DE1578017A1 - Verkleidung - Google Patents

Description

iinmelder: Hawley Products Company, 333, North 6th Street, St. Charles, Illinois, V.St.S.

Verkleidung

Die Erfindung betrifft Verkleidungen, insbesondere Kopf- und Schwanzverkleidungen für Raketenwerfer.

!Raketengeschosse, die dazu bestimmt sind, von einem Flugzeug getragen und von diesem abgeworfen zu werden, befinden sich gewöhnlich in einem Kissen oder einem Träger, das oder der unterhalb der Tragfläche oder dem Flugzeugrumpf befestigt ist. Der Teil des Kissens, in dem die Geschosse untergebracht sind und aus dem sie abgeworfen werden, ähn&lt einer Bienenwabe, wobei in jeder Zelle' ein Raketengeschoss untergebracht ist. Das Kissen besteht aus einem konischen Kopfteil vor der Gewchosskammer und einem konischen Schwanfc-

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teil hinter dieser Kammer. Demnach ist die Geschosskammer vor dem Ausstossen der Geschosse stromlinienförmig. Der Kopf- und Schwanzteil xverden gewöhnlich Verkleidungen genannt. Diese 1/erkleidungenjnüssen strukturell gesehen -fest—sein und müssen eine glatte Oberfläche aufweisen,

damit die Luft um das Gehäuse strömt. Dies ist insbesondere bei m9dernen Überschallflugzeugen wichtig.

Wenn die Raketen von innerhalb des Werfergehäuses abgeschossen werden, werden die Verkleidungen zerbrochen, und zwar die Kopfverkleidung beim Durchgang der Rakete· und die Schwanzverkleidung durch den Luftsfcoss oder die Auspuffgase von der Rakete. Beträchtliche Schwierigkeiten treten durch die vom Aufbrechen der Gehäuse herrührenden „ Bruchstücke auf, die verschiedene Teile des Flugzeuges zerstören. Grosse, von der Kopf verkleidung abgebrochene Stücke beschädigen die Aussenhaut der iDragflächenunterseite. .ähnlich beschädigen Bruchstücke von der Sehwanzverkleidung die horizontale Stabilisierungsflosse des Plugzeuges.

Um solche, duj?eh den Bruch der Verkleidungen herrührenden Schäden zu vermeiden, wurde beispielsweise in der USA-Patentschrift 5 140 638 vorgeschlagen, das Kopf- und Schwanzteil so zu gestalten, dass diese in verhältnismässig kleine Teile zerbrechen, die das Flugzeug nicht beschädigen.

Aufgabe der Erfindung ist, eine neue und verbesserte Bau-

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art zu schaffen, bei der eine Beschädigung des Flugzeuges vermieden wird und ein Hiniinuia an Bruchstücken der Verkleidungen auftreten. '

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen, in der eine bevorzugte AiisführmigsToT: dargestellt ist, näher erläutert. . . ,

Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführuiigsforra eines Geschosswerfers, dessen Kopf- und Schwanzteil erfindungsgemäss ausgebildet ist; ■'.,-■

Fig. 2 xxfc zeigt die Art, in der die Kopfverkleidung zerbricht, wenn ein Geschoss aus der Geschossiirerfer abgeschossen wird;

Fig. 3 ist ein vergrosserter Querschnitt eines Teiles des Endes einer Eopfverkleidung oder einer Schwanzverkleidung gemäss der Erfindung;

Fig. 4 ist eine Ansicht, teilweise in Schnitt, einer erfindungsgemässen Kopfverkleidung;

Fig. 4A und 4B sind vergrösserte Einzelansichten im Schnitt von Bauteilen, die in Fig. M- zu sehen sind;

Fig. 5 ist eine Ansicht entlang der Linie 5-5 in Fig. 4;

Fig. 5A ist eine vergrösserte Einzelansieht im Schnitt des Bauteiles gemäss Fig. 5>

Fig. 6 ist-eine Ansicht einer der Sprossen, die einen Teil der Verkleidung bilden; - · *

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Fig. 7 ist eine Eiidansicht der Sprosse in Fig. 6j Fig. 8 ist eine Seitenansicht■ der /Sprosse gemäss Fig. 6.

Ganz allgemein besteht die erfindungsgemäsoe Verkleidung au£ einem röhrenförmigen Grundkörper, der so ausgebildet ist, dass er an ein Ende eines röhrenförmigen Raketenwerfers angeschlossen werden kann, der seinerseits eine längliche Ilittelkammer. aufweist, die eine Vielzahl von in Längsrichtung ausgerichteten Jtbwerferroliren aufnimmt, einem konischen Kopfteil und einer Vielzahl von Sprossen, die an einem Ende mit dem Kopfteil und am anderen Ende mit dem röhrenförmigen Grundkörper verbunden sind.

Die Sprossen und das Kopfteil sind miteinander so verbunden, dass dann, wenn ein Geschoss das Kopfteil durchstösst und dieses entfernt, die Sprossen voneinander getrennt v/erden und, dank des durch den Flug des Flugzeuges erzeugten Luftdruckes, die normalerweise vorwärtgerichteten Enden der Sprossen nach rückwärts getragen werden und entlang des Ge'häuses des Geschosswerfers zu liegen kommen, ohne davon gelöst zu werden. Bei einer Schwanzverkleidung gleiten die Sprossen lediglich frei gegen das rückwärtige ΐβϋ als Ausläufer. Weder in dem einen noch in dem anderen Fall beschädigen die Sprossenteile der Verkleidungen das Flugzeug.

Um die nach hinten gerichtete Bewegung der Sprossen der Kopfverkleidung zu erleichtern, ist es zweckmässig, die Sprossen angrenzend an den röhrenförmigen Grundkörper mit

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einer scharnierartigen Konstruktion anzuordnen. Dies kann so erfolgen, dass ein quer verlaufender verengter Bereich angrenzend an den röhrenförmigen Grundkörper vorgesehen wird, um den jede Sprosse in Richtung der Aussenf lache des Grundkörpers gebogen wird, derart, dass der verengte Bereich als Scharnier wirkt, wenn die Sprossen voneinander glöst werden, nachdem das Kopfteil der Verkleidung durch das Abwerfen des Geschosses entfernt worden ist. Me Anordnung eines Scharniers ist insbesondere bei einer Kopfverkleidung wichtig. Bei einer Schwanzverkleidung ist liein Scharnier erforderlich, da die Sprossen, die nach Zerbrechen des Schwanzkonus voneinander gelöst werden, nur Ausläufer bilden, die nach hinten entlang der durch das Flugzeug erzeugten I/uffcStromlinien fliegen.

Bei der beschriebenen Bauart sind die Sprossen vorzugsweise seitlich miteinandex¹ durch eine Zungen- und Rillenanordnung verbunden.

Das ausaere Ende einer jeden Verkleidung, das hierin als. konisches.Kopfteil oder Kopfkonus bezeichnet ist, besteht vorzugsweise aus einem FasBrpressmaterial und kann mit Harz imprägniert sein. Dieses Teil der Verkleidung soll zerbrechbar sein. Eine zweckinässige Bauweise -hierfür ist in der USA-Patentschrift'3 140 638,beschrieben. Bei dieser Ausführungs· form besteht der Kopfkonus aus einem einzigen Stück, das eine gepresste, hohle, im wesentliche konische Hülle ist, die aus mit einem brüchigen Harz (beispielsweise einem

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hitzehärtenden Phenolformaldehydharz) imprägnierten Fasern bestkht. Die glatte Aussenflache dieser Hülle weist aerodynamische Eigenschaften auf, so dass dieses Verkleidungsteil den Luftdrucken widersteht, denen es ausgesetzt ist, wenn es an einem fliegenden Flugzeug angebracht ist. Diese Hülse weist dünne Wandabschnitte auf, die sowohl in Längsrichtung als auch um den Umfang mit dickeren Wandabschnitten abwechselt. Diese dickeren Wandabschnitte bilden erhöhte Teile an der Innenseite der Hülle und haben-eine geringere Faserdichte als die dünneren Wandabschnitte. Sie sind ebenfalls mit dem brüchigen Harz imprägniert, wobei das relative Verhältnis von Harz zu Fasern wesentlich grosser ist als das Verhältnis Harz zu Fasern in den dünneren Wandabschnitten· Auf diese Weise bilden diese dickeren Wandabschnitte brüchigere Teile wodurch die Bruchneigung dieser Abschnitte erhöht wird, wenn die Hüll/ie durch eine daraus abgefeuerte Rakete zerbrochen wird.

Da bei der erfindungsgemässen Verkleidung das konische Kopfteil kleiner ist als der mit Sprossen versehene Abschnitt, besteht wenig Verseheinlichkeit, dass der Bruch des Kopfkonus das Flugzeug beschädigen wird. Es ist daher möglich, andere Arten konischer Kopfteile zu verwenden, vorausgesetzt, dass die gebildeten Bruchstücke nicht zu gross sind.

Fig. 1 der Zeichnungen zeigt einen ßaketenwerfer mit einem Gehäuse 1 für eine längliche Hittelkammer, in der «ich eine

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Vielzahl· von in Längsrichtung liegenden Werferrohren (nicht dargestellt) befinden. Die Kopfverkleidung ist allgemein mit 2 und die Schwanzverkleidung allgemein mit 3 "bezeichnet. Die Kopfverkleidung 2 bestellt aus einem röhrenförmigen Unterteil 4, einem Kopf konus 5 und einer Vielzahl von in Längsrichtung verlaufenden Sprossen 6, die an einem Ende mit dem Kopfkonus 5 und am anderen Ende mit dem röhrenförmigen Unterteil 4 verbunden sind. Bei 7 ist ein Scharnier vorgesehen.

In ähnlicher Weise besitzt die Schwaiizverkleidung 3 ein röhrenförmiges Unterteil 8, einen Konus 9 und eine Vielzahl von Sprossen 10,.die an-eiiion Ende mit dem Unterteil 8 und am gegenüberliegenden Ende mit dem Konus 9 verbunden sind. Die Sprossen sind vorzugsweise seitlich miteinander verbunden, wie noch näher beschrieben wird. ·

Die Kopfkonuse 5 und 9 bestehen vorzugsweise aus einem einzigen Stück, sind gepresst und bilden ein hohles, im wesentliches konisches Gehäuse oder eine Hülle aus Fasern, die wie in Fig. 3.dargestellt ausgebildet ist. Die Äussenflache 11 ist glatt und dicke Wandabschnitte 12 bilden erhabene Teile 13 an der Innenfläche dieser Hülle, die mit dünneren V/aiidabschnitten abwechseln. Die Faserdichte ist in den dickeren Wandabschiiitten 12 geringer als in den dünneren Wandabschnitten 14 und die Hüllte ist mit einem brüchigen Harz imprägniert,- derart, dass die Konzentration des Harzes in den dickeren Abschnitten 12 grosser ist. Daher neigt die Hüll'¹· dazu, an den "dickeren Ab-

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schnitten mit der grösseren Konzentration an brüchigem Harz, zu bersten oder brechen und wenn ein Geschoss aus dem Geschosswerfer abgefeuert wird, werden Bruchstücke/aus der Hülle gebildet, wie in Fig. 2 zu ersehen ist. Gleichzeitig bewegen sich die Sprossen 6 in der Kopfverkleidung 2 nach hinten um den Scharnierbereich 7 und liegen entlang des Gehäuses 1.

Die durch das Abfeuern des Geschosses erzeugten Gase bewirken auch ein Brechen des Endes 9 der Schwanzverkleidung 3, wobei die Sprossen 10 gelöst werden. Diese können nach hinten wie Ausläufer fliegen, ohne dass sie den Flugzeugkörper beschädigen. . .

Wie aus den Fig. 4, 4A und 4B ersichtlich ist, ist jede Sprosse 6 mit dem Kopfkonus 5 derart verbunden, dass ein Ende der Sprosse unterschnitten ist (15) und. eine Ausnehmung bildet, in die die inneren Enden 16 des Kopfkonus 5 ein-

6 passen und auf den Endabschnitten 17 eier Sprosse/aufliegen. Die-Endabschnitte 16 des Kopf konus 5 und der Endabsclinitt 17 der Sprosse 6 können in irgendeiner zweckmässigen V/eise, beispielsweise durch einen Klebstoff, miteinander verbunden werden. Ejjoxyverbindungen eignen sich für diesen Zweck, aber auch andere Klebemittel können verwendet werden.

Am rückwärtigen Ende der Kopfverkleidung 2 ist der Endabschnitt 18 an seiner Aussenfläche unterschnitten oder aus-

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genommen, um das Unterteil Λ aufzunehmen. Dieses ist ein ringförmiges Glied, das sich bei 19 nach innen und bei 20 nach vorne erstreckt und einen Sperr- oder IPeststellansatz 21 aufweist, der in eine Rille 22 eingreift, die im Gehäuse 1 an einem Ende des Raketenwerfers angeordnet ist. Auf diese .Weise wird ein Bajonettverschluss zwischen dem röhrenförmigen Unterteil 4- der Verkleidung und dem Gehäuse 1 des Raketenwerfers gebildet. Wie bereits ausgeführt ist, ist der Bereich 7 mit einem verengten leil 23 versehen, das wie ein Scharnier für die Sprosse 6 wirkt, wenn diese aus dem Kopflconus "5 und ihrer "Verbindung mit den benachbarten Sprossen gelöst wird.

Wie aus den Fig. 5 und 5A zu ersehen ist, sind die Sprossen 6 miteinander seitlich durch eine Zungen-Rillen-Verbindung verbunden. Jede Sprosse 6 ist mit einem sich nach innen in Längsrichtung erstreckenden dickeren Abschnitt^jrf 24 versehen, der eine Rille, allgemein mit 25bezeichnet, aufweist. An der gegenüberliegenden Seite einer jeden Sprosse ist eine Zunge 26 angeordnet, die so ausgebildet ist, dass sie in die Rille 25 passt. Die Sprossen 6 sind seitlich miteinander durch diese Zhmgen-und Rillenanordnung verbunden. In ähnlicher Weise sind die Sprossen 10 in der Schwanzverkleidung/zusammengesetzt. An einem Ende werden die Sprossen 6 durch den Kopfkonus 5 und am anderen lande durch das röhrenförmige Unterteil 4 zusammengehalten. In der Schwanzverkleidung 3 hält der Konus 9 und das Unterteil 8 die Sprossen 10 an den entsprechenden Enden zusammen.

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Jede Sprosse ist in Längsrichtung und seitlich gekrümmt und verjüngt sich vom inneren iSnde 18 nach dem äusseren Snde zu (I¹Ig. 6, 7j8). Gemäss den besonderen Erfordernissen der Verkleidung weist jede Sprosse eine Zunge 26 und eine Hille 25 auf« Ferner ist jede Sprosse mit einem Scharnier 7 versehen, das aus einem verengten Bereich 23 besteht, der die nach rückwärts gerichtete Bewegung der Sprossen entlang dem Gehäuse 1 erleichtert, wenn die Sprossen voneinander und vom Kopfkonus gelöst werden. Die Aussenfläche der Verkleidung ist glatt, um den aerodynamischen Anforderungen zu genügen.

Die Sprossen 6 und 10 können aus irgendeinem zweckmässigen Material bestehen, sind aber vorzugsweise aus einem Kunststoff hergestellt, beispielsweise einem sehr stossfesten Polyäthylen, der extrudiert, gegossen oder in irgendeiner anderen Weise geformt werden kann, um eine feste starre Struktur zu ergeben, wenn die Sprossen in die Verkelidung eingebaut werden. Gleichzeitig muss dieses Material atxer auch ausreichend flexibel sein, um die Richtung umzukehren und nach hinten entlang der Aussenseite des Gehäuses ^.es Geschosswerfers zu fliegen, nachdem sie aus dem Kopfkonus gelöst worden sind. Andere Kunststoffe, wie z.B. Polypropylenpolymere mit den entsprechenden physikalischen Eigenschaften können zur Herstellung der Sprossen verwendet werden.

Die röhrenförmigen Unterteile 4· und 8 der Kopf- bzw. Schwanz-

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verk^leiduiig bestehen vorzugsweise aus Metall, beispielsweise aus Stahl, das ai einem Ring geformt werden kann. Die Unterteile sind etwas biegsam, so dass das Befestigen am ' und Lösen vom Gehäuse des Raketenwerfers möglich ist, aber einen verhältnismässig festen und starren Aufbau ergeben, wenn die Verkleidung mit dem Raketenwerfer verbunden ist.

In der Praxis bewirkt daher das Abfeuern der Raketen aus dem Mehrfach-Raketenwerfergehäuse das sofortige Köpfen des Bereiches 5 cLer Eopfverkleidung 2. Die Sprossen 6 -jedoch werden nicht zerstört,' aber voneinander durch die durch das Geschoss erzeugte Kraft getrennt und durch die Geschosskrafte und den von deE Bewegung des Flugzeuges hervorgerufenen Luftstrom nach hinten geblasen. Der Luftstoss des Geschosses bewirkt auch das Köpf en des Konus 9 öler Schwanzverkleidung J und gleichzeitig das Trennen der Sprossen 10 voneinander. Aber der nach hinten gerichtete Luftstrom neigt dazu, die Sprossen 10 mehr oder weniger zusammenzuhalten und hindert sie daran, den Körper des Flugzeuges zu berühren.

Die Form und Gestalt der Konusteile 5 und 9 der Kopf- bzw. Schwanzverkleidung kann verschieden sein und hängt von den aerodynamischen sowie strukturellen Gegebenheiten ab. Aerodynamisch ist eine Spitzbogenform bevorzugt. Strukturell

■Jedoch ist eine mehr sphärische Form- ,erwünscht. Eine, ellipv tische Form wird bevorzugt, da diese den optimalen Kompromis

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zwischen den aerodynamischen und den strukturellen GewiEhtspunkten darstellt. Erfindungsgemäss können jedoch alle entsprechenden Formen verwendet werden.

Die netten und verbesserten Verkleidungen bilden eine minimale Mengen an Bruchstücken und kännen verwendet werden, ohne dass ein Schaden am Plugzeug entsteht.

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Claims (6)

1. - 13 >
   P_a_t__e_n_t_a_n__s_£_r_ü_c_-_h_e_-_

   Verkleidung für Raketenwerfer,
   d a d u r c h gekennzeichnet, dass emn röhrenförmiges Unterteil (4) vorgesehen ist, das mit einem Ende eines röhrenförmigen Geschosswerfers (1) verbunden ist, der eine längliche Mittelkammer für eine Vielzahl von in Längsrichtung liegenden Werferrohren aufweist, ein konisches Kopfteil (5) vorgesehen ist, und dass eine -Vielzahl von Sprossen (6) an einem Ende mit dem konischen Kopfteil und am anderen Ende mit dem röhrenförmigen Unterteil verbunden sind.
2. 2. Verkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprossen (6) angrenzend an das röhrenförmige Unterteil (4) angelenkt sind. ; ·
3. 3. Verkleidung' nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprossen (6,10) aus einem Kunststoff bestehen.
4. 4. Verkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprossen (6)miteinander seitlich durch eine Zunge (26) und eine Rille (25), in die die Zunge eingreift, verbunden sind. ■

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5. 5. Verkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprossen (6) einen verengten Bereich (23) aufweisen, der angrenzend an das Unterteil (4) angeordnet und so ausgebildet ist, dass sich die Sprossen in Richtung der Aussenseite des Unterteiles um den verengten Bereich biegen können, wenn sie voneinander und vom Kopfkonus (5) gelöst werden, und der verengte Bereich ein Scharnier (7) bildet..
6. 6. Verkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfkonus eine faserige, brüchige Struktur aufweist und die Sprossen (6, 10) auf einem Kunststoff bestehen.

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