專利名稱:能在太空中機(jī)動(dòng)飛行的航天飛碟的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及航天飛行器領(lǐng)域,特別是一種能在太空機(jī)動(dòng)飛行的星地運(yùn)載工具航天飛碟。
背景技術(shù):
目前,任何航天飛行器(包括人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)等)均是軌道飛行器,均不能在太空中機(jī)動(dòng)飛行,僅有少數(shù)能進(jìn)行極為有限的軌道調(diào)整。人們只能將極為有限的以探測(cè)為目的的探測(cè)器送上其它星球,不能實(shí)施實(shí)質(zhì)性的客貨運(yùn)輸。主要是因?yàn)槿藗儾荒軌驗(yàn)檫\(yùn)載工具在其它星球著陸與重新起飛時(shí)提供足夠強(qiáng)大的制動(dòng)與重新起飛的推力;在重返大氣層時(shí),必需在外殼披上厚厚的燒蝕層或防熱瓦。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是提供一種具有能在太空機(jī)動(dòng)飛行;能實(shí)施實(shí)質(zhì)性星地運(yùn)載飛行的航天飛行器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種能在太空中機(jī)動(dòng)飛行的航天飛碟,包括殼體1,殼體1內(nèi)由碟心向外依次設(shè)有中軸區(qū)12、碟身區(qū)13和碟沿區(qū)14,反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2和機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3同軸相對(duì)安裝在殼體1的中軸線上,機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3與其可轉(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管4連接,在碟沿區(qū)14外沿上均布著四臺(tái)姿態(tài)控制火箭5,姿態(tài)控制火箭5與姿態(tài)火箭可轉(zhuǎn)動(dòng)噴管6連接。機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3的可轉(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管4噴朝水平方向,噴管4套在機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3的燃燒室7的外圍,噴管4與燃燒室7接觸面設(shè)有高壓密封環(huán)8,噴管4外圓周上設(shè)有齒圈9與控制齒輪10齒合,伺服電機(jī)11與齒輪10連接。姿態(tài)控制火箭5結(jié)構(gòu)與機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3相同。反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2由一個(gè)或由數(shù)個(gè)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)組成。
本實(shí)用新型所提供的航天飛碟,由于采用了反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。通過(guò)機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)可轉(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管自由控制飛行的方向;實(shí)現(xiàn)了在太空機(jī)動(dòng)飛行的目的;多個(gè)并聯(lián)火箭組成的反引力發(fā)動(dòng)機(jī)可適應(yīng)飛碟不同飛行階段對(duì)推力大小要求不同及對(duì)加大推力的需求,為在其它星球著陸與重新起飛時(shí)提供足夠強(qiáng)大的制動(dòng)與重新起飛的推力,從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)施實(shí)質(zhì)性星地運(yùn)載飛行的目的。而姿態(tài)控制火箭可隨時(shí)調(diào)整飛行姿態(tài)以適應(yīng)不同飛行階段對(duì)飛碟姿態(tài)不同的要求。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型殼體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型多個(gè)反引力發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)組合的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型采用以下結(jié)構(gòu)一種能在太空中機(jī)動(dòng)飛行的航天飛碟,包括殼體1,殼體1內(nèi)由碟心向外依次設(shè)有中軸區(qū)12、碟身區(qū)13和碟沿區(qū)14,反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2和機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3同軸相對(duì)安裝在殼體1的中軸線上,機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3與其可轉(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管4連接,在碟沿區(qū)14外沿上均布著四臺(tái)姿態(tài)控制火箭5,姿態(tài)控制火箭5與姿態(tài)火箭可轉(zhuǎn)動(dòng)噴管6連接。機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3的可轉(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管4噴朝水平方向,噴管4套在機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3的燃燒室7的外圍,噴管4與燃燒室7接觸面設(shè)有高壓密封環(huán)8,噴管4外圓周上設(shè)有齒圈9與控制齒輪10齒合,伺服電機(jī)11與齒輪10連接。姿態(tài)控制火箭5結(jié)構(gòu)與機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3相同。反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2由一個(gè)或由數(shù)個(gè)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)組成。
本裝置中,中軸區(qū)12是專門安裝飛碟主發(fā)動(dòng)機(jī)的地方。普通飛行器的主發(fā)動(dòng)機(jī)都是水平安裝在機(jī)身上,而飛碟主發(fā)動(dòng)機(jī)則是垂直于飛行方向安裝在中軸上,其發(fā)動(dòng)機(jī)軸線與飛碟的中軸線重合。
中軸區(qū)12外圍的圓環(huán)狀區(qū)域是碟身區(qū)13,這里集中了除主發(fā)動(dòng)機(jī)及空氣舵、姿態(tài)火箭外的幾乎全部設(shè)施。如駕駛艙、燃料推進(jìn)劑艙、控制艙、通訊儀表艙、載荷艙、載客艙等。
飛碟的碟沿區(qū)14在飛碟的外圍,也呈環(huán)狀。這里適合安裝姿態(tài)控制火箭5。也可安裝或裝載某些體積較小的部件、物資。
本航天飛碟的工作原理如下用于航天飛碟的發(fā)動(dòng)機(jī)為尾噴管轉(zhuǎn)動(dòng)組合式飛碟發(fā)動(dòng)機(jī)。它是由兩個(gè)同軸、相對(duì)安裝的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)組成。一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)噴口始終朝下用來(lái)克服引力,稱為反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2。另一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)是用來(lái)機(jī)動(dòng)飛行的,稱為機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3。反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2就是一很普通的火箭發(fā)動(dòng)機(jī);它可以是一個(gè)也可以是多個(gè)并聯(lián)普通火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的組合。機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3是一尾噴管能在某一平面內(nèi)全方位改變推力方向的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。
機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的噴管4朝著水平方向。其軸線與反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2主軸線相交??赊D(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管4套在機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3的燃燒室7的外圓,能繞發(fā)動(dòng)機(jī)主軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。尾噴管4與燃燒室壁7接觸面間有數(shù)道高壓密封環(huán)8,以保證燃燒室7內(nèi)高壓燃?xì)獠恍孤?。尾噴?的外圓周上有一圈齒圈9與控制齒輪10齒合。通過(guò)伺服電機(jī)11控制齒輪3轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)尾噴管4繞燃燒室7軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。使尾噴管4能在這一平面內(nèi)全方位任意改變朝向;達(dá)到發(fā)動(dòng)機(jī)在這一平面內(nèi)全方位改變推力方向的目的。姿態(tài)控制火箭結(jié)構(gòu)與機(jī)動(dòng)火箭相同。
飛碟在太空中機(jī)動(dòng)飛行的方法當(dāng)飛碟在太空中以小于宇宙速度的速度飛行時(shí),則開(kāi)啟朝著引力中心的反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2,使之在某一高度時(shí),反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2的推力等于引力;這樣,飛碟就能在這一空域保持高度;再打開(kāi)機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3,轉(zhuǎn)動(dòng)尾噴管4就可實(shí)施機(jī)動(dòng)飛行。尾噴管4朝左,飛碟就向右實(shí)施機(jī)動(dòng)飛行;尾噴管朝右,飛碟就向左實(shí)施機(jī)動(dòng)飛行。
當(dāng)飛碟在太空中以大于或等于某一宇宙速度飛行時(shí),飛碟仍然是一以軌道飛行為主的軌道飛行器。但它能使用可轉(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管4任意改變飛行方向開(kāi)啟機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)3;尾噴管4朝左,飛碟就向右實(shí)施機(jī)動(dòng)變軌飛行;尾噴管朝右,飛碟就向左實(shí)施機(jī)動(dòng)變軌飛行;當(dāng)尾噴管4朝后,便對(duì)飛碟加速,從而提高飛碟的軌道高度;尾噴管4朝前,則對(duì)飛碟實(shí)施制動(dòng),從而降低軌道高度。
當(dāng)飛碟作為星地間運(yùn)載工具時(shí),仍需多級(jí)火箭發(fā)射升空并進(jìn)入星地軌道。在進(jìn)入其它星球引力區(qū)后,用姿態(tài)火箭5將飛碟姿態(tài)調(diào)整為底部朝著星球引力中心,用反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2實(shí)施制動(dòng),使飛碟在星球降落。重新起飛時(shí)。也用反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)2發(fā)射升空,入軌;在重入地球引力區(qū)時(shí),又用姿態(tài)控制火箭可轉(zhuǎn)動(dòng)噴管6將其調(diào)整為底部朝著地球,反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)大制動(dòng)推力可將其重入大氣層時(shí)的速度降低到足夠低的水平;避免了與大氣磨擦產(chǎn)生的高溫,從而實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性星地運(yùn)載飛行。
權(quán)利要求1.一種能在太空中機(jī)動(dòng)飛行的航天飛碟,包括殼體(1),其特征在于殼體(1)內(nèi)由碟心向外依次設(shè)有中軸區(qū)(12)、碟身區(qū)(13)和碟沿區(qū)(14),反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(2)和機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(3)同軸相對(duì)安裝在殼體(1)的中軸線上,機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(3)與其可轉(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管(4)連接,在碟沿區(qū)(14)外沿上均布著四臺(tái)姿態(tài)控制火箭(5),姿態(tài)控制火箭(5)與姿態(tài)火箭可轉(zhuǎn)動(dòng)噴管(6)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能在太空中機(jī)動(dòng)飛行的航天飛碟,其特征在于機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(3)的可轉(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管(4)噴朝水平方向,噴管(4)套在機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(3)的燃燒室(7)的外圍,噴管(4)與燃燒室(7)接觸面設(shè)有高壓密封環(huán)(8),噴管(4)外圓周上設(shè)有齒圈(9)與控制齒輪(10)齒合,伺服電機(jī)(11)與齒輪(10)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所的能在太空中機(jī)動(dòng)飛行的航天飛碟,其特征在于姿態(tài)控制火箭(5)結(jié)構(gòu)與機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(3)相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的能在太空中機(jī)動(dòng)飛行的航天飛碟,其特征在于反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)(2)由一個(gè)或由數(shù)個(gè)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)組成。
專利摘要一種能在太空中機(jī)動(dòng)飛行的航天飛碟,屬于航天飛行器技術(shù)領(lǐng)域。其主要結(jié)構(gòu)包括殼體,殼體內(nèi)由碟心向外依次設(shè)有中軸區(qū)、碟身區(qū)和碟沿區(qū),反引力和機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)同軸相對(duì)安裝在殼體的中軸線上,機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)與可轉(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管連接,在碟沿區(qū)外沿上均布著四臺(tái)姿態(tài)控制火箭,姿態(tài)控制火箭與可轉(zhuǎn)動(dòng)噴管連接。本裝置可通過(guò)機(jī)動(dòng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)可轉(zhuǎn)動(dòng)的尾噴管自由控制機(jī)動(dòng)飛行的方向;反引力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)能為在其它星球著陸與重新起飛時(shí)提供足夠強(qiáng)大的制動(dòng)與重新起飛的推力,從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)施實(shí)質(zhì)性星地運(yùn)載飛行的目的。而姿態(tài)控制火箭可隨時(shí)調(diào)整飛行姿態(tài)以適應(yīng)不同飛行階段對(duì)飛碟姿態(tài)不同的要求。
文檔編號(hào)B64G1/22GK2646053SQ03255150
公開(kāi)日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2003年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月19日
發(fā)明者陳長(zhǎng)林 申請(qǐng)人:陳長(zhǎng)林