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JPH04259647A - ラムロケット - Google Patents

ラムロケット

Info

Publication number
JPH04259647A
JPH04259647A JP1889491A JP1889491A JPH04259647A JP H04259647 A JPH04259647 A JP H04259647A JP 1889491 A JP1889491 A JP 1889491A JP 1889491 A JP1889491 A JP 1889491A JP H04259647 A JPH04259647 A JP H04259647A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
port
ram
propellant
combustor
booster propellant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP1889491A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3044576B2 (ja
Inventor
Naminosuke Kubota
久保田浪之介
Yukio Miyata
宮 田 行 生
Takuo Kuwabara
桑 原 卓 雄
Minoru Kono
光 野  実
Ichirou Nakagawa
那 賀 川 一 郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Steel Works Ltd
Nissan Motor Co Ltd
Technical Research and Development Institute of Japan Defence Agency
Original Assignee
Japan Steel Works Ltd
Nissan Motor Co Ltd
Technical Research and Development Institute of Japan Defence Agency
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Steel Works Ltd, Nissan Motor Co Ltd, Technical Research and Development Institute of Japan Defence Agency filed Critical Japan Steel Works Ltd
Priority to JP3018894A priority Critical patent/JP3044576B2/ja
Publication of JPH04259647A publication Critical patent/JPH04259647A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3044576B2 publication Critical patent/JP3044576B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02KJET-PROPULSION PLANTS
    • F02K7/00Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof
    • F02K7/10Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof characterised by having ram-action compression, i.e. aero-thermo-dynamic-ducts or ram-jet engines
    • F02K7/18Composite ram-jet/rocket engines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は飛翔体の飛翔推力を得
るのに利用されるラムロケットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、飛翔体の飛翔推力を得るのに利用
されるラムロケットとしては、例えば、図4に示すよう
な構造をなすものがある。
【0003】図4に示すラムロケット51は、ブースタ
用推進薬52をそなえたラム燃焼器53と、前記ブース
タ用推進薬52の燃焼に続いて燃焼過多の可燃性ガスを
発生するサステーナ用推進薬54をそなえたガスジェネ
レータ55と、前記燃料過多の可燃性ガスを前記ラム燃
焼器53内に噴出させるガスノズル56と、前記ラム燃
焼器53に設けたポート53aに接続して前記可燃性ガ
スを燃焼させる空気をラム燃焼器53内に取り入れる空
気取入口57と、前記ブースタ用推進薬52の燃焼時に
前記ポート53aを閉塞すると共に前記ブースタ用推進
薬52の燃焼終了に合わせて前記ポート53aを開放す
るポートカバー58と、前記ブースタ用推進薬52の燃
焼時においてノズルとして機能するブースタ用ノズル6
1と、前記サステーナ用推進薬54の着火により発生し
た可燃性ガスの燃焼時にノズルとして機能するラムノズ
ル62をそなえた構造をなすものであり、前記ポートカ
バー58は、図示しないポートカバー解除機構により拘
束を解除されるようになっている。
【0004】そして、このポートカバー58にはガラス
板やアルミニウム板などの一体型構造をなすものや分割
型構造をなすもの等を用いていた。(これに類するもの
として、例えば、実開昭62−126544号公報が知
られている。).
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のラムロケット51では、ポートカバー58と
してガラス板やアルミニウム板などの一体型構造をなす
ものや分割型構造をなすもの等を用い、ブースタ用推進
薬52の燃焼からサステーナ用推進薬54の着火へと移
る際に前記ポートカバー58を除去してポート53aか
ら空気を導入するようにしていたため、前記除去された
ポートカバー58はラム燃焼器53内で燃尽することな
く大きな塊状のものとしてラムノズル62より外部に排
出されることとなるので、この塊状となったポートカバ
ー(58)がラムノズルに衝突してこれを破壊すること
により所定の推力が得られなくなることがあるという課
題を有していた。
【0006】
【発明の目的】この発明は、上述した従来の課題にかん
がみてなされたもので、ブースタ用推進薬の燃焼時には
ポートを閉塞するのに十分な剛性を有し、かつまたブー
スタ用推進薬の燃焼終了直後にはノズル部分より塊状と
なって外部に排出されることなく短時間のうちにポート
を開放するポートカバーをそなえたラムロケットを提供
することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、ブースタ用
推進薬をそなえたラム燃焼器と、前記ブースタ用推進薬
の燃焼に続いて可燃性ガスを発生するサステーナ用推進
薬をそなえたガスジェネレータと、前記ラム燃焼器に設
けたポートに接続して空気を当該ラム燃焼器内に取り入
れる空気取り入れ口を有し、前記ブースタ用推進薬の燃
焼時に前記ポートを閉塞すると共に前記ブースタ用推進
薬の燃焼終了に合わせて前記ポートを開放するポートカ
バーをそなえたラムロケットにおいて、前記ポートカバ
ーをヒンジを介して回動可能に設けた構成としたことを
特徴としており、このようなラムロケットの構成を前述
した従来の課題を解決するための手段としている。
【0008】そして、一実施態様においては、燃尽性を
有する素材により前記ポートカバーを形成した構成とし
ており、他の実施態様においては、前記ポートカバーは
、ブースタ用推進薬の燃焼終了に合わせてヒンジを中心
に回動してポートを開放した状態においてその燃尽前に
ラム燃焼器内でフレームホルダを形成する構成としてい
る。
【0009】この発明に係わるラムロケットの一実施態
様におけるポートカバーでは、燃尽性を有する素材とし
て、例えばポリメタクリル酸メチル(PMMA)などの
熱可塑性重合体を採用することが好ましい。
【0010】
【発明の作用】この発明に係わるラムロケットは、上記
した構成としているので、ブースタ用推進薬の燃焼時に
はポートを閉塞していると共に、ブースタ用推進薬の燃
焼終了に合わせてポートカバーが短時間のうちにヒンジ
を中心に回動してポートを開放することから、従来のよ
うにポートカバー構成体が塊状のままで外部に排出され
るようなことがなくなる。
【0011】
【実施例】図1はこの発明に係わるラムロケットの一実
施例を示すもので、この図1に示すラムロケット1は、
ブースタ用推進薬2を備えたラム燃焼器3と、前記ブー
スタ用推進薬2の燃焼に続いて燃料過多の可燃性ガスを
発生するサステーナ用推進薬4をそなえたガスジェネレ
ータ5と、前記可燃性ガスを前記ラム燃焼器3内に噴出
させるガスノズル6と、前記ラム燃焼器3に設けたポー
ト3aに接続して前記可燃性ガスを燃焼させる空気をラ
ム燃焼器3内に取り入れる空気取入口7と、前記ブース
タ用推進薬2の燃焼時に前記ポート3aを閉塞すると共
に前記ブースタ用推進薬2の燃焼終了に合わせて前記ポ
ート3aを開放するポートカバー8と、前記ブースタ用
推進薬2の燃焼時においてノズルとして機能するブース
タ用ノズル11と、前記サステーナ用推進薬4の着火に
より発生した可燃性ガスの燃焼時にノズルとして機能す
るラムノズル12をそなえた構造をなすものである。
【0012】図2は図1の空気取入口7,ポート3aお
よびポートカバー8の部分を拡大して示す図であり、ラ
ム燃焼器3は金属製外殻13の内側にインシュレーショ
ン14を介してブースタ用推進薬2を設けている。そし
て、ポート3aは、外周側の開口面積が内周側の開口面
積よりも小さくなるような段付形状のフランジ部13a
により形成してあって、この段付形状のフランジ13a
により形成されたポート3aの周縁の前記フランジ部1
3aにシールリング15を介してポートカバー8を設け
ている。
【0013】この実施例におけるポートカバー8は、燃
尽性を有するポリメタクリル酸メチル(PMMA)の成
形体からなるものであって、内面側にはインシュレーシ
ョン16を備えている。そして、このポートカバー8は
、ポート3aの後部側(図示右側)に位置する金属製外
殻13の一部に設けたヒンジ17を介して前記金属製外
殻13に枢着することにより前記ポート3aを閉塞・開
放できるように回動可能としてあり、ブースタ用推進薬
2の燃焼が終了してラム燃焼器3の内部圧力が空気取入
口7側のラム圧力よりも低くなったときに、その圧力差
によって第3図に示すように、ヒンジ17を中心にして
回動して、ラム燃焼器3の径方向に向くことにより、ポ
ート3aを開放するようにしてある。
【0014】この場合、図3に示すようにしてポート3
aを開放したポートカバー8は、ガスノズル6から噴射
された可燃性ガスが、空気取入口7およびポート3aを
通して導入される圧縮された空気と混合して燃焼する際
の火炎にさらされる間に、徐々に燃焼していくことによ
りフレームホルダとして機能するようにしてあり、ラム
燃焼器3内の火炎の吹き替えが生じるのを防止するよう
にしている。
【0015】このような構成のラムロケット1において
は、まず、ラム燃焼器3のブースタ用推進薬2が着火さ
れて推力を得ることにより発進し、ラム圧による作動に
必要な設定マッハ数に到達するまで加速する。そして、
設定マッハ数に到達してブースタ用推進薬2の燃焼が終
了する段階となってブースタ用ノズル11が除去されて
ラムノズル12となったときに、ラム燃焼器3の内部圧
力が急激に低下すると、この内部圧力と空気取入口7側
のラム圧との圧力差によって、ポートカバー8がヒンジ
17を中心にして図2反時計形方向に回動することによ
り、図3に示すようにポート3aが開放される。
【0016】これに合わせて、サステーナ用推進薬4が
着火されることにより発生する可燃性ガスがガスノズル
6より噴射されてラム燃焼器3内に入り、この可燃性ガ
スと空気取入口7およびポート3aを通して導入される
圧縮された空気とが連続して燃焼反応を起し、これによ
って生じる高温の燃焼ガスをラムノズル12から噴出さ
せることにより推力を発生する。
【0017】このとき、図3に示すようにしてポート3
aを開放したポートカバー8は、可燃性ガスが燃焼する
のに伴って徐々に燃焼することにより、フレームホルダ
として機能するようにしてあるので、ラム燃焼器3内の
火炎が吹き消えてしまう可能性は少ないものとなる。
【0018】このように、ポートカバー8は、ヒンジ1
7を介して回動可能に設けてあってポート3aを閉塞・
開放可能としてあることから、ブースタ用推進薬2の燃
焼時にはポート3aを確実に閉塞すると共に、ブースタ
用推進薬2の燃焼末期の段階では、低下したラム燃焼器
3の内部圧力と空気取入口7側のラム圧との圧力差によ
りヒンジ17を中心にして回動することによって、ポー
ト3aを開放するので、従来のようにポートカバー8の
構成部材が塊状となったままで外部に排出されるような
ことがなくなる。
【0019】
【発明の効果】この発明は、ブースタ用推進薬をそなえ
たラム燃焼器と、前記ブースタ用推進薬の燃焼に続いて
可燃性ガスを発生するサステーナ用推進薬をそなえたガ
スジェネレータと、前記ラム燃焼器に設けたポートに接
続して空気を当該ラム燃焼器内に取り入れる空気取り入
れ口を有し、前記ブースタ用推進薬の燃焼時に前記ポー
トを閉塞すると共に前記ブースタ用推進薬の燃焼終了に
合わせて前記ポートを開放するポートカバーをそなえた
ラムロケットにおいて、前記ポートカバーをヒンジを介
して回動可能に設けた構成としているので、ブースタ用
推進薬の燃焼時にはポートが確実に閉塞されると共に、
ブースタ用推進薬の燃焼終了に合わせてポートカバーが
短時間のうちにヒンジを中心にして回動することにより
ポートが開放されるため、従来のようにポートカバー構
成部材が塊状のままで外部に排出されるようなことがな
くなって、ラムロケットのノズルを損傷する不具合が回
避されるようになるという著しく優れた効果がもたらさ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例におけるラムロケットの概
略構成を示す縦断面説明図である。
【図2】図1に示すラムロケットの空気取入れ口,ポー
トおよびポートカバーの部分を拡大して示す断面説明図
である。
【図3】ポートカバーが回動した状態を示す断面説明図
である。
【図4】従来のラムロケットの概略構成を示す縦断面説
明図である。
【符号の説明】
1  ラムロケット 2  ブースタ用推進薬 3  ラム燃焼器 3a  ポート 4  サステーナ用推進薬 5  ガスジェネレータ 7  空気取入口 8  ポートカバー 17  ヒンジ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  ブースタ用推進薬をそなえたラム燃焼
    器と、前記ブースタ用推進薬の燃焼に続いて可燃性ガス
    を発生するサステーナ用推進薬をそなえたガスジェネレ
    ータと、前記ラム燃焼器に設けたポートに接続して空気
    を当該ラム燃焼器内に取り入れる空気取入口を有し、前
    記ブースタ用推進薬の燃焼時に前記ポートを閉塞すると
    共に前記ブースタ用推進薬の燃焼終了に合わせて前記ポ
    ートを開放するポートカバーをそなえたラムロケットに
    おいて、前記ポートカバーをヒンジを介して回動可能に
    設けたことを特徴とするラムロケット。
  2. 【請求項2】  ポートカバーは、燃尽性を有する素材
    により形成されている請求項第(1)項に記載のラムロ
    ケット。
  3. 【請求項3】  ポートカバーは、ブースタ用推進薬の
    燃焼終了に合わせてヒンジを中心に回動してポートを開
    放した状態においてその燃尽前にラム燃焼器内でフレー
    ムホルダを形成する請求項第(1)項または第(2)項
    に記載のラムロケット。
JP3018894A 1991-02-12 1991-02-12 ラムロケット Expired - Lifetime JP3044576B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2755182A1 (fr) * 1996-10-30 1998-04-30 Aerospatiale Systeme d'obturation pour un orifice d'entree d'air dans la chambre de combustion d'un statoreacteur

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2755182A1 (fr) * 1996-10-30 1998-04-30 Aerospatiale Systeme d'obturation pour un orifice d'entree d'air dans la chambre de combustion d'un statoreacteur
EP0839999A1 (fr) * 1996-10-30 1998-05-06 AEROSPATIALE Société Nationale Industrielle Système d'obturation pour un orifice d'entrée d'air dans la chambre de combustion d'un statoréacteur
WO1998019063A1 (fr) * 1996-10-30 1998-05-07 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Systeme d'obturation pour un orifice d'entree d'air dans la chambre de combustion d'un statoreacteur

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