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Strahlsteuereinrichtung für Flugkörper Die Erfindung betrifft eine
Strahlsteuereinrichtung für Flugkörper mit einer beliebigen Anzahl von in gleichem
Abstand um die Flugkörperlängsachse herum angeordneten Schubdüsen mit
je einer Strahlablenkfläche für jeden Düsenstrahl.
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Es sind bereits Strahlsteuereinrichtungen der vorgenannten Art bekannt,
bei denen die im Strahl lie genden Ablenkflächen mittels jeder Ablenkfläche zugeordneten
Steuermotoren, unter Zwischenschaltung entsprechenderBewegungsübertragungsorgane
in ihrer Lage zur Strahlrichtung veränderbar sind. Diese Steuereinrichtungen besitzen
jedoch den Nachteil, daß die Steuerbeweguagen der Flächen insbesondere von zwei
einander gegenüberliegenden, gleichsinnig wirkenden Ablenkflächen genau aufeinander
abgestimmt sein müssen. Die Erfüllung dieser Forderung ist jedoch mit einem erheblichen
technischen Aufwand verbunden, der nur bei relativ großen Lenkflugkörpern vertretbar
ist. Ein weiterer Nachteil der bekannten Steuerungseinrichtungen besteht in der
ungünstigen Lagerung der Strahlablenkflächen unmittelbar im Antriebsstrahl und in
dem die präzise Steuerung beeinträchtigenden Bewegungsspiel in den übertragungsorganen
und Lagerr.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Strahlsteuereinrichtung für Flugkörper
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Nachteile der bekannten Steuereinrichtungen
vermieden sind. Insbesondere soll eine Steuereinrichtung gemäß der Erfindung bei
geringstmöglichem Aufwand an Bauteilen und Bauraum einen technisch einfachen und
funktionssicheren Aufbau besitzen.
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Eine Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch erzielt,
daß die Strahlablenkflächen an einem gemeinsamen, in der Flugkörperlängsachse kardanisch
gelagerten Träger befestigt sind.
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Durch eine in dieser Weise ausgebildete Strahlsteuereinrichtung ist
eine Strahlablenkung in jede beliebige Richtung möglich, wobei z. B. einander gegenüberliegende
Ablenkflächen gleichgerichtete Anstellwinkel in ihrem Strahl einnehmen, ohne daß
eine besondere Abstimmung ihrer Bewegungen erforderlich ist. Dieser Vorteil wird
dadurch erreicht, daß die Ablenkflächen bereits vor dem Einbau in den Flugkörper
in einer der Strahlrichtung entsprechenden Nullstelluno, an den Armen des Kardanträgers
starr befestigt sind. Eine Strahlsteuereinrichtung gemäß der Erfindung besitzt ferner
den Vorteil, daß alle Steuerbewegungen der Ablenkflächen mittels je eines
Steuermotors für je zwei in einer Ebene liegende Ablenkflächen oder auch
nur mittels eines einzigen Steuermotors vorgenommen werden können. Durch die Anordnung
der Strahlablenkflächen an einem Kardanträger lassen sich darüber hinaus auch die
bisher üblichen baulichenSchwierigkeiten derEinzellagerung der Strahlsteuerflächen
vermeiden. Für den erfindungsgemäßen Kardanträger ist nur ein einziges, zentral
angeordnetes Pendellager erforderlich, welches entsprechend den auftretenden Kräften
und Momenten groß genug bemessen sein kann.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der
Gelenkmittelpunkt des Kardanerelenkes vor dem Schnittpunkt der Resultierenden der
Steuerkräfte mit der Flugkörperlängsachse liegt. Bei dieser Lage des Gelenkmittelpunktes
tritt ein Moment auf, welches in an sich bekannter Weise die aus-,elenkten Steuerflächen
ohne die Notwendigkeit eines Einsatzes von zwangsweise wirkenden Rückstellkräften
in ihre Nullstellung nahezu selbständig zurückzubewegen sucht.
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In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erg gezeigt. Hieran
sind die vorgenannten und findung weitere, sich aus der Erfindung ergebende Vorteile
näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Heck eines Flugkörpers
mit einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Strahlsteuereinrichtung; Fig. 2 zeigt
das Heck des Flugkörpers gemäß Fig. 1
mit der erfindungsgemäß ausgebildeten
Strahlsteuereinrichtung in perspektivischer Ansicht und teilweise im Schnitt.
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In den Figuren ist mit 1 der Rumpf eines Flugkörpers bezeichnet.
Am Ende einer Brennkammer2 sind in gleichem Abstand um die Flugkörperlängsachse
herum vier Düsp-naustrittsöffnunoen 3 vorgeel
sehen, aus
denen die Schubstrahlen 4 der Verbrennungsgase austreten.
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ZurSteuerung desFlugkörpers ist jedem derSchubdüsenstrahlen 4
je eine Strahlablenkfläche 6 zugeordnet, die gemäß der Erfindung an
einem gemeinsamen, in der Flugkörperlängsachse kardanisch gelagerten Träger
5 befestigt ist. Hierdurch werden die eingangs genannten Vorteile erzielt.
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Die kardanische Lagerung des Trägers 5 ist im Ausführungsbeispiel
mittels eines Pendellagers 7 vor-Crenommen, dessen äußerer Ring 7a in einem
flugkörperfesten Lagergehäuse 8 aufgenommen ist. Die Verstellung der Strahlablenkflächen
6 erfolgt mittels eines im Gehäuse 9 angeordneten, nicht näher gezeigten,
jedoch an sich bekannten Steuerungsmechanismus, der mit einer mit dem Träger
5 formschlüssig verbundenen Welle 10 in Wirkungszusammenhang steht.
Je nach der Richtung, in welche der Flugkörper gesteuert werden soll, wird die Welle
10 in Pfeilrichtung (Fig. 1) oder in einer anderen Querrichtung um
den gemäß der Erfindung vor dem Schnittpunkt der Resultierenden der Steuerkräfte
mit der Flugkörperlängsachse liegenden Mittelpunkt M des Kardangelenks bewegt und
hierbei über den Träger 5 mit seinen Streben 5 a der
Anstellwinkel der in der Bewegungsrichtung des Trägers liegenden Strahlablenkflächen
6 entsprechend verändert. Da die Flächen 6
zur Strahlachse einen gleichgerichteten
Anstellwinkel einnehmen, ergibt sich außer einer gleichzeitigen auch eine gleich
große und Strahlablenkung.
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Uni. den Träger 5 und dessen Bewegungseinrichtungen gegenüber
den Verbrennungsstrahlen der Schubdüsen weitgehend zu schützen und ferner auch einen
die Funktionssicherheit der gengnnten Einrichtungen gefährdenden, unbeabsichtigten
Eingriff von außen auszuschließen, sind weiterhin gemäß der Erfindung der Träger
5 einschließlich seines Pendellagers 7 und seiner Betätigungswelle
10 sowie der im Gehäuse 9 untergebrachte Steuerungsmechanismus in
einem den freien Raum 11 hinter den Schubdüsen zwischen den Treibstrahlen
einnehmenden behälterartigen Teil 12 angeordnet, der kegelförmige Gestalt besitzt
und am Heck des Flugkörpers befestigt ist. In der Mantelfläche des Behälters sind
im Bereich der Schubdüsenstrahlen 4 Öffnungen 12a ausgebildet, durch die die Streben
5a des Trägers nach außen hindurchtreten.
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Durch die Erfindung ist, wie vorstehend dargelegt, eineStrahlsteuereinrichtung
fürFlugkörper geschaffen, welche im Gegensatz zu an sich bekannten Strahlsteuereinrichtungen
nur einen geringen technischen Aufwand besitzt, wobei sich die aufgezeigten Vorteile
bei jedem Flugkörper der eingangs bezeichneten Art erzielen lassen, ohne daß hierbei
besondere Bedingungen bezüglich der Anzahl der Schubdüsen oder der Anordnung, Ausbildung
und Wirkungsweise der nicht zum Erfindungsgegenstand gehörenden Teile bzw. Einrichtungen
des Flugkörpers erfüllt sein müssen.