[发明专利]一种太空运输飞机

说明书

技术领域

本发明一种太空运输飞机，属于太空卫星运输发射技术领域。

背景技术

现有的运输飞机都是靠抽取空气中的气流来实现加速减速，但是当运输飞机飞得越高空气越稀薄，飞出大气层外后运输飞机就会失去动力来源；运载火箭完全使用推进剂做推力，没有完全利用大气层内的气流，造成了大量的资源浪费，而且火箭在使用过一次后就会坠毁，不能够重复使用。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是提供一种可重复使用的太空运输飞机，可在大气层外飞行将卫星送上轨道，还能够节省大量的推进剂。

为了解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种太空运输飞机，包括机体、驾驶舱、推进剂箱、高压氧气瓶、高压天然气瓶、液体天然气箱、动力组件、液氧空温式气化装置和液态天然气空温式气化装置，机体的前端设有驾驶舱，机体外面的尾部上安装有液氧空温式气化装置和液态天然气空温式气化装置，机体中间的内部为中空密封并安装有推进剂箱、动力组件、液氧炉式汽化器、液态天然气炉式汽化器、第一明火液氧汽化器、第二明火液氧汽化器、高压氧气瓶、高压天然气瓶和液体天然气箱，机体内部安装有四个减速喷气发动机，所述四个减速喷气发动机的出气口伸出到机体的下方，机体的两个机翼上各安装有两个加力涡轮喷气发动机，其中靠近机体中间的两个加力涡轮喷气发动机与机体内部相通，四个脉冲发动机分别安装在机体尾端的上、下、左、右四个方向，所述四个脉冲发动机均与高压氧气瓶和高压天然气瓶连通；

所述推进剂箱为多个液氧储箱构成；

所述动力组件的结构为：活塞式发动机的输出轴上安装有第一泵、第二泵、第三泵和第四泵；

第二泵和第四泵的入口均与推进剂箱内的液氧储箱连通，第二泵的出口与第一明火液氧汽化器连通，第四泵的出口与第二明火液氧汽化器连通，第一明火液氧汽化器和第二明火液氧汽化器均与高压氧气瓶和高压天然气瓶连通；

液氧炉式汽化器的结构为：混合室底座的上方安装有导热圆筒，所述导热圆筒上安装有螺旋状的气化管，混合室底座的下面开有两个入气口分别与高压氧气瓶和高压天然气瓶连通，混合式底座的上面设有火嘴，所述火嘴位于导热圆筒的内部；

所述液态天然气炉式汽化器与液氧炉式汽化器的结构相同；

第一泵的入口与推进剂箱内的液氧储箱连通，第一泵的出口与液氧空温式气化装置的入口连通，液氧空温式气化装置的出口与液氧炉式汽化器的气化管入口连通，所述液氧炉式汽化器的气化管出口与高压氧气瓶连通；

第三泵的入口与液体天然气箱连通，第三泵的出口与液态天然气空温式气化装置的入口连通，液态天然气空温式气化装置的出口与液态天然气炉式汽化器的气化管入口连通，所述液态天然气炉式汽化器的气化管出口与高压天然气瓶连通。

所述的脉冲发动机为中空且一端设有开口的球形，所述脉冲发动机的开口端相对的位置安装有一个火花塞，脉冲发动机的两侧设有高压氧气入气口和高压天然气入气口，高压氧气入气口与高压氧气瓶连通，高压天然气入气口与高压天然气瓶连通。

所述的第一明火液氧汽化器和第二明火液氧汽化器的结构为：一端开口的球形内部设有液氧通道，所述液氧通道通过液氧入口与推进剂箱的液氧储箱连通，所述开口端设有混合空间，所述混合空间与高压氧气瓶和高压天然气瓶连通，混合空间上设有火嘴。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：本发明在机体中间安装有推进剂箱，在大气层内时，直接使用空气做推进剂，到了空气稀薄区和真空中可用推进剂箱自带液氧进行气化后使用，实现了将卫星送上轨道或将货物送上空间站的作用的同时还节省了大量的推进剂；本发明尾部安装的四个脉冲发动机可控制本发明转向，同时四个减速喷气发动机可在本发明降落时实现减速，使其靠机翼滑行降落到机场，补充足够的液氧和液态天然气后即可重新使用，极大地降低了消耗成本。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的侧视结构示意图。

图3为本发明中的脉冲发动机的结构示意图。

图4为本发明中的第一明火液氧汽化器和第二明火液氧汽化器的结构示意图。

图5为本发明中的液氧经过液氧空温式气化装置和液氧炉式汽化器后进入高压氧气瓶的示意图。