EP1939578B1 - Missile for the supersonic range with a porous front piece - Google Patents

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EP1939578B1
EP1939578B1 EP20070024073 EP07024073A EP1939578B1 EP 1939578 B1 EP1939578 B1 EP 1939578B1 EP 20070024073 EP20070024073 EP 20070024073 EP 07024073 A EP07024073 A EP 07024073A EP 1939578 B1 EP1939578 B1 EP 1939578B1
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EP
European Patent Office
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aero
spike
missile
flow
der
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EP20070024073
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EP1939578A1 (en
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Erich Dr. Schülein
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Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Original Assignee
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B10/00Means for influencing, e.g. improving, the aerodynamic properties of projectiles or missiles; Arrangements on projectiles or missiles for stabilising, steering, range-reducing, range-increasing or fall-retarding
    • F42B10/32Range-reducing or range-increasing arrangements; Fall-retarding means
    • F42B10/38Range-increasing arrangements
    • F42B10/42Streamlined projectiles
    • F42B10/46Streamlined nose cones; Windshields; Radomes

Definitions

  • the invention relates to a missile for the supersonic range with an aero-spike extending from a front end face of the missile.
  • aero spikes are used in the region of the front end face, which are mounted in the form of a mandrel or a rod directly on a nose or a dome of the missile and are aligned against the flow.
  • a separation of the boundary layer on a surface of the aero-spikes by the action of a bow joint is responsible for the fact that the intrinsically intense bow joint is replaced by a combination of significantly weaker oblique compression joints, cf. Fig. 1 , This has the consequence that losses due to the compression shocks are reduced, which means a reduced so-called characteristic impedance.
  • a front body in the form of an extension, an impact body or a so-called aero-disk in the region of the front side of the aero-spike, whereby a certain stabilization can take place.
  • the effect of an Aero-Spike, which is equipped with an Aero-Disk, is Fig. 4 refer to.
  • JP 2001174200 A discloses a missile whose nose carries an aero-spike, at its front end portion designed as a ball end body is arranged.
  • JP 05254497 A discloses a missile in which an aero-spike with a hemispherical frontal body in the longitudinal direction of the missile from the nose can be extended to the front. The extension takes place depending on the flight condition of the missile via a suitable servomotor.
  • US 3,713,607 discloses a missile having a tubular aerospike having a plurality of radial bores along its longitudinal axis.
  • the bores can be distributed in several transverse planes in the circumferential direction and have different diameters such that the diameter of the bores increases with increasing distance from the front end region of the aero-spike.
  • US 3,713,607 addressed that a fastening while allowing an angle adjustment to the the Face of the missile-forming dome, obviously during assembly of the Aero-Spikes, is possible.
  • US 3,643,901 discloses a missile with an aero-spike, which has an end body formed with two sections, wherein the lateral surfaces of the sections lie on a conical surface, the tip of which points to the front.
  • the front portion has a central through hole of constant diameter, wherein the front end surface is formed as a sharp peripheral edge.
  • the first and second portions are separated by a gap in which the portions are connected by radially outwardly extending longitudinally extending struts. Air entering the through-bore of the first section is directed radially outwardly from an end face of the second section and exits radially radially outward from the end body of openings formed between the rods.
  • a plurality of openings or passageways may be provided on the end body.
  • US 6,698,684 B1 discloses a telescoping aero-spike for an aircraft wherein the telescoping of the aero-spike is done in dependence on flight conditions.
  • the non-prepublished patent application DE 2006 003 638.7-15 Applicant discloses a transverse to a longitudinal axis of the missile pivotable aero-spike.
  • the Aero-Spike can be pivoted passively, for example by flow surfaces or lattice turrets, which can align the Aero-Spike even during an oblique approach to the flow.
  • an active pivoting can take place, for example on the basis of a measuring element which detects flight conditions such as the angle of attack and a pivoting of the aerospike by means of a suitable actuator.
  • the aero-spike itself with a porous material, for example a sintered material or a ceramic, whose open pores form flow channels.
  • the aero-spike may be formed as a solid cross-section or as an open-sided longitudinal recess into which air can enter from the front, which can then escape via the flow channels formed by the open pores at least with radial component of the aero-spike.
  • radial recesses, holes, slots or perforations on the aero-spike are examples of the aero-spike.
  • the application proposes to influence the flow conditions to provide the lateral surface of the aero-spike specifically with a roughness in the direction of the longitudinal axis, for example with roughness in the range of more than 100 microns, more than 200 or 300 microns.
  • grooves, grooves, notches can be introduced into the lateral surface of the aero-spike or coatings of particles of the same or different size can be applied.
  • the non-prepublished patent application discloses DE 2006 015 952.7 the applicant, instead of a tubular or rod-shaped central aero spikes provide several rod-like decentralized Aero spikes.
  • the decentralized aero spikes are movable transversely to the longitudinal axis of the missile, for example arranged rotatably on a circular path about the longitudinal axis. In this case, a rotation in accordance with an actuator or by passive measures, such as flow area elements in the front end of the aero-spikes done.
  • the present invention has for its object to propose a missile, for the flow or flight behavior and the resistance, in particular by the flight and environmental conditions and / or at relatively long aero spikes are improved.
  • the invention initially starts out from the basic idea DE 2006 025 270.5
  • This patent application related to a development of a known from [5], there as "Aeroscoop” designated embodiment, in which the aero-spike is formed as a hollow tube.
  • aero-spike is formed as a hollow tube.
  • the aero-spike according to [5] has several openings arranged along the aero-spike, through which the air is blown out from inside the aero-spike. The blown out air causes an outside flow and a pressure wave to be pushed away from the aero-spike.
  • flow channels can be formed by open pores, through which targeted air can be "blown out” in order to avoid undesirable application of a flow in the region of the lateral surface of the aero-spike. It should be advantageous in this case that the pores are not distributed discretely, as in an aerosol and thus act only locally on the flow around the aero-spike, but rather the flow channels can be more or less finely distributed over the outer surface of the porous material.
  • DE 10 2006 025 270 also shows the arrangement of a forehead body in the front end of the aero-spike, which has for communicating with the interior of the hollow aero-spike opening into the interior bore.
  • this bore represents a weakening of the structure.
  • the use of a drilled face body restricts the possibilities of designing the flow conditions since, for such an open inner channel, the pressure in the interior of the frontal body and the aero-spike essentially precedes the back pressure corresponds to the frontal body.
  • end face of the end body further means the arrangement of the central bore of the end body according to DE 10 2006 025 270 in that the frontal body has to have a greater extent transverse to the longitudinal axis of the missile.
  • the invention proposes to form the end body with a porous material whose open pores form flow channels.
  • a porous material whose open pores form flow channels.
  • the pore size and pore density can be specified structurally in a simple manner, which share of a flow is passed through the end body and what proportion of this radially outside must flow past. It is possible that the porosity in the transverse direction is constant or variable.
  • the outflow conditions of the air from the flow channels on the back of the end body can be specified by the porosity.
  • the subject matter of the invention comprises both that the front body is adjoined by a closed aerospike, and that a closed aero-spike is provided or such that the flow channels are provided, for example in the form of (longitudinal and / or transverse). ) Holes, recesses or also has pores into which the flow channels can open as a result of the pores of the frontal body.
  • the missile 1 is shown for simplicity in flow in an axial flow direction 2.
  • Fig. 1 the flow around the missile 1: In the area of a front end surface 5 of the aero-spike 4 forms a detached boundary layer 6 at a peel angle 7, with the result that (instead of an intense bow thrust for a missile 1 without Aero-Spike 4) the boundary layer 6 in the region of the end face 3 strikes the end face 3 of the missile with a considerably weaker, oblique compression shock, which leads to a reduction of the characteristic impedance.
  • a bow-side detachment bladder 8 is formed, in which air can also circulate against the flow direction 2.
  • Fig. 1 While according to Fig. 1 the longitudinal extent of the Aero-Spikes 4 corresponds to the diameter of the missile 1 or is smaller than this, is in Fig. 2 a missile 1 shown with an aero-spike 4, whose longitudinal extent is greater than the diameter of the cross section of the missile 1 or its maximum frontal transverse extent, in particular approximately twice as large. In such a case, it comes only behind a region 9 in which the flow is applied to the lateral surface of the aero-spike 4, under the peel angle 7 to a detached boundary layer 6. Within the running under the peel angle 7 detached boundary layer 6 forms a bow-side detachment bladder 8, in the air can also circulate against the flow direction 2.
  • Fig. 4 shows the flow around a missile 1, which has a equipped with an Aero-Disk 10 Aero-Spike 4.
  • Aero-Disk 10 Aero-Spike 4 it does not happen approximately in the region of the longitudinal axis 11-11 in the region of the end face 5 of the aero-spike accordingly Fig. 1 for flow separation, but rather in the radial edge region of the aero-disk 10, so that the detached boundary layer 6 is displaced radially further outwards.
  • an aero-disk 10 naturally forms a "rear-side" peel-off bubble 12 behind the aero-disk, for the according to Fig. 4 conditions shown together with the bow-side detachment bladder 8, which is the front face 3 of the missile 1 immediately upstream, connected to a common longer detachment bladder.
  • the release bubbles 8, 12 By the union of the release bubbles 8, 12, a common peel-off bubble can be achieved with a shallower detachment angle 7, resulting in a reduction of the bow resistance result.
  • Fig. 5 shows a missile 1 in changed flight conditions, especially with one opposite Fig. 4 extended aero-spike 4.
  • the bow-side detachment bladder 8 is separated from the rear-side detachment bladder 12 behind the aero-disk 10 over an area 9 of applied flow.
  • the aim of the present invention is to avoid such an area 9 of applied flow. so that the release bubbles 8, 12 merge into one another to form a single release base, as in FIG Fig. 6 is shown.
  • the Aero-Spike 4 has an end body 24, which is designed here as an Aero-Disk 10 and has a front end face 25 and a rear end face 26. From the front end surface 5 is an oriented in the direction of the longitudinal axis 11-11 longitudinal recess 16, which is formed for example as a blind hole and partially extends in the aero-spike 4. Behind the aero-disk 10, the longitudinal recess 16 is formed with a hollow cylindrical porous portion 17 in which pores form the flow channels 15 and connect the longitudinal recess 16 with the lateral surface 13 flow-permeable.
  • the porous subregion 17 is preferably connected in a materially bonded manner to an end-side subregion 19 and to a subregion 20 facing the end surface 3.
  • the end-side portion 19 may be formed in one or more pieces with the aero-disk 10.
  • Fig. 8 schematically shows a substantially Fig. 5 It has been inventively found that prevails in the region of the peel bladder 12, a pressure 21 which is smaller than the pressure 22 in the area 9 applied flow, wherein the Pressure 22 substantially p ⁇ corresponds. The pressure 22 in the region 9 of the applied flow is again smaller than the pressure 23 in the region of the bow-side detachment bladder 8.
  • Fig. 9 shows an inventive embodiment of the missile 1, in which the end body 24 and an Aero-disk 10 is formed with a porous material.
  • a back pressure develops in the region of the front end face 25, which causes air (preferably in the direction of the longitudinal axis 11-11) to pass through flow channels formed with the pores and from the rear end face 26 under high momentum loss exits again.
  • This air leads to a flow 27 at low speed adjacent to the end body and in the region of the front lateral surface of the aero-spike, which causes behind the end body 24 in the vicinity of the aero-spike 4 forms a kind of air cushion, which is a rear-side peel-off 12 can extend and thus applying the flow to the Aero-Spike 5 according to Fig. 5 counteracts (see a. Fig. 10 ).
  • 11 are individual particles 28 of the porous material of the end body 24 to recognize with formed between adjacent particles 28 flow channels 29.
  • the longitudinal axis of the flow channels 29 is wound in a curve around the particles 28.
  • the cross-section of the flow channels 29 may vary over the course of the same. It is understood that the flow channels 29 are not necessarily closed in itself, but rather can be connected to adjacent (partial) flow channels, so that they branch.
  • a flow through the end body 24 is preferably approximately parallel to the longitudinal axis 11-11, which may be predetermined by the formation of the flow channels 29 and the manufacturing method used for the porous material and / or by the pressure conditions, namely a strong pressure difference in the region of the front end face 25 on the one hand and the rear end face 26 on the other hand may be favored.
  • Fig. 12, 13 show an alternative embodiment in which the end body 24 instead of the flow channels in consequence of the porosity or in addition to these holes 30 has, which are oriented parallel to the longitudinal axis 11-11.
  • the holes 30 may be evenly distributed in both the radial direction and in the circumferential direction or, as seen Fig. 13 it can be seen to be distributed irregularly.
  • Fig. 14 shows an embodiment of the invention, in which the end body 24 substantially corresponding to that in the 10, 11 formed end body is formed. Between an end face 5 of the aero-spike and the rear end face 26 of the end body 24, a gap 31 is formed into which air from the flow channels 29 enters in the region of the rear end face 26. About the end face 5 of the aero-spike 4, this air is deflected radially outward so far that they can flow around the outer surface of the Aero-Spikes 4 (at low speed) and here, as already explained above, can form an "air cushion".
  • Fig. 14 shows an embodiment of the invention, in which the end body 24 substantially corresponding to that in the 10, 11 formed end body is formed.
  • a gap 31 is formed into which air from the flow channels 29 enters in the region of the rear end face 26.
  • this air is deflected radially outward so far that they can flow around the outer surface of the Aero-Spikes 4 (at low speed) and here, as already explained above, can form an
  • a required fastener between the aero-spike 4 and the end body 24 is not shown, which may be arbitrarily formed, for example, straight or curved as extending between the two space-limiting elements extending strut, several such struts or the like, wherein such a Fastening element additionally a flow calming and / or a deflection of the flow can take place. It is also possible that such a fastener is also porous.
  • Fig. 14 corresponding embodiment with a gap 31 between the aero-spike 4 and end body 24 has according to Fig. 15 the porous or non-porous end body 24 has a central through-bore 32, which is oriented coaxially to the longitudinal axis 11-11.
  • the through hole 32 has in the region of the front end face 25 has a diameter which is smaller than the diameter of the end face 5 of the aero-spike 4.
  • the diameter of the through hole 32 increases in the direction of the aero-spikes 4 continuously to such an extent that the Diameter of the through hole 32 in the region of the rear end face 26 is greater than that of the end face 5 of the aero-spike 4.
  • the through hole is arbitrarily curved, for example, semicircular or parabolic.
  • the flow 27 can already receive a radially oriented component in the through-bore 32, while furthermore the end face 5 of the aero-spike may be required for deflecting the air radially outward in the intermediate space 31.
  • the air occurs primarily parallel to the longitudinal axis 11-11 through the porous end body 24 therethrough.
  • the aero-spike 4 is conically shaped, with the result that in that the flow 27 is provided with a radial component in accordance with the opening angle of the conical end region 33, and the flow 27 can be applied at low speed to the further circumferential surface of the aero-spike 4 to form an "air cushion".
  • Fig. 18 shows the attachment of the end body 24 via a rod-shaped aero-spike 4 on an end face 3 of the missile 1, wherein the aero-spike 4 may be formed with a constant diameter with a solid profile or hollow profile of closed or porous material. Aero-spike 4 and end body 24 are arranged coaxially to the longitudinal axis 11-11.
  • the aero-spike 4 does not extend completely to the end face 3 of the missile 1. Rather, the length of the aero-spike 4 is only about 2/3 of the distance of the front body 24 of the end face 3.
  • the Aero-Spike is held in this case via an additional holding element 34 which is connected in an end region on the end face 3 and in the other end region on which the end face 3 facing end portion of the shortened aero spikes 4 is connected.
  • the retaining element 4 may be, for example, a plurality of struts distributed over the circumference.
  • the holding element 34 is formed as a conical body with circumferentially continuous shell surface.
  • Fig. 20 essentially shows one Fig. 19 corresponding embodiment, although here both the front body 24 and the aero-spike 4 are formed with or made of a porous material.
  • the aero-spike has a coaxial with the longitudinal axis 11-11 oriented longitudinal recess 16, which extends as a bore open on one side from an interior of the holding member 34 to the end body 24.
  • the aero-spike 4 is completely eliminated, in which case the holding member 34 extends from the end face 3 of the missile 1 to the end body 24.
  • Fig. 22 shows the formation of the retaining element 24 as a strut 35.
  • the strut is approximately flush with the lateral surface of the missile initially parallel to the orientation Longitudinal axis 11-11. Since for the illustrated embodiment, the end body 24 has a smaller diameter than the end face 3 of the missile 1, the strut 35 is formed in the end body 24 facing the end portion in the direction of the longitudinal axis 11-11 and curved in the in Fig. 22 lower edge region connected to the end body 24.
  • the end body 24 may have any geometry, for example, as a porous sphere, hemisphere, cone, as a rotationally symmetrical body, as a solid material or hollow inside or formed as a material with a porous outer shell.
  • Fig. 15 forms the end face 5, in Fig. 17 the lateral surface of the end portion 33, in Fig. 14 the end face 5 a deflection device 36, which guides a basically 27 oriented parallel to the longitudinal axis 11-11 flow 27 to the aero-spike 4 to produce at least one radially oriented component of the flow 27th
  • the particles for the formation of the pores are shown schematically and enlarged.
  • the pores for the use of a sintered metal may have a pore size of about 10 microns to about 0.3 mm.

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNGTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

Die Erfindung betrifft einen Flugkörper für den Überschallbereich mit einem sich von einer vorderen Stirnfläche des Flugkörpers erstreckenden Aero-Spike.The invention relates to a missile for the supersonic range with an aero-spike extending from a front end face of the missile.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Bei Flugkörpern für den Überschallbereich werden im Bereich der vorderen Stirnfläche so genannte Aero-Spikes eingesetzt, die in Form eines Dornes oder eines Stabes direkt an einer Nase oder einem Dom des Flugkörpers angebracht sind und gegen die Strömung ausgerichtet sind. Eine Ablösung der Grenzschicht an einer Oberfläche des Aero-Spikes durch das Einwirken eines Bugstoßes ist dafür verantwortlich, dass der an sich intensive Bugstoß durch eine Kombination von wesentlich schwächeren schrägen Verdichtungsstößen ersetzt wird, vgl. Fig. 1. Dies hat zur Folge, dass Verluste in Folge der Verdichtungsstöße reduziert werden, was einen verringerten so genannten Wellenwiderstand bedeutet. Bis zu einer gewissen Längserstreckung des Aero-Spikes im Verhältnis zu seiner Quererstreckung oder einem Durchmesser des Flugkörpers findet eine Ablösung unmittelbar an einer vorderen Stirnseite des Aero-Spikes statt, so dass eine einfache Verlängerung des Aero-Spikes zu einer weiteren Reduzierung des Wellenwiderstandes führen kann. Allerdings ist festgestellt worden, dass ab einer bestimmten Länge des Aero-Spikes eine Ablösung der Grenzschicht erst hinter der vorderen Stirnseite des Aero-Spikes erfolgt. Die Länge einer sich bildenden so genannten Ablöseblase stabilisiert sich und verhält sich praktisch unabhängig von der Länge des Aero-Spikes, vgl. Fig. 2. Der Grund hierfür ist, dass die Größe einer Ablöseblase an dem Aero-Spike naturgemäß limitiert ist, wobei diese Größe insbesondere von der Form der vorderen Stirnseite und der Form des Aero-Spikes sowie von Strömungsparametern, wie beispielsweise dem Zustand der Grenzschicht an dem Aero-Spike, der Flugmachzahl und ähnlichem, abhängt. Dies kann dazu führen, dass die Effizienz einer gewählten Konfiguration eines Aero-Spikes von den vorherrschenden Flugbedingungen abhängig ist, so dass sich die Strömungswirkung mit verändernden Flugbedingungen ändern kann.In the case of missiles for the supersonic range, so-called aero spikes are used in the region of the front end face, which are mounted in the form of a mandrel or a rod directly on a nose or a dome of the missile and are aligned against the flow. A separation of the boundary layer on a surface of the aero-spikes by the action of a bow joint is responsible for the fact that the intrinsically intense bow joint is replaced by a combination of significantly weaker oblique compression joints, cf. Fig. 1 , This has the consequence that losses due to the compression shocks are reduced, which means a reduced so-called characteristic impedance. Up to a certain longitudinal extent of the aero-spike in relation to its transverse extent or a diameter of the missile, a detachment takes place directly on a front end face of the aero-spike, so that a simple extension of the aero-spikes can lead to a further reduction of the characteristic impedance , However, it has been found that beyond a certain length of the aero-spike, separation of the boundary layer takes place only behind the front face of the aero-spike. The length of a forming so-called peel bladder stabilizes and behaves practically independent of the length of the aero-spike, cf. Fig. 2 , The reason for this is that the size of a peel-off bubble on the aero-spike is of course limited, this size in particular being dependent on the shape of the front face and the shape of the aero-spike, as well as flow parameters, such as the Condition of the boundary layer on the Aero-Spike, the Flugmachzahl and the like, depends. This may cause the efficiency of a selected aerospace configuration to be dependent on the prevailing flight conditions, so that the flow effect may vary with changing flight conditions.

Insbesondere bei Flug in Bodennähe können sehr hohe Staudrücke wirken, was beispielsweise dazu führen kann, dass sich eine Grenzschicht an dem Aero-Spike von einem laminaren Zustand zu einem turbulenten Zustand verändert, was zur Folge hat, dass eine Ablöseblase hinsichtlich Ihrer Erstreckung stark verringert wird. Dies bedingt wiederum eine Reduzierung des effektiven Schlankheitsgrades des Flugkörpers, wodurch der Bugwiderstand erhöht wird. Dieser Effekt kann durch eine einfache Vergrößerung der Länge des Aero-Spikes nicht zwingend beseitigt werden, da die Längserstreckung der Ablöseblase von der Länge des Aero-Spikes weitestgehend unabhängig ist.In particular, when flying near the ground can act very high impact pressures, which may for example lead to a boundary layer on the aero-spike changed from a laminar state to a turbulent state, with the result that a peel off bladder is greatly reduced in terms of their extent , This, in turn, requires a reduction in the effective slenderness of the missile, thereby increasing the bow drag. This effect can not necessarily be eliminated by simply increasing the length of the aero spike, since the length of the peel bladder is largely independent of the length of the aero spike.

Als Kompromisslösung für die zuvor erwähnte Problematik ist es bekannt, im Bereich der Stirnseite des Aero-Spikes einen Stirnkörper in Form einer Erweiterung, eines Prallkörpers oder einer so genannten Aero-Disk anzuordnen, wodurch eine gewisse Stabilisierung erfolgen kann. Hierbei ist allerdings die Konfiguration und die Wahl der Geometrie des Stirnkörpers auf die im Flugbetrieb zu erwartenden ungünstigsten Bedingungen auszulegen, so dass ein letztlich erzielbarer Gewinn suboptimal ist. Die Wirkung eines Aero-Spikes, der mit einer Aero-Disk ausgestattet ist, ist Fig. 4 zu entnehmen. Mit zunehmender Vergrößerung der Länge des Aero-Spikes tritt allerdings der Effekt ein, dass sich die im Bereich der Stirnseite des Flugkörpers sowie im Bereich der Aero-Disk gebildeten Ablöseblasen voneinander trennen, so dass zwischen diesen zwei Ablöseblasen ein Teilbereich gebildet ist, in dem sich die Strömung an den Aero-Spike anlegt, s. Fig. 5. Damit ist die eigentlich gewünschte Wirkung beseitigt und für derartige Strömungsbedingungen ist im Vergleich zu einem herkömmlichen Aero-Spike gemäß Fig. 2 der sich ergebende Gesamtwiderstand sogar um den durch die Aero-Disk hervorgerufenen zusätzlichen Anteil erhöht.As a compromise solution for the aforementioned problem, it is known to arrange a front body in the form of an extension, an impact body or a so-called aero-disk in the region of the front side of the aero-spike, whereby a certain stabilization can take place. In this case, however, the configuration and the choice of the geometry of the forehead body to be interpreted in the expected unfavorable conditions in flight, so that an ultimately achievable profit is suboptimal. The effect of an Aero-Spike, which is equipped with an Aero-Disk, is Fig. 4 refer to. As the length of the aero-spike increases, however, the effect occurs that the detachment bubbles formed in the area of the end face of the missile and in the area of the aero-disk separate, so that a partial area is formed between these two detachment blisters applies the flow to the aero-spike, s. Fig. 5 , Thus, the actually desired effect is eliminated and for such flow conditions is compared to a conventional aero-spike according to Fig. 2 the resulting total resistance is even increased by the additional fraction caused by the Aero-Disk.

Der Wissensstand zur allgemeinen Problematik einer Reduzierung des Wellenwiderstandes unter Einsatz von Aero-Spikes an stumpfen Körpern kann beispielsweise den folgenden Veröffentlichungen entnommen werden.

  • Chang, P.K., "Separation of Flow", Pergamon Press, 1970, 777p .    [1] Fomin V.M., Tretyakov P.K., Taran J.-P. "Flow control using various plasma and aerodynamic approaches (Short review)", Aerospace Science and Technology, 8, 2004, pp, 411-421 .    [2]
  • Gnemmi P., Srulijes J., Roussel K., Runne K., "Flowfield Around Spiked-Tipped Bodies for High Attack Angles at Ach 4.5", Journal of Spacecraft and Rockets, Vol. 40, No. 5, pp. 622-631, Sept.-Oct. 2003 .    [3]
  • Huebner L.D., Mitchell A.M. and Boudreaux E.J. "Experimental Results on the Feasibility of an Aerospike Hypersonic Missiles," AIAA Paper 95-0737, Jan. 1995 .    [4]
  • Boudreaux E.J., Krishnamurty V.S., Mitchell A.M. and Shyy W., "Experiments and Analysis of an Aerospike Flow Environment for Protecting Infrared Missile Dome," RTO-MP-5, Proceedings of the RTO-Meeting "Missile Aerodynamics", Sorrento, Italy, 11-14 May 1998, NATO RTO, 1998 .    [5]
  • Reding J.P., Guenther R.A., Jecmen D.M., "Scale Effects on Fluctuating Pressures in Spike-Induced Flow Separation", Journal of Spacecraft and Rockets, Vol.17, No.2, pp.112-118, March-April 1980    [6]
The state of knowledge on the general problem of reducing the characteristic impedance by using aero-spikes on blunt bodies can be found, for example, in the following publications.
  • Chang, PK, "Separation of Flow", Pergamon Press, 1970, 777p , [1] Fomin VM, Tretyakov PK, Taran J.-P. "Flow control using various plasma and aerodynamic approaches (Short review)", Aerospace Science and Technology, 8, 2004, pp, 411-421 , [2]
  • Gnemmi P., Srulijes J., Roussel K., Runne K., "Flowfield Around Spiked-Tipped Bodies for High Attack Angles at Ach 4.5", Journal of Spacecraft and Rockets, Vol. 5, pp. 622-631, Sept.-Oct. 2003 , [3]
  • Huebner LD, Mitchell AM and Boudreaux EJ "Experimental Results on the Feasibility of Aerospike Hypersonic Missiles," AIAA Paper 95-0737, Jan. 1995 , [4]
  • Boudreaux EJ, Krishnamurty VS, Mitchell AM and Shyy W., "Experiments and Analysis of an Aerospike Flow Environment for Protecting Infrared Missile Dome," RTO-MP-5, Proceedings of the RTO Meeting "Missile Aerodynamics", Sorrento, Italy 11-14 May 1998, NATO RTO, 1998 , [5]
  • Reding JP, Guenther RA, Jecmen DM, "Scale Effects on Fluctuating Pressures in Spike-Induced Flow Separation," Journal of Spacecraft and Rockets, Vol.17, No.2, pp.112-118, March-April 1980 [6]

JP 2001174200 A offenbart einen Flugkörper, dessen Nase einen Aero-Spike trägt, an dessen vorderem Endbereich ein als Kugel ausgebildeter Stirnkörper angeordnet ist. JP 2001174200 A discloses a missile whose nose carries an aero-spike, at its front end portion designed as a ball end body is arranged.

JP 05254497 A offenbart einen Flugkörper, bei dem ein Aero-Spike mit einem halbkugelförmigen Stirnkörper in Längsrichtung des Flugkörpers aus der Nase nach vorne ausfahrbar ist. Das Ausfahren erfolgt je nach Flugzustand des Flugkörpers über einen geeigneten Stellmotor. JP 05254497 A discloses a missile in which an aero-spike with a hemispherical frontal body in the longitudinal direction of the missile from the nose can be extended to the front. The extension takes place depending on the flight condition of the missile via a suitable servomotor.

US 3,713,607 offenbart einen Flugkörper mit einem rohrartigen Aero-Spike, der entlang seiner Längsachse mehrere radiale Bohrungen besitzt. Hierbei können die Bohrungen in mehreren Querebenen in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sein und unterschiedliche Durchmesser aufweisen derart, dass der Durchmesser der Bohrungen größer wird mit zunehmendem Abstand von dem vorderen Endbereich des Aero-Spikes. Weiterhin ist in US 3,713,607 angesprochen, dass eine Befestigung unter Ermöglichung einer Winkelanpassung an dem die Stirnfläche des Flugkörpers bildenden Dom, offensichtlich während der Montage des Aero-Spikes, möglich ist. US 3,713,607 discloses a missile having a tubular aerospike having a plurality of radial bores along its longitudinal axis. In this case, the bores can be distributed in several transverse planes in the circumferential direction and have different diameters such that the diameter of the bores increases with increasing distance from the front end region of the aero-spike. Furthermore, in US 3,713,607 addressed that a fastening while allowing an angle adjustment to the the Face of the missile-forming dome, obviously during assembly of the Aero-Spikes, is possible.

US 3,643,901 offenbart einen Flugkörper mit einem Aero-Spike, der einen mit zwei Abschnitten gebildeten Stirnkörper aufweist, wobei die Mantelflächen der Abschnitte auf einer Kegelfläche liegen, dessen Spitze nach vorne weist. Der vordere Abschnitt besitzt eine zentrische Durchgangsbohrung mit konstantem Durchmesser, wobei die vordere Stirnfläche als spitze umlaufende Kante ausgebildet ist. Der erste und zweite Abschnitt sind durch einen Spalt voneinander getrennt, in dem die Abschnitte über radial außen liegende, sich in Längsrichtung erstreckende Streben miteinander verbunden sind. In die Durchgangsbohrung des ersten Abschnittes eintretende Luft wird von einer Stirnfläche des zweiten Abschnitts radial nach außen gelenkt und tritt aus dem Stirnkörper aus zwischen den Stäben gebildeten Öffnungen radial nach außen aus. In US 3,643,901 ist ebenfalls angesprochen, dass eine Vielzahl von Öffnungen oder Durchtrittsbahnen an dem Stirnkörper vorgesehen sein können. US 3,643,901 discloses a missile with an aero-spike, which has an end body formed with two sections, wherein the lateral surfaces of the sections lie on a conical surface, the tip of which points to the front. The front portion has a central through hole of constant diameter, wherein the front end surface is formed as a sharp peripheral edge. The first and second portions are separated by a gap in which the portions are connected by radially outwardly extending longitudinally extending struts. Air entering the through-bore of the first section is directed radially outwardly from an end face of the second section and exits radially radially outward from the end body of openings formed between the rods. In US 3,643,901 is also addressed that a plurality of openings or passageways may be provided on the end body.

US 6,698,684 B1 offenbart einen teleskopierbaren Aero-Spike für ein Flugzeug, wobei das Teleskopieren des Aero-Spikes in Abhängigkeit der Flugbedingungen erfolgt. US 6,698,684 B1 discloses a telescoping aero-spike for an aircraft wherein the telescoping of the aero-spike is done in dependence on flight conditions.

Die nicht vorveröffentlichte Patentanmeldung DE 2006 003 638.7-15 der Anmelderin offenbart einen quer zu einer Längsachse des Flugkörpers verschwenkbaren Aero-Spike. Hierbei kann gemäß einem ersten Vorschlag der Aero-Spike passiv verschwenkt werden, beispielsweise durch Strömungsflächen oder Gitterleitwerke, welche den Aero-Spike auch während einer schrägen Anströmung zur Anströmung ausrichten können. Alternativ kann eine aktive Verschwenkung erfolgen, beispielsweise auf Grundlage eines Messorgans, welches Flugbedingungen wie den Anströmwinkel erfasst und einer Verschwenkung des Aero-Spikes mittels eines geeigneten Stellorgans.The non-prepublished patent application DE 2006 003 638.7-15 Applicant discloses a transverse to a longitudinal axis of the missile pivotable aero-spike. Here, according to a first proposal, the Aero-Spike can be pivoted passively, for example by flow surfaces or lattice turrets, which can align the Aero-Spike even during an oblique approach to the flow. Alternatively, an active pivoting can take place, for example on the basis of a measuring element which detects flight conditions such as the angle of attack and a pivoting of the aerospike by means of a suitable actuator.

Aus der weiteren nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung DE 10 2006 025 270.5 der Anmelderin ist es bekannt, den Aero-Spike selber mit einem porösen Material, beispielsweise einem Sintermaterial oder einer Keramik, zu bilden, dessen offene Poren Strömungskanäle bilden. Hierbei kann der Aero-Spike als Vollquerschnitt ausgebildet sein oder als stirnseitig offene Längsausnehmung, in die von der Stirnseite Luft eintreten kann, die dann über die durch die offenen Porten gebildeten Strömungskanäle zumindest mit radialer Komponente aus dem Aero-Spike austreten können. Zusätzlich können radiale Ausnehmungen, Bohrungen, Schlitze oder Perforationen an dem Aero-Spike vorgesehen sein. Weiterhin schlägt die Anmeldung vor, zur Beeinflussung der Strömungsbedingungen die Mantelfläche des Aero-Spikes gezielt mit einer Rauhigkeit in Richtung der Längsachse zu versehen, beispielsweise mit Rauhigkeiten im Bereich von mehr als 100 µm, mehr als 200 oder 300 µm. In die Mantelfläche des Aero-Spikes können darüber hinaus gezielt Rillen, Riefen, Kerben eingebracht werden oder Beschichtungen aus Partikeln gleicher oder unterschiedlicher Größe aufgebracht werden.From the further not previously published patent application DE 10 2006 025 270.5 The applicant is known to form the aero-spike itself with a porous material, for example a sintered material or a ceramic, whose open pores form flow channels. Here, the aero-spike may be formed as a solid cross-section or as an open-sided longitudinal recess into which air can enter from the front, which can then escape via the flow channels formed by the open pores at least with radial component of the aero-spike. In addition, radial recesses, holes, slots or perforations on the aero-spike. Furthermore, the application proposes to influence the flow conditions to provide the lateral surface of the aero-spike specifically with a roughness in the direction of the longitudinal axis, for example with roughness in the range of more than 100 microns, more than 200 or 300 microns. In addition, grooves, grooves, notches can be introduced into the lateral surface of the aero-spike or coatings of particles of the same or different size can be applied.

Schließlich offenbart die nicht vorveröffentlichte Patentanmeldung DE 2006 015 952.7 der Anmelderin, anstelle eine rohr- oder stangenförmigen zentralen Aero-Spikes mehrere stangenartige dezentrale Aero-Spikes vorzusehen. Um ein Sichtfeld für ein Informationserfassungsorgan wie einen Suchkopf nicht unnötig einzuschränken, sind die dezentralen Aero-Spikes quer zur Längsachse des Flugkörpers bewegbar, beispielsweise auf einer Kreisbahn um die Längsachse verdrehbar angeordnet. Hierbei kann eine Verdrehung nach Maßgabe eines Stellorgans oder durch passive Maßnahmen, wie beispielsweise Strömungsflächenelemente in vorderen Endbereich der Aero-Spikes, erfolgen.Finally, the non-prepublished patent application discloses DE 2006 015 952.7 the applicant, instead of a tubular or rod-shaped central aero spikes provide several rod-like decentralized Aero spikes. In order not to unnecessarily limit a field of view for an information acquisition device such as a seeker head, the decentralized aero spikes are movable transversely to the longitudinal axis of the missile, for example arranged rotatably on a circular path about the longitudinal axis. In this case, a rotation in accordance with an actuator or by passive measures, such as flow area elements in the front end of the aero-spikes done.

Weiterer Stand der Technik ergibt sich aus DE 199 53 701 A1 sowie der nicht gattungsgemäßen US 2003/132 351 A1 .Further prior art results from DE 199 53 701 A1 as well as the non-generic US 2003/132 351 A1 ,

AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Flugkörper vorzuschlagen, für den das Strömungs- oder Flugverhalten und der Widerstand, insbesondere durch die Flug- und Umgebungsbedingungen und/oder bei verhältnismäßig langen Aero-Spikes, verbessert sind.The present invention has for its object to propose a missile, for the flow or flight behavior and the resistance, in particular by the flight and environmental conditions and / or at relatively long aero spikes are improved.

LÖSUNGSOLUTION

Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Flugkörpers ergeben sich entsprechend den abhängigen Ansprüchen 2 bis 9.The object of the invention is achieved with the features of independent claim 1. Further embodiments of a missile according to the invention will become apparent according to the dependent claims 2 to 9.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION OF THE INVENTION

Die Erfindung geht zunächst aus von dem Grundgedanken gemäß DE 2006 025 270.5 Diese Patentanmeldung betraf eine Weiterbildung eines aus [5] bekannten, dort als "Aeroscoop" bezeichneten Ausführungsform, bei der der Aero-Spike als hohles Rohr ausgebildet ist. In Folge des Staudruckes im Bereich der vorderen offenen Stirnseite des Aero-Spikes tritt für einen derartigen Aeroscoop Luft in das Innere des rohrförmigen Aero-Spikes ein. Der Aero-Spike gemäß [5] besitzt mehrere Öffnungen, die entlang des Aero-Spikes angeordnet sind, durch die die Luft aus dem Inneren des Aero-Spikes heraus geblasen wird. Die heraus geblasene Luft führt dazu, dass eine Außenströmung und eine Druckwelle von dem Aero-Spike weg gedrückt werden kann. Während eine Fertigung der erforderlichen Vielzahl diskreter Öffnungen für einen derartigen Aeroscoop eine aufwändige Fertigung erfordert und Schwächungen der Tragstruktur des Aero-Spikes darstellt, schlägt DE 10 2006 025 270 vor, den Aero-Spike zumindest in Teilbereichen oder vollständig mit einem porösen Material zu bilden. In einem derartigen porösen Material können Strömungskanäle durch offene Poren gebildet sein, durch die gezielt Luft "ausgeblasen" werden kann, um ein unerwünschtes Anlegen einer Strömung im Bereich der Mantelfläche des Aero-Spikes zu vermeiden. Von Vorteil sollte hierbei sein, dass die Poren nicht diskret verteilt sind, wie bei einem Aeroscoop und somit nur lokal auf die Umströmung des Aero-Spikes einwirken, sondern vielmehr die Strömungskanäle mehr oder weniger fein über die Außenfläche des porösen Materials verteilt sein können. Hierdurch kann eine nahezu kontinuierliche Strömungsbeeinflussung erfolgen, wobei mit der ausströmenden Luft der Aero-Spike "kissenartig" mit einem Polster aus ausströmender Luft umgeben sein kann. DE 10 2006 025 270 zeigt auch die Anordnung eines Stirnkörpers im vorderen Endbereich des Aero-Spikes, wobei dieser zwecks Kommunikation mit dem Inneren des hohlen Aero-Spikes eine in das Innere mündende Bohrung aufweist. Diese Bohrung stellt wie zuvor bereits angesprochen eine Schwächung der Struktur dar. Weiterhin schränkt die Verwendung eines gebohrten Stirnkörpers die Auslegungsmöglichkeiten für die Strömungsbedingungen ein, da für einen derartigen offenen inneren Kanal der Druck im Inneren des Stirnkörpers und des Aero-Spikes im Wesentlichen dem Staudruck vor dem Stirnkörper entspricht. Für eine zur Erzielung einer vorgegebenen Wirkung gewünschte Stirnfläche des Stirnkörpers bedeutet weiterhin die Anordnung der zentralen Bohrung des Stirnkörpers gemäß DE 10 2006 025 270 , dass der Stirnkörper eine größere Erstreckung quer zur Längsachse des Flugkörpers besitzen muss.The invention initially starts out from the basic idea DE 2006 025 270.5 This patent application related to a development of a known from [5], there as "Aeroscoop" designated embodiment, in which the aero-spike is formed as a hollow tube. As a result of the back pressure in the area of the front open front side of the Aero-Spikes occurs for one such aeroscoop air into the interior of the tubular aero-spikes. The aero-spike according to [5] has several openings arranged along the aero-spike, through which the air is blown out from inside the aero-spike. The blown out air causes an outside flow and a pressure wave to be pushed away from the aero-spike. While a production of the required plurality of discrete openings for such an aerosol requires a complex manufacturing and weakening of the supporting structure of the aero-spikes beats DE 10 2006 025 270 to form the aero-spike at least in some areas or completely with a porous material. In such a porous material, flow channels can be formed by open pores, through which targeted air can be "blown out" in order to avoid undesirable application of a flow in the region of the lateral surface of the aero-spike. It should be advantageous in this case that the pores are not distributed discretely, as in an aerosol and thus act only locally on the flow around the aero-spike, but rather the flow channels can be more or less finely distributed over the outer surface of the porous material. As a result, an almost continuous flow influencing can take place, with the outflowing air of the aero-spike being able to be surrounded by a cushion of outflowing air. DE 10 2006 025 270 also shows the arrangement of a forehead body in the front end of the aero-spike, which has for communicating with the interior of the hollow aero-spike opening into the interior bore. As already mentioned above, this bore represents a weakening of the structure. Furthermore, the use of a drilled face body restricts the possibilities of designing the flow conditions since, for such an open inner channel, the pressure in the interior of the frontal body and the aero-spike essentially precedes the back pressure corresponds to the frontal body. For a desired to achieve a given effect end face of the end body further means the arrangement of the central bore of the end body according to DE 10 2006 025 270 in that the frontal body has to have a greater extent transverse to the longitudinal axis of the missile.

Auf Grundlage der zuvor aufgeführten Erkenntnisse schlägt die Erfindung vor, den Stirnkörper mit einem porösen Material zu bilden, dessen offene Poren Strömungskanäle bilden. Durch Vorgabe der Porengröße und Porendichte kann auf einfache Weise konstruktiv vorgegeben werden, welcher Anteil einer Strömung durch den Stirnkörper hindurch geleitet wird und welcher Anteil an diesem radial außen liegende vorbeiströmen muss. Hierbei ist es möglich, dass die Porosität in Querrichtung konstant ist oder veränderlich ist. Durch die Ausbildung von Strömungskanälen mittels offener Poren kann einerseits im Bereich des Eintrittes der Luft in die Strömungskanäle je nach Porengröße und damit Querschnitt der Strömungskanäle eine Art Drosselwirkung erzielt werden. Andererseits können die Ausströmbedingungen der Luft aus den Strömungskanälen auf der Rückseite des Stirnkörpers durch die Porosität vorgegeben werden. Hierbei ist vom Gegenstand der Erfindung sowohl umfasst, dass sich an den Stirnkörper ein geschlossener Aero-Spike anschließt, als auch dass ein geschlossener Aero-Spike vorgesehen ist oder ein solcher, der Strömungskanäle, beispielsweise in Form von (Längs- und/oder Quer-) Bohrungen, Ausnehmungen oder ebenfalls Poren besitzt, in die die Strömungskanäle in Folge der Poren des Stirnkörpers einmünden können.Based on the above-mentioned findings, the invention proposes to form the end body with a porous material whose open pores form flow channels. By specifying the pore size and pore density can be specified structurally in a simple manner, which share of a flow is passed through the end body and what proportion of this radially outside must flow past. It is possible that the porosity in the transverse direction is constant or variable. The formation of flow channels by means of open pores on the one hand in the region of the entry of the air in the Flow channels depending on the pore size and thus cross-section of the flow channels a kind of throttling effect can be achieved. On the other hand, the outflow conditions of the air from the flow channels on the back of the end body can be specified by the porosity. In this case, the subject matter of the invention comprises both that the front body is adjoined by a closed aerospike, and that a closed aero-spike is provided or such that the flow channels are provided, for example in the form of (longitudinal and / or transverse). ) Holes, recesses or also has pores into which the flow channels can open as a result of the pores of the frontal body.

Eine Gestaltung der Geometrie der mit den offenen Poren gebildeten Strömungskanäle kann während der Fertigung des Stirnkörpers aus dem porösen Material, u. U. gemeinsam mit dem porösen Aero-Spike, einfach vorgegeben werden, beispielsweise durch

  • Vorgabe von Partikelgrößen eines zu dem porösen Material umzuwandelnden Rohmaterials,
  • die Gestaltung von Druckverhältnissen bei einem Verpressen derartiger Partikel,
  • die Auswahl geeigneter Zusatzpartikel,
  • einen Einsatz und eine Dosierung eines Treibmittels oder Porenbildners und/oder
  • die Gestaltung der Temperaturverhältnisse und anderer Fertigungsparameter.
    Erfindungsgemäß kann ausgenutzt werden, dass in einem porösen Material unter Umständen nicht lediglich Poren gleicher Strömungsquerschnitte gebildet sind, sondern sich beispielsweise ein stochastische Verteilung von Porengrößen ergeben kann, so dass unter Umständen die Strömungsverhältnisse in den einzelnen Poren unterschiedlich gestaltet werden können. Damit können auch die Druckverhältnisse bei Eintritt und Austritt der Luft aus dem Stirnkörper stochastisch verteilt werden, wodurch sich eine verbesserte Einwirkung auf die Umströmung ergeben kann. Beispielsweise sind die Porengrößen um einen Mittelwert stochastisch oder mit einer Normalverteilung verteilt. Auch ist eine beliebige gleiche oder unterschiedliche, u. U. geschlungene Orientierung der Poren möglich.
    Andererseits kann für den Fall, dass ein verhältnismäßig großer Anteil einer von Austrittsöffnungen überdeckten Austrittsfläche für Luft im Bereich der Mantelfläche des Stirnkörpers oder Rückseite des Stirnkörpers gegenüber geschlossenen Teilbereichen derselben Flächen gewünscht ist, die diskrete Anordnung von Öffnungen, beispielsweise in Form axialer Bohrungen, nachteilig sein, da hierdurch der Stirnkörper geschwächt werden könnte. Für eine Bildung der Ein- und Austrittsöffnungen und der Strömungskanäle mit einem porösen Material kann der Anteil der Ein- und Austrittsfläche gegenüber geschlossenen Teilbereichen der Fläche unter Umständen bis zu einem Verhältnis von 1:1 vorgegeben werden, wobei gleichzeitig eine große mechanische Beanspruchbarkeit gewährleistet werden kann.
    Ein mögliches poröses Material, mit dem zumindest Teilbereiche des Aero-Spikes gebildet sein können, kann ein Sintermaterial oder Sintermetall sein. Bei einem derartigen Sintern werden beispielsweise Hohlraummassen vorgeformt, so dass sich ein maximaler Zusammenhalt der Pulverpartikel ergibt. Ein derartiges Zwischenprodukt wird einer Wärmebehandlung unterhalb der Schmelztemperatur des Werkstoffes ausgesetzt mit einer Verdichtung und Aushärtung. Die Herstellung des Zwischenproduktes kann hierbei durch ein Verpressen der Pulvermassen und/oder durch Formung und anschließendes Trocknen erfolgen. Unter ein derartiges erfindungsgemäßes Sintern fällt auch eine Pulvermetallurgie oder der Einsatz plastikartiger gesinterter Kunststoffe. Ebenfalls möglich ist der Einsatz eines Keramikwerkstoffes, der sich durch eine besondere Versteifsfestigkeit, Härte, Druckfestigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit, gute Wäremeleitfähigkeit und/oder elektrische Isolation auszeichnet.
    Während der Stirnkörper grundsätzlich einen beliebigen Längs- und Querschnitt besitzen kann, beispielsweise eine kugelförmige Geometrie, eine kegelförmige Geometrie oder eine beliebig gekrümmte Geometrie, ist der Stirnkörper gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung als Aero-Disk ausgebildet, also scheibenförmig mit Erstreckung quer zur Längsachse des Flugkörpers. Die Dicke eines derartigen scheibenartigen Stirnkörpers wird beispielsweise ausreichend bemessen, damit dieser auch bei Einsatz des Flugkörpers im Überschallbereich eine hinreichende Festigkeit besitzt. Mittels eines scheibenartigen Stirnkörpers kann eine große Stirnfläche des Stirnkörpers, u. U. mit einer Vielzahl von Strömungskanälen im Bereich der offenen Poren, bereitgestellt werden. Andererseits ist für einen scheibenartigen Stirnkörper ermöglicht, dass "gedrosselte" Luft auf der Rückseite des Stirnkörpers über einen größeren Bereich unterschiedlicher Radien austreten kann, um beispielsweise das Anlegen einer Strömung an einen nachgeschalteten Aero-Spike zu vermeiden.
    Während gemäß US 3,643,901 grundsätzlich eine Stirnfläche vermieden wird, aber in einen Strömungskanal eintretende Luft in radialer Richtung umgelenkt werden soll, um die Umströmung und die Ausbildung einer Grenzschicht zu beeinflussen, nimmt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung gezielt in Kauf, dass der Stirnkörper eine quer zur Längsachse des Flugkörpers orientierte Stirnfläche aufweist. Hierbei ist es möglich, dass der Stirnkörper in Strömungsrichtung durchlässig ist, so dass Luft weitestgehend in Strömungsrichtung und in Richtung der Längsachse des Flugkörpers mit einem möglichst hohen Impulsverlust in Folge der Drosselwirkung durch die Strömungskanäle und Poren durch den Stirnkörper hindurchtritt.
    Während beliebige Tragstrukturen zwischen vorderer Stirnfläche des Flugkörpers und Stirnkörper möglich sind, ist für eine besonders einfache Ausgestaltung der Erfindung der Aero-Spike mit einer Stange gebildet, die den Stirnkörper trägt. Hierbei ist es durchaus möglich, dass der stangenförmige Aero-Spike entsprechend einer der in DE 10 2006 025 270.5 dargelegten Ausführungsformen ausgestaltet ist mit einem porösen, Strömungskanäle bildenden Material.
    Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibungseinleitung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.
A design of the geometry of the flow channels formed with the open pores, during manufacture of the end body of the porous material, u. U. together with the porous aero-spike, are easily specified, for example by
  • Specification of particle sizes of a raw material to be converted to the porous material,
  • the design of pressure ratios when pressing such particles,
  • the selection of suitable additional particles,
  • an insert and a dosage of a propellant or pore-forming agent and / or
  • the design of the temperature conditions and other manufacturing parameters.
    According to the invention can be exploited that in some circumstances not only pores of the same flow cross-sections are formed in a porous material, but, for example, may result in a stochastic distribution of pore sizes, so that under certain circumstances, the flow conditions in the individual pores can be designed differently. Thus, the pressure conditions at the inlet and outlet of the air can be stochastically distributed from the front body, which may result in an improved effect on the flow around. For example, the pore sizes are distributed around an average stochastic or with a normal distribution. Also, any same or different, u. U. looped orientation of the pores possible.
    On the other hand, in the event that a relatively large proportion of an exit surface covered by outlet openings for air in the region of the lateral surface of the end body or back of the end body relative to closed portions the same surfaces is desired, the discrete arrangement of openings, for example in the form of axial bores, be disadvantageous, since this could weaken the forehead body. For a formation of the inlet and outlet openings and the flow channels with a porous material, the proportion of inlet and outlet surface against closed portions of the surface may be given up to a ratio of 1: 1, at the same time a large mechanical strength can be ensured ,
    A possible porous material, with which at least partial regions of the aero-spike can be formed, can be a sintered material or sintered metal. In such sintering, for example, cavities are preformed, so that a maximum cohesion of the powder particles results. Such an intermediate product is subjected to a heat treatment below the melting temperature of the material with compaction and curing. The preparation of the intermediate product can be carried out by compressing the powder compositions and / or by shaping and subsequent drying. Such a sintering according to the invention also includes powder metallurgy or the use of plastic-like sintered plastics. Also possible is the use of a ceramic material, which is characterized by a special stiffening strength, hardness, compressive strength, high temperature resistance, good heat conductivity and / or electrical insulation.
    While the end body in principle may have any longitudinal and cross-section, for example, a spherical geometry, a conical geometry or an arbitrarily curved geometry, the end body is formed according to a further proposal of the invention as an aero-disk, ie disc-shaped with extension transverse to the longitudinal axis of the missile. The thickness of such a disk-like end body is for example sufficiently dimensioned so that it has a sufficient strength even when using the missile in the supersonic range. By means of a disk-like end body, a large end face of the front body, u. U. be provided with a plurality of flow channels in the region of the open pores. On the other hand, it is possible for a disk-like front body that "throttled" air can escape on the back of the front body over a larger range of different radii, for example, to avoid the application of a flow to a downstream aero-spike.
    While according to US 3,643,901 In principle, an end face is avoided, but in a flow channel entering air is to be deflected in the radial direction to influence the flow and the formation of a boundary layer, takes a further embodiment of the invention specifically in purchasing that the front body oriented transversely to the longitudinal axis of the missile Having face. In this case, it is possible for the end body to be permeable in the direction of flow, so that air passes as far as possible in the flow direction and in the direction of the longitudinal axis of the missile with the highest possible momentum loss as a result of the throttling action through the flow channels and pores through the front body.
    While any supporting structures between the front end face of the missile and the forehead body are possible, for a particularly simple embodiment of the invention, the aero-spike is formed with a rod which carries the forehead body. It is quite possible that the rod-shaped aero-spike according to one of the in DE 10 2006 025 270.5 set forth embodiments is configured with a porous, flow channel forming material.
    Advantageous developments of the invention will become apparent from the claims, the description and the drawings. The advantages of features and of combinations of several features mentioned in the introduction to the description are merely exemplary and can come into effect alternatively or cumulatively, without the advantages having to be achieved by embodiments according to the invention. Further features are the drawings - in particular the illustrated geometries and the relative dimensions of several components to each other and their relative arrangement and operative connection - refer. The combination of features of different embodiments of the invention or of features of different claims is also possible deviating from the chosen relationships of the claims and is hereby stimulated. This also applies to those features which are shown in separate drawings or are mentioned in their description. These features can also be combined with features of different claims. Likewise, in the claims listed features for further embodiments of the invention can be omitted.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben.

Fig. 1
zeigt einen schematisch dargestellten Flugkörper entsprechend dem Stand der Technik in Seitenansicht mit einem verhältnismäßig kurzen Aero-Spike in umströmtem Zustand.
Fig. 2
zeigt einen schematisch dargestellten Flugkörper entsprechend dem Stand der Technik in Seitenansicht mit einem verhältnismäßig langen Aero-Spike in umströmtem Zustand.
Fig. 3
zeigt aus dem Stand der Technik bekannte Konfigurationen eines Flugkörpers mit Aero-Spike und unterschiedlichen Endbereichen des Aero-Spikes und Stirnkörpern in Seitenansicht.
Fig. 4
zeigt einen schematisch dargestellten Flugkörper entsprechend dem Stand der Technik in Seitenansicht mit einem eine Aero-Disk aufweisenden, verhältnismäßig kurzen Aero-Spike bei Anströmung in einem Auslegungsbereich.
Fig. 5
zeigt einen schematisch dargestellten Flugkörper entsprechend dem Stand der Technik in Seitenansicht mit einem eine Aero-Disk aufweisenden, verhältnismäßig langen Aero-Spike.
Fig. 6
zeigt einen Flugkörper gemäß DE 10 2006 025 270.5 in schematischer Seitenansicht mit der sich ergebenden verbesserten Umströmung.
Fig. 7
zeigt einen Aero-Spike mit einem Stirnkörper gemäß DE 10 2006 025 270.5 mit einer stirnseitig offenen Längsausnehmung für einen Einsatz in einem erfindungsgemäßen Flugkörper in einem Teillängsschnitt.
Fig. 8
zeigt die Druckverhältnisse über die Längserstreckung eines Aero-Spikes mit einem Stirnkörper gemäß DE 10 2006 025 270.5 für eine Umströmung eines Flugkörpers entsprechend Fig. 5.
Fig. 9
zeigt einen erfindungsgemäßen Flugkörper im Längsschnitt mit einem von einem Aero-Spike getragenen porösen, scheibenförmigen Stirnkörper mit den sich ergebenden Strömungsbedingungen.
Fig. 10
zeigt ein Detail des Aero-Spikes und des Stirnkörpers gemäß Fig. 9 in einer Seitenansicht.
Fig. 11
zeigt den Stirnkörper gemäß Fig. 9 und 10 in einer Vorderansicht.
Fig. 12
zeigt einen Stirnkörper mit einer Vielzahl von Längsbohrungen in einer Seitenansicht.
Fig. 13
zeigt den Stirnkörper gemäß Fig. 12 in einer Vorderansicht.
Fig. 14
zeigt ein Detail einer Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Flugkörpers, bei dem durch einen porösen Stirnkörper hindurchgeleitete Luft im Übergangsbereich zum Aero-Spike umgelenkt wird.
Fig. 15
zeigt einen Stirnkörper mit sich stromabwärts trichterförmig erweiterter zentrischer Durchgangsbohrung mit der zugeordneten Umströmung des nachgeschalteten Aero-Spikes in einer Seitenansicht.
Fig. 16
zeigt den Stirnkörper gemäß Fig. 15 in einer Vorderansicht.
Fig. 17
zeigt ein Detail eines erfindungsgemäßen Flugkörpers in Seitenansicht mit einem porösen, scheibenartigen Stirnkörper, dem ein sich stromabwärts erweiternder kegelförmiger vorderer Endbereich des Aero-Spikes nachgeschaltet ist.
Fig. 18
zeigt die Befestigung des Stirnkörpers über einen an sich bekannten Aero-Spike an der vordern Stirnfläche des Flugkörpers in einer Seitenansicht.
Fig. 19
zeigt eine alternative Ausführungsform einer Befestigung des Stirnkörpers an der vorderen Stirnfläche des Flugkörpers in einer Seitenansicht.
Fig. 20
zeigt eine im Wesentlichen Fig. 19 entsprechende Ausführungsform, bei der allerdings sowohl Stirnkörper als auch Aero-Spike mit einem porösen Material gebildet sind.
Fig. 21
zeigt einen Flugkörper in einer Seitenansicht, bei der der Stirnkörper über außermittig angeordnete Streben mit der vorderen Stirnfläche des Flugkörpers verbunden ist.
Fig. 22
zeigt eine weitere Ausführungsform eines Flugkörpers in Seitenansicht, bei der der Stirnkörper durch eine einzige, außermittige und gekrümmte Strebe von dem Flugkörper gehalten ist.
In the following the invention will be further explained and described with reference to preferred embodiments shown in the figures.
Fig. 1
shows a schematically illustrated missile according to the prior art in side view with a relatively short aero-spike in a flow around state.
Fig. 2
shows a schematically illustrated missile according to the prior art in side view with a relatively long aero-spike in a flow around state.
Fig. 3
shows known from the prior art configurations of a missile with aero-spike and different end portions of the aero-spikes and frontal bodies in side view.
Fig. 4
shows a schematically illustrated missile according to the prior art in side view with an aero-disk having, relatively short aero-spike on air flow in a design range.
Fig. 5
shows a schematically illustrated missile according to the prior art in side view with an aero-disk having a relatively long aero-spike.
Fig. 6
shows a missile according to DE 10 2006 025 270.5 in a schematic side view with the resulting improved flow around.
Fig. 7
shows an aero-spike with a frontal body according to DE 10 2006 025 270.5 with a frontally open longitudinal recess for use in a missile according to the invention in a partial longitudinal section.
Fig. 8
shows the pressure conditions over the longitudinal extent of an aero-spikes with a front body according to DE 10 2006 025 270.5 for a flow around a missile accordingly Fig. 5 ,
Fig. 9
shows a missile according to the invention in longitudinal section with a supported by an aero spike porous disc-shaped end body with the resulting flow conditions.
Fig. 10
shows a detail of the aero spike and the forehead body according to Fig. 9 in a side view.
Fig. 11
shows the front body according to Fig. 9 and 10 in a front view.
Fig. 12
shows a front body with a plurality of longitudinal bores in a side view.
Fig. 13
shows the front body according to Fig. 12 in a front view.
Fig. 14
shows a detail of a side view of a missile according to the invention, in which guided through a porous end body air is deflected in the transition region to the aero-spike.
Fig. 15
shows a front body with itself downstream funnel-shaped enlarged central through-hole with the associated flow around the downstream aero-spikes in a side view.
Fig. 16
shows the front body according to Fig. 15 in a front view.
Fig. 17
shows a detail of a missile according to the invention in side view with a porous disc-like end body, which is followed by a downstream widening conical front end portion of the Aero-Spikes.
Fig. 18
shows the attachment of the front body over a known aero-spike on the front end face of the missile in a side view.
Fig. 19
shows an alternative embodiment of a fastening of the front body on the front end surface of the missile in a side view.
Fig. 20
essentially shows one Fig. 19 corresponding embodiment in which, however, both frontal body and aero-spike are formed with a porous material.
Fig. 21
shows a missile in a side view, in which the end body is connected via eccentrically arranged struts with the front end face of the missile.
Fig. 22
shows a further embodiment of a missile in side view, in which the end body is held by a single, eccentric and curved strut of the missile.

FIGURENBESCHREIBUNGDESCRIPTION OF THE FIGURES

Fig. 1 zeigt einen Flugkörper 1. Bei einem derartigen Flugkörper handelt es sich insbesondere um eine Rakete, eine Drohne oder ein Projektil oder einen Flugkörper, der wenigstens über einen Teil seiner Flugbahn durch einen Antrieb selbstangetrieben ist, beispielsweise durch ein Düsentriebwerk, welches sowohl den Brennstoff als auch ein Oxidationsmittel dafür trägt. Hierbei kann es sich um nach dem Start gelenkte oder ungelenkte Flugkörper handeln, die sich lediglich in der Luft bewegen oder zumindest teilweise im Wasser. Der Flugkörper bewegt sich zumindest teilweise in der Luft mit Überschallgeschwindigkeit. Gleichermaßen kann es sich bei dem Flugkörper um ein Fluggerät, Luftfahrzeug oder Kampfflugzeug handeln, welches oder dessen Anbauteile

  • eine in erster, grober Näherung zylindrische Form besitzen,
  • eine stumpfe Nase oder Stirnfläche besitzen,
  • sich zumindest teilweise mit Überschallgeschwindigkeit bewegen und
  • mit einem Aero-Spike ausgestattet sind,
insbesondere Außentanks, Abwurfmunition, Pylone, Antennen an Flügeln. Fig. 1 In particular, such a missile is a rocket, drone, or projectile, or missile that is self-propelled by at least a portion of its trajectory, for example, by a jet engine, which transmits both fuel and fuel carries an oxidizing agent for it. This may be after launch launched or unguided missile, which move only in the air or at least partially in the water. The missile moves at least partially in the air at supersonic speed. Likewise, the missile may be an aircraft, aircraft or fighter aircraft, or its attachments
  • have a first, rough approximation cylindrical shape,
  • have a dull nose or face,
  • move at least partially at supersonic speed and
  • equipped with an Aero-Spike,
especially outer tanks, discharge ammunition, pylons, antennas on wings.

Der Flugkörper 1 ist zur Vereinfachung bei Anströmung in eine axiale Strömungsrichtung 2 dargestellt ist. Einer Stirnfläche 3, einem Dom oder einer Nase ist ein Aero-Spike 4 stromaufwärts vorgelagert, wobei sich der Aero-Spike 4 koaxial zur Längsachse des Flugkörpers 1 erstreckt.The missile 1 is shown for simplicity in flow in an axial flow direction 2. An aero-spike 4 upstream upstream of an end face 3, a dome or a nose, wherein the aero-spike 4 extends coaxially to the longitudinal axis of the missile 1.

Weiterhin ist in Fig. 1 die Umströmung des Flugkörpers 1 dargestellt: Im Bereich einer vorderen Stirnfläche 5 des Aero-Spikes 4 bildet sich unter einem Ablösewinkel 7 eine abgelöste Grenzschicht 6, die zur Folge hat, dass (anstelle eines intensiven Bugstoßes für einen Flugkörper 1 ohne Aero-Spike 4) die Grenzschicht 6 im Bereich der Stirnfläche 3 mit einem wesentlich schwächeren, schrägen Verdichtungsstoß auf die Stirnfläche 3 des Flugkörpers trifft, was zu einer Reduktion des Wellenwiderstandes führt. Innerhalb der unter dem Ablösewinkel 7 verlaufenden abgelösten Grenzschicht 6 bildet sich eine bugseitige Ablöseblase 8 aus, in der Luft auch gegen die Strömungsrichtung 2 zirkulieren kann.Furthermore, in Fig. 1 the flow around the missile 1: In the area of a front end surface 5 of the aero-spike 4 forms a detached boundary layer 6 at a peel angle 7, with the result that (instead of an intense bow thrust for a missile 1 without Aero-Spike 4) the boundary layer 6 in the region of the end face 3 strikes the end face 3 of the missile with a considerably weaker, oblique compression shock, which leads to a reduction of the characteristic impedance. Within the detached boundary layer 6 extending below the separation angle 7, a bow-side detachment bladder 8 is formed, in which air can also circulate against the flow direction 2.

Während gemäß Fig. 1 die Längserstreckung des Aero-Spikes 4 dem Durchmesser des Flugkörpers 1 entspricht oder kleiner ist als diese, ist in Fig. 2 ein Flugkörper 1 dargestellt mit einem Aero-Spike 4, dessen Längserstreckung größer ist als der Durchmesser des Querschnittes des Flugkörpers 1 oder dessen maximale stirnseitige Quererstreckung, insbesondere ungefähr doppelt so groß. In einem derartigen Fall kommt es erst hinter einem Bereich 9, in dem die Strömung an die Mantelfläche des Aero-Spikes 4 angelegt ist, unter dem Ablösewinkel 7 zu einer abgelösten Grenzschicht 6. Innerhalb der unter dem Ablösewinkel 7 verlaufenden abgelösten Grenzschicht 6 bildet sich eine bugseitige Ablöseblase 8 aus, in der Luft auch gegen die Strömungsrichtung 2 zirkulieren kann.While according to Fig. 1 the longitudinal extent of the Aero-Spikes 4 corresponds to the diameter of the missile 1 or is smaller than this, is in Fig. 2 a missile 1 shown with an aero-spike 4, whose longitudinal extent is greater than the diameter of the cross section of the missile 1 or its maximum frontal transverse extent, in particular approximately twice as large. In such a case, it comes only behind a region 9 in which the flow is applied to the lateral surface of the aero-spike 4, under the peel angle 7 to a detached boundary layer 6. Within the running under the peel angle 7 detached boundary layer 6 forms a bow-side detachment bladder 8, in the air can also circulate against the flow direction 2.

Fig. 3 zeigt beispielhaft unterschiedliche Ausgestaltungsformen für prinzipielle Grundkonfigurationen eines Aero-Spikes 4 an einer Stirnfläche 3 eines Flugkörpers 1, nämlich:

  • Fig. 3a einen Aero-Spike mit konstantem Querschnitt, der beispielsweise zylinderförmig ausgebildet ist,
  • Fig. 3b einen Aero-Spike mit dreieckförmigem Längsschnitt oder kegelförmiger Konfiguration,
  • Fig. 3c einen Aero-Spike mit einem durch eine sphärische Verdickung gebildeten Stirnkörper an dem distalen Ende,
  • Fig. 3d einen Aero-Spike mit einem angespritzten oder kegelförmigen Endbereich und einem mittigen Teilbereich konstanten Querschnitts,
  • Fig. 3e einen Aero-Spike mit einer durch eine Verdickung des distalen Endes gebildeten Stirnkörper, die im Längsschnitt ungefähr dreieckförmig mit in Flugrichtung orientierter Spitze ausgebildet ist,
  • Fig. 3f einen Aero-Spike mit einem im distalen Endbereich angeordneten Stirnkörper in Form einer Scheibe.
Fig. 3 shows by way of example different embodiments for basic basic configurations of an aero-spikes 4 on an end face 3 of a missile 1, namely:
  • Fig. 3a an aero-spike with a constant cross-section, which is for example cylindrically shaped,
  • Fig. 3b an aero-spike with triangular longitudinal section or conical configuration,
  • Fig. 3c an aero-spike having a forehead body formed by a spherical thickening at the distal end,
  • Fig. 3d an aerospike having a molded or conical end region and a central subregion of constant cross section,
  • Fig. 3e an aerospike having an end body formed by a thickening of the distal end, which is approximately triangular in longitudinal section with a tip oriented in the direction of flight,
  • Fig. 3f an aero-spike with an end body arranged in the distal end body in the form of a disc.

Möglich ist ebenfalls der Einsatz eines Aero-Spikes mit einem sogenannten "Jet-Spike" oder einem "Beam-Spike", für den eine lokalisierte optische, elektrische oder elektromagnetische Erhitzung der Luft vor dem Bugstoß im Bereich eines Stirnkörpers erfolgt.It is also possible to use an aero-spike with a so-called "jet-spike" or a "beam-spike", for which a localized optical, electrical or electromagnetic heating of the air takes place in front of the bow joint in the region of a frontal body.

Fig. 4 zeigt die Umströmung eines Flugkörpers 1, welcher einen mit einer Aero-Disk 10 ausgestatteten Aero-Spike 4 besitzt. In einem derartigen Fall kommt es nicht ungefähr im Bereich der Längsachse 11-11 im Bereich der Stirnfläche 5 des Aero-Spikes entsprechend Fig. 1 zur Strömungsablösung, sondern vielmehr im radialen Randbereich der Aero-Disk 10, so dass die abgelöste Grenzschicht 6 radial weiter nach außen verlagert ist. Bei Einsatz einer Aero-Disk 10 bildet sich naturgemäß hinter der Aero-Disk eine "heckseitige" Ablöseblase 12 aus, die für die gemäß Fig. 4 dargestellten Bedingungen gemeinsam mit der bugseitigen Ablöseblase 8, die der Stirnfläche3 des Flugkörpers 1 unmittelbar vorgelagert ist, zu einer gemeinsamen längeren Ablöseblase verbunden ist. Durch die Vereinigung der Ablöseblasen 8, 12 kann eine gemeinsame Ablöseblase mit einem flacheren Ablösewinkel 7 erzielt werden, was eine Reduzierung des Bugwiderstandes zur Folge hat. Fig. 4 shows the flow around a missile 1, which has a equipped with an Aero-Disk 10 Aero-Spike 4. In such a case, it does not happen approximately in the region of the longitudinal axis 11-11 in the region of the end face 5 of the aero-spike accordingly Fig. 1 for flow separation, but rather in the radial edge region of the aero-disk 10, so that the detached boundary layer 6 is displaced radially further outwards. When using an aero-disk 10 naturally forms a "rear-side" peel-off bubble 12 behind the aero-disk, for the according to Fig. 4 conditions shown together with the bow-side detachment bladder 8, which is the front face 3 of the missile 1 immediately upstream, connected to a common longer detachment bladder. By the union of the release bubbles 8, 12, a common peel-off bubble can be achieved with a shallower detachment angle 7, resulting in a reduction of the bow resistance result.

Fig. 5 . zeigt einen Flugkörper 1 in veränderten Flugbedingungen, insbesondere mit einem gegenüber Fig. 4 verlängerten Aero-Spike 4. Für derartige Bedingungen ist die bugseitige Ablöseblase 8 über einen Bereich 9 angelegter Strömung getrennt von der heckseitigen Ablöseblase 12 hinter der Aero-Disk 10. Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen derartigen Bereich 9 einer angelegten Strömung zu vermeiden, so dass die Ablöseblasen 8, 12 ineinander übergehen zu einer einzigen Ablösebase, wie dieses in Fig. 6 dargestellt ist. Fig. 5 , shows a missile 1 in changed flight conditions, especially with one opposite Fig. 4 extended aero-spike 4. For such conditions, the bow-side detachment bladder 8 is separated from the rear-side detachment bladder 12 behind the aero-disk 10 over an area 9 of applied flow. The aim of the present invention is to avoid such an area 9 of applied flow. so that the release bubbles 8, 12 merge into one another to form a single release base, as in FIG Fig. 6 is shown.

Dies wir erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass aus einer Mantelfläche 13 des Aero-Spikes 4 Luft in Austrittsrichtungen 14 austritt, die "kissenartig" die Mantelfläche 13 umgibt und die abgelöste Grenzschicht 6 von dem Aero-Spike 4 "weg drückt". Hierzu sind in dem Aero-Spike Strömungskanäle 15 vorgesehen, die in die Mantelfläche 13 münden, beispielsweise bei radialer Orientierung. Bei einem derartigen Strömungskanal kann es sich bspw. um

  • einen Schlitz, insbesondere einen Längsschlitz oder Querschlitz,
  • eine Bohrung,
  • eine Perforation,
  • beliebige Ausnehmungen
handeln. Gemäß einem besonderen erfindungsgemäßen Vorschlag ist der Aero-Spike 4 zumindest teilweise mit einem porösen Material gebildet, wobei in diesem Fall die Strömungskanäle 15 zumindest teilweise von Poren des porösen Materiales gebildet sein.This is achieved according to the invention by virtue of the fact that 4 air emerges in outlet directions 14 from a lateral surface 13 of the aero-spike, which surrounds the lateral surface 13 in a pillow-like manner and pushes the detached boundary layer 6 away from the aero-spike 4. These are in the Aero-Spike Flow channels 15 are provided which open into the lateral surface 13, for example in the radial orientation. In such a flow channel may, for example. To
  • a slot, in particular a longitudinal slot or transverse slot,
  • a hole,
  • a perforation,
  • any recesses
act. According to a particular inventive proposal, the aero-spike 4 is at least partially formed with a porous material, in which case the flow channels 15 may be at least partially formed by pores of the porous material.

Gemäß Fig. 7 besitzt der Aero-Spike 4 einen Stirnkörper 24, der hier als Aero-Disk 10 ausgebildet ist und eine vordere Stirnfläche 25 und eine hintere Stirnfläche 26 besitzt. Von der vorderen Stirnfläche 5 geht eine in Richtung der Längsachse 11-11 orientierte Längsausnehmung 16 aus, die beispielsweise als Sacklochbohrung ausgebildet ist und sich teilweise in dem Aero-Spike 4 erstreckt. Hinter der Aero-Disk 10 ist die Längsausnehmung 16 mit einem hohlzylinderförmigen porösen Teilbereich 17 gebildet, bei dem Poren die Strömungskanäle 15 bilden und die Längsausnehmung 16 mit der Mantelfläche 13 strömungsdurchlässig verbinden. Bei bewegtem Flugkörper 1 wirkt ein Staudruck 18 in der Längsausnehmung 16, so dass es infolge des Druckgefälles zwischen dem Staudruck 18 in der Längsausnehmung 16 einerseits und im Bereich der Mantelfläche 13 andererseits zu einem Transport von Luft von der Längsausnehmung 16 zu der Umgebung der Mantelfläche 13 des Aero-Spikes 4 kommt. Der poröse Teilbereich 17 ist vorzugsweise stoffschlüssig an einen endseitigen Teilbereich 19 sowie einem der Stirnfläche 3 zugewandten Teilbereich 20 angebunden. Der endseitige Teilbereich 19 kann ein- oder mehrstückig mit der Aero-Disk 10 ausgebildet sein.According to Fig. 7 The Aero-Spike 4 has an end body 24, which is designed here as an Aero-Disk 10 and has a front end face 25 and a rear end face 26. From the front end surface 5 is an oriented in the direction of the longitudinal axis 11-11 longitudinal recess 16, which is formed for example as a blind hole and partially extends in the aero-spike 4. Behind the aero-disk 10, the longitudinal recess 16 is formed with a hollow cylindrical porous portion 17 in which pores form the flow channels 15 and connect the longitudinal recess 16 with the lateral surface 13 flow-permeable. When moving missile 1 a dynamic pressure 18 acts in the longitudinal recess 16, so that it due to the pressure gradient between the ram pressure 18 in the longitudinal recess 16 on the one hand and in the region of the lateral surface 13 on the other hand to a transport of air from the longitudinal recess 16 to the environment of the lateral surface thirteenth Aero Spikes 4 is coming. The porous subregion 17 is preferably connected in a materially bonded manner to an end-side subregion 19 and to a subregion 20 facing the end surface 3. The end-side portion 19 may be formed in one or more pieces with the aero-disk 10.

Fig. 8 zeigt schematisch eine im Wesentlichen Fig. 5 entsprechende Umströmung eines Flugkörpers 1 mit dem zugeordneten Druckverlauf über die Längserstreckung des Aero-Spikes 4. Hierbei ist erfindungsgemäß festgestellt worden, dass im Bereich der Ablöseblase 12 ein Druck 21 vorherrscht, der kleiner ist als der Druck 22 im Bereich 9 angelegter Strömung, wobei der Druck 22 im Wesentlichen p entspricht. Der Druck 22 im Bereich 9 der angelegten Strömung ist wiederum kleiner als der Druck 23 im Bereich der bugseitigen Ablöseblase 8. Fig. 8 schematically shows a substantially Fig. 5 It has been inventively found that prevails in the region of the peel bladder 12, a pressure 21 which is smaller than the pressure 22 in the area 9 applied flow, wherein the Pressure 22 substantially p corresponds. The pressure 22 in the region 9 of the applied flow is again smaller than the pressure 23 in the region of the bow-side detachment bladder 8.

Fig. 9 zeigt eine erfindungsgemäße Ausgestaltung des Flugkörpers 1, bei der der Stirnkörper 24 bzw. eine Aero-Disk 10 mit einem porösen Material ausgebildet ist. In Folge der Anströmung in Strömungsrichtung 2 bildet sich im Bereich der vorderen Stirnfläche 25 ein Staudruck aus, welcher bewirkt, dass Luft (vorzugsweise in Richtung der Längsachse 11-11) durch mit den Poren gebildete Strömungskanäle hindurchtritt und aus der hinteren Stirnfläche 26 unter hohem Impulsverlust wieder austritt. Diese Luft führt zu einer Strömung 27 mit geringer Geschwindigkeit benachbart zu dem Stirnkörper und im Bereich der vorderen Mantelfläche des Aero-Spikes, welche bewirkt, dass sich hinter dem Stirnkörper 24 im Umgebungsbereich des Aero-Spikes 4 eine Art Luftkissen bildet, die eine heckseitige Ablöseblase 12 verlängern kann und somit einem Anlegen der Strömung an den Aero-Spike 5 gemäß Fig. 5 entgegenwirkt (vgl. a. Fig. 10). Fig. 9 shows an inventive embodiment of the missile 1, in which the end body 24 and an Aero-disk 10 is formed with a porous material. As a result of the flow in the flow direction 2, a back pressure develops in the region of the front end face 25, which causes air (preferably in the direction of the longitudinal axis 11-11) to pass through flow channels formed with the pores and from the rear end face 26 under high momentum loss exits again. This air leads to a flow 27 at low speed adjacent to the end body and in the region of the front lateral surface of the aero-spike, which causes behind the end body 24 in the vicinity of the aero-spike 4 forms a kind of air cushion, which is a rear-side peel-off 12 can extend and thus applying the flow to the Aero-Spike 5 according to Fig. 5 counteracts (see a. Fig. 10 ).

In Fig. 10, 11 sind einzelne Partikel 28 des porösen Materials des Stirnkörpers 24 zu erkennen mit zwischen benachbarten Partikeln 28 ausgebildeten Strömungkanälen 29. In Folge der unregelmäßigen, stochastischen Anordnung der Partikel 28 ist die Längsachse der Strömungskanäle 29 kurvenförmig um die Partikel 28 gewunden. Der Querschnitt der Strömungskanäle 29 kann über den Verlauf desselben variieren. Es versteht sich, dass die Strömungskanäle 29 nicht zwingend in sich geschlossen sind, sondern vielmehr mit benachbarten (Teil-)Strömungskanälen verbunden sein können, so dass diese verzweigen. Vorzugsweise erfolgt vorrangig eine Durchströmung des Stirnkörpers 24 ungefähr parallel zur Längsachse 11-11, was durch die Ausbildung der Strömungskanäle 29 und das verwendete Herstellungsverfahren für das poröse Material vorgegeben sein kann und/oder durch die Druckverhältnisse, nämlich eine starke Druckdifferenz im Bereich der vorderen Stirnfläche 25 einerseits und der hinteren Stirnfläche 26 andererseits begünstigt sein kann.In 10, 11 are individual particles 28 of the porous material of the end body 24 to recognize with formed between adjacent particles 28 flow channels 29. As a result of the irregular, stochastic arrangement of the particles 28, the longitudinal axis of the flow channels 29 is wound in a curve around the particles 28. The cross-section of the flow channels 29 may vary over the course of the same. It is understood that the flow channels 29 are not necessarily closed in itself, but rather can be connected to adjacent (partial) flow channels, so that they branch. Preferably, a flow through the end body 24 is preferably approximately parallel to the longitudinal axis 11-11, which may be predetermined by the formation of the flow channels 29 and the manufacturing method used for the porous material and / or by the pressure conditions, namely a strong pressure difference in the region of the front end face 25 on the one hand and the rear end face 26 on the other hand may be favored.

Fig. 12, 13 zeigen eine alternative Ausführungsform, bei der der Stirnkörper 24 anstelle der Strömungskanäle in Folge der Porösität oder zusätzlich zu diesen Bohrungen 30 besitzt, die parallel zur Längsachse 11-11 orientiert sind. Die Bohrungen 30 können gleichmäßig sowohl in radialer Richtung als auch in Umfangsrichtung verteilt sein oder, wie aus Fig. 13 ersichtlich ist, unregelmäßig verteilt sein. Fig. 12, 13 show an alternative embodiment in which the end body 24 instead of the flow channels in consequence of the porosity or in addition to these holes 30 has, which are oriented parallel to the longitudinal axis 11-11. The holes 30 may be evenly distributed in both the radial direction and in the circumferential direction or, as seen Fig. 13 it can be seen to be distributed irregularly.

Fig. 14 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der der Stirnkörper 24 im Wesentlichen entsprechend dem in den Fig. 10, 11 dargestellten Stirnkörper ausgebildet ist. Zwischen einer Stirnfläche 5 des Aero-Spikes und der rückseitigen Stirnfläche 26 des Stirnkörpers 24 ist ein Zwischenraum 31 gebildet, in den im Bereich der hinteren Stirnfläche 26 Luft aus den Strömungskanälen 29 eintritt. Über die Stirnfläche 5 des Aero-Spikes 4 wird diese Luft radial nach außen umgelenkt soweit, dass diese die Mantelfläche des Aero-Spikes 4 (mit geringer Geschwindigkeit) umströmen kann und hier, wie bereits zuvor erläutert, ein "Luftkissen" bilden kann. In Fig. 12 ist ein erforderliches Befestigungselement zwischen dem Aero-Spike 4 sowie dem Stirnkörper 24 nicht dargestellt, wobei dieses beliebig ausgebildet sein kann, beispielsweise geradlinig oder gekrümmt als sich zwischen den beiden den Zwischenraum begrenzenden Bauelementen erstreckende Strebe, mehrere derartige Streben oder Ähnliches, wobei über ein derartiges Befestigungselement ergänzend eine Strömungsberuhigung und/oder eine Umlenkung der Strömung erfolgen kann. Ebenfalls möglich ist, dass ein derartiges Befestigungselement ebenfalls porös ausgebildet ist. Fig. 14 shows an embodiment of the invention, in which the end body 24 substantially corresponding to that in the 10, 11 formed end body is formed. Between an end face 5 of the aero-spike and the rear end face 26 of the end body 24, a gap 31 is formed into which air from the flow channels 29 enters in the region of the rear end face 26. About the end face 5 of the aero-spike 4, this air is deflected radially outward so far that they can flow around the outer surface of the Aero-Spikes 4 (at low speed) and here, as already explained above, can form an "air cushion". In Fig. 12 a required fastener between the aero-spike 4 and the end body 24 is not shown, which may be arbitrarily formed, for example, straight or curved as extending between the two space-limiting elements extending strut, several such struts or the like, wherein such a Fastening element additionally a flow calming and / or a deflection of the flow can take place. It is also possible that such a fastener is also porous.

Bei grundsätzlich Fig. 14 entsprechender Ausgestaltung mit einem Zwischenraum 31 zwischen Aero-Spike 4 und Stirnkörper 24 besitzt gemäß Fig. 15 der poröse oder nicht poröse Stirnkörper 24 eine zentrische Durchgangsbohrung 32, die koaxial zur Längsachse 11-11 orientiert ist. Die Durchgangsbohrung 32 besitzt im Bereich der vorderen Stirnfläche 25 einen Durchmesser, der kleiner ist als der Durchmesser der Stirnfläche 5 des Aero-Spikes 4. Der Durchmesser der Durchgangsbohrung 32 vergrößert sich in Richtung des Aero-Spikes 4 kontinuierlich in einem Ausmaß derart, dass der Durchmesser der Durchgangsbohrung 32 im Bereich der hinteren Stirnfläche 26 größer ist als der der Stirnfläche 5 des Aero-Spikes 4. In einem Halblängsschnitt ist die Durchgangsbohrung beliebig kurvenförmig ausgebildet, beispielsweise halbkreisförmig oder parabelförmig. Für eine derartige Gestaltung kann somit die Strömung 27 bereits in der Durchgangsbohrung 32 eine radial orientierte Komponente erhalten, während weiterhin die Stirnfläche 5 des Aero-Spikes für eine Umlenkung der Luft radial nach außen in dem Zwischenraum 31 erforderlich sein kann.In principle Fig. 14 corresponding embodiment with a gap 31 between the aero-spike 4 and end body 24 has according to Fig. 15 the porous or non-porous end body 24 has a central through-bore 32, which is oriented coaxially to the longitudinal axis 11-11. The through hole 32 has in the region of the front end face 25 has a diameter which is smaller than the diameter of the end face 5 of the aero-spike 4. The diameter of the through hole 32 increases in the direction of the aero-spikes 4 continuously to such an extent that the Diameter of the through hole 32 in the region of the rear end face 26 is greater than that of the end face 5 of the aero-spike 4. In a semi-longitudinal section, the through hole is arbitrarily curved, for example, semicircular or parabolic. For such a configuration, therefore, the flow 27 can already receive a radially oriented component in the through-bore 32, while furthermore the end face 5 of the aero-spike may be required for deflecting the air radially outward in the intermediate space 31.

Für das in Fig. 17 dargestellte Ausführungsbeispiel tritt die Luft vorrangig parallel zur Längsachse 11-11 durch den porösen Stirnkörper 24 hindurch. In dem dem Stirnkörper 24 benachbarten Endbereich 33 ist der Aero-Spike 4 kegelförmig ausgebildet, was zur Folge hat, dass die Strömung 27 entsprechend dem Öffnungswinkel des kegelförmigen Endbereiches 33 mit einer radialen Komponente versehen wird und sich die Strömung 27 mit geringer Geschwindigkeit an die weitere Mantelfläche des Aero-Spikes 4 zur Ausbildung eines "Luftkissens" anlegen kann.For the in Fig. 17 illustrated embodiment, the air occurs primarily parallel to the longitudinal axis 11-11 through the porous end body 24 therethrough. In the end region 33 which is adjacent to the end body 24, the aero-spike 4 is conically shaped, with the result that in that the flow 27 is provided with a radial component in accordance with the opening angle of the conical end region 33, and the flow 27 can be applied at low speed to the further circumferential surface of the aero-spike 4 to form an "air cushion".

Fig. 18 zeigt die Befestigung des Stirnkörpers 24 über einen stangenförmigen Aero-Spike 4 an einer Stirnfläche 3 des Flugkörpers 1, wobei der Aero-Spike 4 mit einem konstanten Durchmesser mit einem Vollprofil oder Hohlprofil aus geschlossenem oder porösem Material ausgebildet sein kann. Aero-Spike 4 sowie Stirnkörper 24 sind koaxial zur Längsachse 11-11 angeordnet. Fig. 18 shows the attachment of the end body 24 via a rod-shaped aero-spike 4 on an end face 3 of the missile 1, wherein the aero-spike 4 may be formed with a constant diameter with a solid profile or hollow profile of closed or porous material. Aero-spike 4 and end body 24 are arranged coaxially to the longitudinal axis 11-11.

Für das in Fig. 19 dargestellte Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Aero-Spike 4 nicht vollständig bis zu der Stirnfläche 3 des Flugkörpers 1. Vielmehr beträgt die Länge des Aero-Spikes 4 lediglich ca. 2/3 des Abstands des Stirnkörpers 24 von der Stirnfläche 3. Der Aero-Spike 4 ist in diesem Fall über ein zusätzliches Halteelement 34 gehalten, welches in einem Endbereich an der Stirnfläche 3 angebunden ist sowie im anderen Endbereich an dem der Stirnfläche 3 zugewandten Endbereich des verkürzten Aero-Spikes 4 angebunden ist. Bei dem Halteelement 4 kann es sich beispielsweise um mehrere über den Umfang verteilte Streben handeln. Vorzugsweise ist das Halteelement 34 als kegelartiger Körper ausgebildet mit in Umfangsrichtung durchgehender Mantelfläche.For the in Fig. 19 illustrated embodiment, the aero-spike 4 does not extend completely to the end face 3 of the missile 1. Rather, the length of the aero-spike 4 is only about 2/3 of the distance of the front body 24 of the end face 3. The Aero-Spike is held in this case via an additional holding element 34 which is connected in an end region on the end face 3 and in the other end region on which the end face 3 facing end portion of the shortened aero spikes 4 is connected. The retaining element 4 may be, for example, a plurality of struts distributed over the circumference. Preferably, the holding element 34 is formed as a conical body with circumferentially continuous shell surface.

Fig. 20 zeigt eine im Wesentlichen Fig. 19 entsprechende Ausgestaltung, wobei allerdings hier sowohl der Stirnkörper 24 als auch der Aero-Spike 4 mit oder aus einem porösen Material gebildet sind. Für das in Fig. 20 dargestellte Ausführungsbeispiel besitzt der Aero-Spike eine koaxial zur Längsachse 11-11 orientierte Längsausnehmung 16, die sich als einseitig offene Bohrung von einem Innenraum des Halteelementes 34 bis zu dem Stirnkörper 24 erstreckt. Fig. 20 essentially shows one Fig. 19 corresponding embodiment, although here both the front body 24 and the aero-spike 4 are formed with or made of a porous material. For the in Fig. 20 illustrated embodiment, the aero-spike has a coaxial with the longitudinal axis 11-11 oriented longitudinal recess 16, which extends as a bore open on one side from an interior of the holding member 34 to the end body 24.

Für das in Fig. 21 dargestellte Ausführungsbeispiel ist der Aero-Spike 4 vollständig entfallen, wobei sich in diesem Fall das Halteelement 34 von der Stirnfläche 3 des Flugkörpers 1 bis zu dem Stirnkörper 24 erstreckt.For the in Fig. 21 illustrated embodiment, the aero-spike 4 is completely eliminated, in which case the holding member 34 extends from the end face 3 of the missile 1 to the end body 24.

Schließlich zeigt Fig. 22 die Ausbildung des Halteelements 24 als Strebe 35. Die Strebe ist ungefähr bündig an die Mantelfläche des Flugkörpers bei anfänglich paralleler Orientierung zur Längsachse 11-11. Da für das dargestellte Ausführungsbeispiel der Stirnkörper 24 einen geringeren Durchmesser besitzt als die Stirnfläche 3 des Flugkörpers 1 ist die Strebe 35 in dem dem Stirnkörper 24 zugewandten Endbereich in Richtung der Längsachse 11-11 gekrümmt ausgebildet und in dem in Fig. 22 unteren Randbereich an dem Stirnkörper 24 angebunden.Finally shows Fig. 22 the formation of the retaining element 24 as a strut 35. The strut is approximately flush with the lateral surface of the missile initially parallel to the orientation Longitudinal axis 11-11. Since for the illustrated embodiment, the end body 24 has a smaller diameter than the end face 3 of the missile 1, the strut 35 is formed in the end body 24 facing the end portion in the direction of the longitudinal axis 11-11 and curved in the in Fig. 22 lower edge region connected to the end body 24.

Abweichend zu der in den Fig. 9 bis 22 dargestellten scheibenförmigen Ausbildung des Stirnkörpers 24 kann dieser eine beliebige Geometrie aufweisen, beispielsweise als poröse Kugel, Halbkugel, Kegel, als rotationssymmetrischer Körper, als Vollmaterial oder innen hohl oder als Material mit einer porösen äußeren Schale ausgebildet sein.Unlike the in the Fig. 9 to 22nd illustrated disc-shaped configuration of the end body 24 may have any geometry, for example, as a porous sphere, hemisphere, cone, as a rotationally symmetrical body, as a solid material or hollow inside or formed as a material with a porous outer shell.

In Fig. 15 bildet die Stirnfläche 5, in Fig. 17 die Mantelfläche des Endbereichs 33, in Fig. 14 die Stirnfläche 5 eine Umlenkeinrichtung 36, die eine grundsätzlich parallel zur Längsachse 11-11 orientierte Strömung 27 an dem Aero-Spike 4 vorbeiführt unter Erzeugung zumindest einer radial orientierten Komponente der Strömung 27.In Fig. 15 forms the end face 5, in Fig. 17 the lateral surface of the end portion 33, in Fig. 14 the end face 5 a deflection device 36, which guides a basically 27 oriented parallel to the longitudinal axis 11-11 flow 27 to the aero-spike 4 to produce at least one radially oriented component of the flow 27th

In den Figuren sind die Partikel zur Bildung der Poren schematisch und vergrößert dargestellt. Beispielsweise können die Poren für den Einsatz eines Sintermetalles eine Porengröße von ca. 10 µm bis ca. 0,3 mm besitzen.In the figures, the particles for the formation of the pores are shown schematically and enlarged. For example, the pores for the use of a sintered metal may have a pore size of about 10 microns to about 0.3 mm.

BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Flugkörpermissile
22
Strömungsrichtungflow direction
33
Stirnfläche FlugkörperFace missile
44
Aero-SpikeAero-Spike
55
Stirnfläche Aero-SpikeFace Aero-Spike
66
abgelöste Grenzschichtdetached boundary layer
77
Ablösewinkelpeel angle
88th
bugseitige Ablöseblasebow-sided detachment bladder
99
Bereich angelegter StrömungRange of applied flow
1010
Aero-DiskAero-Disk
1111
Längsachselongitudinal axis
1212
heckseitige Ablöseblaserear detachment bladder
1313
Mantelflächelateral surface
1414
Austrittsrichtungexit direction
1515
Strömungskanalflow channel
1616
Längsausnehmunglongitudinal recess
1717
poröser Teilbereichporous part
1818
Staudruckbackpressure
1919
endseitiger Teilbereichend portion
2020
nasenseitiger Teilbereichnose-side portion
2121
Druckprint
2222
Druckprint
2323
Druckprint
2424
Stirnkörperend bodies
2525
vordere Stirnflächefront face
2626
hintere Stirnflächerear face
2727
Strömungflow
2828
Partikelparticle
2929
Strömungskanalflow channel
3030
Bohrungdrilling
3131
Zwischenraumgap
3232
DurchgangsbohrungThrough Hole
3333
Endbereichend
3434
Halteelementretaining element
3535
Strebestrut
3636
Umlenkeinrichtungdeflecting

Claims (9)

  1. Missile or flying object for the supersonic range with an aero-spike (4) extending from a front surface (3), said aero-spike (4) comprising a front body (24), characterised by the front body (24) being built with a porous material wherein open pores build flow channels (29).
  2. Missile or flying object according to claim 1, characterised by the front body (24) being built with a sintered material.
  3. Missile or flying object according to claim 1 or 2, characterised by the front body (24) being built with ceramic material.
  4. Missile or flying object according to one of the preceding claims, characterised by the front body (24) being an aero-disk (10).
  5. Missile or flying object according to one of the preceding claims, characterised by the front body (24) comprising a front surface (25) having an orientation transverse to the longitudinal axis (11-11) of the missile or flying object (1).
  6. Missile or flying object according to one of the preceding claims, characterised by a directing device (36) located downstream of the flow channels (29) of the front body (24), wherein the directing device directs air streaming through the flow channels (29) in radial outward direction.
  7. Missile or flying object according to one of the preceding claims, characterised by the aero-spike (4) built with a rod, said rod holding the front body (24) and being supported by a supporting body, holding element (34) or at least one strut (35) at the front surface (3).
  8. Missile or flying object according to one of the preceding claims, characterised by the front body (24) and the or a rod or strut (35) supporting or holding the front body (24) being built with a porous material.
  9. Missile or flying object according to one of the preceding claims 1 to 6, characterised by the front body (24) being supported by a strut (35) at the front surface (3), wherein said strut (35) extends offset from the longitudinal axis (11-11) of the missile or flying object (1).
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