Die Erfindung betrifft ein Abfangnetz für eine Abfangvorrichtung, insbesondere zum Abfangen von unbemannten Flugobjekten, mit einem Auffangbereich, der mehrere Netzmaschen aufweist, die durch miteinander verbundene Netzfäden oder Netzstränge gebildet sind, einer Netzeinfassung, die den Auffangbereich umgibt und mit dem die Netzmaschen verbunden sind, wenigstens zwei Masseelementen, die mit der Netzeinfassung verbunden sind oder in der Netzeinfassung integriert sind, wobei das Abfangnetz dazu eingerichtet ist, von einer Abfangeinrichtung abgeschossen zu werden und wobei das Abfangnetz unter Wirkung der beschleunigten Masseelemente im Flug aufgespannt wird.The invention relates to an interception net for an interception device, in particular for intercepting unmanned flying objects, with a catching area which has several net meshes formed by interconnected net threads or net strands, a net edging that surrounds the catching area and to which the net meshes are connected, at least two ground elements which are connected to the net enclosure or are integrated in the net enclosure, the interception net being set up to be shot down by an interception device and the interception net being stretched under the action of the accelerated mass elements in flight.
Die Verwendung von Abfangnetzen in Abfangvorrichtungen ist beispielsweise aus der DE 10 2016 111563 A1 oder der DE 102107112769 A1 bekannt. In diesen beiden Veröffentlichungen werden unterschiedliche Konzepte des Aufbaus von Abfangvorrichtungen beschrieben.The use of interception nets in interception devices is, for example, from DE 10 2016 111563 A1 or the DE 102107112769 A1 known. These two publications describe different concepts of interceptor design.
Es hat sich in Versuchen mit solchen Abfangvorrichtungen gezeigt, dass es in Abhängigkeit der Distanz zwischen dem abzufangenden Flugobjekt und/oder dem Auftreffwinkel des Abfangnetzes auf das Flugobjekt Situationen geben kann, in denen das Abfangnetz reißt, wenn es mit seinem aufgespannten Auffangbereich auf das Flugobjekt trifft bzw. prallt, so dass das Abfangen des Flugobjekts nicht wunschgemäß gelingt. Dies liegt insbesondere daran, dass die Masseelemente, die das Abfangnetz aufspannen, eine hohe kinetische Energie aufweisen, so dass sie aufgrund der Trägheit einfach ihrer eingeschlagenen Flugbahn folgen würden. Somit können Fälle auftreten, in denen der Auffangbereich des Abfangnetzes einfach von dem Flugobjekt durchschlagen wird, und das gerissene Abfangnetz sich wieder von dem Flugobjekt entfernt, ohne es abzufangen und zum Absturz zu bringen.Tests with such interception devices have shown that, depending on the distance between the flying object to be intercepted and / or the angle of impact of the interception net on the flying object, situations can arise in which the interception net tears when it hits the flying object with its spanned interception area or bounces, so that the interception of the flying object does not succeed as desired. This is particularly due to the fact that the mass elements that span the safety net have a high kinetic energy, so that due to their inertia they would simply follow their chosen trajectory. Thus, cases can arise in which the intercepting area of the interception net is simply penetrated by the flying object, and the torn interception net moves away from the flying object again without intercepting it and causing it to crash.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird daher darin gesehen, ein Abfangnetz anzugeben, mit dem die obigen Nachteile vermieden werden können.The object on which the invention is based is therefore seen in specifying an interception net with which the above disadvantages can be avoided.
Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand, insbesondere das Abfangnetz und die Abfangvorrichtung, mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Mögliche Ausgestaltungen des Abfangnetzes bzw. der Abfangvorrichtung sind in den abhängigen Patentansprüchen enthalten.This object is achieved by the subject matter, in particular the interception net and the interception device, with the features of the independent patent claims. Possible configurations of the interception net and the interception device are contained in the dependent claims.
Vorgeschlagen wird also ein Abfangnetz für eine Abfangvorrichtung, insbesondere zum Abfangen von unbemannten Flugobjekten, mit einem Auffangbereich, der mehrere Netzmaschen aufweist, die durch miteinander verbundene Netzfäden oder Netzstränge gebildet sind, einer Netzeinfassung, die den Auffangbereich umgibt und mit dem die Netzmaschen verbunden sind, und mit wenigstens zwei Masseelementen, die mit der Netzeinfassung verbunden sind oder in der Netzeinfassung integriert sind, wobei das Abfangnetz dazu eingerichtet ist, von einer Abfangeinrichtung abgeschossen zu werden und wobei das Abfangnetz unter Wirkung der beschleunigten Masseelemente im Flug aufgespannt wird. Dabei ist vorgesehen, dass das Abfangnetz wenigstens eine Absorptionseinrichtung umfasst, die dazu eingerichtet ist, beim Kontakt des Auffangbereichs des Abfangnetzes mit einem abzufangenden Objekt, die von den Masseelementen auf den Auffangbereich wirkenden Kräfte wenigstens teilweise zu absorbieren.What is proposed is an interception net for an interception device, in particular for intercepting unmanned objects in flight, with a catchment area which has several net meshes formed by interconnected net threads or net strands, a net edging that surrounds the catchment area and to which the net meshes are connected, and with at least two ground elements, which are connected to the net enclosure or are integrated in the net enclosure, wherein the interception net is set up to be shot down by an interception device and wherein the interception net is spanned under the action of the accelerated mass elements in flight. It is provided that the interception net comprises at least one absorption device which is set up to at least partially absorb the forces acting on the interception area from the mass elements when the interception area of the interception net comes into contact with an object to be intercepted.
Die Absorptionseinrichtung dient dabei insbesondere dazu, die auf die Masseelemente bzw. das Abfangnetz wirkende kinetische Energie abzubauen. Hierdurch können die von den Masseelementen auf das Abfangnetz wirkenden (Zug-)Kräfte wirkungsvoll reduziert werden. Insbesondere dient die Absorptionseinrichtung dazu, die Masseelemente bzw. das gesamte Abfangnetz abzubremsen, insbesondere mehrstufig abzubremsen. Hierdurch kann die Belastung auf den Auffangbereich des Abfangnetzes reduziert werden, so dass das Flugobjekt sich zuverlässig im Auffangnetz verheddert und zum Absturz gebracht werden kann.The absorption device serves in particular to reduce the kinetic energy acting on the mass elements or the interception net. In this way, the (tensile) forces acting on the support net by the mass elements can be effectively reduced. In particular, the absorption device serves to brake the mass elements or the entire interception net, in particular to brake it in multiple stages. In this way, the load on the catchment area of the safety net can be reduced, so that the flying object can be reliably tangled in the safety net and can be brought to a crash.
Die Absorptionseinrichtung kann wenigstens eine Sollbruchstelle zwischen der Verbindung von einem Masseelement und dem Abfangnetz aufweisen. Hierdurch kann die auf das Abfangnetz bzw. den Auffangbereich wirkende Zugkraft sehr rasch reduziert werden. Alternativ oder ergänzend kann die Absorptionseinrichtung wenigstens einen elastisch oder/und plastisch verformbaren Absorptionsabschnitt aufweisen, der an dem Masseelement oder an dem Abfangnetz ausgebildet ist. Ein solcher elastisch oder plastisch oder elastoplastisch verformbarer Absorptionsabschnitt dient dazu, die kinetische Energie abzubauen.The absorption device can have at least one predetermined breaking point between the connection of a ground element and the interception net. As a result, the tensile force acting on the interception net or the interception area can be reduced very quickly. Alternatively or in addition, the absorption device can have at least one elastically and / or plastically deformable absorption section, which is formed on the mass element or on the interception net. Such an elastically or plastically or elastoplastically deformable absorption section serves to reduce the kinetic energy.
Die Sollbruchstelle kann in einem Verbindungsfaden ausgebildet sein, der ein betreffendes Masseelement mit der Netzeinfassung verbindet, oder sie kann in einem betreffenden Masseelement ausgebildet sein. Durch das Vorsehen einer Sollbruchstelle kann in Abhängigkeit von auftretenden Zugkräften, ein teilweises oder vollständiges Trennen des Masseelements von dem Abfangnetz erfolgen. Es ist beispielsweise möglich, die Verbindung zwischen dem Abfangnetz und den Masseelementen so zu gestalten, dass die Masseelemente beim Kontakt des Auffangbereichs mit dem Flugobjekt (vollständig) abgerissen werden und einfach ohne Abfangnetz weiterfliegen, wobei sich Abfangnetz im Flugobjekt verfängt. In einem solchen Fall verbleibt also an dem Flugobjekt das Abfangnetz ohne Masseelemente, wobei die Masseelemente an einem anderen Ort einfach niedergehen werden.The predetermined breaking point can be formed in a connecting thread which connects a relevant ground element to the mesh border, or it can be formed in a relevant ground element. By providing a predetermined breaking point, depending on the tensile forces that occur, the mass element can be partially or completely separated from the support net. For example, it is possible to design the connection between the interception net and the ground elements in such a way that the earth elements are (completely) torn off when the interception area comes into contact with the flying object and simply continue to fly without an interception net, with the interception net getting caught in the flying object. In such a case, remains on the flying object the safety net without mass elements, whereby the mass elements will simply go down in another place.
Das betreffende Masseelement kann zusätzlich zum Verbindungsfaden mittels eines Absorptionsfadens, der den Absorptionsabschnitt bildet, mit der Netzeinfassung verbunden sein. Hierdurch ist es möglich, dass der Verbindungsfaden zuerst reißt, so dass das Masseelement die wirkenden Kräfte über den Absorptionsfaden überträgt.In addition to the connecting thread, the relevant mass element can be connected to the mesh edging by means of an absorption thread which forms the absorption section. This makes it possible for the connecting thread to tear first, so that the mass element transmits the forces acting via the absorption thread.
Dabei kann der mit dem betreffenden Masseelement verbundene Absorptionsfaden an einer anderen Stelle der Netzeinfassung angebracht sein, als der zu diesem Masseelement zugehörige Verbindungsfaden. Hierdurch wird erreicht, dass das betreffende Masseelement in seiner Bewegungsrichtung beeinflusst werden kann und die wirkenden Kräfte günstiger auf das Abfangnetz übertragen werden können.In this case, the absorption thread connected to the relevant mass element can be attached at a different point on the mesh edging than the connection thread associated with this mass element. This ensures that the relevant mass element can be influenced in its direction of movement and the forces acting can be transmitted more favorably to the interception net.
Ferner kann der Absorptionsfaden entlang zumindest eines Teils der Netzeinfassung so mit der Netzeinfassung verbunden sein, dass der Absorptionsfaden relativ zur Netzeinfassung und entlang der Netzeinfassung beweglich ist. Ist der Absorptionsfaden in einer solchen Weise ausgebildet, kann er als eine Art Zugschnur wirken, so dass das Abfangnetz entlang seiner Netzeinfassung zumindest teilweise zusammengezogen wird. Hierbei wird einerseits Energie abgebaut und die Masseelemente abgebremst, und andererseits wird das Abfangnetz geschlossen, was die Zuverlässigkeit des Abfangens des Flugobjekts weiter erhöht.Furthermore, the absorbent thread can be connected to the net edging along at least a part of the net edging such that the absorbent thread is movable relative to the net edging and along the net edging. If the absorption thread is designed in such a way, it can act as a kind of pull cord, so that the interception net is at least partially drawn together along its net border. Here, on the one hand, energy is dissipated and the mass elements are braked, and on the other hand, the interception network is closed, which further increases the reliability of interception of the flying object.
Das Abfangnetz kann durch erste Netzfäden und durch zweite Netzfäden gebildet ist, wobei die ersten Netzfäden andere Materialeigenschaften aufweisen als die zweiten Netzfäden, wobei die ersten Netzfäden und die zweiten Netzfäden in Kreuzungsbereichen miteinander verbunden sind oder/und miteinander zu Strängen verarbeitet sind, welche die Maschen des Auffangbereichs bilden. Beispielsweise können die ersten Netzfäden und die zweiten Netzfäden unterschiedliche Zugfestigkeiten bzw. Elastizitätsgrenzen aufweisen. Hierdurch kann ein definiertes Reißverhalten des Abfangnetzes umgesetzt werden. Es wird insbesondere daran gedacht, die ersten Netzfäden so auszubilden, dass sie beim Kontakt des Auffangbereichs mit einem abzufangenden Objekt zumindest teilweise reißen, und dass die zweiten Netzfäden so ausgebildet sind, dass sie beim Kontakt des Auffangbereichs mit dem abzufangenden Objekt nicht reißen.The interception net can be formed by first net threads and by second net threads, the first net threads having different material properties than the second net threads, the first net threads and the second net threads being connected to one another in crossing areas and / or being processed into strands which form the meshes of the catchment area. For example, the first net threads and the second net threads can have different tensile strengths or elasticity limits. This allows a defined tear behavior of the safety net to be implemented. It is particularly contemplated to design the first net threads in such a way that they at least partially tear when the catching area comes into contact with an object to be intercepted, and that the second net threads are designed so that they do not tear when the catching area comes into contact with the object to be intercepted.
Die Masseelemente können ein Federelement aufweisen oder als Federelement ausgebildet sein, das beim Kontakt des Auffangbereichs mit dem abzufangen Objekt verformt wird. Beispielsweise kann im Kraftübertragungsweg zwischen einem Masseelement und dem Verbindungsfaden zum Abfangnetz ein elastisches Federelement angeordnet sein. Alternativ kann das Masseelement selbst schraubenfederartig ausgebildet sein, so dass es beim Abbau von kinetischer Energie elastisch verformt wird.The mass elements can have a spring element or be designed as a spring element which is deformed when the catching area comes into contact with the object to be intercepted. For example, an elastic spring element can be arranged in the force transmission path between a mass element and the connecting thread to the interception net. Alternatively, the mass element itself can be designed like a helical spring, so that it is elastically deformed when kinetic energy is reduced.
Das Abfangnetz kann vieleckig ausgebildet sein, insbesondere dreieckig oder viereckig, wobei mit jeder Ecke des Abfangnetzes ein jeweiliges Masseelement verbunden ist. Dabei können alle Masseelemente das gleiche Gewicht aufweisen oder wenigstens eines der Masseelemente kann ein höheres Gewicht als die anderen Masseelemente aufweisen. Durch die Wahl des Gewichtes der Massenelemente kann die Flugbahn des Abfangnetzes beeinflusst werden. Insbesondere kann das Abfangnetz durch ein schweres Masseelement in eine Dreh- bzw. Drallbewegung versetzt werden. Entsprechend wirken bei einem solchen Abfangnetz auch andere Kräfte beim Kontakt des Auffangbereichs mit dem Flugobjekt.The interception net can be polygonal, in particular triangular or square, with a respective ground element being connected to each corner of the interception net. All mass elements can have the same weight or at least one of the mass elements can have a higher weight than the other mass elements. By choosing the weight of the mass elements, the trajectory of the safety net can be influenced. In particular, the interception net can be set in a rotating or twisting movement by a heavy mass element. Correspondingly, in such an interception net, other forces also act when the interception area comes into contact with the flying object.
Bei einem Abfangnetz können in den Netzfäden oder/und in der Netzeinfassung auch Knoten bzw. Schleifen vorgesehen sein, die sich beim Kontakt mit dem abzufangenden Flugobjekt zuziehen oder öffnen. Durch solche Knoten bzw. Schleifen wird kinetische Energie aufgrund der Reibungskräfte in Wärmeenergie umgewandelt und so dem Reißen des Abfangnetzes entgegenwirkt.In the case of an interception net, knots or loops can also be provided in the net threads and / or in the net edging, which knots or loops close or open upon contact with the flying object to be intercepted. Such knots or loops convert kinetic energy into thermal energy due to the frictional forces, thus counteracting the tearing of the safety net.
Die oben erwähnte Aufgabe wird auch gelöst durch eine Abfangvorrichtung zum Abfangen von unbemannten Flugobjekten, insbesondere Drohnen, wie beispielsweise Quadrokopter und dergleichen, mit mehreren Führungselementen, die bezogen auf eine Längsachse der Abfangvorrichtung geneigt verlaufen und in Umfangsrichtung um die Längsachse herum verteilt angeordnet sind, und mit einer Netzaufnahme, wobei die Führungselemente in Umfangsrichtung um die Netzaufnahme verteilt angeordnet sind. Dabei ist in der Netzaufnahme ein oben beschriebenes Abfangnetz aufgenommen ist.The above-mentioned object is also achieved by an intercepting device for intercepting unmanned flying objects, in particular drones, such as quadrocopter and the like, with several guide elements which run inclined with respect to a longitudinal axis of the interception device and are arranged distributed in the circumferential direction around the longitudinal axis, and with a net holder, the guide elements being distributed around the net holder in the circumferential direction. An above-described interception net is included in the net holder.
Bei einer solchen Abfangvorrichtung kann jedem Führungselement ein Masseelement des Abfangnetzes zugeordnet sein, derart dass jedes Masseelement entlang seines Führungselements beschleunigt werden kann.In such an interception device, a mass element of the interception net can be assigned to each guide element, so that each mass element can be accelerated along its guide element.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren beispielhaft beschrieben. Dabei zeigt
- 1 eine vereinfachte und schematische Darstellung eines herkömmlichen Abfangnetzes mit seinen Grundelementen.
- 2 ein Beispiel für ein Abfangnetz mit einer Absorptionseinrichtung;
- 3 ein Detail des Abfangnetzes der 2 etwa entsprechend des gestrichelten Bereichs III der 2;
- 4 eine schematische und vereinfachte Darstellung verschiedener Zustände des Abfangnetzes der 2 nach Kontakt mit einem abzufangenden Flugobjekt;
- 5 ein anderes Beispiel eines Abfangnetzes mit einer Absorptionseinrichtung;
- 6 ein Beispiel eines Abfangnetzes, dessen Absorptionseinrichtung ähnlich zu derjenigen der 5 ausgebildet ist;
- 7 in den Teilfiguren A) und B) ein jeweiliges Beispiel eines Abfangnetzes aus Netzfäden mit unterschiedlichen Materialeigenschaften als Absorptionseinrichtung;
- 8 ein Beispiel einer im Kreuzungsbereich von Netzfäden angeordneten Abs orptio nseinrich tung;
- 9 ein Beispiel eines Abfangnetzes mit Masseelementen, deren Verbindungsfaden unterschiedlich lang ist;
- 10 zwei Beispiele von Netzsträngen, die aus Netzfäden mit unterschiedlichen Materialeigenschaften hergestellt sind;
- 11 in den Teilfiguren A) bis C) ein jeweiliges Beispiel einer am Masseelement vorgesehenen Absorptionseinrichtung;
- 12 ein Beispiel einer am Masseelement vorgesehenen Absorptionseinrichtung;
- 13 ein Beispiel einer am Masseelement vorgesehenen Absorptionseinrichtung;
- 14 ein Beispiel eines dreieckigen Abfangnetzes mit Absorptionseinrichtung;
- 15 ein Beispiel eines Abfangnetzes mit zwei Masseelementen und mit Absorptionseinrichtung;
- 16 ein Beispiel eines achteckigen Abfangnetzes mit in die Netzeinfassung integriertem Masseelement;
- 17 ein Beispiel eines Abfangnetzes mit lediglich einem Netzfaden, der sich zwischen zwei Masseelementen erstreckt;
- 18 ein Beispiel eines Abfangnetzes mit Netzfäden, die in einem Zentralpunkt miteinander verbunden sind und an denen ein jeweiliges Masseelement angebracht ist.
The invention is described below by way of example with reference to the accompanying figures. It shows - 1 a simplified and schematic representation of a conventional interception net with its basic elements.
- 2 an example of an interception net with an absorption device;
- 3 a detail of the interception net of 2 roughly corresponding to the dashed area III of the 2 ;
- 4th a schematic and simplified representation of various states of the interception network of 2 after contact with a flying object to be intercepted;
- 5 another example of an interception net with an absorption device;
- 6th an example of an interception net whose absorption device is similar to that of 5 is trained;
- 7th in the sub-figures A) and B) a respective example of an interception net made of net threads with different material properties as an absorption device;
- 8th an example of an absorption device arranged in the area of intersection of net threads;
- 9 an example of an interception net with ground elements whose connecting thread is of different lengths;
- 10 two examples of net strands made from net threads with different material properties;
- 11 in sub-figures A) to C), a respective example of an absorption device provided on the mass element;
- 12 an example of an absorption device provided on the mass element;
- 13 an example of an absorption device provided on the mass element;
- 14th an example of a triangular interception net with absorption device;
- 15th an example of an interception net with two mass elements and with an absorption device;
- 16 an example of an octagonal interception net with a mass element integrated into the net enclosure;
- 17th an example of an interception net with only one net thread extending between two ground elements;
- 18th an example of an interception net with net threads which are connected to one another at a central point and to which a respective ground element is attached.
1 zeigt in einer vereinfachten und schematischen Darstellung ein Abfangnetz 10. Das Abfangnetz 10 weist einen Auffangbereich 12 auf. Der Auffangbereich 12 umfasst mehrere Netzmaschen 14, die durch Netzfäden 15 bzw. Netzstränge gebildet sind. Die Netzmaschen 14 sind durch eine Netzeinfassung 16 umgeben. Die Netzeinfassung 16 kann beispielsweise ein verstärkter Rand sein, der mit den betreffenden, außen angeordneten Netzmaschen 14 verbunden ist. Im gezeigten Beispiel ist das Abfangnetz viereckig, insbesondere quadratisch ausgebildet. Das Abfangnetz umfasst an jeder seiner Ecken ein Masseelement 18 auf. Die Masseelemente 18 sind mittels eines jeweiligen Verbindungsfadens 20 mit dem Abfangnetz 10 bzw. der Netzeinfassung 16 verbunden. 1 shows a simplified and schematic representation of an interception net 10 . The safety net 10 has a catchment area 12 on. The catchment area 12 includes several meshes 14th made by net threads 15th or network strands are formed. The net mesh 14th are by a mesh surround 16 surround. The mesh edging 16 can for example be a reinforced edge with the relevant, externally arranged net meshes 14th connected is. In the example shown, the safety net is square, in particular square. The interception net comprises a ground element at each of its corners 18th on. The mass elements 18th are by means of a respective connecting thread 20th with the safety net 10 or the mesh edging 16 connected.
Der in 1 gezeigte Zustand ist ein aufgespanntes Abfangnetz, in dessen Auffangbereich ein abzufangendes Flugobjekt, wie beispielsweise eine Drohne, ein Quadrokopter und dergleichen, aufgenommen und zum Absturz gebracht werden kann. Das Abfangnetz 10 ist dabei anfänglich in einem gefalteten Zustand in einer Abfangvorrichtung aufgenommen. Mittels der Abfangvorrichtung können die Masseelemente 18 beschleunigt und das Abfangnetz abgeschossen werden. Sobald das Abfangnetz von der Abfangvorrichtung abgeschossen ist, wird es aufgrund der wirkenden Kräfte der Masseelemente 18 aufgespannt, so dass ein Flugobjekt im Auffangbereich 12 aufgenommen werden kann.The in 1 The state shown is an open interception net, in the interception area of which a flight object to be intercepted, such as a drone, a quadrocopter and the like, can be picked up and crashed. The safety net 10 is initially received in a folded state in an interception device. By means of the interception device, the mass elements 18th accelerated and the safety net be shot down. As soon as the interception net is shot down by the interception device, it is due to the forces acting on the mass elements 18th stretched so that a flying object in the catchment area 12 can be included.
Das an sich bekannte Abfangnetz gemäß 1 ist üblicherweise aus Netzfäden gebildet, die aus hoch zugfesten Polymeren hergestellt sind. Entsprechend können diese hoch zugfesten Polymere die durch die Masseelemente auf das Abfangnetz wirkende kinetische Energie schlecht abbauen, so dass es zum unerwünschten Reißen des Auffangbereichs kommen kann und so das Abfangen eines Flugobjekts scheitern würde.The per se known interception net according to 1 is usually formed from net threads made of high tensile strength polymers. Accordingly, these high tensile strength polymers can poorly reduce the kinetic energy acting on the interception net through the mass elements, so that undesired tearing of the interception area can occur and interception of a flying object would thus fail.
2 zeigt ein Beispiel eines Abfangnetzes 10 mit einer Absorptionseinrichtung 22. Wie bei einem herkömmlichen Abfangnetz gemäß 1 umfasst das Abfangnetz einen Auffangbereich 12, Netzmaschen 14, eine Netzeinfassung 16 und Masseelemente 18. Die Masseelemente 18 sind mittels eines jeweiligen Verbindungsfadens 20 mit der Netzeinfassung 16 verbunden. Ferner sind die Masseelemente 18 auch mittels Absorptionsfäden 24, die Teil des Absorptionseinrichtung 22 sind, mit der Netzeinfassung verbunden. Die Verbindungsfäden 20 sind so mit den Masseelementen 18 verbunden bzw. so dimensioniert, dass sie beim Anprall des Auffangbereichs 12 an einem abzufangenden Flugobjekt reißen. Mit anderen Worten wird die durch die Verbindungsfäden 20 beim Abschuss und in der Flugphase des Abfangnetzes vorhandene Verbindung mittels der Verbindungsfäden 20 getrennt. Das Trennen dieser Verbindung kann beispielsweise an einer Sollbruchstelle 26 erfolgen, wie sie schematisch in 2 als Doppelstrich dargestellt ist. Die in 2 gezeigte Lage der Sollbruchstelle 26 ist rein qualitativ zu verstehen, sie kann auch näher an der Netzeinfassung 16 oder näher am betreffenden Masseelement 18 angeordnet sein. 2 shows an example of an interception net 10 with an absorption device 22nd . As with a conventional safety net according to 1 the safety net includes a safety area 12 , Net mesh 14th , a mesh edging 16 and mass elements 18th . The mass elements 18th are by means of a respective connecting thread 20th with the mesh edging 16 connected. Furthermore, the mass elements 18th also by means of absorption threads 24 that are part of the absorption device 22nd are connected to the mesh surround. The connecting threads 20th are so with the mass elements 18th connected or dimensioned in such a way that they can withstand the impact of the catchment area 12 tear at a flying object to be intercepted. In other words, it is made by the connecting threads 20th connection by means of the connecting threads present when the interception net is launched and in the flight phase 20th Cut. This connection can, for example, be separated at a predetermined breaking point 26th as shown schematically in 2 is shown as a double line. In the 2 Shown position of the predetermined breaking point 26th is to be understood in purely qualitative terms; it can also be closer to the mesh border 16 or closer to the relevant mass element 18th be arranged.
In 3 ist die rechte obere Ecke des Abfangnetzes 10 der 2 etwas vergrößert dargestellt. Ersichtlich sind die Netzeinfassung 16, der Verbindungsfaden 20 und die Absorptionsfäden 24. Die Sollbruchstelle 26 an dem Verbindungsfaden 20 kann beispielsweise durch einen Knoten bzw. eine Schleife gebildet sein, der bzw. die beim Überschreiten einer bestimmten Zugkraft geöffnet wird. Alternativ ist es denkbar, dass der Verbindungsfaden 20 eine Schwachstelle aufweist, etwa eine Durchmesserverkleinerung oder eine Art Kerbe, an der der Verbindungsfaden gezielt reißt. Unter einer Sollbruchstelle kann in diesem Zusammenhang auch verstanden werden, dass das Material der Verbindungsfäden 20 insgesamt so ausgelegt ist, dass es unter den Krafteinwirkungen nach dem Kontakt des Auffangbereichs 12 mit dem abzufangenden Flugobjekt reißt. Dabei reißen die Verbindungsfäden 20 nicht zwingend an einer bestimmten Stelle 26, sondern an einer beliebigen Stelle entlang des betreffenden Verbindungsfadens 20.In 3 is the top right corner of the safety net 10 of the 2 shown somewhat enlarged. The mesh edging can be seen 16 , the connecting thread 20th and the absorbent threads 24 . The predetermined breaking point 26th on the connecting thread 20th can for example be formed by a knot or a loop which is opened when a certain tensile force is exceeded. Alternatively, it is conceivable that the connecting thread 20th has a weak point, such as a reduction in diameter or a kind of notch at which the connecting thread specifically breaks. In this context, a predetermined breaking point can also be understood to mean that the material of the connecting threads 20th Overall, it is designed so that it is subject to the effects of force after contact with the catchment area 12 with the flying object to be intercepted. The connecting threads tear 20th not necessarily at a certain point 26th , but at any point along the relevant connecting thread 20th .
In 4 ist rein schematisch und qualitativ eine Abfolge von Bildern dargestellt, die das Verhalten des Abfangnetzes und der an den Absorptionsfäden 24 befestigten Masseelemente 18 illustrieren soll. Wie bereits erläutert, reißen nach dem Kontakt des Auffangbereichs 12 mit dem abzufangenden Flugobjekt 28 die Verbindungsfäden 20 (2 und 3). Die sich weiter entlang der Flugrichtung FR bewegenden Masseelemente 18 bleiben nach dem Kontakt des Auffangbereichs 12 mit dem abzufangenden Flugobjekt 28, das hier nur schematisch als Rechteck gezeigt ist, über die Absorptionsfäden 24 mit der Netzeinfassung 16 verbunden. Die Absorptionsfäden 24 sind aus einem elastischen Material hergestellt, insbesondere aus einem elastischen Polymer oder elastischen Polymerfasern. Durch die elastische Ausdehnung der Absorptionsfäden 24 wird die kinetische Energie der Masseelemente 18 in Reibung (Wärme) innerhalb der Absorptionsfäden 24 und zwischen den Absorptionsfäden 24 und der Netzeinfassung 16 umgewandelt. Dabei werden die Masseelemente 18 abgebremst. Ferner kann das Abfangnetz 10 durch die sich weiter bewegenden Masseelemente 18 und die entlang der Netzeinfassung 16 verlaufenden Absorptionsfäden zusammengezogen werden. Dabei verkleinert sich der Öffnungswinkel des Abfangnetzes 10, wodurch die Seilkräfte im Netz weiter optimiert sinken.In 4th a sequence of images is shown, purely schematically and qualitatively, showing the behavior of the interception net and that of the absorption threads 24 attached mass elements 18th to illustrate. As already explained, tear after contact with the catchment area 12 with the flying object to be intercepted 28 the connecting threads 20th ( 2 and 3 ). The mass elements moving further along the flight direction FR 18th remain after contact with the containment area 12 with the flying object to be intercepted 28 , which is shown here only schematically as a rectangle, over the absorption threads 24 with the mesh edging 16 connected. The absorbent threads 24 are made from an elastic material, in particular from an elastic polymer or elastic polymer fibers. Due to the elastic expansion of the absorption threads 24 becomes the kinetic energy of the mass elements 18th in friction (heat) within the absorption threads 24 and between the absorbent threads 24 and the mesh mount 16 converted. Thereby the mass elements 18th braked. Furthermore, the safety net 10 by the moving mass elements 18th and those along the mesh edging 16 running absorption threads are pulled together. The opening angle of the safety net is reduced 10 , whereby the rope forces in the network decrease further optimized.
Wie aus der 2 ersichtlich, sind die Absorptionsfäden um die Netzeinfassung 16 gewickelt angeordnet. Ferner erstreckt sich der Absorptionsfaden 24 entlang aller vier Seiten des Abfangnetzes 10 und ist mit allen vier Masseelementen 18 verbunden. Durch diese Anordnung kann das Abfangnetz 10 mittels der Absorptionsfäden 24 zugezogen werden, d.h. die Absorptionsfäden wirken wie eine Art Zugband. Alternativ kann sich mit gleicher Wirkung ein Absorptionsfaden 24 jeweils entlang einer Seite des Abfangnetzes 10 erstrecken und mit zwei Masseelementen 18 verbunden sein.As from the 2 you can see the absorption threads around the mesh border 16 arranged wrapped. The absorbent thread also extends 24 along all four sides of the safety net 10 and is with all four mass elements 18th connected. This arrangement allows the safety net 10 by means of the absorption threads 24 be drawn, ie the absorbent threads act like a kind of drawstring. Alternatively, an absorbent thread can have the same effect 24 each along one side of the safety net 10 extend and with two mass elements 18th be connected.
5 zeigt ein anderes Beispiel eines Abfangnetzes 10 mit Netzeinfassung 16, Masseelementen 18 und Verbindungsfäden 20, die sich zwischen den Masseelementen 18 und der Netzeinfassung 16 bzw. einer jeweiligen Ecke des Abfangnetzes 10 erstrecken. Die Verbindungsfäden weisen ebenfalls eine Sollbruchstelle 26 auf, an der die Verbindungsfäden reißen, wenn der Auffangbereich 12 des Abfangnetzes 10 in Kontakt mit dem abzufangenden Flugobjekt kommt. Auch bei diesem Abfangnetz sind Absorptionsfäden 24 vorgesehen. Die Absorptionsfäden 24 sind in diesem Beispiel mit einem zugeordneten Masseelement 18 verbunden. Das von dem betreffenden Masseelement 18 entfernte Ende des Absorptionsfadens 24 ist mit der Netzeinfassung 16 verbunden. Insbesondere ist das entfernte Ende des Absorptionsfadens mit einer Ecke des Abfangnetzes 10 verbunden, an der ein anderes Masseelement 18 mittels des Verbindungsfadens verbunden war. 5 shows another example of an interception net 10 with mesh edging 16 , Mass elements 18th and connecting threads 20th that are between the mass elements 18th and the mesh mount 16 or a respective corner of the safety net 10 extend. The connecting threads also have a predetermined breaking point 26th at which the connecting threads break when the catchment area 12 of the safety net 10 comes into contact with the flying object to be intercepted. There are also absorption threads in this safety net 24 intended. The absorbent threads 24 are in this example with an assigned mass element 18th connected. That of the relevant mass element 18th distant end of the absorbent thread 24 is with the web mount 16 connected. In particular, the distal end of the absorbent thread is with a corner of the interception net 10 connected to another ground element 18th was connected by means of the connecting thread.
Bezogen auf die Darstellung in 5 ist der obere Absorptionsfaden 24 mit dem linken oberen Masseelement verbunden und mit der oberen rechten Ecke des Abfangnetzes 10. In dieser Art Ist jeder Absorptionsfaden 24 ausgehend von dem zugeordneten Masseelement 18 mit derjenigen Ecke des Abfangnetzes verbunden, die im Uhrzeigersinn auf die Ecke folgt, mit der das Masseelement 18 mittels des Verbindungsfadens 20 verbunden war. Durch diese Anbindung der Masseelemente 18 mittels der Absorptionsfäden 24 wird die Bewegungsrichtung der Masseelemente 18 verändert. Insbesondere werden die Masseelemente 18 entlang einer gekrümmten Bahn an den einseitig an der Netzeinfassung 16 befestigen Absorptionsfäden bewegt. Dabei wird aufgrund der elastisch ausgebildeten Absorptionsfäden kinetische Energie abgebaut. Ferner verwickeln sich die Absorptionsfäden 24 miteinander, so dass die Netzöffnung verkleinert wird, wobei durch Reibung ebenfalls kinetische Energie umgewandelt wird.Based on the representation in 5 is the upper absorbent thread 24 connected to the upper left earth element and to the upper right corner of the interception net 10 . Every absorbent thread is like this 24 starting from the assigned mass element 18th connected to that corner of the safety net which follows the corner in a clockwise direction with which the ground element 18th by means of the connecting thread 20th was connected. Through this connection of the mass elements 18th by means of the absorption threads 24 becomes the direction of movement of the mass elements 18th changed. In particular, the mass elements 18th along a curved path on the one side of the mesh edging 16 fasten absorption threads moved. Kinetic energy is dissipated due to the elastic absorption threads. Furthermore, the absorbent threads become entangled 24 with each other, so that the mesh opening is reduced, whereby kinetic energy is also converted by friction.
In 6 ist ein zur 5 ähnliches Abfangnetz 10 gezeigt. Bei diesem Netz sind allerdings nicht an allen Ecken Absorptionsfäden 24 vorgesehen, sondern lediglich an zwei Ecken. Entsprechend sind auch nicht an allen Verbindungsfäden 20 Sollbruchstellen 26 vorgesehen, sondern lediglich an denjenigen Verbindungsfäden 20, die mit einem Masseelement 18 verbunden sind, das auch mit einem Absorptionsfaden 24 verbunden ist. Im Übrigen ist der Aufbau des Abfangnetzes der 6 im Wesentlichen gleich wie derjenige des Netzes der 5. Beim Kontakt des Auffangbereichs 12 mit dem abzufangenden Flugobjekt werden zwei der vier Masseelemente 18 getrennt, d.h. deren Verbindungsfaden 20 reißt an der Sollbruchstelle 26. Entsprechend wird das Netz eine Zeit lang durch die beiden nicht getrennten Masseelemente 18 an dem abzufangenden Flugobjekt vorbeibewegt bis sich das Flugobjekt vollständig im Abfangnetz verfängt. Hierdurch wird die kinetische Energie der beiden nicht getrennten Masseelemente 18 abgebaut. In einer zweiten Phase wird die kinetische Energie der getrennten Masseelemente 18 abgebaut, die an den elastischen Absorptionsfäden 24 befestigt sind, wobei die Absorptionsfäden gedehnt werden. Ferner kann die Flugbahn der getrennten Masseelemente 18 ähnlich wie im Beispiel der 5 beeinflusst werden.In 6th is a to 5 similar safety net 10 shown. In this net, however, there are not absorption threads at all corners 24 provided, but only at two corners. Correspondingly, there are also not all connecting threads 20th Predetermined breaking points 26th provided, but only on those connecting threads 20th that with a ground element 18th are connected, also with an absorbent thread 24 connected is. Incidentally, the structure of the interception network is the 6th essentially the same as that of the network of 5 . At the Contact of the catchment area 12 with the flying object to be intercepted, two of the four mass elements become 18th separated, ie their connecting thread 20th tears at the predetermined breaking point 26th . Accordingly, the network becomes for a time due to the two non-separated ground elements 18th moves past the flying object to be intercepted until the flying object is completely caught in the interception net. This reduces the kinetic energy of the two non-separated mass elements 18th reduced. In a second phase the kinetic energy of the separated mass elements 18th broken down on the elastic absorption threads 24 are attached, the absorbent threads being stretched. Furthermore, the trajectory of the separated mass elements 18th similar to the example of 5 to be influenced.
7A zeigt ein weiteres Beispiel eines Abfangnetzes 10. Bei dem die Netzmaschen 14 aus unterschiedlichen Netzfäden 15a, 15b gebildet sind. Dabei können die ersten Netzfäden 15a (durchgezogene Linie) aus einem hoch zugfesten Material bzw. Polymer hergestellt sein und die zweiten Netzfäden 15b können aus einem elastischen Material hergestellt sein. An den Kreuzungsstellen 32 zwischen ersten Netzfäden 15a und zweiten Netzfäden 15b können die beiden Netzfäden 15a, 15b miteinander verbunden sein, insbesondere verklebt sein. Dabei bilden solche Kreuzungsstellen 32 eine Sollbruchstelle. Die Kreuzungsstellen 32 können auch als Übergangsbereiche zwischen ersten Netzfäden 15a und zweiten Netzfäden 15b bezeichnet werden. Entsprechend reißt das Abfangnetz 10 entlang der Bahnen Ba bzw. Bb, die aus den unterschiedlichen Netzfäden 15a, 15b hergestellt sind, wodurch effektiv kinetische Energie abgebaut werden kann. Die nicht ausgerissenen Bahnen, hier beispielsweise aus dem zweiten elastischen Material 15b, reichen aus, um das Flugobjekt abfangen zu können. 7A shows another example of an interception net 10 . In which the net mesh 14th made of different net threads 15a , 15b are formed. The first net threads 15a (solid line) made of a high tensile strength material or polymer and the second net threads 15b can be made of an elastic material. At the crossing points 32 between the first net threads 15a and second netting threads 15b can use the two net threads 15a , 15b be connected to one another, in particular glued. Such intersections form 32 a predetermined breaking point. The crossing points 32 can also be used as transition areas between first net threads 15a and second netting threads 15b are designated. The safety net will tear accordingly 10 along the tracks Ba and Bb, which consist of the different net threads 15a , 15b are produced, whereby kinetic energy can be effectively dissipated. The not torn webs, here for example made of the second elastic material 15b , are sufficient to intercept the flying object.
Das in 7A gezeigte Beispiel eines Abfangnetzes 10 kann alternativ auch so aufgebaut sein, dass Kreuzungsstellen 32 als Sollbruchstellen eingesetzt werden, wobei für das gesamte Abfangnetz 10 die gleichen Netzfäden 15a oder 15b eingesetzt werden. Ferner ist es auch denkbar, das Abfangnetz 10 mit unterschiedlichen Netzfäden 15a und 15b ohne Sollbruchstellen auszubilden, wobei die Energie hauptsächlich durch das elastischere Material der zweiten Netzfäden 15b abgebaut.This in 7A Example shown of an interception net 10 can alternatively also be constructed so that crossing points 32 be used as predetermined breaking points, for the entire interception net 10 the same net threads 15a or 15b can be used. Furthermore, it is also conceivable to use the safety net 10 with different net threads 15a and 15b without forming predetermined breaking points, the energy mainly being provided by the more elastic material of the second net threads 15b reduced.
7B ist ein Abfangnetz 10 mit einem ähnlichen Aufbau, wie dasjenige der 7A. Auch dieses Abfangnetz 10 ist durch Netzfäden 15a, 15b mit unterschiedlichen Materialeigenschaften gebildet. Durch die 7B soll illustriert werden, dass die Anordnung der unterschiedlichen Netzfäden 15a, 15b im Prinzip frei wählbar ist bzw. die Anordnung der in der 7A gezeigten Bahnen Ba, Bb nicht zwingend ist. 7B is a safety net 10 with a structure similar to that of the 7A . Also this safety net 10 is through net threads 15a , 15b formed with different material properties. Through the 7B should be illustrated that the arrangement of the different net threads 15a , 15b in principle is freely selectable or the arrangement of the 7A shown paths Ba, Bb is not mandatory.
8 zeigt in einer vergrößerten Darstellung einen Verbindungsbereich zwischen benachbarten Maschen 14 eines Abfangnetzes 10. In diesem Beispiel ist der Verbindungsbereich 34 so ausgebildet, dass er beim Kontakt mit dem abzufangenden Flugobjekt gedehnt werden kann. Wird zumindest ein Teil der Verbindungsbereiche 34 eines Abfangnetzes elastisch verformbar ausgebildet, kann in diesen Verbindungsbereich effektiv kinetische Energie umgewandelt werden. Alternativ kann der Verbindungsbereich 34 auch so ausgestaltet sein, dass er reißen kann. Ferner ist es auch denkbar, dass der Verbindungsbereich 34 verschiebbar ausgebildet ist. Die Eigenschaften dehnbar, zerreißbar, verschiebbar des Verbindungsbereichs 34 können dabei auch in beliebigen Kombinationen miteinander umgesetzt werden. 8th shows in an enlarged illustration a connection area between adjacent meshes 14th a safety net 10 . In this example the connection area is 34 designed so that it can be stretched upon contact with the flying object to be intercepted. Will at least part of the connection areas 34 An interception net designed to be elastically deformable, kinetic energy can effectively be converted into this connection area. Alternatively, the connection area 34 also be designed so that it can tear. Furthermore, it is also conceivable that the connection area 34 is designed to be displaceable. The properties stretchable, tearable, slidable of the connection area 34 can also be implemented in any combination with one another.
9 zeigt ein weiteres Beispiel eines Abfangnetzes 10, bei dem die Masseelemente 18 mit unterschiedlich langen Verbindungsfäden 20 an der Netzeinfassung 16 befestigt sind. Hierdurch wird das Abfangnetz nach dem Abschuss aufgespannt, und in eine Drehbewegung versetzt. Hierdurch werden die Flugbahn und die Lage des Abfangnetzes in der Luft so beeinflusst, dass das Abfangnetz 10 in einem kleineren Winkel auf das abzufangende Flugobjekt auftrifft. Das Flugobjekt wird dabei zuerst nur leicht touchiert, wodurch ein mehrphasiger Energieabbau ermöglicht wird. Insbesondere erfolgt das Abbauen von kinetischer Energie etwas langsamer als mit einem herkömmlichen Abfangnetz 10, wie es in 1 dargestellt ist. Die Absorptionseinrichtung ist in diesem Falle also darin zu sehen, dass die Masseelemente 18 an unterschiedlich langen Verbindungsfäden 20 angebracht sind. 9 shows another example of an interception net 10 , where the mass elements 18th with connecting threads of different lengths 20th at the mesh mount 16 are attached. As a result, the safety net is stretched after being fired and set in a rotating movement. This influences the trajectory and the position of the safety net in the air so that the safety net 10 hits the flying object to be intercepted at a smaller angle. The flying object is only lightly touched at first, which enables a multi-phase energy dissipation. In particular, the dissipation of kinetic energy is somewhat slower than with a conventional safety net 10 as it is in 1 is shown. The absorption device in this case is to be seen in the fact that the mass elements 18th on connecting threads of different lengths 20th are attached.
10 zeigt zwei Beispiele von Netzfäden bzw. Netzsträngen 15, die aus unterschiedlichen Materialen 15c, 15d hergestellt sind. Dabei kann das erste Material 15c ein hoch zugfestes Material bzw. Polymer sein, während das zweite Material 15d elastisch ausgebildet ist. Wird ein komplettes Netz aus derartigen Netzfäden 15 bzw. Netzsträngen hergestellt, kann beim Kontakt mit dem Flugobjekt innerhalb der Netzfäden 15 die kinetische Energie in Reibung umgewandelt werden und das Reißen des Netzes verhindert werden. Durch diese Struktur der Netzfäden 15 bzw. Netzstränge ist die Absorptionseinrichtung im Abfangnetz 10 bzw. in dem Auffangbereich 12 integriert. 10 shows two examples of net threads or net strands 15th made of different materials 15c , 15d are made. The first material 15c be a high tensile strength material or polymer, while the second material 15d is elastic. Becomes a complete network of such net threads 15th or net strands can be made within the net threads upon contact with the flying object 15th the kinetic energy is converted into friction and the tearing of the net is prevented. Through this structure of the net threads 15th or net strands is the absorption device in the interception net 10 or in the catchment area 12 integrated.
Die 11 bis 13 zeigen verschiedene Beispiele von Masseelementen 18, an denen eine Absorptionseinrichtung 24 vorgesehen bzw. befestigt ist.The 11 to 13 show different examples of mass elements 18th at which an absorption device 24 is provided or attached.
In 11A ist zwischen zwei Verbindungsfadenabschnitten 20 ein elastisches Absorptionselement 36 angeordnet. Das Absorptionselement 36 wird nach dem Kontakt des abzufangenden Flugobjekts mit dem Auffangbereich des Abfangnetzes gedehnt und elastisch oder plastisch verformt, so dass von dem Masseelement 18 wirkende Zugkräfte nur teilweise auf den Verbindungsfaden 20 und das Netz übertragen werden. Hierdurch kann in dem Absorptionselement effektiv kinetische Energie abgebaut bzw. umgewandelt werden.In 11A is between two connecting thread sections 20th an elastic absorption element 36 arranged. The absorption element 36 is stretched and elastically or plastically deformed after the flying object to be intercepted comes into contact with the interception area of the interception net, so that the mass element 18th tensile forces only partially affect the connecting thread 20th and the network are transmitted. As a result, kinetic energy can be effectively reduced or converted in the absorption element.
11B zeigt ein Masseelement 18, bei dem im Inneren des Masseelements 18 eine Verlängerung 20a des Verbindungsfadens 20 aufgenommen ist. Die Verlängerung 20a tritt an einer mit dem Masseelement 18 verbundenen Reibeinrichtung 19 aus. Kommt das Abfangnetz 10 mit dem abzufangenden Flugobjekt in Kontakt, bewegt sich das Masseelement 18 weiter, wobei die Verlängerung 20a unter Reibung entlang der Reibeinrichtung 19 aus dem Masseelement 18 gezogen wird. Durch die unter Reibung herausgezogene Verlängerung 20a kann ebenfalls Energie abgebaut werden. Insoweit bilden in diesem Beispiel die Verlängerung 20a im Zusammenspiel mit der Reibeinrichtung 19 eine Absorptionseinrichtung. Die Reibeinrichtung 19 kann beispielsweise eine Art Manschette sein, die mittels eines Crimpwerkzeugs derart zusammengepresst worden ist, dass sie die erforderliche Reibungskraft auf den Verbindungsfaden 20 bzw. die Verlängerung 20a ausübt. 11B shows a mass element 18th , where inside the mass element 18th an extension 20a of the connecting thread 20th is recorded. The extension 20a occurs at one with the mass element 18th connected friction device 19th out. Comes the safety net 10 in contact with the flying object to be intercepted, the mass element moves 18th further, taking the extension 20a under friction along the friction device 19th from the mass element 18th is pulled. The extension pulled out under friction 20a energy can also be dissipated. In this respect, form the extension in this example 20a in interaction with the friction device 19th an absorption device. The friction device 19th For example, it can be a type of sleeve that has been pressed together by means of a crimping tool in such a way that it exerts the necessary frictional force on the connecting thread 20th or the extension 20a exercises.
11C zeigt ein Masseelement 18, das mittels einer Reibeinrichtung 19 mit einem Netzfaden 15 verbunden ist. Die Reibeinrichtung 19 ist hier in Form einer Öse gebildet, durch die der Netzfaden 15 geschleift ist. Ein solches Masseelement 18 kann beispielsweise bei einem Abfangnetz eingesetzt werden, bei dem Netzfäden reißen können und das Masseelement 18 dann entlang des Netzfadens 15 gleiten kann. Der Energieabbau findet dabei durch Reibung (Reibeinrichtung 19) und durch das Abreißen des Netzfadens 15 an einem vom Masseelement 18 möglichst entfernten Ort im Abfangnetz statt. 11C shows a mass element 18th , which by means of a friction device 19th with a net thread 15th connected is. The friction device 19th is formed here in the form of an eyelet through which the net thread 15th is looped. Such a mass element 18th can be used, for example, in an interception net where the net threads can tear and the earth element 18th then along the net thread 15th can slide. The energy dissipation takes place through friction (friction device 19th ) and by tearing off the net thread 15th on one of the mass element 18th as far away as possible in the safety net.
12 zeigt ein Beispiel eines Masseelements 18, das zumindest teileweise als Absorptionselement 36 ausgebildet ist. Insbesondere ist das Masseelement 18 als schraubenfederartiges Absorptionselement 36 ausgebildet, das aufgrund der wirkenden Zugkräfte gedehnt werden kann. Die Verformung des als Absorptionselement 36 ausgebildeten Masseelements 18 kann elastisch oder plastisch sein. 12 shows an example of a ground element 18th , at least partially as an absorption element 36 is trained. In particular, the mass element 18th as a helical spring-like absorption element 36 formed, which can be stretched due to the tensile forces acting. The deformation of the as an absorption element 36 trained mass element 18th can be elastic or plastic.
13 zeigt ein Masseelement 18, aus dem nach dem Kontakt des Auffangbereichs des Abfangnetzes mit dem abzufangenden Flugobjekt eine Art Bremsfallschirm 38 gezogen wird. Durch den erhöhten Luftwiderstand des Bremsfallschirms 38 wird die kinetische Energie wirksam abgebaut. Der Bremsfallschirm wirkt somit als Absorptionseinrichtung. Das Herausziehen des Bremsfallschirms 38 aus dem Masseelement 18 kann auch entlang eines im Masseelement 18 aufgenommenen Fadens erfolgen, der unter Reibungsentwicklung aus dem Masseelement 18 gezogen wird, wobei ebenfalls Energie abgebaut werden kann. 13 shows a mass element 18th , from which after the contact of the catchment area of the safety net with the flying object to be intercepted a kind of braking parachute 38 is pulled. Due to the increased aerodynamic drag of the parachute 38 the kinetic energy is effectively reduced. The braking parachute thus acts as an absorption device. Pulling out the parachute 38 from the mass element 18th can also be along one in the ground element 18th recorded thread take place with the development of friction from the mass element 18th is drawn, whereby energy can also be dissipated.
14 zeigt ein weiteres Beispiel eines Abfangnetzes 10. In diesem Beispiel ist das Abfangnetz 10 dreieckig ausgebildet. Im Übrigen ist der Aufbau des Abfangnetzes 10 im Wesentlichen gleich wie derjenige des Abfangnetzes der 2 und 3. Die Masseelemente 18 sind über Verbindungsfäden 20 mit den jeweiligen Ecken bzw. der Netzeinfassung 16 verbunden. Ferner sind an den Masseelementen 18 Absorptionsfäden 24 angebracht, die mit der Netzeinfassung 16 verbunden sind. Wie im Beispiel der 2, ist ein jeweiliger Absorptionsfaden 24 mit zwei benachbarten Masseelementen 18 verbunden. Ferner sind die Absorptionsfäden um die Netzeinfassung 16 gewickelt. 14th shows another example of an interception net 10 . In this example the safety net is 10 triangular. Incidentally, the construction of the interception net 10 essentially the same as that of the safety net of the 2 and 3 . The mass elements 18th are about connecting threads 20th with the respective corners or the mesh edging 16 connected. Furthermore, are on the mass elements 18th Absorbent threads 24 attached that with the mesh mount 16 are connected. As in the example of 2 , is a respective absorption thread 24 with two adjacent ground elements 18th connected. Furthermore, the absorbent threads are around the mesh border 16 wrapped.
Das in 14 gezeigte Abfangnetz ist Teil einer Abfangvorrichtung, bei der sich das Abfangnetz 10 zwischen den drei Masseelementen 18 befindet. Diese drei Masseelemente 18 bilden zusammen mit dem Abfangnetz 10 in der Mitte eine Art Projektil, das mit hoher Umdrehungszahl abgeschossen wird. Durch die Zentrifugalkraft der drei drehenden Masseelemente 18 wird das Abfangnetz 10 bzw. dessen Auffangbereich 12 zu einem späteren Zeitpunkt gespannt. Um das Abfangnetz 10 nicht mit zu hoher Geschwindigkeit auf das abzufangende Flugobjekt treffen zu lassen, werden die drei Verbindungsfäden 20 an entsprechenden Sollbruchstellen zum Reißen gebracht, so dass die die Netzeinfassung 16 leicht gespannt wird. Das Netz 10 bzw. dessen Auffangbereich 12 ist nun vollständig geöffnet und dreht sich langsamer, da die gespeicherte Rotationsenergie im Gesamtsystem gleichbleibt und sich die Masseelemente 18 weiter aussen befinden aufgrund der Elastizität der Absorptionsfäden 24. Trifft nun das abzufangende Flugobjekt auf das Netz 10 und zieht dieses zusammen, wird durch die Reibung sowie durch die höhere Dehnung des Absorptionsfadens 24, kinetische Energie abgebaut. Zudem verschließt sich das Netz vollständig durch die noch vorhandene Drehenergie in den Masseelementen 18, wobei gleichzeitig ein Energieabbau durch die zusätzliche Reibung entsteht. Ausserdem verkleinert sich ebenfalls der Öffnungswinkel des Abfangnetzes 10 (vergleichbar zur Struktur der 4), wodurch die Seilkräfte im Netz weiter optimiert sinken.This in 14th The safety net shown is part of an interception device in which the safety net 10 between the three mass elements 18th is located. These three mass elements 18th together with the safety net 10 in the middle a kind of projectile that is shot at high RPM. By the centrifugal force of the three rotating mass elements 18th becomes the safety net 10 or its catchment area 12 looking forward to it at a later date. Around the safety net 10 The three connecting threads are not allowed to hit the flying object to be intercepted at too high a speed 20th at the corresponding predetermined breaking points to tear, so that the net edging 16 is stretched slightly. The network 10 or its catchment area 12 is now completely open and rotates more slowly, because the stored rotational energy in the overall system remains the same and the mass elements move 18th further out due to the elasticity of the absorption threads 24 . Now the flying object to be intercepted hits the net 10 and pulls it together, is due to the friction and the higher elongation of the absorption thread 24 , kinetic energy dissipated. In addition, the network is completely closed by the rotational energy that is still present in the mass elements 18th At the same time, there is a reduction in energy due to the additional friction. In addition, the opening angle of the safety net is also reduced 10 (comparable to the structure of the 4th ), whereby the rope forces in the network decrease further optimized.
15 zeigt beispielhaft ein Abfangnetz 10, das sich wie ein Flügel eines Propellers fortbewegt. Hierzu umfasst das Abfangnetz 10 zwei unterschiedlich schwere Masseelemente 18a, 18b. Dabei verfolgt das schwerere Masseelement 18a eine mehr oder weniger gerade Bahn und das leichtere Masseelement 18b kreist um das schwerere Masseelement 18a. Durch die Zentrifugalkraft des leichteren Masseelement 18b sowie durch den Luftwiderstand des Abfangnetzes 10, wird das Abfangnetz 10 bzw. dessen Auffangbereich 12 gespannt. Auch bei einem solchen Abfangnetz 10 können die Masseelemente 18 trennbar mit den Verbindungsfäden 20 verbunden sein, so dass sie dann durch die Dehnung des elastischen Absorptionsfadens 24 abgebremst werden. 15th shows an example of an interception net 10 that moves like a wing on a propeller. This includes the interception net 10 two mass elements of different weights 18a , 18b . The heavier mass element follows 18a a more or less straight track and the easier one Mass element 18b circles around the heavier mass element 18a . Due to the centrifugal force of the lighter mass element 18b as well as by the air resistance of the safety net 10 , becomes the safety net 10 or its catchment area 12 curious; excited. Even with such a safety net 10 can the mass elements 18th separable with the connecting threads 20th be connected so that they are then due to the stretching of the elastic absorbent thread 24 be braked.
16 zeigt beispielhaft ein Abfangnetz 10, bei dem die Netzeinfassung 16 als Masseelement wirkt. Insbesondere kann in der Netzeinfassung 16 eine Netzrandverstärkung 40 vorgesehen sein, die dazu eingerichtet ist, das Abfangnetz 10 bzw. dessen Auffangbereich 12 zum Entfalten zu bringen. Ein solches Abfangnetz 10 funktioniert in der Art einer Wurfschiebe (Frisbee) und es ist möglich mit gezielten Schwachstellen (Sollbruchstellen) im Netz oder/und der Netzeinfassung 16 einen phasenstufenartigen Energieabbau zu realisieren. 16 shows an example of an interception net 10 where the mesh edging 16 acts as a mass element. In particular, it can be in the mesh edging 16 a mesh edge reinforcement 40 be provided, which is set up, the interception net 10 or its catchment area 12 to unfold. Such a safety net 10 works like a throwing slide (frisbee) and it is possible with targeted weak points (predetermined breaking points) in the net and / or the net border 16 to realize a phased energy reduction.
Das Abbauen von Energie durch oben erwähnte Maßnahmen kann auch mit Abfangnetzen erfolgen, bei denen im Abfangnetz 10, insbesondere in den Netzfäden 15 oder/und der Netzeinfassung 16 Masseelemente verteilt angeordnet sind oder in diese integriert sind.The reduction of energy by means of the above-mentioned measures can also be done with safety nets, with those in the safety net 10 , especially in the net threads 15th or / and the mesh edging 16 Mass elements are arranged distributed or are integrated into them.
Es wird darauf hingewiesen, dass die in den verschiedenen Beispielen beschriebenen Strukturen bzw. Maßnahmen zur Bereitstellung einer Absorptionseinrichtung für ein Abfangnetz 10 auch in geeigneter und an sich beliebiger Weise miteinander kombiniert werden können. Beispielsweise können Netzfäden 15, die aus zwei oder mehr Materialen 15c, 15d (10) hergestellt sind, für jede Art von Abfangnetz verwendet werden, insbesondere auch zusätzlich zu den Absorptionsfäden 24, die mit den Masseelementen 18 verbunden sind. Insoweit sind hier für das bessere Verständnis einzeln dargestellte Massnahmen grundsätzlich miteinander kombinierbar, auch wenn nicht jede Kombination explizit beschrieben worden ist.It should be noted that the structures or measures described in the various examples for providing an absorption device for an interception net 10 can also be combined with one another in a suitable manner and in any way. For example, mesh threads 15th made of two or more materials 15c , 15d ( 10 ) can be used for any type of safety net, especially in addition to the absorbent threads 24 that with the mass elements 18th are connected. In this respect, individually presented measures can be combined with each other for better understanding, even if not every combination has been explicitly described.
Das hier in den Figuren vorgestellte Abfangnetz 10 ist üblicherweise Teil einer aus den oben erwähnten Druckschriften DE 10 2016 111 563 A1 oder der DE 10 2017 112 769 A1 bekannten Abfangvorrichtung. Eine solche Abfangvorrichtung dient insbesondere zum Abfangen von unbemannten Flugobjekten, insbesondere Drohnen, wie beispielsweise Quadrokopter und dergleichen. Die Abfangvorrichtung umfasst mehrere Führungselemente, die auch als Läufe bezeichnet werden können, die bezogen auf eine Längsachse der Abfangvorrichtung geneigt verlaufen und in Umfangsrichtung um die Längsachse herum verteilt angeordnet sind, und eine Netzaufnahme, wobei die Führungselemente in Umfangsrichtung um die Netzaufnahme verteilt angeordnet sind. Dabei ist in der Netzaufnahme ein Abfangnetz 10, wie es oben beispielhaft vorgestellt worden ist, aufgenommen. Jedem Führungselement der Abfangvorrichtung ist dabei vor dem Abschuss ein Masseelement 18 des Abfangnetzes 10 zugeordnet, derart dass jedes Masseelement 18 entlang seines Führungselements, beschleunigt werden kann, etwa durch Zünden einer Gasladung oder dergleichen. Selbstverständlich ist die Verwendung von hier vorgestellten Abfangnetzen 10 in den verschiedenen Ausführungsbeispielen nicht beschränkt auf genau solche bekannten Abfangvorrichtungen, sondern kann auch bei anders aufgebauten Abfangvorrichtungen zum Einsatz kommen.The safety net presented here in the figures 10 is usually part of one of the publications mentioned above DE 10 2016 111 563 A1 or the DE 10 2017 112 769 A1 known interceptor. Such an interception device is used in particular to intercept unmanned flying objects, in particular drones, such as quadrocopters and the like. The interception device comprises several guide elements, which can also be referred to as barrels, which run inclined with respect to a longitudinal axis of the interception device and are arranged distributed in the circumferential direction around the longitudinal axis, and a net holder, the guide elements being arranged distributed in the circumferential direction around the net holder. There is an interception net in the net 10 , as it has been presented above as an example, added. Each guide element of the interception device has a mass element before it is fired 18th of the safety net 10 assigned such that each mass element 18th along its guide element, can be accelerated, for example by igniting a gas charge or the like. It goes without saying that the safety nets presented here can be used 10 In the various exemplary embodiments, it is not restricted to precisely such known intercepting devices, but can also be used in intercepting devices of different construction.
17 ist ein Beispiel eines aus lediglich einem Netzfaden 15 gebildeten Abfangnetz. An dem Netzfaden 15 sind zwei Masseelemente 18 vorgesehen. Die Masseelemente 18 weisen hier die Form von Halbkugeln auf. Vor einem Abschuss eines solchen Abfangnetzes 10 mit einem Netzfaden 15 sind die beiden Masseelemente 18 zu einer Kugel zusammengesetzt. Diese Kugel wird dann mittels einer zugehörigen Abfangvorrichtung abgeschossen und öffnet sich während des Fluges, so dass der Netzfaden 15 zwischen den Masseelementen 18 (Halbkugel) aufgespannt wird. Trifft der Netzfaden 15 auf das abzufangende Flugobjekt, wickeln sich der Netzfaden um das Flugobjekt und bringt es so zum Absturz. 17th is an example of one made of only one net thread 15th formed interception net. On the net thread 15th are two mass elements 18th intended. The mass elements 18th have the shape of hemispheres here. Before launching such a safety net 10 with a net thread 15th are the two mass elements 18th assembled into a ball. This ball is then shot off by means of an associated interception device and opens during the flight, so that the net thread 15th between the mass elements 18th (Hemisphere) is spanned. The net thread meets 15th on the flying object to be intercepted, the net thread wraps itself around the flying object, causing it to crash.
18 ist ein zur 17 ähnliches Beispiel eines Abfangnetzes 10 mit drei Netzfäden 15. Hier sind die Netzfäden 15 in einem Zentralbereich 42 miteinander verbunden. Jeder Netzfaden 15 weist an seinem vom Zentralbereich 42 entfernten Ende ein Masseelement 18 auf. Werden die Masseelemente 18 mittels einer zugehörigen Abfangvorrichtung abgeschossen, werden die Netzfäden 15 aufgespannt und wickeln sich beim Kontakt mit dem Flugobjekt um dieses herum. 18th is a to 17th similar example of an interception net 10 with three net threads 15th . Here are the net threads 15th in a central area 42 connected with each other. Every net thread 15th points to his from the central area 42 far end a mass element 18th on. Become the mass elements 18th The net threads are shot off by means of an associated interception device 15th stretched and wrap around it when it comes into contact with the flying object.
Sowohl bei einem Abfangnetz 10 mit einem einzelnen Netzfaden 15 (17), als auch bei einem Abfangnetz 10 mit drei Netzfäden 15 (18) können oben beschriebene Maßnahmen zur Absorption von kinetischer Energie umgesetzt werden. Insbesondere können die Netzfäden 15 einen Aufbau aufweisen, wie er in der 10 dargestellt ist. Weiter ist es denkbar, dass die Masseelemente 18 in einer der Ausführungsformen gemäß den 11 bis 13 ausgeführt sind. Der Zentralbereich 42 des Abfangnetzes 10 der 18 kann beispielsweise elastisch ausgeführt sein, etwa vergleichbar zu einem Verbindungsbereich 34, wie er oben unter Bezugnahme auf die 8 beschrieben worden ist.Both with a safety net 10 with a single net thread 15th ( 17th ), as well as a safety net 10 with three net threads 15th ( 18th ) the measures described above for the absorption of kinetic energy can be implemented. In particular, the net threads 15th have a structure as described in the 10 is shown. It is also conceivable that the mass elements 18th in one of the embodiments according to 11 to 13 are executed. The central area 42 of the safety net 10 of the 18th can be made elastic, for example, comparable to a connection area 34 as he referring to the above 8th has been described.
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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DE 102016111563 A1 [0002, 0048]DE 102016111563 A1 [0002, 0048]
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DE 102107112769 A1 [0002]DE 102107112769 A1 [0002]
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DE 102017112769 A1 [0048]DE 102017112769 A1 [0048]
