以大于0.9馬赫的速度飛行，并且所述空間飛行器包括:
[0006].絕氧推進(jìn)裝置，以及
[0007].需氧推進(jìn)裝置，所述需氧推進(jìn)裝置設(shè)置有至少一個(gè)空氣入口，
[0008]其特點(diǎn)在于，所述空間飛行器包括至少一個(gè)可動(dòng)擋板，所述至少一個(gè)可動(dòng)擋板在所述空氣入口的前方安裝在所述空間飛行器的框架上，并且所述至少一個(gè)可動(dòng)擋板能夠沿兩個(gè)方向在第一位置與第二位置之間運(yùn)動(dòng)，在所述第一位置中，所述可動(dòng)擋板不阻擋所述空氣入口并且貼靠所述空間飛行器的機(jī)身，在所述第二位置中，所述可動(dòng)擋板覆蓋所述空氣入口以使空氣入口不受所述空間飛行器周圍的空氣動(dòng)力流動(dòng)的影響，從而防止空氣鉆入所述空氣入口。
[0009]因而，通過這種可動(dòng)擋板，當(dāng)需氧推進(jìn)裝置不工作時(shí)，所述空氣入口能夠與飛行器周圍的空氣流隔絕，使得空氣入口的阻力能夠減小。應(yīng)注意的是除此以外，通過所述可動(dòng)擋板，所述需氧推進(jìn)裝置由此得到保護(hù)而不受過高氣流速度以及產(chǎn)生的熱量的影響。
[0010]盡管所述可動(dòng)擋板裝置可以以不同方式運(yùn)動(dòng)，但所述可動(dòng)擋板有利地在所述第一位置與所述第二位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]優(yōu)選地，所述單個(gè)擋板呈拱狀，以在所述單個(gè)擋板占據(jù)所述第一收回位置時(shí)使所述單個(gè)擋板符合所述機(jī)身的形狀。此外，所述單個(gè)擋板與所述空氣入口相反地優(yōu)選地呈圓形，以在所述第二伸展位置時(shí)進(jìn)一步減小所述擋板和所述空氣入口的組件的阻力。
【附圖說明】
[0012]附圖使得能夠理解本發(fā)明可以怎樣產(chǎn)生。在附圖中，相同附圖標(biāo)記表示相同元件。
[0013]圖1為根據(jù)本發(fā)明的空間飛行器的立體圖，其中空間飛行器配備有用于覆蓋空氣入口的擋板，該擋板處于收回位置，從而不阻擋渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣入口。
[0014]圖2為圖1的空間飛行器的另一立體圖，其中所述擋板處于伸展位置，從而覆蓋渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣入口。
[0015]圖3和圖4示出了圖1和圖2的空間飛行器的覆蓋擋板的操作機(jī)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]根據(jù)本發(fā)明的并且在圖1和圖2中示出的空間飛行器1僅包括具有機(jī)身2的一個(gè)級(jí)并且能夠跨音速和/或超音速飛行。
[0017]所述空間飛行器1包括至少一個(gè)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3和兩個(gè)渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)4，所述兩個(gè)渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)4各自包括有空氣入口 5。渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)向布置在機(jī)身2的后部處，使得渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)4中的一個(gè)位于機(jī)身2的左側(cè)并且所述渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)4中的另一個(gè)位于機(jī)身2的右側(cè)。
[0018]當(dāng)空間飛行器跨音速或超音速飛行并且渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)4不工作時(shí)，空氣入口5為重要的氣動(dòng)阻力源。
[0019]因而，為了彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，圖1和圖2中的空間飛行器1在兩個(gè)空氣入口5中的每一個(gè)的前方包括繞所述空間飛行器的框架的軸線X-X鉸接的轉(zhuǎn)動(dòng)擋板6。每個(gè)擋板6能夠沿兩個(gè)方向在收回位置(參見圖1)與伸展位置(參見圖2)之間運(yùn)動(dòng)，在收回位置中，擋板6貼靠機(jī)身2并且不阻擋相應(yīng)的空氣入口 5，在伸展位置中，擋板6覆蓋所述空氣入口 5以使空氣入口不受所述空間飛行器周圍的空氣動(dòng)力流動(dòng)的影響。
[0020]因而，當(dāng)空間飛行器1處于高速下并且渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)4不工作時(shí)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣入口 5可以由擋板6覆蓋以減小空氣入口 5的氣動(dòng)阻力。
[0021]為了在其收回位置與其伸展位置之間并且在其伸展位置與其收回位置之間致動(dòng)擋板6，可以使用圖3和圖4中示意性地示出的包括致動(dòng)器7的系統(tǒng)。每個(gè)致動(dòng)器7的桿8通過連接桿9連接到相應(yīng)的擋板6，連接桿9在一側(cè)通過鉸接接頭10鉸接到所述擋板6并且在另一側(cè)通過旋轉(zhuǎn)接頭11鉸接到致動(dòng)器桿8。
[0022]每個(gè)擋板6呈拱狀，以便能夠在收回位置中(圖1)符合機(jī)身2的形狀。此外，為了減小所述擋板在伸展位置中(圖2)可能引起的阻力，擋板的與相應(yīng)空氣入口5相反的端部12呈圓形。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單級(jí)空間飛行器(1)，所述空間飛行器(1)能夠以大于0.9馬赫的速度飛行，并且所述空間飛行器(1)包括: 絕氧推進(jìn)裝置(3)，以及 需氧推進(jìn)裝置(4)，所述需氧推進(jìn)裝置(4)設(shè)置有至少一個(gè)空氣入口(5)， 其特征在于，所述空間飛行器(1)包括至少一個(gè)可動(dòng)擋板(6)，所述至少一個(gè)可動(dòng)擋板(6)在所述空氣入口的前方安裝在所述空間飛行器的框架上，并且所述至少一個(gè)可動(dòng)擋板(6)能夠沿兩個(gè)方向在第一位置與第二位置之間運(yùn)動(dòng)，在所述第一位置中，所述可動(dòng)擋板(6)不阻擋所述空氣入口(5)并且貼靠所述空間飛行器的機(jī)身(2)，在所述第二位置中，所述可動(dòng)擋板(6)覆蓋所述空氣入口(5)以使空氣入口不受所述空間飛行器(1)周圍的空氣動(dòng)力流動(dòng)的影響，從而防止空氣進(jìn)入所述空氣入口(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛行器，其特征在于，所述可動(dòng)擋板(6)在所述第一位置與所述第二位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的飛行器， 其特征在于，所述可動(dòng)擋板(6)呈拱狀，以在所述可動(dòng)擋板(6)占據(jù)所述第一位置時(shí)使所述可動(dòng)擋板(6)符合所述機(jī)身(2)的形狀。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的飛行器， 其特征在于，所述可動(dòng)擋板(6)與所述空氣入口(5)相反地呈圓形。
【專利摘要】根據(jù)本發(fā)明，所述空間飛行器在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)(4)的每個(gè)空氣入口(5)的前方包括可動(dòng)擋板(6)，所述可動(dòng)擋板能夠沿兩個(gè)方向在第一位置與第二位置之間運(yùn)動(dòng)，在第一位置中，所述擋板打開所述空氣入口(5)，并且在第二位置中，所述擋板防止空氣進(jìn)入所述空氣入口(5)。
【IPC分類】B64C30/00, F02K7/18, B64G1/14, B64G1/00, B64D33/02, B64G1/40
【公開號(hào)】CN105452106
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480006072
【發(fā)明人】歐金尼奧·費(fèi)雷拉, 馬爾科·普蘭波利尼, 約翰·科拉伯夫
【申請(qǐng)人】空中客車防務(wù)及航天公司
【公開日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2014年1月17日
【公告號(hào)】CA2896783A1, EP2953853A1, US20150344158, WO2014122369A1