DE102010053694A1 - Pyrotechnic decoy target for infrared targets - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine pyrotechnische Scheinzielwirkmasse umfassend erste Partikel, die einen ersten Brennstoff umfassen, zweite Partikel, die den ersten oder einen zweiten Brennstoff umfassen, ein Oxidationsmittel für den ersten Brennstoff und ein Bindemittel, wobei der erste Brennstoff mindestens ein Metall ist, wobei der zweite Brennstoff mindestens ein Metall ist oder die zweiten Partikel ausschließlich aus dem zweiten Brennstoff bestehen, wobei der erste Brennstoff und das Oxidationsmittel nach Zündung in einer exothermen Reaktion unter Freisetzung von Infrarotstrahlung miteinander reagieren können, wobei die zweiten Partikel durch die Reaktion entzündet und aus der Scheinzielwirkmasse freigesetzt werden. Dabei sind die ersten Partikel kleiner als die zweiten Partikel oder auf sonstige Weise so beschaffen, dass sie nach einer Zündung der Scheinzielwirkmasse an Luft schneller verbrennen als die zweiten Partikel, wobei die zweiten Partikel so beschaffen sind, dass sie für mindestens 10 ms an der Luft brennen.The invention relates to a pyrotechnic apparent target mass comprising first particles comprising a first fuel, second particles comprising the first or a second fuel, an oxidizing agent for the first fuel and a binder, the first fuel being at least one metal, the second Fuel is at least one metal or the second particles consist exclusively of the second fuel, the first fuel and the oxidizing agent, after ignition, being able to react with one another in an exothermic reaction with the release of infrared radiation, the second particles igniting as a result of the reaction and being released from the apparent target active mass become. The first particles are smaller than the second particles or are otherwise designed in such a way that after ignition of the apparent target mass in air they burn faster than the second particles, the second particles being such that they are in the air for at least 10 ms burn.
Description
Die Erfindung betrifft eine pyrotechnische Scheinzielwirkmasse für Infrarotscheinziele mit Raumwirkung.The invention relates to a pyrotechnic sham target effective mass for infrared light targets with room effect.
Derartige Scheinzielwirkmassen sind aus dem Stand der Technik bekannt.Such decoy target active compounds are known from the prior art.
Aus der
- – einen aufreißbaren Behälter,
- – mehrere im Behälter vorgesehene pyrotechnische Scheinzielkörper, die eine pyrotechnische Zusammensetzung enthalten, die ein oxidierbares Metall und ein Oxidationsmittel enthält, das zu einer exothermen Verbrennung des Metalls befähigt ist und
- – eine Zündvorrichtung zum Zünden der pyrotechnischen Scheinzielkörper und ihrer Freisetzung aus dem Behälter.
- A rupturable container,
- - A plurality provided in the container pyrotechnic dummy target body containing a pyrotechnic composition containing an oxidizable metal and an oxidizing agent, which is capable of exothermic combustion of the metal and
- An ignition device for igniting the pyrotechnic dummy targets and their release from the container.
Die pyrotechnischen Scheinzielkörper sind Scheinzielplatten. Die pyrotechnische Zusammensetzung enthält entweder gegenüber dem Oxidationsmittel einen stöchiometrischen Überschuss des oxidierbaren Metalls und/oder als oxidierbares Metall ein erstes Metall und als Oxidationsmittel ein Oxid eines zweiten Metalls, das durch die Verbrennungsreaktion zum Metall reduziert wird, so dass nach der Verbrennungsreaktion heißes, Infrarotstrahlung emittierendes Metall verbleibt.The pyrotechnic decoy target bodies are decoy targets. The pyrotechnic composition contains either a stoichiometric excess of the oxidizable metal over the oxidizing agent and / or a first metal as the oxidizable metal and an oxide of a second metal as the oxidizing agent which is reduced to the metal by the combustion reaction such that hot, infrared radiation is emitted after the combustion reaction Metal remains.
Im Einsatz wird der Behälter in die Luft gebracht und die Scheinzielplatten werden durch die Zündeinrichtung entzündet. Sodann wird der Behälter, zum Beispiel durch Aufbauen von Druck im Behälter, aufgerissen, um die Scheinzielplatten unter Bildung einer Wolke aus IR-Strahlungsquellen zu zerstreuen. Die Wolke erzeugt starke IR-Strahlung. Nach der Verbrennung der Scheinzielplatten vorhandenes Metall ist Dank der während der Verbrennung erzeugten Wärme heiß und emittiert daher im IR-Bereich und weist nur eine vernachlässigbare sichtbare oder UV-Strahlung auf. Die Täuschung ist daher über die Dauer der Verbrennung der Scheinzielplatten hinaus wirksam, und eine Köderwolke mit relativ langer Dauer kann erzeugt werden. Die Leuchtvorrichtung eignet sich damit als Infrarot-Scheinziel zum Schutz von unbewegten oder sich langsam bewegenden potentiellen Zielen, wie etwa Panzer, nicht jedoch zur Vortäuschung eines schnell fliegenden Flugzeugs.In use, the container is placed in the air and the decoy targets are ignited by the ignition device. Then, the container is torn open, for example by building pressure in the container, to disperse the fake target plates to form a cloud of IR radiation sources. The cloud generates strong IR radiation. After combustion of the fake target plates existing metal is hot due to the heat generated during combustion and therefore emits in the IR range and has only negligible visible or UV radiation. The deception is therefore effective beyond the duration of the combustion of the dummy targets, and a bait cloud of relatively long duration can be generated. The light device is thus suitable as an infrared decoy for the protection of stationary or slowly moving potential targets, such as tanks, but not for the purpose of simulating a fast-moving aircraft.
Aus der
Aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine pyrotechnische Scheinzielwirkmasse für Infrarotscheinziele bereitzustellen, welche einem bildauflösenden Infrarotsuchkopf ein schnell fliegendes Flugzeug vortäuschen kann.The object of the present invention is to provide a pyrotechnic decoy target for infrared targets which can simulate a fast-flying aircraft to an image-resolving infrared seeker.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltung ergeben sich aus den Merkmalen der Patentansprüche 2 bis 17.This object is solved by the features of patent claim 1. Advantageous embodiment will become apparent from the features of claims 2 to 17.
Erfindungsgemäß ist eine pyrotechnische Scheinzielwirkmasse für Infrarotscheinziele vorgesehen. Diese Scheinzielwirkmasse umfasst erste Partikel, die einen ersten Brennstoff umfassen, zweite Partikel, die den ersten oder einen zweiten Brennstoff umfassen, ein Oxidationsmittel für den ersten Brennstoff und ein Bindemittel. Der erste Brennstoff ist ein Metall. Der zweite Brennstoff kann ein Metall sein. Alternativ können die zweiten Partikel auch ausschließlich aus dem zweiten Brennstoff bestehen. Der erste Brennstoff und das Oxidationsmittel können nach Zündung in einer exothermen Reaktion unter Freisetzung von Infrarotstrahlung miteinander reagieren, wobei die zweiten Partikel durch die Reaktion entzündet und aus der Scheinzielwirkmasse freigesetzt werden. Die ersten Partikel können dabei kleiner als die zweiten Partikel sein, d. h. ein kleineres Volumen als die zweiten Partikel aufweisen. Die ersten Partikel können auch auf sonstige Weise, beispielsweise durch das Verhältnis ihrer Oberfläche zu ihrer Masse, so beschaffen sein, dass sie nach einer Zündung der Scheinzielwirkmasse an Luft schneller verbrennen als die zweiten Partikel. Dabei sind die zweiten Partikel so beschaffen, dass sie für mindestens 10 ms an der Luft brennen.According to the invention, a pyrotechnic decoy target effective mass for infrared light targets is provided. This sham target comprises first particles comprising a first fuel, second particles comprising the first or a second fuel, a first fuel oxidizer, and a binder. The first fuel is a metal. The second fuel may be a metal. Alternatively, the second particles may consist exclusively of the second fuel. The first fuel and the oxidizer may react with one another after ignition in an exothermic reaction to release infrared radiation, the second particles being ignited by the reaction and released from the fake target active. The first particles may be smaller than the second particles, d. H. have a smaller volume than the second particles. The first particles may also be arranged in some other way, for example by the ratio of their surface area to their mass, such that they burn faster in air than the second particles after ignition of the decoy target active substance in air. The second particles are designed to burn in the air for at least 10 ms.
Durch die zwei Arten von Partikeln kann erreicht werden, dass die ersten Partikel schnell mit dem Oxidationsmittel reagieren und innerhalb einer Primärflamme abbrennen. Die Primärflamme stellt bei der Verwendung als Scheinziel ein Punktziel dar. Die zweiten Partikel werden in der Primärflamme gezündet, brennen aber nicht innerhalb der Primärflamme ab. Heiße, brennende zweite Partikel werden aus der Flamme ausgestoßen und brennen in der Luft weiter, ohne dabei wesentlich mit dem Oxidationsmittel zu reagieren. Das Oxidationsmittel steht dadurch nahezu vollständig für die Oxidation des ersten Brennstoffs zur Verfügung.The two types of particles make it possible for the first particles to react quickly with the oxidant and burn off within a primary flame. The primary flame, when used as a decoy, is a point target. The second particles are ignited in the primary flame, but do not burn off within the primary flame. Hot, burning second particles are expelled from the flame and continue to burn in the air without substantially reacting with the oxidant. The oxidant is thus almost completely available for the oxidation of the first fuel.
Ein weiterer Vorteil der unterschiedlichen Größe der ersten und zweiten Partikel besteht darin, dass die größeren zweiten Partikel die mechanische Stabilität der Scheinzielwirkmasse erheblich erhöhen, da sie als mechanische Vernetzer, ähnlich wie Steine in Beton, wirken.Another advantage of the different size of the first and second particles is that the larger second particles significantly increase the mechanical stability of the fictitious target since they act as mechanical crosslinkers, much like bricks in concrete.
Durch die erfindungsgemäße pyrotechnische Scheinzielwirkmasse kann sehr gut die Infrarotstrahlung einer Abgasfahne eines schnell fliegenden Flugzeugs nachgebildet werden. Wenn sich die Scheinzielwirkmasse beim Abbrand bewegt, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 200–250 m/s, bilden die abbrennenden ersten Partikel eine punktförmige Primärflamme, während die beim Abbrand freigesetzten zweiten Partikel einen großen Raum einnehmen, der der Abgasfahne eines Düsenflugzeugs entspricht, ohne dabei schnell an Intensität zu verlieren. Ein 10 ms an der Luft brennendes zweites Partikel fliegt bei einer Geschwindigkeit von 200 m/s 2 m weit. Dadurch können auch neuere Suchköpfe getäuscht werden. Es wird ein Raum einnehmender Schweif gebildet, der dem Abgasschweif eines schnell fliegenden Flugzeugs sehr ähnlich ist. Die IR-Strahlung der sich beim Abbrand noch schnell bewegenden zweiten Partikel wird dabei, im Gegensatz zur IR-Strahlung von in der Luft stark abgebremsten Partikeln, nicht von entstehendem Rauch abgeschirmt, so dass eine von Weitem erfassbare intensive Infrarotstrahlung freigesetzt wird. Moderne Suchköpfe sind so ausgelegt, dass sie Abgasfahnen mit einem Infrarotdetektor aufspüren. Eine langgezogene sich bewegende Infrarotquelle mit einem vorneweg fliegenden Punktstrahler wird dabei als Flugzeug identifiziert, während eine punktförmige Infrarotquelle als Scheinziel identifiziert wird.By virtue of the pyrotechnic decoy target active composition according to the invention, the infrared radiation of an exhaust gas flag of a fast-moving aircraft can be emulated very well. When the fake target material moves at burnup, for example, at a speed of 200-250 m / s, the burning first particles form a punctiform primary flame, while the second particles liberated during combustion occupy a large space corresponding to the lobe of a jet aircraft without quickly lose intensity. A second particle burning in the air for 10 ms flies 2 m at a speed of 200 m / s. As a result, even newer seekers can be deceived. A space-engaging tail is formed which is very similar to the tailpipe of a fast-flying aircraft. The IR radiation of the second particles, which still move rapidly during the burnup, is not shielded from emerging smoke, in contrast to the IR radiation of particles which are strongly decelerated in the air, so that a far-reaching intense infrared radiation is released. Modern seekers are designed to detect exhaust plumes with an infrared detector. An elongated moving infrared source with a forward-flying spotlight is identified as an aircraft, while a point-source infrared source is identified as a fake target.
Vorzugsweise sind die zweiten Partikel so beschaffen, dass sie für mindestens 100 ms an der Luft brennen. Daraus resultiert bei einer Geschwindigkeit von 200 m/s ein 20 m langer Schweif mit Raumeffekt. Die Beschaffenheit der zweiten Partikel und insbesondere deren Größe wird vorzugsweise in Abhängigkeit von der nachzubildenden Abgasfahne gewählt. Als günstig hat es sich erwiesen, wenn die zweiten Partikel so beschaffen sind, dass sie für höchstens 1 s, insbesondere höchstens 500 ms, insbesondere höchstens 200 ms, an der Luft brennen.Preferably, the second particles are such that they burn in the air for at least 100 ms. This results in a speed of 200 m / s a 20 m long tail with space effect. The nature of the second particles and in particular their size is preferably selected as a function of the exhaust plume to be imitated. It has proved to be favorable if the second particles are such that they burn in the air for at most 1 s, in particular at most 500 ms, in particular at most 200 ms.
Als günstig hat es sich weiterhin erwiesen, wenn die zweiten Partikel bei gleichzeitiger Zündung mit den ersten Partikeln in der Scheinzielwirkmasse mindestens zehn Mal, insbesondere mindestens hundert Mal, insbesondere mindestens tausend Mal, länger brennen als die ersten Partikel.It has furthermore proved to be favorable when the second particles, with simultaneous ignition with the first particles in the dummy target active substance, burn at least ten times, in particular at least a hundred times, in particular at least a thousand times, longer than the first particles.
Bei dem ersten Brennstoff kann es sich um Aluminium, Magnesium, Titan, Zirkonium, Hafnium, Calcium, Lithium, Niob, Wolfram, Mangan, Eisen, Nickel, Kobalt, Zink, Zinn, Blei, Wismut, eine Legierung oder Mischung aus mindestens zwei dieser Metalle, eine Zirkonium-Nickel-Legierung oder -Mischung, eine Aluminium-Magnesium-Legierung oder -Mischung, eine Lithium-Aluminium-Legierung oder -Mischung, eine Calcium-Aluminium-Legierung oder -Mischung, eine Eisen-Titan-Legierung oder -Mischung oder eine Zirkonium-Titan-Legierung oder -Mischung handeln. The first fuel may be aluminum, magnesium, titanium, zirconium, hafnium, calcium, lithium, niobium, tungsten, manganese, iron, nickel, cobalt, zinc, tin, lead, bismuth, an alloy or mixture of at least two of these Metals, a zirconium-nickel alloy or mixture, an aluminum-magnesium alloy or mixture, a lithium-aluminum alloy or mixture, a calcium-aluminum alloy or mixture, an iron-titanium alloy or Mixture or a zirconium-titanium alloy or mixture.
Vorzugsweise besteht der zweite Brennstoff aus mindestens einem Metall. Insbesondere kann es sich dabei um Aluminium, Magnesium, Titan, Zirkonium, Hafnium, Calcium, Lithium, Niob, Wolfram, Mangan, Eisen, Nickel, Kobalt, Zink, Zinn, Blei, Wismut, eine Legierung oder Mischung aus mindestens zwei dieser Metalle, eine Zirkonium-Nickel-Legierung oder -Mischung, eine Aluminium-Magnesium-Legierung oder -Mischung, eine Lithium-Aluminium-Legierung oder -Mischung, eine Calcium-Aluminium-Legierung oder -Mischung, eine Eisen-Titan-Legierung oder -Mischung, eine Zirkonium-Titan-Legierung oder -Mischung, Bor, elementaren Kohlenstoff, Blähgraphit, Steinkohle, eine Lithium-Silizium-Legierung, Holzkohle, Braunkohle, Phosphor, Schwefel, Silizium, Sägemehl, Holz oder Kunststoff handeln. Ein Metall oder eine Metalllegierung hat sich als zweiter Brennstoff im Hinblick auf die Abbrandeigenschaften und die Flugeigenschaften der zweiten Partikel nach dem Freisetzen aus der Scheinzielwirkmasse als besonders günstig zum Nachahmen einer Abgasfahne eines Flugzeugs erwiesen.Preferably, the second fuel consists of at least one metal. In particular, these may be aluminum, magnesium, titanium, zirconium, hafnium, calcium, lithium, niobium, tungsten, manganese, iron, nickel, cobalt, zinc, tin, lead, bismuth, an alloy or mixture of at least two of these metals, a zirconium-nickel alloy or mixture, an aluminum-magnesium alloy or mixture, a lithium-aluminum alloy or mixture, a calcium-aluminum alloy or mixture, an iron-titanium alloy or mixture, a zirconium-titanium alloy or mixture, boron, elemental carbon, expanded graphite, hard coal, a lithium-silicon alloy, charcoal, lignite, phosphorus, sulfur, silicon, sawdust, wood or plastic. A metal or a metal alloy has proven to be particularly favorable for mimicking an exhaust plume of an aircraft as a second fuel in view of the Abbrandeigenschaften and the flight characteristics of the second particles after release from the decoy effective mass.
Vorzugsweise weisen die zweiten Partikel eine Wärmeleitfähigkeit von mindestens 20 W/(m × K) auf. Dadurch können die zweiten Partikel den Abbrand der Scheinzielwirkmasse beschleunigen, indem sie Wärme von der aus dem Abbrand der ersten Partikel resultierenden Primärflamme während des Abbrands in die noch nicht abgebrannte Scheinzielwirkmasse einleiten. Dies ist besonders effektiv, wenn die zweiten Partikel in Form von Streifen, Drahtstücken oder Spänen vorliegen.Preferably, the second particles have a thermal conductivity of at least 20 W / (m × K). As a result, the second particles can accelerate the burnup of the dummy target effective mass by introducing heat from the primary flame resulting from the burnup of the first particles during the burnup into the not yet burned dummy target active mass. This is particularly effective when the second particles are in the form of strips, pieces of wire or chips.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung übersteigt die Wärmeleitfähigkeit der zweiten Partikel die Wärmeleitfähigkeit der restlichen Scheinzielwirkmasse mindestens um den Faktor 10, insbesondere mindestens um den Faktor 100, insbesondere mindestens um den Faktor 1000. Durch die gute Wärmeleitfähigkeit der zweiten Partikel wird nicht nur der Abbrand der Scheinzielwirkmasse sondern auch deren Anzündbarkeit verbessert, weil eine kleine entzündete Stelle ausreicht um die Wärme sehr schnell in der gesamten Scheinzielwirkmasse zu verteilen und auch dort eine Zündung zu bewirken.In a preferred embodiment, the thermal conductivity of the second particle exceeds the thermal conductivity of the remaining apparent active material by at least a factor of 10, in particular at least a factor of 100, in particular at least by a factor of 1000. The good thermal conductivity of the second particle is not only the burn of the apparent target effective mass also improves their ignitability, because a small inflamed area is sufficient to dissipate the heat very quickly in the entire fake target effective mass and there to cause an ignition.
Vorzugsweise sind die zweiten Partikel, zumindest an ihre Oberfläche, porös ausgebildet. Das verbessert deren Anzündbarkeit. Ist der zweite Brennstoff ein Metall oder eine Metalllegierung kann in Poren solcher zweiten Partikel ein festes Kohlenstofffluorid, insbesondere Polytetrafluorethylen (PTFE), ein fester Fluorkohlenwasserstoff oder ein sonstiges Oxidationsmittel, welches bei der Umsetzung mit dem zweiten Brennstoff Ruß bildet, enthalten sein. Dadurch wird eine sehr hohe Temperatur beim Abbrand der zweiten Partikel erreicht. Gleichzeitig erhöht der Ruß die Abstrahlung von Schwarzkörperstrahlung.The second particles are preferably porous, at least on their surface. This improves their ignitability. If the second fuel is a metal or a metal alloy, a solid carbon fluoride, in particular polytetrafluoroethylene (PTFE), a solid fluorohydrocarbon or another oxidizing agent, which forms carbon black in the reaction with the second fuel, may be contained in the pores of such second particles. As a result, a very high temperature is achieved during the combustion of the second particles. At the same time, the soot increases the radiation of blackbody radiation.
Als günstig hat es sich erwiesen, wenn die zweiten Partikel einen mittleren Durchmesser von 0,5 bis 3 mm, insbesondere 1 bis 1,5 mm, aufweisen. Dadurch ist die Oberfläche der Teilchen groß genug um beim Abbrand intensiv zu strahlen und die Teilchen sind groß genug um lange genug zu brennen und in der Luft zu fliegen. Die ersten Partikel weisen vorzugsweise einen mittleren Durchmesser von 30 bis 70 μm, insbesondere 40 bis 60 μm, auf.It has proved to be favorable if the second particles have an average diameter of 0.5 to 3 mm, in particular 1 to 1.5 mm. As a result, the surface of the particles is large enough to radiate intensely during burnup and the particles are large enough to burn long enough and to fly in the air. The first particles preferably have an average diameter of 30 to 70 .mu.m, in particular 40 to 60 .mu.m.
Als Bindemittel hat sich ein Fluorelastomer, insbesondere ein Fluorkautschuk, wie beispielsweise ”Viton” von der Firma ”DuPont Performance Elastomere”, als günstig erwiesen. Bei dem Oxidationsmittel handelt es sich vorzugsweise um ein halogenhaltiges Polymer, insbesondere Polytetrafluorethylen (PTFE). Als günstig für das Erreichen einer schnellen und vollständigen Verbrennung der ersten Partikel hat es sich erwiesen, wenn das Mengenverhältnis des in der Scheinzielwirkmasse enthaltenen ersten Brennstoffs zum darin enthaltenen Oxidationsmittel stöchiometrisch ist oder von einem stöchiometrischen Mengenverhältnis höchstens um den Faktor 0,5 abweicht. Ein stöchiometrisches Mengenverhältnis ist dabei ein Mengenverhältnis, bei dem das Oxidationsmittel und der erste Brennstoff in einer Reaktion theoretisch vollständig miteinander reagieren, so dass weder ein Rest des Oxidationsmittels noch ein Rest des ersten Brennstoffs verbleibt.As a binder, a fluoroelastomer, in particular a fluororubber such as "Viton" from the company "DuPont Performance Elastomers", has proven to be favorable. The oxidizing agent is preferably a halogen-containing polymer, in particular polytetrafluoroethylene (PTFE). It has proved favorable for achieving rapid and complete combustion of the first particles if the quantitative ratio of the first fuel contained in the dummy target active material to the oxidizing agent contained therein is stoichiometric or deviates from a stoichiometric quantitative ratio by a factor of 0.5 at the most. A stoichiometric ratio is a ratio in which the oxidizing agent and the first fuel in a reaction theoretically completely react with each other so that neither a residue of the oxidizing agent nor a remainder of the first fuel remains.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist in der erfindungsgemäßen Scheinzielwirkmasse zur Beschleunigung des Abbrands ein Abbrandkatalysator, insbesondere Kupferftalocyanin, enthalten.In a preferred embodiment, a burn-off catalyst, in particular copper tellocyanine, is contained in the decoy target active composition according to the invention for accelerating the burnup.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will be explained in more detail by means of exemplary embodiments.
Aus sämtlichen der im Folgenden angegebenen Zusammensetzungen wurden jeweils fünf Tabletten mit einem Gewicht von 10 g gepresst. Als erster Brennstoff, der die ersten Partikel bildet, wurde dabei jeweils Magnesium oder eine Mischung aus Aluminium und Magnesium, jeweils bezogen von der Fa. Ecka Granulate GmbH & Co. KG, Fürth, Deutschland, eingesetzt. Die durchschnittliche Körnung der Magnesiumpartikel war etwa 50 μm und die durchschnittliche Körnung der Aluminiumpartikel < 10 μm. Das Kupferftalocyanin dient jeweils als Abbrandkatalysator und das Guanidinazotetrazolat (GZT) zur Vergrößerung der Primärflamme. Sofern nicht anders angegebenen, wurde das Titanpulver von der Fa. Tropag Oscar H. Ritter Nachf. GmbH, Hamburg, Deutschland und die Braunkohle von der Rheinbraun Brennstoff GmbH, Deutschland bezogen. Die Tabletten wurden abgebrannt und deren Strahlungsleistung mit einem Radiometer bestimmt. Die Leistung wurde im Verhältnis zur Leistung von Tabletten aus MTV (Magnesium-Teflon-Viton) als Standard bestimmt. Die Energie wurde jeweils in Joule/(g/sr) im A-Band, d. h. bei einer Wellenlänge von ca. 1,8 bis 2,6 μm, und im B-Band, d. h. bei einer Wellenlänge von ca. 3,5 bis ca. 4,6 μm, im Standversuch, d. h. ohne Wind, gemessen. Das A-Band und das B-Band sind die Wellenlängen, die von herkömmlichen Suchköpfen erfasst werden. From each of the following compositions, five tablets weighing 10 g each were pressed. The first fuel which forms the first particles was in each case magnesium or a mixture of aluminum and magnesium, in each case obtained from Ecka Granulate GmbH & Co. KG, Fürth, Germany. The average grain size of the magnesium particles was about 50 microns and the average grain size of the aluminum particles <10 microns. The copper isocyanate serves as burnup catalyst and guanidinazotetrazolate (GZT) to increase the primary flame. Unless stated otherwise, the titanium powder was purchased from Tropag Oscar H. Knight Nachf. GmbH, Hamburg, Germany and lignite from Rheinbraun Brennstoff GmbH, Germany. The tablets were burned off and their radiant power was determined with a radiometer. Performance was determined in relation to the performance of MTV tablets (Magnesium Teflon-Viton) as standard. The energy was in Joule / (g / sr) in the A band, ie at a wavelength of about 1.8 to 2.6 microns, and in the B band, ie at a wavelength of about 3.5 to about 4.6 microns, in a steady state, ie measured without wind. The A-band and B-band are the wavelengths detected by conventional seekers.
Alle Daten sind in fünf Parallelmessungen mit einem Radiometer bei einem Abstand von 1 m gemessen worden. Das Radiometer wurde zuvor gegen eine Schwarzkörperstrahlerquelle bei 1273 K und einer Apertur von 22,2 mm bei einem Abstand von 0,4 m kalibriert, um absolute spezifische Strahlungsenergien in Joule pro Steradian (sr) und Gramm zu ermitteln. Wirkmasse nach dem Stand der Technik:
Es handelt sich bei dieser Wirkmasse um das als Standard eingesetzte MTV (Magnesium-Teflon-Viton). MTV ist eine Schwarzkörperwirkmasse, welche beim Abbrand keine Raumwirkung entfaltet. Unter Raumwirkung wird allgemein verstanden, dass ein Teil der Scheinzielwirkmasse nach deren Zündung außerhalb einer entstehenden Flamme IR-Strahlung emittiert. Beispiel 1:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte durch den grobkörnigen Titanschamm eine extrem große Raumwirkung. Unter dynamischen Bedingungen, d. h. bei einer Windgeschwindigkeit von 150 m/s, zeigte die Wirkmasse eine Leistung, die 200% der Leistung von MTV (bei der selben Geschwindigkeit) entsprach und einen ca. 100 m langen Schweif. Beispiel 2:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte durch den grobkörnigen Titanschamm eine Raumwirkung. Beispiel 3:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte durch den mittelkörnigen Titanschamm eine Raumwirkung. Beispiel 4:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte durch den feinkörnigen Titanschamm eine Raumwirkung. Beispiel 5:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte durch grobkörniges sphärisches Titan eine Raumwirkung. Unter dynamischen Bedingungen bei einer Windgeschwindigkeit von 150 m/s kann damit ein ca. 20 m langer Schweif erzeugt werden. Beispiel 6:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte durch feinkörniges sphärisches Titan eine Raumwirkung. Unter dynamischen Bedingungen bei einer Windgeschwindigkeit von 150 m/s kann damit ein einige Meter langer Schweif erzeugt werden. Beispiel 7:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte keine Raumwirkung. Diese Wirkmasse entspricht nicht der Erfindung. Das Titanpulver hatte hier eine mittlere Kerngröße von ca. 15 μm. Es verbrennt damit zu schnell, um noch eine Raumwirkung zu entfalten. Beispiel 8:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte durch grobkörniges Steinkohlegranulat eine Raumwirkung. Die Steinkohle hat beim Abbrand der Wirkmasse nicht vollkommen reagiert. Beispiel 9:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte durch feinkörniges Steinkohlegranulat eine Raumwirkung. Die Steinkohle hat beim Abbrand der Wirkmasse mit einem höheren Umsetzungsgrad reagiert als das grobkörnige Steinkohlegranulat im Beispiel 8. Beispiel 10:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte durch Braunkohlegranulat eine Raumwirkung. Beispiel 11:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse. Die Reaktion hatte durch Steinkohlegranulat eine Raumwirkung. Beispiel 12:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse. Die Reaktion hatte durch Braunkohlegranulat eine Raumwirkung. Beispiel 13:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse. Die Reaktion hatte durch Steinkohlegranulat und GZT als Flammenverbreiterungsmittel eine Raumwirkung. Beispiel 14:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse. Die Reaktion hatte durch Braunkohlegranulat und GZT als Flammenverbreiterungsmittel eine Raumwirkung. Beispiel 15:
Es handelt sich bei dieser Scheinzielwirkmasse um eine Schwarzkörperwirkmasse auf Basis von Grafitfluorid. Die Reaktion hatte durch mittelkörniges Zirkonium eine Raumwirkung. Zirkonium bewirkte dabei auch eine Erhöhung der Reaktionstemperatur.This fictitious target material is a black body active material based on graphite fluoride. The reaction had a spatial effect through middle grained zirconium. Zirconium also caused an increase in the reaction temperature.
Messergebnis der Strahlungsmessungen:Measurement result of the radiation measurements:
Alle angegebenen Werte sind Durchschnittswerte aus 5 Parallelversuchen. ”Ea” bezeichnet dabei die im A-Band und ”Eb” die im B-Band gemessene Energie.
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