DE3218874C1

DE3218874C1 - Flare having pyrotechnic illuminating materials

Info

Publication number: DE3218874C1
Application number: DE19823218874
Authority: DE
Inventors: Horst Dipl.-Ing. Dr. 8014 Neubiberg Kaltschmidt; Walter Dipl.-Phys. Dr. 8012 Ottobrunn Kroy
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1982-05-19
Filing date: 1982-05-19
Publication date: 1986-07-17

Abstract

The invention relates to a flare for emitting modulated light radiation, which flare is connected to a projectile, for example to an anti-tank missile, and is used to make this missile reliably identifiable over a relatively long range. In order to make the modulation frequency large and to vary it over a wide range, it is proposed according to the invention to mix a plurality of gaseous and/or fluid components with one another, which react to emit radiation, such that the mixture ratio of the components is varied in accordance with the modulation frequency. The components are in this case contained in two reservoirs (6, 7) which are each connected to a reaction chamber via lines (pipes) (4, 5). At least one of the reservoirs (7) is connected to the reaction chamber (1) via a modulation circuit (11), in order to vary the flow of at least this component. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Leuchtsatz gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a flare according to the preamble of claim 1.

In der DE-AS 11 58 872 ist ein Feststoffleuchtsatz beschrieben, bei dem eine helleuchtende Schicht mit einer weniger helleuchtenden Schicht abwechselt, um eine Blinkwirkung zu erzielen und um dadurch einen Rückschluß auf die zurückgelegte Entfernung des Geschosses zu ermöglichen. Die Lichtwertleistungen der einzelnen Schichten können hierbei sukzessive ansteigen, so daß unabhängig von der Entfernung des Geschosses die scheinbare Lichtstärke für den Beobachter etwa gleich bleibt.In DE-AS 11 58 872 a solid light set is described, in which a brightly shining layer alternates with a less brightly shining layer to form a To achieve flashing effect and thereby a conclusion about the distance covered by the projectile to enable. The light value outputs of the individual layers can increase successively, see above that regardless of the distance of the projectile the apparent light intensity for the observer about the same remain.

Mit solchen Feststoffleuchtsätzen kann jedoch nur eine relativ niedrige Modulationsfrequenz der Lichtstrahlung erreicht werden. Hiermit ist es u. U. schwierig, ein automatisches Ortungsgerät auf diese Lichtstrahlung anzupassen. Der Zweck derartiger Leuchtsätze, trotz erheblicher störender HintergrundstrahlunB noch detektiert werden zu können, kann somit nicht vollständig erreicht werden.With such solid light sets, however, only a relatively low modulation frequency of the light radiation can be achieved can be achieved. This can make it difficult to use an automatic tracking device for this light radiation adapt. The purpose of such flares, in spite of the considerable disruptive background radiation, is still not Being able to be detected cannot therefore be fully achieved.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Möglichkeit anzugeben, bei Leuchtsätzen mit modulierter Lichtstrahlung auch hohe Modulationsfrequenzen zu erzielen.The invention is based on the object of specifying a simple possibility for luminous sets with modulated Light radiation to achieve high modulation frequencies.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöstAccording to the invention, this object is given by those specified in the characterizing part of claim 1 Features solved

Demgemäß können hohe Modulationsfrequenz ?n der Lichtstrahlung des Leuchtsatzes durch eine »modulierte Mischung« zweier oder mehrerer Gase oder Flüssigkeiten erzielt werden, die dann gemeinsam in einer Reaktionskammer reagieren. Die modulierte Mischung kann z. B. mit Hilfe von ansteuerbaren und mit hoher Frequenz betriebenen Ventilen oder mit Fluidikelemenien, die mit elektromechanischen Wandlern bzw. sirömungsdynamisch angesteuert werden, erfolgen, um so den Zustrom mindestens eines der Bestandteile der chemischen Reaktion zeitlich zu variieren. Die in der Reaktionskammer stattfindende chemische Reaktion wird hierdurch ebenfalls zeitlich gesteuert Wenn Komponenten eingesetzt werden, die bei ihrer Reaktion in der Reaktionskammer auch Reaktionsprodukte im angeregten Zustand erzeugen, so wird ein Teil dieser Anregungsenergie als optische Strahlung frei. Die Lebensdauer des angeregten Niveaus beträgt in der Regel 10-" bis 10~⁹ s; ist demnach wesentlich kürzer als die einzelnen Modulationsphasen der Leuchtsatzstrahlung, so daß die Leuchtsatzstrahlung mit dieser Modulation abgegeben wird.Accordingly, high modulation frequencies of the light radiation of the flare can be achieved by a “modulated mixture” of two or more gases or liquids, which then react together in a reaction chamber. The modulated mixture can e.g. B. with the help of controllable and operated at high frequency valves or with Fluidikelemenien that are controlled with electromechanical converters or sirömungsdynamisch, in order to vary the flow of at least one of the components of the chemical reaction over time. The chemical reaction taking place in the reaction chamber is also time-controlled. If components are used which also generate reaction products in the excited state when they react in the reaction chamber, part of this excitation energy is released as optical radiation. The lifetime of the excited state is generally 10 "to 10 ~ ⁹ s; is therefore substantially shorter than the single modulation phases of the flare radiation so that the flare radiation is emitted with this modulation.

Die Modulation der Lichtstrahlung ist entweder konstant oder variiert über die Zeit. Eine Variierung der Modulation gibt z. B. die Möglichkeit, ein Ortungsgerät speziell auf einen Leuchtsatz mit einer spezifischen Modulation abzustimmen. Hierdurch kann die Gefahr einer Störung bei der Erkennung des Lcuchtsat/.cs noch weiier herabgedrückt werden, da dann nur dieser spezielle Leuchtsatz vom Ortungsgerät erkannt wird und andere Leuchtsäzte, auch wenn sie das gleiche Spcktralband in ihrer Strahlung aufweisen, ausgeblendet werden.The modulation of the light radiation is either constant or varies over time. A variation of the modulation gives z. B. the possibility of a tracking device specially adapted to a light set with a specific modulation. This can reduce the risk of Disturbance in the detection of the Lcuchtsat / .cs can be depressed even further, since then only this special one Leuchtsatz is recognized by the locator and other Leuchtsäzte, even if they are in the same Spcktralband have their radiation, are hidden.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der ErfindungFurther refinements and advantages of the invention

*q gehen aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der folgenden Beschreibung hervor, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der einzigen Figur näher erläutert ist. * q emerge from the dependent claims in connection with the following description, in which an exemplary embodiment is explained in more detail with reference to the single figure.

In der Figur ist eine schematische Darstellung eines Leuchtsatzes gemäß der Erfindung gezeigt, der als modulierter Flammenstrahier ausgebildet ist.In the figure, a schematic representation of a flare according to the invention is shown, as a modulated Flammenstrahier is trained.

In der Figur ist eine Reaktionskammer 1 eines Leuchtsatzes 2 dargestellt, die nach hinten in Abstrahlrichtung A offen ist und dort den Querschnitt einer Venturidüse 3 aufweist In diese Reaktionskammer 1 münden zwei Leitungen 4 und 5, die jeweils von einem Reservoir 6 bzw. 7 stammen. In den Reservoiren 6 und 7 sind gasförmige bzw. flüssige Reagenzien enthalten, die bei Einleitung in die Reaktionskammer 1 in dieser chemisch miteinander reagieren und dabei eine optische Strahlung in Abstrahlungsrichtung A abgeben. Um hier möglichst den gesamten Anteil der optischen Strahlung aus der Reaktionskammer zu leiten, ist deren Innenwand mit einem diese Strahlung reflektierenden Belag 8 beschichtet. In den beiden Leitungen 4 und 5 sind jeweils Absperrventile 9 bzw. 10 vorgesehen, die beim Einsatz des Leuchtsatzes 2 geöffnet werden.In the figure, a reaction chamber 1 of a flare 2 is shown, which is open to the rear in radiation direction A and there has the cross section of a Venturi nozzle 3. Two lines 4 and 5, each coming from a reservoir 6 and 7, open into this reaction chamber 1. The reservoirs 6 and 7 contain gaseous or liquid reagents which, when introduced into the reaction chamber 1, react chemically with one another therein and thereby emit optical radiation in the direction of radiation A. In order to guide as much of the optical radiation as possible out of the reaction chamber, its inner wall is coated with a covering 8 that reflects this radiation. In the two lines 4 and 5, shut-off valves 9 and 10 are provided, which are opened when the flare 2 is used.

Zur Modulation der Leuchtstrahlung des Leuchtsatzes wird in diesem Fall lediglich die über die Leitung 5 in die Reaktionskarnmer 1 strömende Komponente 2 anteilmäßig variiert, während die Komponente 1 aus dem Reservoir 6 direkt über die Leitung 4 mit konstantem Durchfluß in die Reaktionskammer 1 einströmt.
Die mengenmäßige Variierung der Komponente 2To modulate the luminous radiation of the flare, in this case only the component 2 flowing into the reaction chamber 1 via the line 5 is proportionally varied, while the component 1 flows from the reservoir 6 directly into the reaction chamber 1 via the line 4 with constant flow.
The quantitative variation of component 2

erfolgt mit einem Fluidikmodulator 11. Dieser besteht aus einem in die Leitung 5 eingeschalteten strömungsdynamischen Ftuidelement 12 mit zwei Ausgangskanälen, dessen einer die Leitung 5 und dessen anderer eine nach außen abzweigende Ausgangsleitung 13 ist. Die von dem Reservoir 7 durch das Fluidelement 12 strömende Komponente 2 strömt normalerweise in die Ausgangsleitung 5, kann jedoch in die Ausgangsleitung 13 umgelenkt werden, wenn auf die Strömung senkrecht dazu ein Druckimpuls wirkt. Der Druckimpuls kann entweder selbst oder mit Hilfe einer anderen Strömung erfolgen; in diesem Falle wird jedoch eine mechanische Anregung gewählt, bei der der Druckimpuls z. B. durch Auslenkung einer Membran oder durch einen piezoelektrischen Wandler 14 oder dergl. erzeugt wird. Eine Steuerschaltung 15 sorgt für eine Ansteuerung des Druckwandiers 14 im Takt der gewünschten Modulationsfrequenz. Diese ist mit Hilfe eines Einstellgliedes 16 veränderbar.takes place with a fluidics modulator 11. This consists of a flow dynamic connected to the line 5 Ftuidelement 12 with two output channels, one of which is the line 5 and the other one output line 13 branching out to the outside. The flowing from the reservoir 7 through the fluid element 12 Component 2 normally flows into output line 5, but can flow into output line 13 be deflected when a pressure pulse acts on the flow perpendicular to it. The pressure pulse can either take place by yourself or with the help of another current; in this case, however, it becomes a mechanical one Excitation selected in which the pressure pulse z. B. by Deflection of a membrane or by a piezoelectric transducer 14 or the like. Is generated. One Control circuit 15 ensures that the pressure converter 14 is driven in time with the desired modulation frequency. This can be changed with the aid of an adjusting member 16.

Auch wenn bei diesem Ausführungsbeispiel nur zwei Komponenten miteinander in der Reaktionskammer gemischt werden, die jede für sich selbstverständlich mehrere Verbindungen enthalten können, so ist eine Mischung von mehreren Komponenten selbstverständlich möglich. Auch ist die Modulation mit Hilfe eines strömungsdynamischen Modulators beispielhaft; gewählt werden könnten hier auch schnellschaltende Ventile in den entsprechenden Leitungen 4 bzw. S. Unabhängig von diesen Möglichkeiten wird dann in der Reakiionskammcr eine chemische Reaktion erfolgen, deren modulierte Lichtstrahlung in Abstrahlrichtung A aus dem pyrotechnischen Strahler austritt. Hierbei hat den Venturidüse die Aufgabe, in der Reaktionskammer anfallende Verbrennungspartikel etc. schnell aus dieser abzuführen.Even if in this exemplary embodiment only two components are mixed with one another in the reaction chamber, each of which can of course contain several compounds, a mixture of several components is of course possible. Modulation with the aid of a flow dynamic modulator is also exemplary; Fast-switching valves in the corresponding lines 4 or S could also be selected here. Independently of these possibilities, a chemical reaction will then take place in the reaction chamber, the modulated light radiation of which emerges from the pyrotechnic radiator in radiation direction A. The task of the Venturi nozzle is to quickly remove any combustion particles etc. that accumulate in the reaction chamber.

Die in Verbindung mit der Figur erläuterten Flüssigkeils- bzw. Gasleuchtsätze enthalten als Brennstoffkomponenten z. B. Kohlenwasserstoffe, als Oxidationsmittel z. B. Wasserstoffperoxid bzw. als Gasleuchtsatz Sauerstoff, zur charakteristischen Färbung der Leuchtsai/.strahlung können bei Flüssigkeitsleuchtsätzen Schwermetallsalzlösungen oder bei Gasleuchtsätzen Gaszusätze, wie CO2, CCU oder dgl., zugesetzt werden.The liquid wedge or gas light sets explained in connection with the figure contain as fuel components z. B. hydrocarbons, as an oxidizing agent z. B. hydrogen peroxide or as a gas light kit Oxygen, for the characteristic color of the light rays can use heavy metal salt solutions for fluorescent liquid kits or fluorescent gas kits Gas additives such as CO2, CCU or the like. Be added.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

5050

5555

6060

6565

Claims

Patent claims:

1. Luminous set for the delivery of a modulated light radiation for the visible and / or this delimiting Spectral range for detecting a body carrying the flare with the aid of a Locating device and / or an observer, characterized in that the flare (2) has at least two reservoirs (6, 7) for gaseous and / or liquid components that are connected to one another can react with the emission of radiation that the reservoirs each via lines (4, S) are connected to a reaction chamber (1), and that at least one of the reservoirs (7) but a modulation circuit (11) for changing the flow of at least this component with the Reaction chamber (1) is connected

2. Leuchts? Tj according to claim 1, characterized in that that the reaction chamber (1) is shaped like a Venturi nozzle (3)

3. flare according to claim 2, characterized in that the inner walls of the reaction chamber (1) are coated with a coating (8) that reflects the radiation from the flare (2).

4. flare according to one of claims 1 to 3, characterized in that the modulation circuit (11) a fluid element (12) for controlling the flow of the component to be regulated in the reaction chamber (l)

5. flare according to claim 4, characterized in that the fluid element (12) is a flow dynamic element whose control pulse for deflecting the component to be controlled (component 2) can be generated electrically

6. flare according to claim 5, characterized in that the control frequency for the Fluid element (12) is adjustable (at 16)

7. flare according to one of the preceding claims, characterized in that the flare (2) used in conjunction with a tracking device tailored to its specific modulation will.