DE1703731C

DE1703731C - Vorrichtung zur Bahnverfolgung von Fernlenkgeschossen

Info

Publication number: DE1703731C
Application number: DE19681703731
Authority: DE
Inventors: Stanislas Paris; Stauff Emile Versailles Yvelines; Guillot Jean Chatenay-Malabry Hauts-de-Seine; Szenwczyk (Frankreich)
Original assignee: Nord-Aviation Societe Nationale De Constructions Aeronautiques, Paris
Priority date: 1967-06-29
Filing date: 1968-06-28
Publication date: 1973-09-06

Description

3. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch ge- Verbrennung anzuwenden

kennzeichnet, daß die pyrotechnische Ladung in Der Erfindung hegt die Aufgabe zugrunde, eine

einer Schicht geringer Dicke angeordnet ist und Vorrichtung zur Bahnverfolgung von 1 ernlenkge-

mit einer möglichst großen emittierenden Ober- schössen der eingangs genannten Art zu schaffen fläche ausgelegt ist. " 30 bei welcher eine nach einem vorgebbaren Leistung>-

4. Vorrichtung nach Anspruch I. dadurch ge- Zeit-Programm ahhufende Verbrennung eine besonker.n/eichnet, daß in den Zelle, pyrotechnische ders große Brennfläche liefert, die nicht durch Gas. Ladungen folgender Zusammensetzung eingesehlos- Rauch oder emittierte Partikel abgedunkelt ist.

sen sind: Ein reduzierender Anteil von 3 bis 35 Ge- Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, wichtsprozent Zirkonium, t) bis 4.5% Bor und 35 daii Zellen mit pyrotechnischcn Mischungen verschic-().( > bis 1.2",j Aluminium, em oxydierender Anteil, denen Gewichtes und verschiedene ■ Zusammensetzung gebildet aus 40 bis 46"',, Bariumchromat und ein /wei Sektoren bilden, die durch Trennwände und die feuerfester Anteil, gebildet aus 18 bis 22% Zirko- Zellen verbindende kalibrierte Zündkanäle unterteilt niumoxyd. 3 bis 6% Siliziumearbid und 1,75% sind, wobei die Ausgangsziindstellen einander dia-Siliziumborid oder vorzugsweise 23 bis 30% 40 metral gegenüberliegen und ein Fortschreiten der wasserfreiem Thoriumoxyd (Thorine), die ohne Verbrennung in beiden Gehäusen in gleicher Umnennenswerte Raucherzeugung und Gevvichtsver- fangsriehtung bewirkt ist.
änderung durch innere Reduktion verzehrt werden. Gemäß einer vorteilhaften Weilerbildung der Hr-

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- findung ist vorgesehen, daß die in den Trennwänden kennzeichnet, daß die Zellen (4, 4', 5, 5', 6, 6') aus 45 auseesparten kalibrierten Zündkanäle einen von einer einer feuerfesten Masse, bestehend aus einer Zelle /ur nächsten jedes Gehäuses im Hinblick auf Quar/geweisschicht und zwei Gewebeschichten ein genau festgelegtes Leistungsprogramm für die aus Glas, hergestellt sind, die mit einem thermo- Wellenlänge des emittierten Lichtes über der Zeil stabilen Harz imprägniert sind und die eine variablen Durchmesser aufweisen.

feuerfeste Mineralfüllung umschließen, und daß 50 Line weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erflndic Trennwände zwischen den in Abbrandrichtung dunii zeichnet sich dadurch aus, daß die pyrotechnische aufeinanderfolgenden Zeilen jedes Gehäuses (2, 3) Ladung in einer Schicht geringer Dicke angeordnet aus Asbest hergestellt sind. ist und mit einer möglichst großen emittierenden

Oberfläche ausgelegt ist.

55 Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, daß in den Zellen pyrotechnische Ladungen folgender Zusammensetzung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bahn- eingeschlossen sind: Ein reduzierender Anteil von Verfolgung von Fernlenkgeschossen mit mehreren 3 bis 35 Gewichtsprozent Zirkonium, 0 bis 4,5% Bor Zellen, die durch die Treibgase des Raketenmotors 60 und 0,6 bis 1,2% Aluminium, ein oxydierender Anteil, gezündet werden und in scktorförmigen Gehäusen gebildet aus 40 bis 46% Bariumchromat und ein konzentrisch und symmetrisch zur Achse der Düse feuerfester Anteil, gebildet aus 18 bis 22% Zirkoniumangebracht sind, wobei sie eine relativ große emittie- oxyd, 3 bis 6% Siliziumearbid und 1,75% Siliziumrende Fläche bilden. borid oder vorzugsweise 23 bis 30% wasserfreiem

Eine derartige Bahnverfolgungseinrichtung ist aus 65 Thoriumoxyd (Thorine), die ohne nennenswerte der USA.-Patentsehrifi 2 926 606 bekannt. Diese be- Raucherzeugung und Gewichtsveränderung durch kannte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus ein- innere Reduktion verzehrt werden,
/.ei, en Rohren, welche um eine Austrittsdüse herum Schließlich ist gemäß einer weiteren besonders

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, ._N „vu■·; -n Ausfuhrungsform der l.rlindunu vor-e- 5 und 6 sowie 4', 5'. 6' unierle, wobei diese Ze e,i

_hl._n ' ,n die /eilen aus einer feuerfesten Masse. mit Öffnungen versehen sind, welche die ιαμ =·

_h ,1, Md aus euer Quar/uewcbesch.chi und zwei des Durchgangs der Zündung von der einen zur an-

G^u-Ivsch.chten aus Glas, !,ergestellt sind, die mn deren Zelle ermöglichen und deren Durchmesser tv. Γ,-m :^;··-ι nnisi.ibilen liar/ iniprämiiert sind und die 5 .-twa 9 mm liegt. . , ._n

'ne ■,'^este Minciairüllune unnehhelk... und da» Die Anzahl dieser Zellen ist va«atel,«laj^^

j" Ircpnv-ände /wischen den in Ahbrandrichliin.; sonnt ein Volumen und eine Außenfläche besitzt.

*:;^;;Äi. ^/Ä"^C" ^icd" ^iichai1^ ^a" ^&C]^T^:^, ^n_1n... d.e ^ ^ ^,

' i:;„ .wesentlicher Vorteil der erlindungsi-emäßen io denen Strahlungsleistungen geeignete M-¹¹-¹- ^L

V.irri M, ·.·. besteht dann, daß sich da, Gewicht der nv rotechn.scher Zusammense:/uns auf/unel me .

ßah'u ■·: ^:^",g -richumg gemaH der ...indung Um für eine /u.:iul.che S-^crhcU Je, der Hand_

_v. ::t,_r . , O₁-S Abhrenneiis nicht nennenswert verändert. habimg zu sorgen, ist ,.ic wue.ua _Ml,i_vb_

«;;-."■. -;ii. '■'»■' ^ ™°« * ^ „ ffiStfÄ^ ■»

"'l'r. .\j;teier \ orieii der erlindungsgemäßen \ or- keiner Weise stör!

J₁₁ ,si dann zu sehen. duU d.e aerodynanusehe Die Bahnverloleu„gsw,rncn_;,.nu ^ m d W

C₁':: ,·. eines fern.eleuklen 'iesehosses nicht durch der Au,tnltsdiU· des Antr ^ herum auf der hi.Here.i

" ,_v,. ..,1,CIiC Part.ke! nachteiiiti beem'lußt v.ird Fläche des Geschosses, angeor-tnet _rm„r„rm

•"'Γ -,In vurd es durch W eU.ndungsgemaKe »- Durch ihre ,lache symmetrische kes n, form

Vsi.iaau der Bahnverfolgungsvornchtung wesent- besitzt sie keinen nennenswerten h. nliiU - »

il ,■ ,,nlert, das ferngelenkte Geschoß von vorne Sch.erpunktlage des Motors; es besuht S₁ μmt k.n

. : „peilen, da kerne" ließen Partikel ,usgestoßen Gefahr, daß dessen Lauf gestor wurde, /un d

^; die em Peilobjekt da.stellen würden. beiden Sektoren symmetrisch /m Achsel)

\\c;:erhin wird gemäß der Erfindung die Strahlung- ^₅ angeordnet sind. ,..hnische Luluim. die

_leis,M . n, [nr.arotbere.cn >tark erhöht und im sieht- D.e mein dargestellte _Pyro echn.sü e L.utunu

'£ ; Berech crheWich verminder,. Damit w.rd der zur FüHun, *«™™£^™^%^

doPP-Ue \orteil eneicht, daß einerseits eine Blendung wandt wird, ist eine ^fc"^trftstt JT^¹ _oxvd,erbaren X!^,,utzen weitgehend ausgeschlossen ,st und an- llilfc eines mcht brennbaren . η ch oxyd, ^^^

da i.a

zen weitgehend ausgeschlossen ist und au- Hilfe eines nicht brennbaren und ni y

cits das FernienkgeschoU von der Abschußstelle 3° Stoffes agglomeriert wurde und ein sehr starkes Hafi-.ch über größere Entfernungen /u verfolgen ist. vermögen an Wänden und am Boden der Zellen aufäiiilich die Atmosphäre von den Infrarotstrahlen weist. Sie enthalt eine minimale Menge an Aluminium ,_ jntlich besser durchdrungen Wird ah von einer und/oder Magnesium in Pulverform, das bei der Ver-Strah'ung im sichtbaren Bereich. brennung einen sehr leichten weißlichen Schleier aus

Die Windung wird beispielsweise an Hand der 35 Aluminiumoxyd und Magnesir.moxyd in Pulverform Zeicht .mg beschrieben. In dieser zeigt bildet.

1 1 g. 1 eine erlindungsgemäße Bahnverfolgungsvor- Bei dieser Masse wird bei der Verbrennung keinerlei

richtung, die an einem Geschoß angebracht ist, von Schlacke abgeschleudert. Sie verbraucht sich vielmehr

der Rückseite, und durch eine äußerst exotherme innere Redoxreaktion,

I i g. 2, 3 jeweils eine grafische Darstellung des 40 die von einem Ende zum anderen jeder Zelle verläuft,

Verlaufes der Strahlungsleistung über der Zeit. und bewirkt eine sehr stark*» Emission im sichtbaren

Aus I- i g. 1 ist ersichtlich, daß die in ihrer Gesamt- und im Infrarotbereich.

neu nut I bezeichnete Bahnverfoigungsvorrichuing Da es keine freie Schlacke gibt und da die pyro-

die lorm eines dachen Kreisringes miü einer Stärke technische Masse sich während und nach der Vervon etwa 15 mm aufweist, der sich aus zwei-Sektoren 2 45 brennung wie ein inerter Feststoff verhält, ist jede u:id 3 zusammensetzt, welche Zellen 4, 4', 5, 5', 6, 6' Gefahr einer Abdunklung oder einer Schwächung des aufv eisen. in der Oxydation begriffenen Abschnittes vermieden.

Diese lorm eines flachen Kreisringes verleiht der Die Verbrennung erfolgt ohne merklichen Gewichts-

Bahnverfolgungsvorrichtung eine große Gesamtemis- verlust. Der bei etwa 3 bis 5°/₀ liegende Gevvichtssionslläche von etwa 100 cm². 50 verlust entsteht einerseits durch die eine leichte weiß-

Die Sektoren 2 und 3 sind aus leichten nicht mctalli- liehe Suspension bildenden Pur'ikel und andererseits sehen Materialien hergestellt, die nicht brennbar, aber durch unvermeidbare Feuchtigkeit in der Bahnverwärmeisolierend sind und eine minimale Wärmemenge folgungsvorrichtung, trägt aber nur vernach'.ässigbar nach außen abgeben. zur Gewichtsabnahme des Geschosses bei.

Ihre äußere Wandung sel/t sich aus einer Quarz- 55 Die pyrotechnische Ladung besteht aus: gewebeschicht und zwei Schichten eines Glasgewebes reduzierenden Stoffen (Zirkonium, Bor. Alumi-

zusammen, das mit einem thermostabilen Harz im- nium)

prägnicrt ist, in dem eine feuerfeste Mineralfüllung oxydierenden Stoffen (Bariumchromat, und

eingeschlossen ist feuerfesten Füllstoffen (,Zirkoniumoxyd, Sihzium-

Hergestelli werden die Wände der Sektoren durch 60 ^^ _{Zirkoniumburid}).

Tiefziehen bei Fchr geringem Druck mit anschließendem Aushärten. Diese Stoffe liegen alle in pulverförmiger Form vor Nach der Formgebung werden die Sektoren innen und sind erfindungsgemäß in festgelegten Anteilen beispielsweise it it einer Glimmerschicht von 3 mm miteinander vermischt, und zwar entsprechend den Stärke und durch zwei Asbestpapierschichten wärme- 65 Emissionsleistungen, die von der Bahnvcrfolgungsisoliert, welche mit Natriumsilikat oder Kaliumphos- vorrichtung verlangt weiden.

phat verklebt werden. Sie werden dann durch viel- '^ie F i g. 2 und 3 zeigen zwei Kurven die Emissionsschichtige Trennwände 7 aus Asbest jeweils in Zellen 4, leist ing der Strahlung über der Zeit, wobei:

die eine eine starke Emissionsspitze in der vierten Sekunde der Betriebszeit zeigt, gefolgt von einer leichten Abschwächung, woran sich gegen die vierzehnte Sekunde (F i g. 2) ein Wiederanstieg der Emission anschließt und
die andere von den ersten Sekunden der Betriebszeit an eine sehr betonte Emissionsspitze zeigt, gefolgt von einer Abschwächung und einem Wiederanstieg in der fünfzehnten Sekunde
(Fig. 3).

Die folgende Tabelle gibt die entsprechenden Zusammensetzungen an, die zum Laden jeder der Zellen 4,4', 5,5' und 6, 6' verwendbar sind.

Die in diesen Anteilen hergestellten Pulvergemische werden mit Hilfe einer wäßrigen Natriumsilikatlösung (0,5 Gewichtsprozent) innig agglomeriert. Jede der Zellen wird dann unter einem Druck von 10 kp/mm² geladen und dann im Ofen bei einer von 60 bis 100°C ansteigenden Temperatur während höchstens 10 Stun-

o den getrocknet.

Tabelle

StofTe	Zellen 4	Zellen S	Zellen 6
Reduktionsmittel Zirkonium (Siebgröße 23, französische Norm AFNOR) Bor Aluminium Oxydationsmittel Bariumchromat Feuerfeste Ladung Zirkoniumoxyd DPZ 1 Siliziumcarbid Sili7iumborid Gewicht des zu verwendenden Gemisches Kurve 1 (F i g. 2) Kurve 2 (F i g. 2) Kategorie	29 Teile 4,25 Teile 0,6 Teile 45,3 Teile 18,2 Teile 3,85 Teile 1,75 Teile 80 g 100 g »lebhaftes« Pulver	29 Teile 4,25 Teile 0,6 Teile 45,3 Teile 21,2 Teile 5,85 Teile 1,75 Teile 65 g 75 g »langsames« Pulver	3,6 Teile 1,2 Teile 45,3 Teile 18,2 Teile 3,85 Teile 1,75 Teile 100 g 100 g »sehr lebhaftes« Pulver

Im übrigen läßt sich die Strahlungsleistung insbesondere im Infrarotbereich steigern, wenn Thoriumoxyd (Thorine) in der feuerfesten Ladung verwendet wird.

Die nach den folgenden Beispielen verwendeten pyrotechnischen Ladungen erlauben es, die Strahlungsleistung im Bereich der Wellenlängen zwischen 2,02 μ und 3 μ, in dem das Thoriumoxyd ein hohes Emissionsvermögen aufweist, um das 2,5fache zu steigern.

Zusammensetzung A

Pulverförmiges Zirkonium

(Siebgröße 23) 30%

Bariumchromat (Siebgröße 23) 42%

Wasserfreies Thoriumoxyd (Thorine) 27,2%
Pulverförmiges Aluminium

(Siebgröße 23) 0,8%

Zusammensetzung B

Pulverförmiges Zirkonium
(Siebgröße 23) 28%

Bariumchromat 41,7 %

Thoriumoxyd (Thorine) 29,8%

Pulverförmiges Aluminium 0,5 %

Zusammensetzung C

Pulverförmiges Zirkonium

(Siebgröße23) 35%

Bariumchromat 40%

Thoriumoxyd 23,6%

Pulverförmiges Aluminium ϊ.4%

Wenn die Zündung gleichzeitig bei 8 und 9 ausgelöst wird, emittieren die Zellen 4 und 4' zunächst ein kräf tiges Licht, das durch die Zellen 5 und 5' anschließend abgelöst wird, wo die Verbrennung auf Grund der Tatsache verlangsamt werden kann, daß auch nach der Verbrennung in den Zellen 4 und Al noch Strah- lung emittiert wird, wonach schließlich ein sehr leb haftes Pulver in den Zellen 6 und 6' eine Zunahme an Leuchtkraft bewirkt, wenn der Motor in die Nähe seiner Reichweitengrenze kommt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

.. , , auaeordiiet sind. Die Zündung dieser bekannten

¹ Bahmerfoigungsvorrichtung erfolgt durch die au-,

!. VorrUu ,,ig /ur Hahnveriolgung von lern- der Düse austretenden Gase und ist somit nicht un-

lenkgeschossen mit mehreren Zellen, die durch ^l:? abhängst; von diesen Ausirittsgasen regelbar.

Treibgase des Rakeleumoiors üczündet werden 3 We-Terhiu ist aus der deutschen Patentschrift

und in sektorförinigen Gehäusen "konzentrisch und 1 !02 013 eine Bahnvcrfolgur.gseinrichtuni; bekam.!,

svmmetrisch zur Achse der Düse angebracht sind, deren emiliierendes Element aus einer Schicht oder

wobei sie eine relativ große emittierende Fläche einet Ablagerung von Magnesium besteh;, das von

bilden, dad ti rc h ge ken η/ei eh net, dal'· den heißen Austrilisgasen des Raketentriebwerke

Zellen (4. 4', 5. 5'. 6. 6') mit pyrotechnische!! Mi- to auf seine Verbrennungstempcratiir erhitzt und ge-

schungen verschiedenen Gewichtes und verschie- zündet wird und dann eine intensive Lcuchicjueii,:

dener Ziisanimenset/uim zwei Sektoren (2. 3) nil- darstellt. Bei dieser Verbrennung tritt jedoch eine

den. die durch Trennwände (7) und die Zellen störende Rauchentwicklung auf. außerdem ist die

verbindende kalibrierte Zündkanäle unterteilt sind. Verbrennung praktisch nicht regelbar, welche sie!:

wobei die Ausgangsziindstellen (8. 9) einander 15 über die Tiefe des Materials vollzieht,

diametral gegenüberliegen und ein Fortschreiten Weilerhin ist es aus der schweizerischen Patem-

der Verbrennung in beiden Gehäusen in gleicher schrift 21') 177 UrkuniU. während der Verbrennung.

LmfangsrichiM g bewirkt ist. " nach einem vorgegebenen Programm unterschiedliche
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Strahlimg>farhen im sichtbaren Bereich zu erzeugen kennzeichnet, daß die in den Trennwänden (7) aus- 20 Line Änderung der Strahlungsleistung tritt dabei gesparten kalibrierten Zündkanäle einen von einer praktisch nicht auf

Zelle zur nächsten jedes Gehäuses im Hinblick Weiterhin ist es au-, der deutschen Patentschrift

auf ein genau festgelegtes Leistungsprogramm für 1 158 872 grundsätzlich bekannt, bei einem Leuchi die Wellenlänge des emittierter. Lichtes über der spursatz. Ki welchem eine Verbrennung in Tiefen Zeil variablen Durchmesser aufweisen. 25 richtung stattfindet, ein Leistungs-Zeit-Programm der