DE3024842A1

DE3024842A1 - Einrichtung zur lenkung eines um seine laengsachse rotierenden flugkoerpers

Info

Publication number: DE3024842A1
Application number: DE19803024842
Authority: DE
Inventors: Volker Dipl.-Ing. 8012 Ottobrunn Langenbucher
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1980-07-01
Filing date: 1980-07-01
Publication date: 1982-01-28

Description

Einrichtung zur Lenkung eines um seine Längsachse rotie-
renden Flugkörpers Eine Einrichtung zur Lenkung eines um seine Längsachse rotierenden Flugkörpers mit Hilfe einer Lenkelektronik und einer Vielzahl von Impulskartuschen, die mit radialen Wirkungsrichtungen im Flugkörper angeordnet sind, soll so ausgebildet werden, daß das Lenksystem bei relativ niedriger Gesamtmasse des Systems sowohl hohe Steuerkräfte für erhebliche Kurskorrekturen als auch feinstufige kleine Steuerkräfte zu erzeugen vermag. Die Genauigkeit der Steuerung soll mit zunehmender Zielannäherung zunehmen, d.h. in der Startphase soll ein Minimum an Steuerimpuls zum Einsatz kommen, damit zugunsten der Lenkgenauigkeit in der Endphase noch ein Maximum an Lenkimpuls vorhanden ist.
Die bisher bekannten Lenkeinrichtungen zeichnen sich normalerweise dadurch aus, daß sie nach Überschreitung eines bestimmten Schwellwertes im Ablagekriterium vom Sollkurs - der aus Gründen der Zielgenauigkeit relativ gering gewählt werden muß - fortlaufend Steuereingaben durchführen und damit Steuerenergie verbrauchen. Die installierte Steuerenergie ist dabei so bemessen, daß die Lenkeinrichtung, unter Zugrundelegung eines bestimmten, gewünschten Flugkörpermanövers, eine bestimmte maximale Steuerkraft erzeugen kann, die dann über die gesamte Einsatzzeit verfügbar ist. Lenksysteme dieser Art sind daher relativ schwer.
Demgegenüber nehmen Lenkeinrichtungen der hier beschriebenen Art eine Vorzugsstellung ein, weil mit ihnen ein Minimum an Gewicht bei der Erfüllung der Aufgabenstellung möglich ist.
Die gestellte Aufgabe ist für eine Lenkeinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Lenkelektronik und den Impulskartuschen ein Steuergerät beigeordnet ist, mit dem in Abhängigkeit von der Zielentfernung, der Eigengeschwindigkeit des Zieles, der zu korrigierenden Zielablage, der Bewegung des Flugkörpers und der Rollage des Flugkörpers jeweils einzelne oder mehrere Impulskartuschen gleichzeitig zündbar sind, und mit dem durch progressive Verringerung des Schwellwertes in der Ablage vom Sollkurs bei Annaherung an das Ziel ein sparsamer Einsatz der Impulskartuschen erreicht wird, d.h. Zulassen von großen Flugkörperablagen bei großem Abstand vom Ziel und kleinen Ablagen in Zielnähe.
Eine Anordnung der Impulskartuschen möglichst weit entfernt vom Schwerpunkt des Flugkörpers bel gleichzeltigel aerodq?lamischer Druckpunktslage nahe am Schwerpunkt, ergibt infolge des großen Verhältnisses der Hebelarme von Steuerkraft und aerodynamischer Rückstellkraft, eine Verwendung von relativ kleinen Steuerimpulsen zur Auslenkung und damit Steuerung des Flugkörpers und dementsprechend leichte Impuls kartuschen. Eine wesentliche Verringerung der Anzahl und damit der Gesamtmasse der erforderlichen Impulskartuschen ist durch den Einsatz eines der Lenkelektronik und den Impulskartuschen beigeordneten Ansteuergerates gegeben, das einen den Erfordernissen angepaßten Einsatz der Impulskartu schen steuert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Anordnung der Impulskartuschen ain Bug des Flugkörpers ist nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben und in der einzigen Figur in einem schematisch vereinfachten Längsschnitt durch den Bug eines mit der Lenkeinrichtung versehenen Flugkörpers gezeigt.
Am Bug 1 eines in seiner Gesamtheit nicht dargestellten Flugkörpers, der im Fluge um seine Längsachse rotiert, ist eine Vielzahl von Impulskartuschen 2 mit radial nach außen gerichteten Auslässen 3 angeordnet, die auf einem zylindrischen Mantelabschnitt 4 am Bug 1 verteilt sind. Die Impulskartuschen 2 können von der dargestellten Kugelform abweichend auch als prismatische Körper, z.B. zum Aufbau einer Wabenstruktur, ausgebildet sein und sind mit Zündleitungen 5 versehen, die mit Hilfe eines Ansteuergerätes 6 ggf. unter Zwischenschaltung eines nicht dargestellten abrufbaren Energiespeichers mit Zündenergie versorgt sind. Dem Ansteuergerät 6 kommt die Aufgabe zu, in Abhängigkeit von der Zielentfernung, Zielablage, der Flugkörperbewegungen und der Rollage des Flugkörpers jeweils eine oder mehrere der Impulskartuschen 2 zu zünden. Es entscheidet dabei über zulässige Ablagen in Abhängigkeit von der Zielentfernung und über ökonomischen Einsatz der für die Lenkung zu Verfügung stehenden Impulskartuschen. Um diese Aufgabe erfüllen zu können, ist das Ansteuergerät 6 aus einer Lenkelektronik 7 bekannter Art mit Hilfe von Signalleitungen 8 angesteuert.

Claims

Einrichtung zur Lenkung eines um seine Längsachse rotierenden Flugkörpers PATENTANSPRUCH Einrichtung zur Lenkung eines um seine Längsachse rotierenden Flugkörpers mit Hilfe einer Lenkelektronik und einer Vielzahl von Impulskartuschen, die mit radialen Wirkungsrichtungen im Flugkörper angeordnet sind, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Lenkelektronik (7) und den Tmpulskartu3chen (2) ein Ansteuergerä-f (6E ischengeschaltet ist, das die zeitlichen Abstände der Kartuschenzündung bis hin zur gleichzeitigen Nehrfachzündung derselben bemißt, mit der Absicht, unter Wahrung höchster Treffgenauigkeit, in Abhängigkeit von der Zielentfernung, der Eigengeschwindigkeit des Zieles, der zt korrigierenden Zielablage, der Flugkörperbewegung und der Rollage des Flugkörpers den sparsamsten Einsatz der Impulskartuschen sicherzustellen durch progressive Korrektur der Flugkörper-Ablagen vom Sollkurs mit zunehmender Annäherung an das Ziel.