JP2011231965A

JP2011231965A - 飛翔体

Info

Publication number: JP2011231965A
Application number: JP2010101815A
Authority: JP
Inventors: Hideki Tanaka; 秀樹田中
Original assignee: IHI Aerospace Co Ltd
Current assignee: IHI Aerospace Co Ltd
Priority date: 2010-04-27
Filing date: 2010-04-27
Publication date: 2011-11-17

Abstract

【課題】飛翔中に搭載物を外部に放出して散布する搭載物散布装置を備えた飛翔体において、搭載物を所望の範囲に散布できるよう、飛翔速度を低減させる構造を提供する。
【解決手段】飛翔体Ａの飛翔中に、この飛翔体Ａに搭載している搭載物３０を外部に放出して散布するための搭載物散布装置Ｂを備えた飛翔体において、飛翔体Ａを搭載物散布に適した所要の飛翔速度に減速させるために、フレア片４１を展開するように構成したものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、飛翔中に搭載物を外部に放出して散布する搭載物散布装置を備えた飛翔体に関する。

従来、搭載物散布装置を備えた飛翔体として、非特許文献１に開示された構成のものがある。
非特許文献１に記載された飛翔体は、送弾筒から射出された後、火工遅延装置が始動されて、らせん状スプリング（ケーブルリリース）により、ロケットモーター後部にある４つの折り畳まれていた尾翼が解放されるようになっている。

上記の飛翔体には、ポリウレタン泡サポートに埋設された多数の成形爆薬で形成された小型爆弾、Ｍ７７（ＤＰＩＣＭ）が搭載されている。
ＤＰＩＣＭ(Dual-Purpose Improved Conventional Munition) は、高密度に一帯を制圧するために、予定された目標から最適な距離と高度で子弾を素早く散布するように設計された火砲や地対地ミサイルで使用される弾頭である。

すなわち、弾頭に設置された電子時限ヒューズにより、帯で固定された小型爆弾を目標物の空中において放出散布するように起動され、これにより、目標物を含む所要の爆破範囲を、複数の弾頭による一斉発射によって飽和攻撃できるものである。

Jane's Armor and Artillery, 2008-2009, Edited by Christopher Foss, pages 1025

しかしながら、上記非特許文献１に記載されている飛翔体では、小型爆弾等の搭載物を放出した際、その飛翔体の飛翔速度によって、その搭載物の散布範囲が異なってしまうという欠点がある。

そこで本発明は、搭載物を所望の散布範囲に散布できる飛翔体の提供を目的としている。

上記課題を解決するための本発明は、搭載物を飛翔中に外部に放出して散布するための搭載物散布装置を備えた飛翔体において、飛翔体の飛翔速度を所要の散布速度となるように減速させる減速機構を設けたことを特徴としている。

本発明によれば、飛翔体に搭載している搭載物を所望の範囲に散布することができる。

本発明の一実施形態に係る飛翔体を示す説明図であり、（Ａ）は、飛翔体に設けられている減速機構の一部をなすフレア片が閉じている様子を示し、（Ｂ）は、そのフレア片が開いている様子を示している。（Ａ）は、図１（Ｂ）に包囲線Ｉで示す部分の拡大図、（Ｂ）は、飛翔体の飛翔速度、搭載物の初速度、及び搭載物の散布速度の関係を示す説明図である。本発明の一実施形態に係る飛翔体の発射から搭載物を散布するまでの動作を示す説明図である。本発明の一実施形態に係る飛翔体の一部をなす制御部が有する機能を示す説明図であり、図１（Ｂ）に包囲線Ｉで示す部分に相当している。

以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る飛翔体を示す説明図であり、（Ａ）は、飛翔体に設けられている減速機構の一部をなすフレア片が閉じている様子を示し、（Ｂ）は、そのフレア片が開いている様子を示している。また、図２（Ａ）は、図１（Ｂ）に包囲線Ｉで示す部分の拡大図、（Ｂ）は、飛翔体の飛翔速度、搭載物の初速度、及び搭載物の散布速度の関係を示す説明図である。

本発明の一実施形態に係る飛翔体の一例であるロケット弾Ａは、弾頭部１０の後部にロケットモータ部２０を連結してなるものであり、例えば多連装ロケットランチャ（図示しない）から発射されるようになっている。

弾頭部１０は、前半部を尖頭形にし、かつ、後半部を一定の直径にした筒体１１内に、４つの搭載物３０…を外部に放出して散布するための搭載物散布装置Ｂ等を配設したものである。
ロケットモータ部２０は、前端部から後端部にかけて一定の直径にした筒形のものであり、その後端部には、開閉式の４つの尾翼１２…が９０度間隔で配設されている。

減速機構Ｃは、搭載物散布装置Ｂの後部側に配設されており、図２（Ａ）に示すように、フレア４０、駆動部５０及び制御部６０を有して構成されている。
フレア４０は、上記筒体１１の略中央部分に、体軸線Ｏ１を中心とした等角度間隔に複数のフレア片４１…を配設したものである。

本実施形態においては、体軸線Ｏ１を中心とした等角度間隔に複数のフレア片４１…を配設しているので、それらフレア片４１…を展開させたときにもロケット弾Ａの軌道に与える影響は少ない。

各フレア片４１…は、筒体１１の外周面に沿って曲成した略長方形に形成されており、それらの各基端部が筒体１１に対してヒンジ（図示しない）を介して展開可能に連結され、それらの展開角度によって、ロケット弾Ａの飛翔速度を低減させるように機能するものである。

駆動部５０は、図示しないアクチュエータによって各フレア片４１を任意の角度に駆動させるものであり、制御部６０によって駆動制御されるようになっている。
制御部６０は、筒体１１内の所定位置に設けられ、ロケット弾Ａの飛翔速度を測定するための速度測定センサ（図示しない）によって測定した飛翔速度に基づき、駆動部５０を介して各フレア片４１を所要の角度に展開駆動する機能を有している。

すなわち、本実施形態において示す制御部６０は、次の機能を有している。
（１）速度測定センサを介して、ロケット弾Ａの飛翔速度を計測する機能。この機能を「飛翔速度計測手段６０ａ」という。

（２）計測された飛翔速度に基づき、飛翔体の飛翔速度が所要の散布速度となるように、減速機構Ｃによって減速させる機能。この機能を「飛翔速度低減手段６０ｂ」という。
具体的には、ロケット弾Ａの飛翔速度、散布速度、及びフレア片４１の展開角度等のプロファイルを制御部６０内の記憶部（図示しない）に記憶しておき、ロケット弾Ａの飛翔中に逐次得られる飛翔速度に基づいて、当該飛翔速度が所要の散布速度となるように、各フレア片４１を所要の角度に開駆動するようにしている。

すなわち、図２（Ｂ）に示すように、搭載物１０の散布速度は、ロケット弾Ａの飛翔速度、搭載物の初速度によって定まるため、散布速度を一定とした場合、ロケット弾Ａの飛翔速度を低減させることによって、搭載物１０の散布を所望の速度で行なえるようにしている。

以上の構成からなるロケット弾Ａの動作について、図３をも参照して説明する。図３は、ロケット弾Ａの発射から搭載物を散布するまでの動作を示す説明図である。
ロケット弾Ａが発射された後、所定のタイミング（ア）で示す位置において、減速機構Ｃが作動する。
そして、ロケット弾Ａの飛翔速度が所要の散布速度になった（イ）で示す位置において、搭載物３０が散布される。

これにより、搭載物３０を所望の範囲に散布することができるとともに、軸線Ｏ１を中心とした等角度間隔に複数のフレア片４１…を配設しているので、ロケット弾Ａの軌道に与える影響は少ない。

なお、本発明は上述した実施形態に限るものではなく、次のような変形実施が可能である。
・上記した実施形態においては、制御部６０が、上述した飛翔速度計測手段６０ａ、飛翔速度低減手段６０ｂとしての機能を有するものとして説明したが、次のような機能を有するものとしてもよい。

図４は、本発明の一実施形態に係る飛翔体の一部をなす制御部が有する機能を示す説明図であり、図１（Ｂ）に包囲線Ｉで示す部分に相当している。なお、上述した実施形態において説明したものと同等のものについては、それらと同一の符号を付して説明を省略する。
図４に示す制御部６０は、飛翔開始からの経過時間を計測する経過時間計測手段６０ｃと、計測された経過時間に基づき、飛翔体の飛翔速度が所要の散布速度となるように、減速機構によって減速させる飛翔速度低減手段６０ｄとを有している。

・また、上述した飛翔速度計測手段６０ａ、飛翔速度低減手段６０ｂ、経過時間計測手段６０ｃ、飛翔速度低減手段６０ｄの他、次のような機能を有するものとしてもよい。

・ロケット弾Ａに加速度計を配設するとともに、その加速度計で取得した加速度に基づいて、飛翔速度を算出する飛翔速度算出手段と、その算出した飛翔速度が所要の散布速度となるように、減速機構Ｃによってロケット弾Ａを減速させる飛翔速度低減手段とを有するものとする。

・所望の一定の散布範囲となるように、ロケット弾Ａを減速することに限るものではなく、例えば互いに異なる２つ以上の散布範囲となるように、減速機構Ｃによってロケット弾Ａを多段階に減速させるようにしてもよい。
具体的には、所定のタイミングでフレア片を例えば３０度の展開角度にして所定の時間減速した後、別のタイミングで４５度の展開角度にして展開してさらに減速する等である。この場合、比較的広い散布範囲から狭い散布範囲に搭載物を散布することができる。

・上記実施形態においては、飛翔体の飛翔速度をフレア片の開閉によって減少させるようにした例について説明したが、抵抗板やバリュートを採用するようにしてもよい。
・ロケット弾にＧＰＳを搭載しておき、そのＧＰＳで取得した測位情報に基づき、所定の位置において減速機構Ｃによってロケット弾Ａを減速させるようにしてもよい。

・本実施形態においては、制御部６０が上記したいずれかの飛翔速度低減手段の機能を有するものとして説明したが、当該機能を、ロケット弾を制御する別の制御部に担わせてもよい。

３０搭載物
４０フレア
４１フレア片
６０ａ飛翔速度計測手段
６０ｂ飛翔速度低減手段
６０ｃ経過時間計測手段
６０ｄ飛翔速度低減手段
Ａ飛翔体
Ｂ搭載物散布装置
Ｃ減速機構

Claims

搭載物を飛翔中に外部に放出して散布するための搭載物散布装置を備えた飛翔体において、
飛翔体の飛翔速度を所要の散布速度となるように減速させる減速機構を設けたことを特徴とする飛翔体。
減速機構は、複数のフレア片を飛翔体の体軸線を中心とした等角度間隔にして展開可能に配設したフレアであることを特徴とする請求項１に記載の飛翔体。
飛翔体の飛翔速度が所要の散布速度となるように、フレア片を所要の角度に展開させて飛翔速度を低減する飛翔速度低減手段を有することを特徴とする請求項２に記載の飛翔体。
飛翔体の飛翔速度を計測する飛翔速度計測手段が設けられており、
飛翔速度低減手段は、計測された飛翔速度に基づき、飛翔体の飛翔速度が所要の散布速度となるように、減速機構によって減速させることを特徴とする請求項３に記載の飛翔体。
飛翔開始からの経過時間を計測する経過時間計測手段が設けられており、
飛翔速度低減手段は、計測された経過時間に基づき、飛翔体の飛翔速度を所要の散布速度となるように、減速機構によって減速させることを特徴とする請求項３に記載の飛翔体。