DE1950638A1

DE1950638A1 - Flugkoerper mit entfaltbaren Stabilisierungsflaechen

Info

Publication number: DE1950638A1
Application number: DE19691950638
Authority: DE
Inventors: Heinrich Huetter; Otmar Titus
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1969-10-08
Filing date: 1969-10-08
Publication date: 1971-04-22
Also published as: FR2065136A5; GB1322573A; DE1950638B2

Description

Flugkörper mit entfaltbaren Stabilisierungsflächan

Die.Erfindung bezieht sich auf einen Flugkörper mit entfalt baren Stabilisierungsflächen, die in ihrer eingeklappteri
otelli-ing mit einer durch das Flugkörper triebwerk lösbaren
Verriegelung gesichert sind.

Derartige Flugkörper sind z.B. aus der DAS 1 l48 913 bekannt. Bei diesen aus einem Abschußrohr gestarteten Flugkörpern wird ein die hier als SpreizflUgel ausgebildeten Stabilisierungs-

109817/0832

-²"

' '■'.■ - 2 - ■ ■ ■■■■■.,■-■■■

flächen in der eingeklappten Stellung verriegelnder Ring durch die unmittelbar beim Start aus den Triebwerksdüsen ausströmenden Gase fortgeschleudert. Nach Lösen der Verriegelung klappen die Spreizflügel so weit aus, wie es der Innendurchmesser des Abschußrohres gestattet. Verläßt der Flugkörper das Abschußrohr, so klappen die Spreizflügel noch etwas weiter auf, wodurch eine Verbindung zwischen der Brennkammer des Flugkörpertriebwerks und einem in einem "Zylinder geführten Kolben freigegeben wird. Nach Freigabe dieser Verbindung wird der Kolben von der Brennkammer mit Druck beauf- W schlagt, so daß dieser über eine geeignete mechanische Übertragung die Spreizflügel in ihre endgültige Wirkstellung 'äusklappt, , ^: ■""' -^:-- ■' ■■"

Diese bekannte Einrichtung zum Ausklappen von Stabilisierungsflächen ist für Flugkörper geeignet, die aus einem Abschußrohr gestartet werden und unmittelbar nach Verlassen des Abschußrohres ihre Stabilisierungsflächen ausklappen"sollen.

Sollen Flugkörper mit ausklappbaren Stabilisierungsflächen ' dagegen ζ,B₀ auch von einer offenen Lafette oder einem ähnliehen Startgestell abgeschossen werden, wobei die StabHi-." sierungsflächen wiederum erst nach -dem Verlassen der Lafette oder sogar noch später ausgeklappt werden sollen, versagt die bekannte Einrichtung, da bei dieser beim Fehlen eines Abschußrohres die Stabilisierungsflächen bereits unmittelbar nach dem Zünden des Triebwerks von diesem voll ausgeklappt ' werden. Ist dagegen ein Äbschußrohr-vorhanden, so werden die Stabilisierungsfläohen unmittelbar nach dem Verlassen des ' Abschußrohres voll ausgeklappt. ' - . ■

Bei aus Abschußrohren oder von Lafetten gestartetenFlugkörpern mit eigenem Antrieb ist die Beschleunigungsphase des Flugkörpers unmittelbar nach dem Verlassen des Abschußrohres bzw, der Lafette im Gegensatz zu z.B, aus einem Kanonenrohr

109817/0032 "^"

' verschossenen antriebslosen Geschossen noch nicht beendet, Während der Beschleunigungsphase sind derartige Plugkörper aber durch die in Bodennähe auftretenden, nicht vorhersehbaren Windverhältnisse oft großen unerwünschten- Flugrich- tungsänderungen unterworfen, da sie bereits am Anfang ihrer Flugbahn den Windkräften ihre gesamte aerodynamisch wirksame Fläche darbieten. Gelingt es dagegen, diese wirksame Fläche solange möglichst klein und damit den Flugzustand eines Flugkörpers relativ instabil zu halten, bis der Teil der Flugbahn zurückgelegt'ist, in dem solche nicht im Voraus zu berücksichtigenden Windverhältnisse herrschen,, so treten lediglich annähernd parallele Versetzungen des Flugkörpers aus seiner. AbSchußrichtung auf, die nur einen geringen Einflu3 auf die. Treffgenauigkeit eines solchen Flugkörpers haben, Ein Flugkörper mit ausgeklappten oder aber sogar starren Stabilisierungsflächen zeigt also ein sehr viel stabileres Flugverhalten als ein Flugkörper mit noch eingeklappten Flächen, so daß durch ein späteres Aufklappen der Stabilisierungsflächen der instabile Flugzustand eines Flugkörpers verlängert werden kann.

Hier setzt nun die Erfindung ein, deren Aufgabe es ist, einen Flugkörper mit entfaltbaren Stabilisierungsflächen zu schaffen, die erst nach einer bestimmten, durch den Start des Flugkörpers eingeleiteten und von der Länge eines AbschuSrohres unabhängig wählbaren Verzögerungszeit ausgeklappt werden. Diese Verzögerungszeit ist dabei in der Regel länger als die Zeit, die der Flugkörper nach dem Start bis zum Verlassen des Äbschußrohres oder einer Lafette benötigt. Vorzugsweise soll diese Verzögerungszeit so bemessen sein, daß der Flugkörper bereits einen bestimmten Teil seiner Flugbahn zurückgelegt, der Beschleunigungsvorgang des Flugkörpers aber noch nicht beendet ist»

Bei einein Flugkörper mit entfaltbaren Stabilisierungsflächen die in ihrer eingeklappten Stellung mit einer durch das Flug,-

109817/0832 "⁴"

'■■"■■. "."■'■"■ - 4 -

körpertriebwerk lösbaren Verriegelung gesichert sind, ist diese Aufgabe gemäß de'r Erfindung durch eine die Wirkverbindung zwischen Triebwerk und Verriegelung unterbrechende. Verzögerungseinrichtung gelöst.

Mit Hilfe einer solchen Verzögerungseinrichtung, die gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ein vom Trieb werk gezündeter Brennsatz ist, wird die . Wir&uiig-. des Triebwerkes bzw.- des Brennkammerdruckes auf die Verriegelungsein richtung bis zu einem bestimmten Zeitpunkt nach dem Start des Plugkörpers unterbunden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Brennsätz in einer mit der Triebwerksbrennkammer verbundenen Aussparung angeordnet, die an einer ihrer Brennkammer verbindung abgewandten Seite eine die Verriegelungseinrichtung bei Erreichen der Abbrandfront des Brennsatzes druckbeaufschlagende öffnung aufweist. Bei dieser Ausführungsform .der Erfindung wird der Brennsatz je nach der gewünschten Verzögerungszeit so dimensioniert, daß erst nach seinem annähernd vollständigen Durchbrennen von der Triebwerksbrennkammer bzw. durch den Brennsatz selbst ein zum Lösen der Verriegelungseinrichtung ausreichender Druck ausgeübt wird. ■ ' - - " - ■

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Verriegelungseinrichtung einen die Stabilisierungsflächen in eingelclapptem Zustand umfassenden Draht auf, dessen Enden mit Kugeln verbunden sind, die in ihren Abmessungen entsprechende Ausnehmungen einer Stange eingelegt sind. Diese Stange ist so in einer Hülse geführt, daß in der.verriegelten Stellung diese die. die Kugeln enthaltenden Ausnehmungen der Stange·verschließt. Die Stange ist mit einem durch die öffnung der Aussparung von dem Brennsatz und/oder der Brennkammer druckbeaufschlag.ten Kolb'en verbunden, der seinerseits von einer--Feder- in" seiner Ruhelage gehalten istl

109817/0832

Die Erfindung wird anhand'eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert,

Im einzelnen zeigen:

Pig.l das Heck eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Plugkörpers im Schnitt und

Fig.2 eine Draufsicht von hinten auf das Flugkörperheck.

Das in Fig.1 schematisch dargestellte Heck eines Flugkörpers 1 weist eine Düse 2 auf, die mit einer hier nur angedeuteten Brennkammer 3 verbunden ist. Um die Düse 2 herum sind hier als Klappflügel 4 ausgebildete Stabilisierungsflächen so angeordnet, daß diese, wie aus Fig.2 besser zu erkennen ist, im eingeklappten Zustand die Düse 2 umfassen. Die Klappflügel. 4 sind jeweils auf Bolzen 5 drehbar gelagert, wobei auf diesen Bolzen jeweils eine Feder 6 angeordnet 1st, die ein Aufklappen der Klappflügel 4, d.h. ein Drehen der Klappfluge1 um die Bolzen 5* °i^s iⁿ eine durch einen hier nicht gezeigten Anschlag gegebene Endstellung bewirken. In der eingeklappten Ruhestellung der Klappflügel.sind-diese durch einen in Fig.2 gezeigten Drahtring J gesichert, wobei der Drahtring J in Ausnehmungen 8 der Klappflügel 4 eingreift.

Die beiden Enden des Drahtringes ¹J, die, wie in "Fig.2 zu ernennen Ist, jeweils mit Kugeln 9 verbunden sind, werden in einer Verriegelungseinrichtung 10 gehalten. Diese Verriegelungseinrichtung 10 weist eine in der- Flugkörper ze lie am Heck vorgesehene Aussparung 11 auf, . in· der ein Brennsatz 12 angeordnet ist. Die Aussparung 11 ist über einen Kanal-IJ mit der Brennkammer 3 des Flugkörpers, verbunden. An der dieser Brennkammer verbindung 13 angewandten Seite weist'die-'Aussparung 11 eine Öffnung 14 zu einem zylinderförmigeri Raum-15-auf. In '"-der Öffnung 14 .ist dabei eine^:Lochscheibe l6 vorgesehen, die den Brennsatz 12 gegenüber dem Brennkammerdruck abstützt und

108817/0832

β -

sein Durchbrechen in den zylindrischen Raum Ip verhindert. In dem zylinderförmigen Raum I5 ist ein Kolben 17 geführt, der mit Hilfe einer Schraubenfeder l8 in einer der Öffnung .14 benachbarten Ruhestellung gehalten ist. Der Kolben I7 ist mit einer Stange 19 verbunden, die in einer Hülse 20 geführt ist. An ihrem dem Kolben 17 abgewandten und in der Ruhestellung von der Hülse 20 umschlossenen Ende weist die Stange zwei halbkugelige Ausnehmungen bzw. einen umlaufenden Halbrundeinstich 21 auf, in welche die mit den Enden des Drahtes 7 verbundenen Kugeln 9 eingelegt sind. Da die Ausnehmungen 21 in der Ruhestellung von der Hülse 20 abgedeckt sind, können die Kugeln 9 die Ausnehmungen 21 nicht * verlassen.· - -." / . _; .--.-,

Beim Start des Plugkörpers, bei dem die Klappflügel 4 no_;ch die in Fig.2 gezeigte Ruhestellung einnehmen, wird das Triebwerk gezündet, so daß durch die Verbindung, IJ zwischen - - · Brennkammer ~$ und Aussparung ti gleichzeitig der als Verzögerungseinrichtung dienende- Brennsatz 12 gezündet wird: - ; und anschließend während der sich nach seiner Größe rieh- -ν tenden--Ferzogerungsze.it bis auf .seine der öffnung l4 benaeh-· bar te Seite durchbrennt. Hat die Abbrandfront die -öffnung, bzw.: die ■ Lochscheibe 16 erreicht, so .-gelangt der Brennkammerdruck bzw» der durch den Abbrand des Brennsatzes 12 -ent-- -.. stehende Druck in den zylInderförmigen Raum: I5 und damit auf den.in ihm geführten Kolben I7. Der Druck ist so gro>S, daß der Kolben 17 gegen die Kraft der Schraubenfeder lo^: verschöben wird» Diese LängsverSchiebung des Kolbens 17 wird auf . die Stange 19 übertragen, die ihrerseits ihr in der Ruhestellung von der Hülse 20 umschlossenes Ende aus der Hülse .::. 20· hinausschiebt,, so daß die Ausnehmungen 21 nicht langer von der Hülse 20 abgedeckt werden. Die mit dem Draht 7 verbundenen Kugeln 9 verlassen unter Einwirkung der Federn 6 auf die Kiappflügel 4- die Ausnehmungen 21, so da'3 der die Klappflügel;· in .ihrer'.Ruhelage haltende Drahtring, aufgedrückt

... —7—

1950633

wird. Die KlappflUgel k entfalten sich nach dem Entfernen des Drahtringes 7 unter der Kraft der ihnen zugeordneten Federn 6 soweit, bis sie in ihrer Endstellung von den Federn gegen hier nicht gezeigte Anschläge gedrückt werden.

Der als Verzögerungseinrichtung wirkende Brennsatz 12 ist vorzugsweise so dimensioniert, daß die Verriegelungseinrichtung 10 erst nach dem Zurücklegen eines Teils der Flugbahn,, jedoch noch vor Beendigung der Beschleunigungsphase des Flugkörpers ausgelöst wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Flugkörper während einer bestimmten, noch innerhalb der Beschleunigungsphase liegenden Flugzeit seinen instabilen Flugzustand beibehält, bevor er nach dem Entfalten der Stabilisierungsflächen in seinen stabilen Flugzustand übergeht.

Anstelle des sehr einfach ausgebildeten Brennsatzes 12 als Verzögerungseinrichtung können selbstverständlich auch andere Mittel zur Unterbrechung der Verbindung zwischen Brennkammer und Verriegelungseinrichtung vorgesehen werden. So kann z.B. anstelle des Brennsatzes 12 eine durch die Brennkammertemperatur sich verflüssigende oder verdampfende, in der Ruhestellung'-die öffnung I^ verschliei3ende Substanz vorgesehen werden.

Patentansprüche

-8-109817/0832

BAS

Claims

Messerschmitt-Bölkow-Blohra Ottobrunn, 22.9.1969

Gesellschaft rait BP 86?

beschränkter Haftung ZVPl Me/gö MUnchen

Patentansprüche

Flugkörper mit entfaltbaren Stabilisierungsflächen, die in ihrer eingeklappten Stellung mit einer durch das Flugkörpertriebwerk lösbaren Verriegelung gesichert sind, gekennzeichne t durch eine die Wirkverbindung zwischen Triebwerk (2,3) und Verriegelung (10) unterbrechende Verzögerungseinrichtung (12),
2. Flugkörper nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

zeichnet, daß die Verzögerungseinrichtung ein vom Triebwerk (2,5) gezündeter Brenneatz (12) ist.

3· Flugkörper nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η -

zeichnet, daß der Brennsatz (12) in einer mit der Triebwerksbrennkammer (3) verbundenen Aussparung (11) angeordnet ist, die an einer Ihrer Brennkammerver-ψ bindung (13) abgewandten Seite eine die Verriegelungseinrichtung (10) bei Erreichen der Abbrandfront des Brennsatzes (12) druckbeaufschlagende Öffnung (l4) auf· • weist.

4· Flugkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet» daß der Brennsatz (12) so dimensioniert 1st, daß seine Abbrandfront erst nach Zurücklegen «Ines bestimmten Teils der Flugbahn» Jedoch noch vor Ende der Besohleunigungsphase de« Flugkörper* die genannte Öffnung (14) erreicht.

. 109817/0832

Flugkörper nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (ΙΟ) einen die entfaltbaren Stabilisierungsflächen (4) umfassenden Draht (7) aufweist, dessen Enden mit Kugeln (9) verbunden sind, die in ihren Abmessungen entsprechende Ausnehmungen (21) einer Stange (19) eingelegt sind, daß die Stange (1.9) so in einer Hülse (20) geführt ist, daß diese in der verriegelten Stellung die die Kugeln (9) enthaltenden Ausnehmungen (21) der Stange (19) verschließt, und daß die Stange (19) mit einem durch die Öffnung (l4) der Aussparung (1.1) von dem Brennsatz (12) und/oder der Brennkammer (J) druckbeaufschlagten Kolben (17) verbunden ist, der seinerseits von einer Feder (l8) in seiner Ruhelage gehalten ist.

1098 17/0832

Leerseite