DE1297514B - Leitwerk fuer Raketen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Flossenleitwerk tigende Momente auf die Rakete ausgeübt werden, für Raketen, mit in ihrer Mittelebene in zwei im Darüber hinaus sind jegliche das Aufrichten der wesentlichen spiegelsymmetrische Flossenhälften un- Flossen begrenzende Anschläge entbehrlich, da sich terteilten an der Rakete befestigten Flossen. die Aufstellbewegung der Flossen durch Aneinander-

Um Flugkörper mit Leitwerken aus Rohren ab- 5 legen der beiden Flossenhälften von selbst beschießen und auch raumsparend lagern zu können, grenzt.

werden die Leitwerke vielfach so ausgebildet, daß die In zweckmäßiger weiterer Ausbildung der Erfin-

Flügel bzw. Flossen sich bis zum Abschuß innerhalb dung wird vorgesehen, die inneren Teile der beiden des Kaliberquerschnitts des Flugkörpers erstrecken Flossenhälften beidseitig eines in an sich bekannter und sich nach dem Abschuß, d. h. nach dem Austritt io Weise an der Rakete angeordneten, sich nach außen aus dem Abschußrohr durch Drehung oder Schwen- keilförmig verjüngenden Anschlages an der Rakete kung um eine vorzugsweise genau parallel bzw. senk- anzulenken und so auszubilden, daß sie bei aufgerecht zur Flugkörperachse angeordnete Achse in ihre richteter Flosse mit ihren Innenflächen an den Außenvorbestimmte Stellung aufrichten. Bei allen bekannten flächen des Anschlages anliegen. Zweckmäßig wird Klapp- und Ausschwenkleitwerken muß das Aufstel- 15 der Anschlag als über die ganze Flossenlänge sich len der Flügel durch besondere Anschläge begrenzt erstreckende Leiste ausgebildet, es würde aber auch werden, wobei sich zum Schutz gegen Bruch der genügen, am vorderen und hinteren Flossenende je Flügel beim Auftreffen auf die Begrenzungsanschläge ein nockenförmiges Keilstück vorzusehen, meist eine wesentliche Verstärkung des Flügelfußes Zwecks Verhinderung eines eventuellen Ausein-

als notwendig erweist. Gegebenenfalls müssen auch ao anderklaffens der beiden Flossenhälften bei aufgerichnoch besondere Einrichtungen zum Dämpfen bzw. teter Flosse, wie es durch einen sehr starken Fahrt-Abschwächen des Aufpralls der Flügel auf den An- wind beim Flug der Rakete hervorgerufen werden schlagen vorgesehen werden, unter Umständen auch könnte, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung deshalb, damit der Flugkörper nicht durch einen zu vorgesehen, den äußeren Teil der einen und den harten und eventuell ungleichmäßigen Aufprall der 35 inneren Teil der anderen Flossenhälfte mit seitlichen Flügel auf die Anschläge in seinem Flug in uner- Blenden zu versehen, die bei aufgerichteter Flosse wünschter und nachteiliger Weise beeinflußt wird. Bei durch Übergreifen die vordere Stirnfläche der Flosse vielen bekannten Leitwerken läßt sich innerhalb des bilden. Dabei lassen sich in bezug auf den Luftwider-Kaliberquerschnitts überdies nur eine verhältnismäßig stand besonders günstige Verhältnisse erzielen, wenn kleine Flügelfläche unterbringen, wodurch die Wirk- 30 die seitlichen Blenden der Flossen etwa von beiden samkeit des aufgestellten Leitwerkes natürlich be- Seiten her spiegelbildlich gleich in eine in Verlängegrenzt ist. rung der Flossenmittelebene liegende Kante auslaufen.

Ein anderer Weg, den Raum für das Leitwerk bei Als zusätzliche Sicherung gegen ein unerwünschtes der Verpackung zu sparen, besteht bei einer bekann- Auseinanderklaffen der Flossenhälften können noch ten Anordnung darin, die Flügel des Leitwerkes erst 35 irgendwelche Einrastvorrichtungen vorgesehen werkurz vor dem Start auf den Raketenkörper aufzu- den, beispielsweise federnd angeordnete Schnappsetzen, bzw. Verriegelungselemente.

Aufgabe der Erfindung ist es, für Raketen ein Leit- Zur Erzielung eines genau definierten Niederlegens

werk zu schaffen, bei dem sich unter Vermeidung der bzw. Auseinanderfaltens der Flossen in immer ein vorstehend genannten Nachteile innerhalb des Ra- 40 und dieselbe Lage kann nach weiterem Vorschlag ketenkalibers eine möglichst große Flügelfläche unter- auch vorgesehen werden, dieScharniere mit Anschlägen bringen läßt. Dies wird dadurch erreicht, daß jede auszustatten, die ihren Verstellwinkel begrenzen. Flossenhälfte gleichermaßen etwa in der Mitte ihrer Gegebenenfalls kann diese Maßnahme auch in Überradialen Erstreckung in zwei zur Raketenachse par- einstimmung mit der Bemessung der Höhe des keilallele Teile unterteilt ist und diese beiden Teile einer 45 förmigen Anschlages erfolgen, wodurch eine Über-Flossenhälfte sowie die beiden äußeren Teile beider beanspruchung der Gelenkverbindungen sicher ver-Flossenhälften mit insgesamt drei Scharnierachsen hindert wird. In diesem Sinne wirkt es sich auch aus, miteinander gelenkig verbunden sind und die beiden wenn gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung inneren Teile der beiden Flossenhälften in genau glei- an der nach der Flossenmittelebene zu liegenden chen Abständen von der Flossenmittelebene um wei- so Fläche des einen äußeren Teils nahe den Scharniertere zwei Scharnierachsen gegen die ständig wirksame achsen wenigstens ein Zapfen angeordnet ist, der Kraft einer oder mehrerer Federn od. dgl. nach ent- beim Aufrichten der Flosse in eine entsprechende gegengesetzten Richtungen verschwenkbar an der Ra- Bohrung des anderen der beiden äußeren Teile einkete befestigt sind, wobei alle fünf Scharnierachsen greift. Darüber hinaus wirkt diese Maßnahme aber zur Raketenachse parallel sind und die äußerste 55 auch noch im Sinne einer Versteifung des Flossen-Scharnierachse sich beim Ein- und Ausklappen radial bauwerkes.

bewegt. Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Aus-

Die Flossen werden beim Einlegen und Aufstellen führungsbeispiel gezeigt und wird an Hand dieses im nicht mit ihrer vollen Erstreckung um eine Achse ge- folgenden noch näher erläutert. Es zeigt klappt oder geschwenkt, sondern vielmehr mit ihren 60 F i g. 1 in einem Ausschnitt eine Flosse des erfinbeiden Hälften genau symmetrisch zur Flossenmittel- dungsgemäßen Leitwerks in aufgerichtetem Zustand ebene auseinandergefaltet und niedergelegt, wobei in einer Ansicht vom düsenseitigen Ende der Rakete die außenliegende Flossenkante sich genau in der mit her,

einer axialen Ebene der Rakete zusammenfallenden Fig. 2 in derselben Ansicht und teilweise im

Flossenmittelebene, also in genau radialer Richtung 65 Schnitt die Flosse gemäß Fig. 1, jedoch in niederbewegt, so daß beim Niederlegen und insbesondere gelegtem bzw. auseinandergefaltetem Zustand, auch beim Aufrichten der Flossen keinerlei verdre- F i g. 3 eine Flosse mit stirnseitig übergreifenden

hende oder die Raketenflugbahn sonstwie beeinträch- Abdeckungen,

F i g. 4 in etwas größerem Maßstab einen Schnitt gemäß Linie A-A der F i g. 3 und

F i g. 5 zwei Ausführungsbeispiele für die Zentrier- und Sperrzapfenverbindung in Längsquerschnitten durch die äußeren Teile der Flossenhälften.

Nach Fig. 1 und 2 ist am äußeren Umfang der Düse 1 der als Keilstück ausgebildete Anschlag 2 angeordnet, hier einstückig angeformt. Beiderseits des Keilstückes sind die inneren Teile 3 der aus diesen und den äußeren Teilen 4 bestehenden Flos- " senhälften mittels der Lager 5 an der Düsenaußenwand drehgelenkig befestigt. Die beiden Teile 3 und 4 jeder Flossenhälfte sind mittels der Scharnierachsen 6 gelenkig miteinander verbunden und ebenso sind die äußeren Teile 4 der beiden Flossenhälften mittels der Scharnierachsen 7 gelenkig miteinander verbunden. In das Keilstück und die inneren Teile 3 sind Schenkelfedern 8 eingebettet, die auf die inneren Teile 3 und über diese auch auf die äußeren Teile 4 und somit auf beide Flossenhälften ständig eine aufstel- *> lende Kraft ausüben und diese in der in Fig. 1 gezeigten aufgerichteten Stellung der Flosse mit ihren Flächen 9 gegeneinander- und unter Umständen auch mit ihren Innenflächen 10 an die Seitenflächen des als Keilstückes ausgebildeten Anschlages 2 andrücken. ^a5 Selbstverständlich können an Stelle der Schenkelfedern 8 auch entsprechend bemessene und angeordnete Spiralfedern od. dgl. verwendet werden. Die im Bereich der Scharnierachsen 6 an den äußeren Teilen 4 angeordneten Teile, nämlich der Bolzen 11 und die Buchse 12, dienen sowohl zur gegenseitigen Zentrierung der Flossenhälften als auch zur Versteifung der aufgerichteten Flosse. Darüber hinaus können sie gleichzeitig auch noch als Distanzstück dienen.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, sind die Flossenhälften bzw. deren Teile 3 und 4 so bemessen und angeordnet, daß sie sich in auseinandergefaltetem Zustand völlig in dem Raum zwischen Düse 1 und Raketenkaliber 13 unterbringen lassen. Die Höhe des Keil-Stückes ist so bemessen, daß in völlig niedergelegtem Zustand der Flosse das äußerste Scharnier auf der Spitze des Keilstückes 2 aufsitzt, wodurch bei niedergelegter Flosse eine genau definierte und immer gleiche Lage ihrer Teile gewährleistet ist, was sich selbstverständlich aber auch erreichen läßt, wenn die Gelenkverbindungen mit deren Verstellwinkel begrenzenden Anschlägen versehen werden.

Bei der in stirnseitiger Ansicht von vorn gezeigten Flosse gemäß F i g. 3 ist der linke der beiden äußeren Teile 4 und der rechte der beiden inneren Teile 3 je mit einer den entsprechenden anderen Teil 4 bzw. 3 stirnseitig übergreifenden seitlichen Blenden 14 ausgebildet, wodurch der gemäß F i g. 1 bei aufgerichteter Flosse zwischen den beiden Flossenhälften vorhandene Spalt nahezu völlig abgedeckt ist, so daß der Fahrtwind die Flossenhälften nicht auseinanderdrücken kann. Zwecks Erhöhung ihrer Wirkung und insbesondere auch Verbesserung der Strömungsverhältnisse sind dabei die mit den Blenden 14 versehenen Teile schneidenartig mit der Kante 15 ausgebildet.

Bei den in F i g. 5 gezeigten beiden Ausführungsmöglichkeiten für den Zentrierung ist im einen Fall für die Aufnahme des Zapfens 16 die gleichzeitig als Distanzstück dienende Bohrung 17 vorgesehen, während im anderen Fall die Zapfen 18 in durchgehende Bohrungen 19 eingreifen. Da die Zapfen und die Bohrungen sich beim Aufstellen und Niederlegen der Flossen auf Kreisbahnen aufeinander zu und voneinander fort bewegen, werden zweckmäßig in beiden Fällen die Zapfen zwecks leichteren Einführens und auch Wiederherausziehens aus den Bohrungen schwach federnd nachgiebig ausgebildet. Eine solche schwach federnde Ausbildung erübrigt sich dann, wenn an Stelle von Zapfen und Bohrungen mit rundem Querschnitt etwa ein beidseitig abgeflachter Stift od. dgl. und ein entsprechend bemessener flacher Schlitz od. dgl. vorgesehen werden, so daß der Stift bei aufgerichteter Flosse mit seinen Flachseiten passend an den Begrenzungswänden des Schlitzes anliegend in den Schlitz eingreift. Dazu kann auch noch vorgesehen werden, daß Stift und Schlitz bezüglich ihrer Formgebung an die Kreisbahn, auf der sie sich aufeinander zu und voneinander fort bewegen, angepaßt werden.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Flossenleitwerk für Raketen, mit in ihrer Mittelebene in zwei im wesentlichen spiegelsymmetrischen Flossenhälften unterteilten an der Rakete befestigten Flossen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Flossenhälfte gleichermaßen etwa in der Mitte ihrer radialen Erstreckung in zwei zur Raketenachse parallele Teile (3 und 4) unterteilt ist und diese beiden Teile (3 und 4) einer Flossenhälfte sowie die beiden äußeren Teile (4) beider Flossenhälften mit insgesamt drei Scharnierachsen (6 bzw. 7) miteinander gelenkig verbunden sind und die beiden inneren Teile (3) der beiden Flossenhälften in genau gleichen Abständen von der Flossenmittelebene um weitere zwei Scharnierachsen (20) gegen die ständig wirksame Kraft einer oder mehrerer Federn (8) od. dgl. nach entgegengesetzten Richtungen verschwenkbar an der Rakete befestigt sind, wobei alle fünf Scharnierachsen zur Raketenachse parallel sind und die äußerste Scharnierachse (7) sich beim Ein- und Ausklappen radial bewegt.

2. Flossenleitwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Teile (3) der beiden Flossenhälften beiderseits eines in an sich bekannter Weise an der Rakete angeordneten sich nach außen keilförmig verjüngenden Anschlages (2) an der Rakete angelenkt sind und so ausgebildet sind, daß sie bei aufgerichteter Flosse mit ihren Innenflächen (10) an den Außenflächen des Anschlages (2) anliegen.

3. Flossenleitwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Teil (4) der einen und der innere Teil (3) der anderen Flossenhälfte an dem in Flugrichtung der Rakete vorderen Ende mit seitlichen Blenden (14) versehen sind, die bei aufgerichteter Flosse durch Übergreifen die vordere Stirnfläche der Flosse bilden.

4. Flossenleitwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Blenden (14) der Flossen etwa dachförmig von beiden Seiten her spiegelbildlich gleich in eine in Verlängerung der Flossenmittelebene liegende Kante (15) auslaufen.

5. Flossenleitwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scharniere

zu den Scharnierachsen (20, 6, 7) der beiden Flossenhälften mit die Verstellwinkel begrenzenden Anschlägen versehen sind.

6. Flossenleitwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der der Flossemnittelebene zugewandten Fläche (9) des einen äußeren Teiles (4) nahe den Scharnierachsen (6) wenigstens ein Zapfen (16, 18), Stift od. dgl. angeordnet ist, der beim Aufrichten der Flosse in eine entsprechende Bohrung (17,19), Ausnehmung od. dgl. des anderen der beiden äußeren Teile (4) eingreift.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen