DE2813032C1 - Gleitgeschoss - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gleitgeschoß mit aerodynamischen Trimmitteln zur Erzeugung eines positiven Anstellwinkels des Geschoßkörpers, welche über eine Steuereinrichtung beweglich mit dem Geschoßkörper verbunden sind.

Gleitgeschosse dieser Art fliegen, verursacht durch den zur Bahntangente positiven Anstellwinkel auf einer stark gestreck­ ten Flugbahn. Liegen jedoch die durch die Trimmvorrichtung ver­ ursachten Kräfte nicht in einer durch die Geschoßachse gehen­ den lotrechten Ebene, so führt dies zu seitlichen Abweichungen der Flugbahn. Es ist deshalb bereits in der DE-AS 10 94 159 vor­ geschlagen worden, die Trimmvorrichtungen durch auf die Schwer­ kraft ansprechende Pendelvorrichtungen in ihrer Lage bezüglich der Rollachse zu stabilisieren.

Eine Rollstabilisierung der Trimmittel mit Hilfe eines Pendels ist jedoch prinzipiell nicht möglich, da Geschoß und Pendel mit gleicher Stärke in der gleichen Richtung beschleunigt werden und somit keine Relativbewegung zueinander erfahren. Somit können durch Pendelkräfte auch keine Trimmittel an Geschossen gesteuert und in ihrer Lage stabilisiert werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Gleitgeschoß zu schaffen, bei welchem die Trimmittel auf einfache Weise bewegt werden können, wobei die Reaktionskräfte der Trimmittel auf die Steuereinrichtung möglichst gering sein sollen. Diese Aufgabe gelingt erfindungs­ gemäß dadurch, daß die Trimmittel über ein steuerbares Fluidikele­ ment durch Stauluft beaufschlagbar sind.

Wenn die Stellkräfte zur Betätigung der Trimmittel der Stauluft entnommen werden, so sind zur Übertragung von Steuersignalen, beispielsweise gemäß Anspruch 2, nur mehr sehr geringe Kräfte notwendig, so daß die Reaktionskräfte auf den Referenzgeber eben­ falls sehr gering sind. Es können somit herkömmliche Referenz­ geber, wie z. B. Kreisel, verwendet werden.

Die Verwendung von Stauluft zur Erzeugung von Drehmomenten an Geschossen ist zwar aus der US-PS 39 77 629 bekannt, jedoch ist für eine derartige Erzeugung von Momenten zur Rollstabilisierung des gesamten Gleitgeschosses ein erheblicher gerätetechnischer Aufwand - große Luftdurchlässe, fluidische Verstärker, etc. - notwendig, der zudem einen Großteil des Geschoßinnenraumes be­ anspruchen würde.

Eine Rollstabilisierung der Trimmittel kann gemäß Anspruch 3 durch ein kreiselgesteuertes Fluidikelement geschehen, welches mit Stauluft betrieben wird. Die zur Rollstabilisierung aufzu­ bringenden Momente verringern sich, wenn die Trimmittel gemäß Anspruch 4 an einer um die Geschoßlängsachse drehbaren Geschoß­ spitze angeordnet sind. So müssen bei Rollageänderungen lediglich die Trägheitsmomente der Trimmittel und der Geschoßspitze über­ wunden werden. Der übrige Geschoßkörper kann beispielsweise auf­ grund leicht angestellter Heckflossen rollen, um Bahnabweichungen infolge von Bau- oder Schubfehlern auszugleichen. Gemäß Anspruch 5 können die Trimmittel auch bezüglich der Flugrichtung hinter dem Geschoßschwerpunkt angeordnet sein.

Als besonders geeignet haben sich die nach Anspruch 6 ausgebil­ deten Trimmittel erwiesen. Die Steuerung solcher als Flossen ausgebildeten Trimmittel kann auf die nach Anspruch 7 oder nach Anspruch 8 vorgesehene Weise geschehen. Dabei ist die Anord­ nung gemäß Anspruch 7 konstruktiv sehr einfach, wohingegen die Anordnung gemäß Anspruch 8 größere Rollmomente ermöglicht.

Durch eine Weiterbildung der Anordnung gemäß Anspruch 9 kann sowohl die Rollage als auch der durch die Trimmittel erzeugte Auftrieb variiert werden.

Weitere Ausbildungsformen von steuerbaren Trimmitteln sind in den Ansprüchen 10 und 11 aufgeführt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren teil­ weise schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele beschrie­ ben. Es zeigt

Fig. 1 einen Horizontalschnitt durch ein Gleitgeschoßvorder­ teil mit als Flossen ausgebildeten Trimmitteln;

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Gleitgeschoßvorderteiles mit verstellbaren Flossen;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Gleitgeschoßvorderteiles mit feststehenden Flossen und verstellbaren Störkörpern.

An einem Gleitgeschoß 1 ist eine zylindrische Spitze 2 ange­ ordnet. An der Spitze sind Trimmittel in Form von Flossen 3 und 4 angebracht, welche der Spitze des Geschosses einen Auf­ trieb vermitteln und somit dem gesamten Geschoß einen positiven Anstellwinkel in bezug auf die Bahntangente geben. Die Geschoß­ spitze 2 ist gegenüber dem Geschoßkörper 1 mit zwei Radialla­ gern, die einen genügend großen axialen Abstand voneinander haben, drehbar gelagert. Die zweifache Lagerung ist von Vorteil, um Momente aufzunehmen, die vom Auftrieb der Flossen und dem Gewicht der Spitze hervorgerufen werden. Im Inneren der Spitze 2 ist im Bereich der Flossen ein Fluidikelement 6 untergebracht, in dessen Einlaß 6.1 während des Fluges Stau­ luft einströmt. Die Auslässe 6.2 und 6.3 des Fluidikelements enden unter den Flossen 3 und 4, so daß die aus einem der Auslässe ausströmende Stauluft der Spitze 2 ein Drehmoment vermittelt. Zur Steuerung des Fluidikelements 6 werden zwei Steuerleitungen 6.4 und 6.5 zu einer von einem Kreisel 8 ge­ steuerten Blende 7 geführt, welche entsprechend der Rollage der Spitze 2 bzw. der Flossen 3 und 4 eine der beiden Steuer­ leitungen schließt und die andere öffnet. Die bei 6.1 einströ­ mende Stauluft wird dann jeweils zu dem Auslaß gelenkt, auf dessen Seite die Steuerleitung geschlossen ist. Die Strömung der Stauluft wird somit abhängig von der Rollage der Geschoß­ spitze 2 gesteuert. Die Geschoßspitze 2, die Flossen 3 und 4 sowie die Teile 6, 7 und 8 bilden somit ein von der Rollage des Geschosses 1 unabhängiges, rollstabilisiertes System.

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht eines Gleitgeschoßvorderteils. Wie im vorgenannten Beispiel weist der Geschoßkörper 1 eine um die Rollachse 9 drehbare Geschoßspitze 2 auf. An der Ge­ schoßspitze 2 sind ebenfalls Trimmittel in Form von Flossen 3 und 4 angebracht, welche jedoch im Gegensatz zum vorhergehen­ den Beispiel nicht fest mit der Geschoßspitze, sondern um eine Achse 10 drehbar befestigt sind. Die Anstellwinkel (α) beider Flossen 3 und 4 sind unabhängig voneinander durch nicht weiter dargestellte, mit Stauluft betriebene Stellglieder ver­ änderbar. Zur Steuerung der Stellglieder kann ebenfalls ein kreiselgesteuertes Fluidikelement verwendet werden.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Seitenansicht eines Gleitge­ schoßvorderteils sind, wie in den vorhergehenden Ausführungs­ beispielen, Flossen 3 und 4 an einer um die Rollachse 9 dreh­ baren Geschoßspitze 2 angeordnet. Die Flossen 3 und 4 sind da­ bei wie im ersten Ausführungsbeispiel fest mit der Geschoß­ spitze 2 verbunden. Auf einem gegenüber der Geschoßspitze 2 drehbaren Ring 11 sind parallel zur Hinterkante der Flossen 3 und 4 Störkörper (Spoiler) 12 und 13 angeordnet. Durch eine Drehung des Ringes 11 wird auf einer Seite der Spoiler über die Flossenhinterkante auf der anderen Seite der Spoiler unter die Flossenhinterkante verschoben. Die dadurch verursachten unterschiedlichen Anströmungen der Flossen 3 und 4 verursachen ein Drehmoment, wodurch die gesamte Geschoßspitze mit den Flossen um die Rollachse 9 gedreht wird. Die Steuerung der Spoiler geschieht ebenfalls durch ein nichtdargestelltes, krei­ selgesteuertes Fluidikelement mit an den Auslässen angeordneten, durch Stauluft betriebenen Stellgliedern.

Claims (11)

1. Gleitgeschoß mit aerodynamischen Trimmitteln zur Erzeugung eines positiven Anstellwinkels des Geschoßkörpers, welche über eine Steuereinrichtung beweglich mit dem Geschoßkörper verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Trimmittel (3, 4; 12, 13) über ein steuerbares Fluidikele­ ment (6) durch Stauluft beaufschlagbar sind.

2. Gleitgeschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Trimmittel (3, 4; 12, 13) mittels eines das Fluidikelement (6) ansteuernden Referenzgebers (8) roll­ stabilisiert sind.

3. Gleitgeschoß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine bezüglich der Flugrichtung nach vorne gerichtete Lufteintrittsöffnung angeordnet ist, welche mit dem Einlaß (6.1) eines bistabilen Fluidikelementes (6) verbunden ist, daß die Steuerleitungen (6.4, 6.5) des Fluidik­ elementes durch eine kreiselgesteuerte Blende (7, 8) verschließ­ bar sind, welche mit dem Einlaß des bistabilen Fluidikelementes (6) verbunden ist, das Steuerleitungen (6.4, 6.5) aufweist, und daß diese durch eine kreiselgesteuerte Blende (7, 8) wechselweise verschließbar sind.

4. Gleitgeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trimmittel (3, 4; 12, 13) an einer um die Geschoßlängsachse (9) drehbaren Geschoßspitze (2) angeordnet sind.

5. Gleitgeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trimmittel bezüg­ lich der Flugrichtung hinter dem Geschoßschwerpunkt ange­ ordnet sind.

6. Gleitgeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trimmittel als Flos­ sen (3, 4) ausgebildet sind.

7. Gleitgeschoß nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auslässe (6.2, 6.3) des Fluidik­ elementes (6) jeweils unter einer von zwei symmetrisch zur Geschoßlängsachse (9) angeordneten Flosse (3, 4) enden.

8. Gleitgeschoß nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch zwei symmetrisch zur Geschoßlängsachse (9) angeord­ nete Flossen (3, 4), deren Anstellwinkel (α) getrennt ver­ änderbar sind.

9. Gleitgeschoß nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anstellwinkel (α) der Flos­ sen (3, 4) in Abhängigkeit von der Größe des Staudrucks gleichsinnig veränderbar sind.

10. Gleitgeschoß nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trimmittel im Bereich der Flossen (3, 4) angeordnete steuerbare Stör­ körper (Spoiler 12, 13) aufweisen.

11. Gleitgeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trimmittel als Störkörper (Spoiler) ausgebildet sind.