NL8701038A - Projectiel voor afschieten uit een electromagnetische projectielversnellingsinrichting. - Google Patents

Projectiel voor afschieten uit een electromagnetische projectielversnellingsinrichting. Download PDF

Info

Publication number
NL8701038A
NL8701038A NL8701038A NL8701038A NL8701038A NL 8701038 A NL8701038 A NL 8701038A NL 8701038 A NL8701038 A NL 8701038A NL 8701038 A NL8701038 A NL 8701038A NL 8701038 A NL8701038 A NL 8701038A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
projectile
electromagnetic
accelerator
projectiles
plasma
Prior art date
Application number
NL8701038A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Rheinmetall Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rheinmetall Gmbh filed Critical Rheinmetall Gmbh
Publication of NL8701038A publication Critical patent/NL8701038A/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B6/00Projectiles or missiles specially adapted for projection without use of explosive or combustible propellant charge, e.g. for blow guns, bows or crossbows, hand-held spring or air guns
    • F42B6/006Projectiles for electromagnetic or plasma guns
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41BWEAPONS FOR PROJECTING MISSILES WITHOUT USE OF EXPLOSIVE OR COMBUSTIBLE PROPELLANT CHARGE; WEAPONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F41B6/00Electromagnetic launchers ; Plasma-actuated launchers
    • 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
    • F42B10/02Stabilising arrangements
    • F42B10/04Stabilising arrangements using fixed fins
    • F42B10/06Tail fins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/02Cartridges, i.e. cases with charge and missile
    • F42B5/03Cartridges, i.e. cases with charge and missile containing more than one missile
    • F42B5/035Cartridges, i.e. cases with charge and missile containing more than one missile the cartridge or barrel assembly having a plurality of axially stacked projectiles each having a separate propellant charge

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

Korte aanduiding: Projectiel voor afschieten uit een electromagnet!sche projectielversnellingsinrichting.
De uitvinding betreft projectielen zoals deze door de kenmerken van de inleiding van conclusie 1 worden gedefinieerd.
Electromagnetische projectielversnellingsinrichtingen bestaan in principe uit een versnellingsdeel, dat in het eenvoudigste geval bestaat uit twee evenwijdige versnellingsrails. Door deze rails vloeit stroom en zij brengen tegelijk de zijdelingse geleiding van het projectiel tot stand. Wanneer de stroom wordt ingeschakeld, vloeit deze langs de ene rail en door het tussen de beide rails beweegbaar aangebrachte anker via de andere rail terug. De daardoor in de rails veroorzaakte magneetvelden, onder stroomdoorgang door het anker, doen een Lorenzkracht ontstaan die het anker en het met het anker verbonden projectiel versnelt.
In principe kan het anker bestaan uit een vast materiaal. De noodzakelijke borstelkontakten laten echter geen snelheden van meer dan ongeveer 1000 m/sec toe. Men is er daarom sinds enige tijd toe overgegaan in plaats van een vast anker een plasma-lichtboogkussen te gebruiken.
Een dergelijk plasmakussen kan worden verkregen van een dunne metaalfolie, die verdampt tot een electrisch geleidende plasmawolk wanneer door de folie een stroom van grote sterkte vloeit. Dergelijke electromagnetische projectielversnellingsinrichtingen zijn bijvoorbeeld beschreven in de Duitse Offenlegungsschriften 3325868 en 3344636.
Bijzonder nadelig is bij de bekende inrichtingen dat de krachts-overdracht voor het versnellen van het projectiel slechts via de pro-jectielbodem plaatsvindt. Het projectiel moet daarom passend stabiel worden geconstrueerd (soortgelijk als dit ook bij gebruikelijke, door een drijflading versnelde projectielen het geval is).
Het doel van de onderhavige uitvinding is projectielen van de genoemde soort zodanig verder te ontwikkelen dat zij enerzijds tot grote snelheden worden versneld en anderzijds de voor de versnelling noodzakelijke krachtsoverdracht zo gelijkmatig mogelijk over het gehele projectiel verdeeld plaatsvindt.
Dit wordt volgens de uitvinding bereikt door de kenmerken van het kenmerkende deel van conclusie 1.
Een bijzonder gunstige uitvoering van het projectiel volgens de uitvinding vindt plaats door de kenmerken van de volgconclusies.
Verdere voordelen van de uitvinding worden in het volgende beschreven aan de hand van uitvoeringsvoorbeelden, welke met behulp van figuren worden verklaard.
Fig. 1 toont een schematisch aanzicht van een projectiel-ver-snellingsinrichting met een projectiel volgens de uitvinding en
Fig. 2 is een doorsnede door een ander projectiel volgens de uitvinding.
In fig. 1 is met 1 een electromagnetische projectdel-versnellings-inrichting aangeduid, bestaande uit de versnellingsrails 10 en 11.
Met de rails is een stroomopwekker 2 verbonden. Tussen de versnellingsrails 10 en 11 bevindt zich een projectiel 3 volgens de uitvinding.
De stroomopwekker bestaat in hoofdzaak uit een generator 20, een eerste schakelaar 21, een inductie 22 en een tweede schakelaar 23.
Het projectiel 3 volgens de uitvinding is samengesteld uit de deelprojectielen 30, 31 en 32 en uit een geleidingsinrichting 38.
Als geleidingsinrichting is als voorbeeld een kegelvormige geleiding weergegeven. De deelprojectielen 30, 31 en 32 zijn telkens door tussenstukken 33 en 34 van elkaar gescheiden.
Telkens aan het achtereinde van de deelprojectielen 30, 31 en 32 zijn metaalfoelies 35, 36 en 37 aangebracht. Deze metaalfolies dienen voor het doen ontstaan van het plasmakussen, dat als anker werkt en het projectiel versnelt.
In tegenstelling tot bekende projectielen vindt de krachts-overdracht voor het versnellen van het projectiel niet plaats met behulp van een enkel plasmakussen maar door een aantal, langs het projectiel opgewekte plasma-lichtbogen. De deelprojectielen 30, 31 en 32 moeten een electrisch niet geleidende projectielommanteling hebben (niet in fig. 1 weergegeven) opdat geen stroomovergang via de mantel tijdens het versnellingsproces optreedt.
In het volgende wordt kort de werking van de electromagnetische projectielversnellingsinrichting volgens fig. 1 verklaard:
Eerst worden de schakelaars 21 en 23 van de stroomopwekker 2 gesloten. Daardoor laadt de generator 20 de inductieve energie-accumulator 20 op. Vervolgens wordt de schakelaar 23 geopend, waardoor aan de rails 10 en 11 een spanning wordt opgewekt. De bijbehorende stroom moet zo hoog zijn, dat de metaalfoelies 35, 36 en 37 verdampen tot electrisch geleidende plasmawolken. Daardoor vormt zich aan het einde van het betreffende deelprojectiel 30, 31 en 32 een lichtboog, zodat een gesloten stroomkring wordt gevormd, die bestaat uit de inductieve energie-accumulator 22, de versnellingsrails 10 en 11 en het plasmakussen achter de deelprojectielen 30, 31 en 32.
De op deze wijze gevormde stroom veroorzaakt een electromagne- tische versnelling van het projectiel 3 dat zeer hoge snelheden bereikt.
Bij het uittreden van het projectiel 3 uit de versnellingsrails 10 en 11 wordt de schakelaar 23 gesloten, zodat nu de inductieve energie— accumulator 22 opnieuw wordt geladen voor het volgende schot.
Aan de hand van fig. 2 wordt een ander, de voorkeur verdienend, uitvoeringsvoorbeeld van een projectiel beschreven. Dit projectiel bestaat uit een dragerdeel 301, waarop de deelprojectielen 302 en 303 en bijvoorbeeld een kegelgeleiding 304 zijn aangebracht. In de vliegrichting van het projectiel gezien bevindt zich telkens aan het einde van de deelprojectielen 302 en 303 een drijfkooi 305 en 306. Deze drijfkooien hebben enerzijds tot taak de geleiding van het onderkaliberprojectiel tussen de metalen rails te waarborgen. Anderzijds werken de drijfkooien als drager voor de foelies 307 en 308, die het plasma doen ontstaan.
De werking van dit projectiel tijdens de versnellingsfase komt in hoofdzaak overeen met de werking van het hierboven nader beschreven projectiel (fig. 1).

Claims (3)

1. Projectiel voor afschieten uit een electromagnetische projectielversnellingsinrichting met evenwijdige versnellingsrails onder de vorming van een plasma-lichtboogkussen, met het kenmerk, dat het projectiel (3; 300) in de vliegrichting gezien bestaat uit tenminste twee achter elkaar aangébrachte en door tussenstukken (33, 34; 301) gescheiden deelprojectielen (30, 31; 302, 303) en dat telkens aan het achtereinde van het deelprojectiel (30, 31, 32; 302, 303) plasmavormende stoffen (35, 36, 37; 307, 308) zijn aangebracht.
2. Projectiel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de deelprojectielen (302, 303) zijn voorzien van drijfkooien (305, 306).
3. Projectiel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de plasmavormende stoffen (307, 308) zijn aangebracht aan de drijfkooien (305, 306).
NL8701038A 1986-05-09 1987-05-01 Projectiel voor afschieten uit een electromagnetische projectielversnellingsinrichting. NL8701038A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3615585A DE3615585C1 (de) 1986-05-09 1986-05-09 Projektil zum Verschiessen aus einer elektromagnetischen Geschossbeschleunigungsvorrichtung
DE3615585 1986-05-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8701038A true NL8701038A (nl) 1990-11-01

Family

ID=6300421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8701038A NL8701038A (nl) 1986-05-09 1987-05-01 Projectiel voor afschieten uit een electromagnetische projectielversnellingsinrichting.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5005484A (nl)
DE (1) DE3615585C1 (nl)
FR (1) FR2655414B1 (nl)
GB (1) GB2233431B (nl)
IT (1) IT1230110B (nl)
NL (1) NL8701038A (nl)
NO (1) NO871914L (nl)
SE (1) SE8701729D0 (nl)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3708910C2 (de) * 1987-03-19 1994-11-03 Rheinmetall Gmbh Elektromagnetischer Schienenbeschleuniger und Verwendung des Schienenbeschleunigers zur Beschleunigung von Geschossen mit mehreren hintereinander angeordneten plasmabildenden Zonen
GB2236835B (en) * 1989-10-13 1993-06-09 Rolls Royce Business Ventures Improvements in or relating to rail gun assemblies
US5439191A (en) * 1993-02-16 1995-08-08 Board Of Regents, The University Of Texas System Railgun thruster
US5498160A (en) * 1994-07-07 1996-03-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Training projectile
US5574244A (en) * 1994-11-16 1996-11-12 Associated Universities, Inc. Hypervelocity cutting machine and method
FR2846081B1 (fr) * 2002-10-17 2005-01-07 Saint Louis Inst Pilotage d'un projectile par decharge plasma
DE10326610B4 (de) * 2003-06-13 2011-02-24 Deutsch-Französisches Forschungsinstitut Saint-Louis, Saint-Louis Treibkörperanordnung eines Geschosses für eine Schienenkanone
US8322265B1 (en) * 2009-06-24 2012-12-04 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Lubrication system and method for electromagnetic launcher
US9534863B2 (en) * 2011-11-01 2017-01-03 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Electromagnetic device and method to accelerate solid metal slugs to high speeds
US8810121B1 (en) 2011-11-01 2014-08-19 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method and device to produce hot, dense, long-lived plasmas
US8746120B1 (en) 2011-11-01 2014-06-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Boosted electromagnetic device and method to accelerate solid metal slugs to high speeds
CN104964612A (zh) * 2015-06-25 2015-10-07 大连海事大学 一种电磁弹射式应急救助抛射器

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB448496A (en) * 1934-12-03 1936-06-03 Nicholas Sandor Improvements in and connected with the propulsion of projectiles and projectile likeconveyors for goods or passengers
US3000316A (en) * 1944-07-10 1961-09-19 Henry F Dunlap Projectile
US4458577A (en) * 1978-09-18 1984-07-10 R & D Associates Acceleration apparatus with annular projectile accelerated thereby
US4347463A (en) * 1980-04-03 1982-08-31 Westinghouse Electric Corp. Electromagnetic projectile launcher with self-augmenting rails
US4534263A (en) * 1982-07-19 1985-08-13 Westinghouse Electric Corp. Electromagnetic launcher with high repetition rate switch
US4555972A (en) * 1982-12-20 1985-12-03 Westinghouse Electric Corp. Electromagnetic launcher with powder driven projectile insertion
US4625618A (en) * 1984-01-11 1986-12-02 Ga Technologies Inc. Electromagnetic rail gun system and cartridge therefor
DE3408476A1 (de) * 1984-03-08 1985-09-12 Rheinmetall GmbH, 4000 Düsseldorf Vollkalibriges uebungsgeschoss
US4638739A (en) * 1986-02-14 1987-01-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Sabot for an electromagnetically-accelerated, unguided hypervelocity penetrator
US4694729A (en) * 1986-03-04 1987-09-22 Rockwell International Corporation Electromagnetic launcher assembly
USH237H (en) * 1986-08-06 1987-03-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Armature for small caliber electromagnetic launch projectile

Also Published As

Publication number Publication date
SE8701729D0 (sv) 1987-04-28
GB2233431A (en) 1991-01-09
NO871914L (no) 1990-09-10
GB2233431B (en) 1991-06-26
IT1230110B (it) 1991-10-07
FR2655414A1 (fr) 1991-06-07
GB8706498D0 (en) 1990-10-03
DE3615585C1 (de) 1991-02-28
FR2655414B1 (fr) 1993-04-30
IT8747743A0 (it) 1987-03-18
US5005484A (en) 1991-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8701038A (nl) Projectiel voor afschieten uit een electromagnetische projectielversnellingsinrichting.
US8302584B1 (en) Rail gun launcher
US4343223A (en) Multiple stage railgun
US4432333A (en) Electromagnetic projectile accelerator
US3761828A (en) Linear particle accelerator with coast through shield
US5483863A (en) Electromagnetic launcher with advanced rail and barrel design
US4913030A (en) Electromagnetic gun
US4422013A (en) MPD Intense beam pulser
US4429612A (en) Method and apparatus for accelerating a solid mass
US5133242A (en) Electromagnetic rail accelerator arrangement
US4369691A (en) Projectile launching system with resistive insert in the breech
US4458577A (en) Acceleration apparatus with annular projectile accelerated thereby
US5285763A (en) Symmetrical railgun
US4754687A (en) Multi-stage electromagnetic launcher with self-switched inductive power supplies
US5076136A (en) Electromagnetic launcher system
JPH06101994A (ja) コイルガン
US4429613A (en) Electromagnetic projectile launcher with an automatic plasma formation device
US4975606A (en) Projectile launch package for arc driven electromagnetic launchers
US4349505A (en) Neutral beamline with ion energy recovery based on magnetic blocking of electrons
US4938113A (en) Electromagnetic projectile launcher with reduced muzzle arcing and associated method
NL9201737A (nl) Railkanon.
JP2003270400A (ja) 中性子発生管用pig型負イオン源
GB2178833A (en) Electromagnetic projectile launcher
Sivkov Hybrid electromagnetic system for acceleration of solids
Schneider et al. Launch to space using rail accelerators: a new approach to improve the launch efficiency

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed