火箭发射平台以及火箭发射平台的使用方法

摘要

本发明提供了一种火箭发射平台以及火箭发射平台的使用方法，该火箭发射平台，用于运输并发射火箭，火箭发射平台包括：承载船体；支撑平台，设置在承载船体的一端，支撑平台向远离承载船体的方向延伸，至少部分支撑平台处于悬空状态；发射台，可移动地设置在支撑平台上，发射台上设置有箭体托座，火箭竖直放置在箭体托座上。通过本申请提供的技术方案，能够解决相关技术中的海上发射火箭操作复杂、时间长的问题。

说明书

技术领域

本发明涉及航天地面保障装备技术领域，具体而言，涉及一种火箭发射平台以及火箭发射平台的使用方法。

背景技术

海上发射火箭具有灵活性强、任务适应性好以及发射经济性优等特点，可灵活选择发射点和航落区，满足各种轨道发射需求。

同时，海上发射也需要进行很多调整，如海上转运、发射前的准备等均要适应与陆地的不同，例如我国的长征11号通过海上水平转运，到发射海域进行发射前测试准备，然后起竖发射。因此，相关技术中存在海上发射火箭操作复杂、时间长的问题。

发明内容

本发明提供一种火箭发射平台以及火箭发射平台的使用方法，以解决相关技术中的海上发射火箭操作复杂、时间长的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种火箭发射平台，用于运输并发射火箭，火箭发射平台包括：承载船体；支撑平台，设置在承载船体的一端，支撑平台向远离承载船体的方向延伸，至少部分支撑平台处于悬空状态；发射台，可移动地设置在支撑平台上，发射台上设置有箭体托座，火箭竖直放置在箭体托座上。

进一步地，箭体托座包括相互连接的座体和多个固定单元，火箭竖直放置在座体上，火箭的下端与固定单元连接。

进一步地，固定单元为环形结构，固定单元的轴线沿竖直方向延伸；和/或，箭体托座还包括多个加强筋，每一个固定单元的外周均间隔设置有多个加强筋，加强筋的一端与固定单元连接，加强筋的另一端与座体连接，且加强筋倾斜设置。

进一步地，火箭发射平台还包括波浪补偿机构，波浪补偿机构设置在承载船体与支撑平台之间。

进一步地，支撑平台上设置有第一轨道，第一轨道沿支撑平台的长度方向延伸，发射台可移动地设置在第一轨道上。

进一步地，火箭发射平台还包括勤务塔，支撑平台上设置有第二轨道，第二轨道沿支撑平台的长度方向延伸，勤务塔可移动地设置在第二轨道上；第一轨道与第二轨道间隔设置，第一轨道与第二轨道之间具有支撑凸台，勤务塔和发射台支撑在支撑凸台上。

进一步地，火箭发射平台还包括导流器，支撑平台的处于悬空状态的部分设置有排焰孔，导流器位于排焰孔的下方，导流器漂浮在海面上。

进一步地，导流器包括主体和导流部，导流部设置在主体的上表面，导流部由主体的一侧延伸至主体的另一侧，导流部的横截面尺寸在由下至上的方向上逐渐减小，导流部的侧壁为曲面或斜面。

进一步地，火箭发射平台还包括锁定结构，锁定结构设置在发射台与支撑平台之间。

进一步地，发射台包括台架和驱动部，箭体托座设置在台架上，驱动部包括多个驱动单元，多个驱动单元间隔设置在台架的下端。

根据本发明的另一方面，提供了一种火箭发射平台的使用方法，火箭发射平台通过火箭发射平台的使用方法运输并发射火箭，火箭发射平台为上述提供的火箭发射平台，火箭发射平台的使用方法包括：步骤S100，将承载船体停泊靠岸，将发射台通过支撑平台移动上岸，将发射台上的箭体托座调平；步骤S200，吊装全箭组件，并将全箭组件垂直固定在箭体托座上；步骤S300，在岸上完成全箭组件的垂直测试工作，将发射台移回至承载船体；步骤S400，将承载船体驶离码头并驶向发射海域，到达发射海域后进行发射前的测试工作；步骤S500，将发射台移动至支撑平台的处于悬空状态的部分，最后完成发射任务。

进一步地，全箭组件包括火箭、助推器以及卫星组件，步骤S200具体包括：步骤S210，将火箭垂直吊装至箭体托座上，调垂直后进行固定；步骤S220，吊装助推器，将助推器与火箭完成垂直装配；步骤S230，吊装卫星组件，完成星箭对接，进而完成全箭组件的垂直总装。

应用本发明的技术方案，在利用火箭发射平台运输并发射火箭时，首先将承载船体开到码头使支撑平台的处于悬空状态的端部与码头对齐，然后将支撑平台与码头连接，将发射台承载着火箭移动到支撑平台上的预设位置。由于发射台上设置有箭体托座，火箭可以竖直放置在箭体托座上，将承载船体开到发射海域之后无需进行将火箭竖起的操作，可直接发射火箭。采用上述结构，对火箭进行海上垂直运输和海上发射，省去了海上装配对接的时间，简化了发射前的准备流程，进而能够简化海上发射火箭的操作，缩短海上发射火箭的时间。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例提供的火箭发射平台的结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例提供的火箭发射平台的局部放大图；

图3示出了图1中的发射台的结构示意图；

图4示出了图1中的导流器的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、承载船体；20、支撑平台；21、第一轨道；22、第二轨道；23、支撑凸台；24、排焰孔；30、发射台；31、箭体托座；311、座体；312、固定单元；313、加强筋；32、台架；33、驱动部；331、驱动单元；40、勤务塔；50、导流器；51、主体；52、导流部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示，本发明实施例提供了一种火箭发射平台，用于运输并发射火箭，火箭发射平台包括承载船体10、支撑平台20以及发射台30。支撑平台20设置在承载船体10的一端，支撑平台20向远离承载船体10的方向延伸，至少部分支撑平台20处于悬空状态。发射台30可移动地设置在支撑平台20上，发射台30上设置有箭体托座31，火箭竖直放置在箭体托座31上。

应用本实施例提供的火箭发射平台，在利用火箭发射平台运输并发射火箭时，首先将承载船体10开到码头使支撑平台20的处于悬空状态的端部与码头对齐，然后将支撑平台20与码头连接，将发射台30承载着火箭移动到支撑平台20上的预设位置。由于发射台30上设置有箭体托座31，火箭可以竖直放置在箭体托座31上，将承载船体10开到发射海域之后无需进行将火箭竖起的操作，可直接发射火箭。采用上述结构，对火箭进行海上垂直运输和海上发射，省去了海上装配对接的时间，简化了发射前的准备流程，进而能够简化海上发射火箭的操作，缩短海上发射火箭的时间。

需要说明的是，至少部分支撑平台20处于悬空状态，包括以下两种结构，第一种为一部分支撑平台20处于悬空状态，另一部分支撑平台20固定在承载船体10上；第二种结构为全部支撑平台20均处于悬空状态，此时可以利用连接杆等连接件将支撑平台20与承载船体10连接。

在本实施例中，支撑平台20为第一种结构，即一部分支撑平台20处于悬空状态，另一部分支撑平台20固定在承载船体10上。采用上述结构，支撑平台20与承载船体10具有足够的连接强度。

如图3所示，箭体托座31包括相互连接的座体311和多个固定单元312，火箭竖直放置在座体311上，火箭的下端与固定单元312连接。利用座体311对火箭进行支撑，利用多个固定单元312同时对火箭进行固定，保证火箭的稳固性。

在本实施例中，固定单元312为环形结构，固定单元312的轴线沿竖直方向延伸。利用环形结构的固定单元312能够实现良好的固定效果，保证在垂直运输火箭的过程中的稳定性。

为了进一步加强固定效果及结构稳定性，箭体托座31还包括多个加强筋313，每一个固定单元312的外周均间隔设置有多个加强筋313，加强筋313的一端与固定单元312连接，加强筋313的另一端与座体311连接，且加强筋313倾斜设置。

在本实施例中，火箭发射平台还包括波浪补偿机构，波浪补偿机构设置在承载船体10与支撑平台20之间。利用波浪补偿机构对海面上的波浪起伏进行补偿，保证支撑平台20不会出现较大的晃动，进而保证在运输和发射过程中，支撑平台20以及发射台30能够处于相对平稳的状态。

在本实施例中，波浪补偿机构包括检测部、控制部以及调节部，控制部与检测部和调节部电连接，检测部检测承载船体10和支撑平台20的状态参数，控制部根据检测部检测到的状态参数控制调节部工作，调节部调节支撑平台20的位置，以使支撑平台20保持平稳。

具体地，检测部包括位置传感器和水平传感器，位置传感器用于检测支撑平台20相对承载船体10的位置，水平传感器用于检测支撑平台20的水平状态。调节部包括推杆组件，推杆组件包括多个相互配合的推杆单元，利用推杆单元驱动支撑平台20相对承载船体10移动，进而保证支撑平台20保持平稳。

如图2所示，支撑平台20上设置有第一轨道21，第一轨道21沿支撑平台20的长度方向延伸，发射台30可移动地设置在第一轨道21上。通过设置第一轨道21，一方面能够减小发射台30移动时的摩擦力，另一方面能够利用第一轨道21为发射台30提供预定路径，保证发射台30沿预定路径移动。

如图2所示，火箭发射平台还包括勤务塔40，支撑平台20上设置有第二轨道22，第二轨道22沿支撑平台20的长度方向延伸，勤务塔40可移动地设置在第二轨道22上。同样的，利用第二轨道22一方面能够减小勤务塔40移动时的摩擦力，另一方面能够利用第二轨道22为勤务塔40提供预定路径，保证勤务塔40沿预定路径移动。

其中，勤务塔40是钢架结构，在运载火箭的不同高度处，勤务塔40上有相应的封闭式或敞开式工作平台，便于工作人员接近运载火箭。

在本实施例中，第一轨道21与第二轨道22间隔设置，第一轨道21与第二轨道22之间具有支撑凸台23，勤务塔40和发射台30支撑在支撑凸台23上，保证结构稳定性。

具体地，支撑凸台23为长条状凸台，支撑凸台23沿支撑平台20的长度方向延伸。勤务塔40的底部具有台阶状结构，台阶状结构包括相互连接的竖直段和水平段，水平段位于支撑凸台23的上方，竖直段向下延伸并位于支撑平台20的外侧，竖直段的端部滑动支撑在第二轨道22上。发射台30的两侧具有向外延伸的凸部，凸部位于支撑凸台23的上方。在本实施例中，第二轨道22位于第一轨道21的外侧。

如图2和图4所示，火箭发射平台还包括导流器50，支撑平台20的处于悬空状态的部分设置有排焰孔24，导流器50位于排焰孔24的下方，导流器50漂浮在海面上。在发射火箭时，火箭底部的火焰可通过排焰孔24排出，并利用导流器50对火焰进行引导。通过将排焰孔24设置在支撑平台20的处于悬空状态的部分，在将火箭运输到发射位置之后，无需再对火箭进行移动，能够简化发射步骤，提升发射效率。

具体地，导流器50包括主体51和导流部52，导流部52设置在主体51的上表面，导流部52由主体51的一侧延伸至主体51的另一侧，导流部52的横截面尺寸在由下至上的方向上逐渐减小，导流部52的侧壁为曲面或斜面。将导流器50设置为上述结构，火焰在经过导流部52时，利用导流部52能够起到良好的导流效果。

在本实施例中，导流部52的侧壁为斜面，使得火焰沿着导流部52的侧壁移动时路径更为顺滑，导流效果更好。

为了对发射台30进行固定，火箭发射平台还包括锁定结构，锁定结构设置在发射台30与支撑平台20之间。其中，锁紧结构包括但不限于紧固件连接的结构、销钉固定的结构，只有能够利用锁定结构实现对发射台30的固定即可。

在本实施例中，锁定结构为紧固件连接的结构，利用紧固件将发射台30锁定在支撑平台20上，保证发射台30在运输及发射过程中的稳定性。

如图3所示，发射台30包括台架32和驱动部33，箭体托座31设置在台架32上，驱动部33包括多个驱动单元331，多个驱动单元331间隔设置在台架32的下端。利用多个驱动单元331同时驱动发射台30移动，能够保证发射台30移动时的平稳性。

具体地，驱动单元331包括驱动件和多个轮组，驱动件与轮组驱动连接。

需要说明的是，承载船体10包括但不限于船、海上作业平台。

火箭的燃料类型包括固体和液体两种，在火箭采用液体燃料的情况下，发射液体燃料的火箭之前，液体燃料的氧化剂和燃料需分开储存。在火箭到达发射点之后，再将氧化剂和燃料混合。

其中，该火箭发射平台还包括加注船体，承载船体10用于运输并发射火箭。承载船体10和加注船体的其中一个具有氧化剂储箱，承载船体10和加注船体的另一个具有燃料储箱。将氧化剂和燃料分开存放在两个独立的船体上，保证在将火箭从陆地运输到海上的发射点的过程中，氧化剂和燃料不存在接触的可能性，进而能够保证氧化剂和燃料运输的安全性。

具体地，氧化剂储箱设置在承载船体10的一端，氧化剂储箱不会占用承载船体10的过多空间。

其中，发射台30和氧化剂储箱分别位于承载船体10的两端。氧化剂储箱与发射台30的距离较远，由于火箭设置在发射台30上，在运输及发射火箭的过程中，氧化剂储箱与火箭的距离也较远，能够进一步提升安全性。燃料储箱设置在加注船体的船头，便于将燃料加注到燃料储箱内，便于将燃料储箱内的燃料加注到火箭内。

具体地，燃料储箱具有输液管路，火箭具有加注口，输液管路通过加注口对火箭加注燃料，保证燃料加注效率。

通过本实施例提供的火箭发射平台，将承载船体10开到码头使支撑平台20上的轨道与码头上的铁轨对齐，并将支撑平台20铰接连接到码头上，将勤务塔40从码头上通过支撑平台20开上承载船体10，最后将发射台30承载这火箭开上承载船体10，将船开到发射海域完成发射任务。通过对火箭进行海上垂直运输和海上发射，省去了海上装配对接的时间，简化了发射前的准备流程，进而能够简化海上发射火箭的操作，缩短海上发射火箭的时间。

本发明又一实施例提供了一种火箭发射平台的使用方法，该火箭发射平台通过火箭发射平台的使用方法运输并发射火箭，火箭发射平台为上述提供的火箭发射平台，火箭发射平台的使用方法包括：

步骤S100，将承载船体10停泊靠岸，将发射台30通过支撑平台20移动上岸，将发射台30上的箭体托座31调平；

步骤S200，吊装全箭组件，并将全箭组件垂直固定在箭体托座31上；

步骤S300，在岸上完成全箭组件的垂直测试工作，将发射台30移回至承载船体10；

步骤S400，将承载船体10驶离码头并驶向发射海域，到达发射海域后进行发射前的测试工作；

步骤S500，将发射台30移动至支撑平台20的处于悬空状态的部分，最后完成发射任务。

在步骤S100中，将承载船体10停泊靠岸，具体为将承载船体10的端部停泊靠岸，以使支撑平台20与码头铰接。

在步骤S300中还包括：将勤务塔平移至箭体处，对箭体进行保温防潮和行驶过程中的辅助扶持。

在步骤S400中，若火箭为液体火箭，则在对火箭进行燃料加注之后再进行测试，测试通过后发射。

在步骤S500中，将发射台30移动至支撑平台20的处于悬空状态的部分之后，将导流器摆放到排焰孔正下方，最后发射完成发射任务。

在本实施例中，该火箭发射平台的使用方法还包括：步骤S600，发射台30滑移回船中央位置，收回导流器，承载船体10驶回码头。

在本实施例中，全箭组件包括火箭、助推器以及卫星组件，步骤S200具体包括：

步骤S210，将火箭垂直吊装至箭体托座31上，调垂直后进行固定；

步骤S220，吊装助推器，将助推器与火箭完成垂直装配；

步骤S230，吊装卫星组件，完成星箭对接，进而完成全箭组件的垂直总装。

在步骤S210中，将火箭垂直吊装至箭体托座31上，调垂直后进行固定，具体包括：调垂直后通过防风拉杆将火箭固定在箭体托座上。

在本实施例中，火箭为芯级火箭，卫星组件包括芯级上面级和星罩组合体。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。