DE2012133C - Festtreibsatz für Raketen - Google Patents

Description

Kern aufgewickelt wird. Der Innendurchmesser die- Ausführungsform ist der Treibsatz! zu einem VoIl-

ses Kems bestimmt den Durchmesser der Rakete, und zylinder aufgewickelt

die Breite der verwendeten Papierbahn bestimmt die Durch Imprägnierung der Papierbahn mit einer Höhe der Rakete. Man kann aucb in der Weise ar- Lösung der Oxydatoren und anschließendes Verbeiten, daß man eine breitere Papierbahn aufwickelt 5 dampfen des Lösungsmittels kann eine sehr gute hound diese dann auf die gewünschten Längen unter- mogene Verteilung der Oxydatoren innerhalb der Pateilt. pierbahn, die den Brennstoff bildet, erzielt werden, Die Papierbahn, die aufgewickelt wird, ist mit ei- so daß sich sehr gute Äbbrandbedingungen ergeben, nem flammfcsten mit der Papierbahn einen selbst- Der Treibsatz kann als Vorratsrolle vorgefertigt wertragenden Schichtkörper bildenden Klebstoff oder io den, wobei bei der Vorfertigung des Treibsatz-Bindemittel beschichtet. Das Beschichten kann nach materials nach der Imprägnierung der Papierbahn an sich bekannten Arbeitsweisen unmittelbar beim eine Oberflächenbehandlung, wie beispielsweise eine Aufwickeln vorgenommen werden. Es kann beispiels- Glättung oder Walzung, durchgeführt werden kann, weise eine Beschichtungsrakel oder eine Beschich- Dia Papierbahn kann beispielsweise durch eine Löiungswalze vorgesehen sein. Praktisch stehen zahl- 15 sung hindurchgeführt, einfach an der Luft getrockreiciie Beschichtungsverfahren zur Verfugung, wie net, gegebenenfalls oberflächenbehandelt und dann sie z. B. auf dem Gebiet der Papierbeschichtung be- zu einer Vorratsrolle aufgewickelt werden. Die kannt sind. Trocknung kann beispielsweise auch bei einer Ober-Ais Klebemittel stehen verschiedene Produkte zur flächenbehandlung erfolgen, wenn die Bahn durch Verfügung. Die verwendeten Klebemittel müssen die 30 beheizte Walzen geführt wird.

Eigenschaft haben, daß sie flammfest sind. Dies be- Die Düse 4 ist in an sich bekannter Weise in das

deutet, daß diese Klebemittel so weit schwerbrennbar uniere Ende der Raketenzelle 1 eingesetzt. Diese

sein müssen, daß sie beim Abbrennen des Treibsat- Düse 4 besteht aus einem mit dem Klebstoff oder

zes ein gleichzeitiges Abbrennen der Raketenzelle Bindemittel beschichteten oder imprägnierten Cellu-

verhindern. Weiterhin müssen die Klebemittel die Ei- 15 losematerial. Eine Beschichtung ist schematisch bei S

genschaft aufweisen, daß sie mit einer Papierbahn dargestellt.

einen selbsttragenden Schichtkörper bilden, wobei Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn der zylindrische Schichtkörper der Raketenz*;lle 1 die Düse 4 aus Holz besteht. Bekanntlich ist für die derart mechanisch fest sein muß, daß diese die reproduzierbare Leistung einer Rakete die exakte beim Betrieb der Rakete auftretenden Kräfte auf- 30 Ausbildung der Laval-Düse von großer Bedeutung, nehmen kann. Holz ist ein billiger Werkstoff, der einfach zu bear-AIs besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, als beiten ist, so daß aus Holz in großen Mengen repro-Klebstoff einen Wasserglasklebstoff zu verwenden. duzierbare Düsen hergestellt werden können. Weiter-Insbesondere kann Natronwasserglas verwendet wer- hin ist Holz ein Werkstoff, der das Gewicht der Raden. Die Verwendung von Natronwasserglas als 35 kette nicht wesentlich erhöht.

Klebstoff und Zeitungspapier als Papierbahn führt zu Wie die Figur zeigt, ist das obere Ende der Raeinem besonders billigen und festen Aufbau der Ra- ketenzelle 1 mit einem Pfropfen 3 verschlossen. Dieketenzelle. ser Pfropfen kann aus Cellulosematerial, und zwar Der dargestellte Treibsatz 2, der in die Rakete 1 insbesondere aus Papier, bestehen. Die Oberfläche eingesetzt ist, wird in folgender Weise hergestellt. 40 des Pfropfens kann mit dem Klebstoff oder Binde-Eine Papierbahn, die mit den Oxydatoren im- mittel imprägniert oder beschichtet werden. Der prägniert ist, wird aufgewickelt. Man kann die Lei- Pfropfen 3 kann ebenfalls ein gewkkelter Papierstung der Rakete durch die Menge der aufgewickel- pfropfen sein. Der Pfropfen 3 kann in die Zelle 1 ten Papierbahn dosieren. Man kann beispielsweise eingeklebt oder mittels Stiften oder Nägeln oder einen Kern mit einem größeren oder kleineren 45 Schrauben oder Nieten an der Zelle 1 befestigt sein. Durchmesser verwenden, so daß die Innenbohrung Auf das obere Ende der Zelle 1 ist eine Raketendes aufgewickelten Treibsatzes 2 einen größeren oder spitzell, beispielsweise aus Cellulosematerial, aufkleineren Durchmesser hat. Man kann den Treib- gesetzt. Diese Raketenspitze 11 kann beispielsweise satz 2 auch derart aufwickeln, daß dieser praktisch an einem Ringflansch 12 befestigt sein, der an der überhaupt keine Innenbohrung aufweist. Bei dieser 50 Raketenzelle 1 angesetzt oder ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 ^ 2 durch Kombination von zumindest zwei Oxydatoren Patentansprüche: unterschiedlicher Reaktivität erzielt werden kann. Der erfindungsgemäße Festtreibsatz eignet sich

1. Festtreibsatz für Raketen, bestehend aus ei- insbesondere für Leichtraketen der oben beschrienem mit einem Oxydationsmittel getränkten Wik- 5 henen Art, deren Zelle aus einem cellulosehaltigen kel aus Cellulosematerial, insbesondere Papier, Material besteht Auf Grund der erhöhten Leistung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Oxy- er jedoch nicht nur für Leichtraketen, sondern auch dator aus mindestens zwei Oxydatoren, von de- für schwerere Raketen, insbesondere mehrstufige Ranen wenigstens einer eine höhere Reaktivität als keten und Satellitenraketen, geeignet.

der oder die anderen aufweist, besteht. io Unter den verschiedenen möglichen Oxydatorkom-

2. Festtreibsatz nach Anspruch 1, dadurch ge- binaüonen ist ein Oxydator, der Natriumnitrat und kennzeichnet, daß der Oxydator Natriumnitrat Ammoniumperchlorat enthält, besonders bevorzugt, und Ammoniumperchlorat enthält. Im Hinblick auf die Einfachheit der Herstellung

3. Festtreibsatz nach Anspruch 1 oder 2, da- der erfindungsgemäßen Festkörpertreibsätze sind wasdurch gekennzeichnet, daß der Oxydator Na- 15 serlösliche Oxydatoren, wie beispielsweise Ammotriumnitrat und Natriumperchlorat, Natriumni- niumnitrat, Ammoniumperchlorat, Ammoniumchlotrat und Kaliumperchlorat, Kaliumnitrat und Ka- rat, Kaliumnitrat, Kaliumperchlorat, Kaliumchlorat, liumperchlorat', Kaliumnitrat und Ammonium- Natriumperchlorat, Natriumchlorat, Guanidinnitrat perchlorat oder Kaliumnitrat und Natriumper- und Nitrocellulose, besonders geeignet. Außer der chloral enthält. 20 obengenannten Kombination von Natriumnitrat und

Ammoniumperchlorat sind unter diesen Oxydatoren die folgenden Kombinationen von langsam reagie-

renden Oxydatoren und wesentlich reaktionsfreudigeren Oxydatoren vorteilhaft: Natriumnitrat und Nass triumperchlorat; Natriumnitrat und Kaliumperchlo-

Die Erfindung betrifft einen Festtreibsatz für Ra- rat; Kaliumnitrat und Kaliumperchlorat; Kaliumniketen, bestehend aus einem mit einem Oxydations- trat und Ammoniumperchlorat; Kaliumnitrat und mittel getränkten Wickel aus Cellulosematerial, ins- Natriumperchlorat.
besondere Papier. Außer Papier, das das bevorzugte cellulosehaltige

Aus der USA.-Patentschrift 3 213 793 ist ein Ver- 30 Material für den erfindungsgemäßen Festtreibsatz ist, fahren zur Herstellung eines Treibsatzes auf der Ba- können z. B. auch Gewebe, Gewirke und Vliesstoffe sis einer Cellulosebahn bekannt. Bei diesem bekann- aus cellulosehaltigen Materialien verwendet werden, ten Verfahren wird eine sich bewegende Papierbahn Ein geeignetes Verfahren zur Herstellung der er-

mit einer wässrigen Lösung eines anorganischen was- findungsgemäßen Festkörpertreibsätze besteht darin, serlöslichen Oxydationsmittels getränkt. Dieses 35 eine Papierbahn oder eine Bahn aus einem anderen Oxydationsmittel dringt in die Papierbahn ein, und Cellulosematerial mit einer Lösung von zwei oder die Bahn mit dem imprägnierten Oxydationsmittel mehr Oxydatoren zu tränken.

wird dann getrocknet. Diese so getränkte Bahn wird Bei Verwendung von wasserlöslichen Oxydatoren

dann mit einem Brennstoff imprägniert, der beispiels- verwendet man als Lösungsmittel der Einfachheit weise fein verteilte Metallteilchen und ein brennba- 40 halber Wasser.

res Bindemittel aufweist, mit dem der Brennstoff an Um von einem schlecht löslichen Oxydator mehr in

der Bahn gebunden wird. Die sich immer noch be- das Papier oder ein anderes Cellulosematerial einwegende Bahn wird dann getrocknet und anschlie- zubringen, kann dieses mit Vorteil in einer erhitzten ßend zu einem Bauteil aufgewickelt, der als fester Lösung getränkt werden. Das Material kann zu die-Trcibsatz verwendet werden kann. Es hat sich ge- 45 scm Zweck auch mehrmals getränkt und getrocknet zeigt, daß derartige Treibsätze eine beschränkte Lei- werden. Bei Verwendung von erhitzten Oxydatorstung aufweisen. lösungen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Lö-

Es wurden auch bereits Leichtraketen vorgeschla- sungsbad auf konstanter Temperatur zu halten. Das gen, deren Zelle aus einer aufgewickelten Papierbahn in der Oxydatorlösung zu verwendende Verhältnis besteht, die mit Wasserglas verklebt ist, deren Düse 50 von Oxydator mit höherer Reaktivität zu Oxydator aus Holz besteht und deren Treibsatz aus einer auf- mit niedrigerer Reaktivität hängt von den speziellen gewickelten Zeitungspapierbahn besteht, die mit Na- verwendeten Oxydatoren ab. Bei Verwendung der triumnitrat als Sauerstoffträger imprägniert ist. Auch bevorzugten Kombination von Natriumnitrat und hier weist der Treibsatz nur eine beschränkte Lei- Ammoniumperchlorat ist zum Tränken des Cellustung auf. 55 losematerials zur Erzielung eines Treibsatzes mit op-

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein- timaler Leistung eine Lösung mit einem Gehalt von fache Festtreibsätze für Raketen zu schaffen, die eine 28 bis 35"/o Natriumnitrat und 8 bis 14% Ammogrößcre Leistung haben. niumperchlorat und insbesondere eine Lösung mit

Versuche haben gezeigt, daß die Wahl eines einem Gehalt von 30% Natriumnitrat und 10% Am-Oxydators mit einer stärkeren Reaktivität uls Na- 60 moniumperchlorat besonders bevorzugt,
triumnitrat keine zufriedenstellende Gesamtleistung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll unter

des Treibsatzes ergeben. Bezugnahme auf die Figur erläutert werden.

Der erfindungsgemäße Festtreibsatz ist dadurch

gekennzeichnet, daß der Oxydator aus mindestens Beispiel

zwei Oxydatoren, von denen wenigstens einer eine 65

höhere Reaktivität als der oder die anderen aufweist, Die in der Figur dargestellte Rakete weist eine

besteht. Zelle 1 auf. Diese Zelle wurde in der Weise herge-

Es wurde gefunden, daß eine optimale Leistung stellt, daß eine Papierbahn beispielsweise auf einen