EP0373144A1

EP0373144A1 - Gas generator

Info

Publication number: EP0373144A1
Application number: EP89890277A
Authority: EP
Inventors: Ekkehard Dipl.Ing. Auer
Original assignee: Noricum Maschinenbau und Handel GmbH
Current assignee: Noricum Maschinenbau und Handel GmbH
Priority date: 1988-12-07
Filing date: 1989-10-23
Publication date: 1990-06-13
Also published as: ATA300788A; AT390834B

Abstract

On a gas generator (5) for reducing the bottom drag on artillery projectiles (1), having a pot-shaped housing for receiving a propellant (10) and at least one gas outlet orifice (9) in the bottom, the pot-shaped housing being able to be detachably connected to the bottom (2) of the artillery projectile (1), the end face (6) of the wall of the pot-shaped housing (5) has at least one annular groove (7), which, with a fixed position of the gas generator (5) on the bottom (2) of the projectile (1), interacts with an annular groove (3) and a supporting ring (4) laid in the annular groove (3), on the bottom (2) of the artillery projectile (1).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasgenerator für die Verringerung des Bodensoges an Artilleriegeschoßen, mit einem topfförmigen Gehäuse für die Aufnahme eines Treibsatzes und wenigstens einer Gasauslaßöffnung im Boden, wobei das topfförmige Gehäuse lösbar mit dem Boden des Artilleriegeschoßes verbindbar ist.The invention relates to a gas generator for reducing the bottom suction on artillery shells, with a pot-shaped housing for receiving a propellant charge and at least one gas outlet opening in the bottom, the pot-shaped housing being releasably connectable to the bottom of the artillery shell.

Für die Reichweite von Artilleriegeschoßen sind in erster Linie Gewicht sowie Art und Menge des Treibsatzes bestimmende Faktoren. Die Reichweite des Geschoßes wird darüberhinaus durch die Geschoßform bestimmt und wird durch die Ausgestaltung des Rohres beeinflußt. Nach dem Verlassen des Rohres wirken der Luftwiderstand und der Bodensog vermindernd auf die Reichweite des Geschoßes. Der Luftwiderstand wird von der Geschoßform definiert. Um den Einfluß des Bodensoges zu vermindern ist es bereits bekannt geworden, im Bereich des Bodens eines Artilleriegeschoßes zusätzliche Gase auszustoßen, um auf diese Weise unmittelbar hinter der Projektilbasis einen möglichst geringen Druckunterschied zur umgebenden Luft zu erzeugen. Derartige Einrichtungen zur Verringerung des Bodensoges unterscheiden sich hiebei grundsätzlich von anderen Einrichtungen zur Erhöhung der Reichweite von Geschoßen, bei welchen eine zusätzliche Antriebsleistung in Form eines Raketenmotors in der Basis eines Spezialprojektils zur Verfügung gestellt wird.For the range of artillery shells, weight and the type and quantity of the propellant are the decisive factors. The range of the projectile is also determined by the shape of the projectile and is influenced by the design of the tube. After leaving the pipe, the air resistance and the ground suction reduce the range of the projectile. Air resistance is defined by the shape of the bullet. In order to reduce the influence of the ground suction, it has already become known to emit additional gases in the region of the bottom of an artillery projectile, in order to produce the smallest possible pressure difference from the surrounding air directly behind the projectile base. Such devices for reducing the ground suction differ fundamentally from other devices for increasing the range of projectiles, in which an additional drive power in the form of a rocket motor is made available in the base of a special projectile.

Für die Verringerung des Bodensoges an Artilleriegeschoßen sind unterschiedliche Ausbildungen von Gasgeneratoren bekanntgeworden. Bei den meisten bekannten Vorschlägen strömt ein in einem Gasgenerator erzeugtes Gas in einem zentralen Bereich des Geschoßbodens aus. Derartige Gasgeneratoren werden am Boden der Granate fest angebracht und enthalten Treibsätze sowie eine zentrale Düse. Die Treibsätze werden in der Regel durch die Treibladung gezündet. Die Vorrichtung zur Verminderung des Bodensoges muß hiebei dem gesamten Treibladungsdruck beim Abschuß standhalten und es muß vor allen Dingen sichergestellt werden, daß keine Deformationen beim Abschuß auftreten. Geringste Deformationen wirken sich bereits auf die ballistischen Bedingungen des Geschoßes aus, wobei derartige durch Deformationen erzielte Abweichungen nicht ohne weiteres vorhersehbar sind. Eine Formänderung der Einrichtung zur Verringerung des Bodensoges beim Abschuß kann nicht nur zu Abweichungen von der Flugbahn sondern zu einer zusätzlichen Sogwirkung führen, welche in der Folge von einem im Gasgenerator enthaltenen Treibsatz nicht mehr kompensiert werden kann. Neben der erforderlichen Stabilität des Gasgenerators ist aber auch das gleichmäßige Ausströmen der bodensogkompensierenden Gase von wesentlicher Bedeutung. In diesem Zusammenhang sind bereits Vorschläge bekanntgeworden, die Geometrie des Treibsatzes im Gasgenerator so zu wählen, daß über eine hinreichend lange Zeit, welche der Flugzeit im wesentlichen entspricht, eine hinreichend große Menge an Gasen erzeugt werden kann und gleichmäßig am Boden des Geschoßes ausgestoßen werden kann. Der auf diese Weise erzielte "Base-Bleed"-Effekt unterscheidet derartige Generatoren prinzipiell von Raketenmotoren, da die erzeugte Strömung lediglich in dem Ausmaß erzielt werden muß, als dies zur Kompensation von Druckdifferenzen bzw. Druckänderungen an der Basis des Geschoßes erforderlich ist.Different designs of gas generators have become known for reducing the ground suction on artillery shells. In most known proposals, a gas generated in a gas generator flows out in a central area of the floor. Such gas generators are firmly attached to the bottom of the grenade and contain propellants and a central nozzle. The propellant charges are usually ignited by the propellant charge. The device for Reduction of the ground suction must withstand the entire propellant pressure when firing and, above all, it must be ensured that no deformations occur during firing. The slightest deformations already have an effect on the ballistic conditions of the projectile, such deviations achieved by deformations not being readily predictable. A change in the shape of the device for reducing the ground suction when firing can not only lead to deviations from the trajectory but also to an additional suction effect, which as a result can no longer be compensated for by a propellant contained in the gas generator. In addition to the required stability of the gas generator, the uniform outflow of the gases that compensate for the ground suction is also essential. In this connection, proposals have already become known for choosing the geometry of the propellant charge in the gas generator so that a sufficiently large amount of gases can be generated over a sufficiently long time, which essentially corresponds to the flight time, and can be expelled uniformly at the floor of the projectile . The "base bleed" effect achieved in this way distinguishes generators of this type from rocket motors, since the flow generated only has to be achieved to the extent that is necessary to compensate for pressure differences or pressure changes at the base of the projectile.

Derartige Gasgeneratoren werden bei der Konzeption neuer Geschoße in der Regel bereits in einer Weise ausgebildet, daß sie in einfacher Weise mit dem Geschoßboden verbunden werden können. Eine Reihe von Artilleriegeschoßen, welche ohne Anschluß für einen Gasgenerator der eingangs genannten Art ausgebildet wurden, läßt sich aber nun nicht mit einfachen Mitteln für den Anschluß eines Gasgenerators modifizieren. Bei bekannten Artilleriegeschoßen, an welche lösbar ein Gasgenerator angeschlossen war, wurde die Ausbildung hiebei so getroffen, daß der Boden des Geschoßes mit einem Bolzengewinde auf kleinerem Außendurchmesser als der Geschoßaußendurchmesser ausgebildet war, so daß auf ein derartiges Bolzengewinde der Gasgenerator mit einem Muttergewinde im Topfkörper aufgeschraubt werden konnte. Eine derartige einfache Festlegung bietet eine Reihe von Dichtheitsproblemen und bei nicht einwandfreiem Anschluß des Gasgenerators an den Boden des Geschoßes kann es zu Zerstörungen beim Abschuß des Geschoßes kommen, welche sowohl zu einer Beschädigung des Rohres als auch naturgemäß zu einem Wirkungsloswerden des Gasgenerators führen.Such gas generators are usually already designed in the design of new floors in such a way that they can be connected to the floor in a simple manner. A series of artillery shells, which were designed without a connection for a gas generator of the type mentioned, can not be modified with simple means for connecting a gas generator. In known artillery shells, to which a gas generator was detachably connected, the training was taken so that the floor of the floor with a Bolt thread was formed on a smaller outside diameter than the projectile outside diameter, so that the gas generator could be screwed onto such a bolt thread with a nut thread in the pot body. Such a simple definition offers a number of tightness problems and if the gas generator is not properly connected to the floor of the projectile, the projectile can be destroyed, which can damage the pipe and naturally lead to the gas generator becoming ineffective.

Die Erfindung zielt nun darauf ab, für konventionelle Geschoße, welche bisher nicht für den Anschluß eines Gasgenerators vorgesehen und ausgebildet waren, eine einfache Möglichkeit eines Anschlusses zu schaffen, bei welcher nur geringfügige Modifikationen des Geschoßbodens und insbesondere Modifikationen, welche sich nur über eine kleine axiale Länge des Geschoßes im Bereich des Bodens erstrecken, notwendig sind, um ein sicheres, dichtes Anschließen des Gasgenerators zu ermöglichen. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Ausbildung im wesentlichen darin, daß die Stirnseite der Wand des topfförmigen Gehäuses wenigstens eine Ringnut aufweist, welche bei am Boden des Geschoßes festgelegter Position des Gasgenerators mit einer Ringnut und einem in die Ringnut eingelegten Stützring am Boden des Artilleriegeschoßes zusammenwirkt. Dadurch, daß in der bodenseiten Stirnwand Geschoßes eine Nut vorgesehen ist, in welcher ein Ring eingelegt ist, und dadurch, daß der diesem Boden des Geschoßes zugewandte Stirnwandbereich des Gasgenerators geichfalls eine Nut aufweist, wird eine gute radiale Abstützung gegen Aufweitung und Kompression erzielt und es wird die Gefahr einer Beschädigung beim Abschuß auch dann herabgesetzt, wenn die eigentliche Befestigung nur über ein Bolzengewinde mit geringer axialer Länge erfolgt. Insbesondere bei Bolzengewinden mit geringer axialer Länge, wie sie bei nachträglicher Modifikation von bestehenden Artilleriegeschoßen ausgebildet werden können, werden durch eine derartige, in Ringnuten eingelegte Ringdichtung auch Dichtheitsprobleme sicher beherrscht. Insgesamt ergibt sich durch die erfindungsgemäße Ausbildung die Möglichkeit, den Geschoßboden nur auf geringe axiale Länge abarbeiten zu müssen und dennoch einen sicheren und dichten Anschluß des Gasgenerators zu gewährleisten. Für die nachträgliche Anpassung von Gasgeneratoren an bestehende Artilleriegeschoße muß nur ein geringer Teil der Bodenfläche des Artilleriegeschoßes nachträglich bearbeitet werden und es wird dennoch ein sicherer und dichtender Anschluß des Gasgenerators gewährleistet.The invention now aims to provide a simple possibility of connection for conventional projectiles which were not previously designed and designed for the connection of a gas generator, in which only minor modifications to the floor of the projectile and in particular modifications which are only a small axial Extend the length of the floor in the area of the floor, are necessary to enable a secure, tight connection of the gas generator. To achieve this object, the design according to the invention essentially consists in that the end face of the wall of the pot-shaped housing has at least one annular groove, which cooperates with an annular groove and a support ring inserted into the annular groove at the bottom of the artillery shell when the position of the gas generator is fixed on the base of the base . The fact that a groove is provided in the bottom end wall of the projectile, in which a ring is inserted, and that the end wall region of the gas generator facing this floor of the projectile also has a groove, good radial support against expansion and compression is achieved and it the risk of damage during firing is also reduced if the actual attachment is only carried out via a bolt thread with a small axial length. Especially in the case of bolt threads with a small axial length, as is the case with subsequent modification of existing ones Artillery projectiles can be reliably mastered by such a ring seal inserted in ring grooves, also tightness problems. Overall, the design according to the invention results in the possibility of having to process the floor only to a small axial length and still to ensure a safe and tight connection of the gas generator. For the subsequent adaptation of gas generators to existing artillery storeys, only a small part of the floor area of the artillery storey has to be subsequently worked on, and a safe and sealed connection of the gas generator is nevertheless guaranteed.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is explained in more detail below on the basis of an exemplary embodiment schematically illustrated in the drawing.

In der Zeichnung ist der Boden eines Geschoßes 1 mit 2 bezeichnet. In den Geschoßboden wird nachträglich eine Ringnut 3 eingefräst, in welche ein Dichtungsring 4 eingelegt wird. Der Gasgenerator 5 wird zum Anschluß an den Boden 2 des Geschoßes 1 im Bereich seiner dem Boden 2 zugewandten Stirnwand 6 gleichfalls mit einer Nut 7 ausgestattet, so daß mit dem Ring 4 eine Dichtung und eine radiale Abstützung erzielt werden kann. Die Befestigung des Gasgenerators 5 am Boden 2 des Geschoßes 1 erfolgt in konventioneller Weise über ein Schraubgewinde 8, wobei der Gasgenerator 5 das entsprechende Muttergewinde und der Boden 2 des Geschoßes 1 das entsprechende Bolzengewinde dieser Verschraubung 8 aufweist.In the drawing, the floor of a floor 1 is designated 2. An annular groove 3 is subsequently milled into the floor, into which a sealing ring 4 is inserted. The gas generator 5 is also equipped with a groove 7 for connection to the floor 2 of the projectile 1 in the region of its end wall 6 facing the floor 2, so that a seal and radial support can be achieved with the ring 4. The gas generator 5 is fastened to the base 2 of the projectile 1 in a conventional manner via a screw thread 8, the gas generator 5 having the corresponding nut thread and the base 2 of the projectile 1 having the corresponding bolt thread of this screw connection 8.

Im Gasgenerator 5 ist dabei eine Gasauslaßöffnung 9 am Boden vorgesehen und es ist der aufgenommene Treibsatz mit 10 angedeutet.In the gas generator 5, a gas outlet opening 9 is provided on the bottom and the propellant charge is indicated by 10.

Claims

1. gas generator (5) for reducing the bottom suction on artillery shells (1), with a pot-shaped housing for receiving a propellant charge (10) and at least one gas outlet opening (9) in the bottom, the pot-shaped housing being detachable with the bottom (2) of the artillery projectile (1) can be connected, characterized in that the end face (6) of the wall of the pot-shaped housing has at least one annular groove (7) which, when the gas generator (5) is in a fixed position on the floor (2) of the projectile (1) an annular groove (3) and a support ring (4) inserted into the annular groove (3) on the bottom (2) of the artillery projectile (1) cooperate.