JPH02150700A - ラムジェット推進弾 - Google Patents
ラムジェット推進弾Info
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- JPH02150700A JPH02150700A JP30497988A JP30497988A JPH02150700A JP H02150700 A JPH02150700 A JP H02150700A JP 30497988 A JP30497988 A JP 30497988A JP 30497988 A JP30497988 A JP 30497988A JP H02150700 A JPH02150700 A JP H02150700A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
(産業上の利用分野)
この発明は、砲弾にラムジェットエンジンを組み込んだ
噴進加速弾として利用されるラムジェット推進弾に関す
るものである。 (従来の技術) 従来、砲弾にラムジェットエンジンを組み込んだラムジ
ェット推進弾としては、例えば第2図に示す構造を有す
るものがあった。 すなわち、第2図に示すラムジェット推進弾51は、外
筒52の一端側に空気取入口53を備えると共に他端側
にノズル54を備え、外筒52の内周部には固体燃料5
5を備え、固体燃料55の内周側空間を燃焼室56とし
た構造を有するものである。 このような構造を有するラムジェット推進弾51におい
て、仮想線で示す砲身56から超音速で射出されると、
空気取入口53において衝撃波が形成され、超音速の空
気はこの衝撃波を通過して亜音速の空気へと減速し、圧
力および温度を回復する。 この場合の回復圧力(Po)および回復温度(To)は
、 γ H:飛翔高度(K m ) (大気静圧Pが決まる。) M:飛翔速度(マツハ数) P:大気静圧(atm) T:大気静温(K) γ:空気比熱比(γ) であられされ、例えば、海面上(H=OKm)を飛翔す
るときは、P=1atm、t=288 Kに15℃)
、γ=1.4であり、飛翔速度M=4の場合には、 回復圧力P04150atm 回復温度T。〜1210 K(&9937℃)となる
。 そこで、圧力および温度が回復した高温の亜音速の空気
は燃焼室56内に流入し、外筒52の内周部に固定され
固体燃料55を加熱分解して分解ガスを発生させ、この
分解ガスと高温の空気とが混合して着火・燃焼し、燃焼
によって高温となったガスはさらに固体燃料55を分解
しながらノズル54から噴出することにより推力を得る
ものである。 なお、この種のラムジェットエンジンを組み込んだ噴進
加速型のラムジェット推進弾トl、テt*、例えば、r
DEsIGN ANDDEVELOPMENT O
F A RAM−JET TANK TRAI
NINGROUND (8th I n t
e r n ational Sympos
ium onBallistics、1984)(7
)第■−27頁〜第■−34頁や、r最近防衛技術大成
」 (株式会社 R&Dプランニング 昭和60年2月
11日発行)の第191頁に記載されたものがある。 (発明が解決しようとする課題) しかしながら、このような従来のラムジェット推進弾5
1にあっては、固体燃料55の着火源として、空気取入
口53から取入れられて衝撃波を通過することにより圧
力および温度が回復した亜音速の高温の空気を用いる構
造となっていたため、ラムジェット推進弾51の飛翔速
度によって空気の温度が変動したときや、固体燃料55
の種類あるいは環境および保管状況等によって着火しに
くいものであるときに、固体燃料55に対して速やかに
そして確実に着火させるのが困難である場合がないとは
いえないという課題があった。 (発明の目的) この発明は、このような従来の課題に着目してなされた
ものであって、ラムジェット推進弾の飛翔速度によって
空気の温度が多少変動したときでも、また、固体燃料が
多少着火のしにくいものであるときでも、固体燃料の着
火を速やかにそして確実に行わせるようにすることが可
能であるラムジェット推進弾を提供することを目的とし
ている。
噴進加速弾として利用されるラムジェット推進弾に関す
るものである。 (従来の技術) 従来、砲弾にラムジェットエンジンを組み込んだラムジ
ェット推進弾としては、例えば第2図に示す構造を有す
るものがあった。 すなわち、第2図に示すラムジェット推進弾51は、外
筒52の一端側に空気取入口53を備えると共に他端側
にノズル54を備え、外筒52の内周部には固体燃料5
5を備え、固体燃料55の内周側空間を燃焼室56とし
た構造を有するものである。 このような構造を有するラムジェット推進弾51におい
て、仮想線で示す砲身56から超音速で射出されると、
空気取入口53において衝撃波が形成され、超音速の空
気はこの衝撃波を通過して亜音速の空気へと減速し、圧
力および温度を回復する。 この場合の回復圧力(Po)および回復温度(To)は
、 γ H:飛翔高度(K m ) (大気静圧Pが決まる。) M:飛翔速度(マツハ数) P:大気静圧(atm) T:大気静温(K) γ:空気比熱比(γ) であられされ、例えば、海面上(H=OKm)を飛翔す
るときは、P=1atm、t=288 Kに15℃)
、γ=1.4であり、飛翔速度M=4の場合には、 回復圧力P04150atm 回復温度T。〜1210 K(&9937℃)となる
。 そこで、圧力および温度が回復した高温の亜音速の空気
は燃焼室56内に流入し、外筒52の内周部に固定され
固体燃料55を加熱分解して分解ガスを発生させ、この
分解ガスと高温の空気とが混合して着火・燃焼し、燃焼
によって高温となったガスはさらに固体燃料55を分解
しながらノズル54から噴出することにより推力を得る
ものである。 なお、この種のラムジェットエンジンを組み込んだ噴進
加速型のラムジェット推進弾トl、テt*、例えば、r
DEsIGN ANDDEVELOPMENT O
F A RAM−JET TANK TRAI
NINGROUND (8th I n t
e r n ational Sympos
ium onBallistics、1984)(7
)第■−27頁〜第■−34頁や、r最近防衛技術大成
」 (株式会社 R&Dプランニング 昭和60年2月
11日発行)の第191頁に記載されたものがある。 (発明が解決しようとする課題) しかしながら、このような従来のラムジェット推進弾5
1にあっては、固体燃料55の着火源として、空気取入
口53から取入れられて衝撃波を通過することにより圧
力および温度が回復した亜音速の高温の空気を用いる構
造となっていたため、ラムジェット推進弾51の飛翔速
度によって空気の温度が変動したときや、固体燃料55
の種類あるいは環境および保管状況等によって着火しに
くいものであるときに、固体燃料55に対して速やかに
そして確実に着火させるのが困難である場合がないとは
いえないという課題があった。 (発明の目的) この発明は、このような従来の課題に着目してなされた
ものであって、ラムジェット推進弾の飛翔速度によって
空気の温度が多少変動したときでも、また、固体燃料が
多少着火のしにくいものであるときでも、固体燃料の着
火を速やかにそして確実に行わせるようにすることが可
能であるラムジェット推進弾を提供することを目的とし
ている。
(課題を解決するための手段)
この発明は、外筒の一端側に空気取入口を備えると共に
他端側にノズルを備え、外筒の内周部には固体燃料を備
えたラムジェット方式の推進弾において、前記固体燃料
の前記空気取入口側の近傍に、高温空気による着火性の
大きい着火薬を設けた構成としたことを特徴としており
、このようなラムジェット推進弾の構成を上述した従来
の課題を解決するための手段としている。 このような構成のラムジェット推進弾において、固体燃
料としては、コンポジット推進薬やダブルベース系推進
薬などが用いられる。また、高温空気による着火性の大
きい着火薬としては、前記推進薬などを構成する材料等
に、着火性が強く高発熱量を有する金属(例えば、マグ
ネシウム。 アルミニウムおよびそれらの合金など)を含有させたも
のが用いられる。 (作用) この発明に係るラムジェット推進弾は、固体燃料の空気
取入口側の近傍に、高温空気による着火性の大きい着火
薬を設けた構成としているので、空気取入口を通過して
温度が回復した亜音速の高温の空気が流入した際に、こ
の着火薬が容易に反応し、この反応により高温の燃焼火
炎を発生して、この高温の燃焼火炎によって固体燃料が
容易に分解し、流入する高温の空気と混合して速やかに
かつ確実に着火燃焼する。 (実施例) 第1図はこの発明に係るラムジェット推進弾の一実施例
を示し、この第1図に示すラムジェット推進弾1は、外
筒2の一端側に空気取入口3を備えていると共に他端側
にノズル4を備えており。 外筒2の内周部には固体燃料5を備え、固体燃料5の内
周側空間を燃焼室6とし、固体燃料5の空気取入口3側
で外筒2を内周側に突出させた仕切り2aの空気取入口
3側の側面に、レストリクタフを介して高温空気による
着火性の大きい着火薬8を設けた構成を有するものであ
る。 このラムジェット推進弾1において、レストリクタフと
しては、耐熱性のゴムや繊維強化樹脂(FRP)などが
用いられ1着火薬8には、酸化剤として硝酸塩(硝酸バ
リウム、硝酸ストロンチウム、硝酸ナトリウム):40
%と、助燃剤としてマグネシウム、アルミニウム=55
%と、結合剤としてアスファルト、油、不飽和ポリエス
テル=5%とを混合して固めたものなどが用いられ(も
ちろん、この成分および成分比率のものに限定されない
、)、この着火薬8はレストリクタフを介して外筒2の
内向きの仕切り2aに接着固定されている・ このようなラムジェット推進弾1が、仮想線で示す砲身
9から超音速で射出されると、空気取入口3において衝
撃波が形成され、超音速の空気は亜音速の空気へと減速
し、圧力および温度を回復し、この圧力および温度を回
復した亜音速の高温空気によって着火薬8が容易に反応
して高温の燃焼火炎を発生し、この高温の燃焼火炎が固
体燃料5の表面をあぶることによって固体燃料5が容易
に分解し、流入する高温の空気と混合して速やかにかつ
確実に着火する。 したがって、ラムジェット推進弾1の飛翔速度によって
空気の温度が変動したり、また固体燃料5が着火しにく
いものであったりしたときでも、まず着火薬8が前記固
体燃料5よりも容易に反応して高温の燃焼火炎を発生し
、この高温の燃焼火炎によって固体燃料5を分解・混合
・燃焼させることとなるので、固体燃料5は速やかにか
つ確実に燃焼することとなり、この際の重量増加はレス
トリクタフおよび着火薬8の分だけであって著しく少な
いものとなる。
他端側にノズルを備え、外筒の内周部には固体燃料を備
えたラムジェット方式の推進弾において、前記固体燃料
の前記空気取入口側の近傍に、高温空気による着火性の
大きい着火薬を設けた構成としたことを特徴としており
、このようなラムジェット推進弾の構成を上述した従来
の課題を解決するための手段としている。 このような構成のラムジェット推進弾において、固体燃
料としては、コンポジット推進薬やダブルベース系推進
薬などが用いられる。また、高温空気による着火性の大
きい着火薬としては、前記推進薬などを構成する材料等
に、着火性が強く高発熱量を有する金属(例えば、マグ
ネシウム。 アルミニウムおよびそれらの合金など)を含有させたも
のが用いられる。 (作用) この発明に係るラムジェット推進弾は、固体燃料の空気
取入口側の近傍に、高温空気による着火性の大きい着火
薬を設けた構成としているので、空気取入口を通過して
温度が回復した亜音速の高温の空気が流入した際に、こ
の着火薬が容易に反応し、この反応により高温の燃焼火
炎を発生して、この高温の燃焼火炎によって固体燃料が
容易に分解し、流入する高温の空気と混合して速やかに
かつ確実に着火燃焼する。 (実施例) 第1図はこの発明に係るラムジェット推進弾の一実施例
を示し、この第1図に示すラムジェット推進弾1は、外
筒2の一端側に空気取入口3を備えていると共に他端側
にノズル4を備えており。 外筒2の内周部には固体燃料5を備え、固体燃料5の内
周側空間を燃焼室6とし、固体燃料5の空気取入口3側
で外筒2を内周側に突出させた仕切り2aの空気取入口
3側の側面に、レストリクタフを介して高温空気による
着火性の大きい着火薬8を設けた構成を有するものであ
る。 このラムジェット推進弾1において、レストリクタフと
しては、耐熱性のゴムや繊維強化樹脂(FRP)などが
用いられ1着火薬8には、酸化剤として硝酸塩(硝酸バ
リウム、硝酸ストロンチウム、硝酸ナトリウム):40
%と、助燃剤としてマグネシウム、アルミニウム=55
%と、結合剤としてアスファルト、油、不飽和ポリエス
テル=5%とを混合して固めたものなどが用いられ(も
ちろん、この成分および成分比率のものに限定されない
、)、この着火薬8はレストリクタフを介して外筒2の
内向きの仕切り2aに接着固定されている・ このようなラムジェット推進弾1が、仮想線で示す砲身
9から超音速で射出されると、空気取入口3において衝
撃波が形成され、超音速の空気は亜音速の空気へと減速
し、圧力および温度を回復し、この圧力および温度を回
復した亜音速の高温空気によって着火薬8が容易に反応
して高温の燃焼火炎を発生し、この高温の燃焼火炎が固
体燃料5の表面をあぶることによって固体燃料5が容易
に分解し、流入する高温の空気と混合して速やかにかつ
確実に着火する。 したがって、ラムジェット推進弾1の飛翔速度によって
空気の温度が変動したり、また固体燃料5が着火しにく
いものであったりしたときでも、まず着火薬8が前記固
体燃料5よりも容易に反応して高温の燃焼火炎を発生し
、この高温の燃焼火炎によって固体燃料5を分解・混合
・燃焼させることとなるので、固体燃料5は速やかにか
つ確実に燃焼することとなり、この際の重量増加はレス
トリクタフおよび着火薬8の分だけであって著しく少な
いものとなる。
以上説明してきたように、この発明では、外筒の一端側
に空気取入口を備えると共に他端側にノズルを備え、外
筒の内周部には固体燃料を備えたラムジェット推進弾に
おいて、前記固体燃料の前記空気取入口側の近傍に、高
温空気による着火性の大きい着火薬を設けた構成とした
から、ラムジェット推進弾の総重量をわずかに大きくす
るだけで、固体燃料の着火を速やかにそして確実に行わ
せることが可能であり、ラムジェット推進弾が砲身から
射出されたときの飛翔速度が若干遅いときでも、また固
体燃料がその種類、環境温度、保管状況等によって若干
着火しにくいものであるときでも、固体燃料を迅速かつ
確実に着火させることが可能であるという著しく優れた
効果がもたらされる。
に空気取入口を備えると共に他端側にノズルを備え、外
筒の内周部には固体燃料を備えたラムジェット推進弾に
おいて、前記固体燃料の前記空気取入口側の近傍に、高
温空気による着火性の大きい着火薬を設けた構成とした
から、ラムジェット推進弾の総重量をわずかに大きくす
るだけで、固体燃料の着火を速やかにそして確実に行わ
せることが可能であり、ラムジェット推進弾が砲身から
射出されたときの飛翔速度が若干遅いときでも、また固
体燃料がその種類、環境温度、保管状況等によって若干
着火しにくいものであるときでも、固体燃料を迅速かつ
確実に着火させることが可能であるという著しく優れた
効果がもたらされる。
第1図はこの発明の一実施例によるラムジェット推進弾
の縦断面図、第2図は従来のラムジェット推進弾の縦断
面図である。 1・・・ラムジェット推進弾、2・・・外筒、3・・・
空気取入口、4・・・ノズル、5・・・固体燃料、8・
・・着火薬。
の縦断面図、第2図は従来のラムジェット推進弾の縦断
面図である。 1・・・ラムジェット推進弾、2・・・外筒、3・・・
空気取入口、4・・・ノズル、5・・・固体燃料、8・
・・着火薬。
Claims (1)
- (1)外筒の一端側に空気取入口を備えると共に他端側
にノズルを備え、外筒の内周部には固体燃料を備えたラ
ムジェット推進弾において、前記固体燃料の前記空気取
入口側の近傍に、高温空気による着火性の大きい着火薬
を設けたことを特徴とするラムジェット推進弾。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63304979A JP2561333B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | ラムジェット推進弾 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63304979A JP2561333B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | ラムジェット推進弾 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02150700A true JPH02150700A (ja) | 1990-06-08 |
JP2561333B2 JP2561333B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=17939618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63304979A Expired - Lifetime JP2561333B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | ラムジェット推進弾 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2561333B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001009556A3 (en) * | 1999-07-30 | 2001-08-09 | Woo Hyun Han | Energy converting apparatus using vertical impulse wave, method thereof and air-conditioning system |
US6536350B2 (en) * | 2001-03-07 | 2003-03-25 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Stagnation pressure activated fuel release mechanism for hypersonic projectiles |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4831313A (ja) * | 1971-08-26 | 1973-04-24 | ||
JPS62125894U (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-10 |
-
1988
- 1988-11-30 JP JP63304979A patent/JP2561333B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4831313A (ja) * | 1971-08-26 | 1973-04-24 | ||
JPS62125894U (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-10 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001009556A3 (en) * | 1999-07-30 | 2001-08-09 | Woo Hyun Han | Energy converting apparatus using vertical impulse wave, method thereof and air-conditioning system |
US6536350B2 (en) * | 2001-03-07 | 2003-03-25 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Stagnation pressure activated fuel release mechanism for hypersonic projectiles |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2561333B2 (ja) | 1996-12-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
S533 | Written request for registration of change of name |
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R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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