[发明专利]一种可回收和复用的固体运载火箭子级

权利要求书

1.一种可回收和复用的固体运载火箭子级，其特征在于，包括;

子级本体(1)；

充气式热防护结构(2),设置在所述子级本体(1)的前舱段,包括气囊支架(21)和由所述气囊支架(21)提供辅助支撑的前端气囊(22)，所述气囊支架(21)具有充气前折叠于所述前舱段内的折叠状态和充气后展开罩在所述前舱段外周的气动展开状态；所述前端气囊(22)可在折叠状态和展开状态之间变换，当所述气囊支架(21)处于气动展开状态时，所述前端气囊(22)处于所述展开状态下并至少罩在所述前舱段的迎风面上形成气动减速的回转体外形，所述前端气囊(22)包括自内而外依次设置的柔性隔热层(224)和防热涂层(226)；

所述前端气囊(22)包括在展开状态下呈球冠形的头部(221)、以及连接在所述头部(221)外周且呈倒锥形的尾部(222)；在所述展开状态下，所述头部(221)的母线相对于所述前端气囊(22)的中心轴线的角度大于所述尾部(222)的母线相对于所述前端气囊(22)的中心轴线的角度；

固体火箭发动机,设置在所述子级本体(1)内，包括具有供药柱(50)放置的腔室的燃烧室壳体(20)；

燃烧室热防护结构(30)，设于所述腔室所在的所述燃烧室壳体(20)的内壁上。

2.根据权利要求1所述的可回收和复用的固体运载火箭子级，其特征在于，所述燃烧室热防护结构(30)为涂覆在所述燃烧室壳体(20)的内壁上的弹性体基绝热材料层。

3.根据权利要求1所述的可回收和复用的固体运载火箭子级，其特征在于，所述燃烧室壳体(20)的尾口连接有与所述腔室连通的尾喷管(40)，所述尾喷管(40)的内表面上设有抗烧蚀层(60)。

4.根据权利要求3所述的可回收和复用的固体运载火箭子级，其特征在于，所述尾喷管(40)包括依次连接的收敛段(401)、喉衬段(403)及扩张段(402)，所述收敛段(401)与所述尾口连接，所述扩张段(402)的口径由所述尾口朝向所述收敛段(401)的方向逐渐增大；所述抗烧蚀层(60)包括涂覆在所述收敛段(401)内表面的第一抗烧蚀层(601)、涂覆在所述喉衬段(403)内表面的第二抗烧蚀层(602)和涂覆在所述扩张段(402)内表面的第三抗烧蚀层(603)。

5.根据权利要求4所述的可回收和复用的固体运载火箭子级，其特征在于，所述第二抗烧蚀层(602)的厚度＞所述第一抗烧蚀层(601)的厚度＞所述第三抗烧蚀层(603)的厚度。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的可回收和复用的固体运载火箭子级，其特征在于，所述防热涂层(226)由环氧树脂类材料制成；和/或

所述柔性隔热层(224)由至少一层隔热材料组成。

7.根据权利要求1所述的可回收和复用的固体运载火箭子级，其特征在于，所述前端气囊(22)包括被所述气囊支架(21)密封隔断的至少两个支气囊(223)，且至少两个所述支气囊(223)环绕所述前端气囊(22)的中心轴线呈辐射状的周向首尾连接，每个所述支气囊(223)上均设有充气口。

8.根据权利要求7所述的可回收和复用的固体运载火箭子级，其特征在于，所述气囊支架(21)包括：

气囊内支架，环绕所述前端气囊(22)的中心轴线呈辐射状周向布置有若干道，任意相邻的两个所述支气囊(223)被所述气囊内支架密封隔断。

9.根据权利要求8所述的可回收和复用的固体运载火箭子级，其特征在于，所述气囊支架(21)还包括环绕所述前端气囊(22)的中心轴线方向周向布置的环形柔性支撑肋骨(213)。