NO156263B - Innretning for retningsstyring av et prosjektil. - Google Patents

Abstract

En åpning (14) i et missils nese (12) tillater at mottrykksluft trenger inn til et sentralt kammer (20) under missilets flukt. Motstående anordnede styremunnstykker (22, 24) er forbundet med den bakre ende av det sentrale kammer (20) og den unnslippende mottrykksluft. gir sidestyringstrykk-krefter. En bevegelig avlednings-anordning (28) styrer den retning den unnslippende mottrykksluft avledes og styrer således styrekreftene.

Description

Oppfinnelsen angår en innretning for retningstyring av et prosjektil etter avfyring, ifølge kravets innledning.

Kjente teknikker for styring av prosjektiler og selv-drevne missiler benytter ofte styrbare finner montert på nesen, eller sidemonterte trykkåpninger som er forbundet via justerbare styreventiler til medbrakte kilder me4 høy-trykksgasser. Tradisjonelt er slike kilder enten felles med brennstoffkilden som driver missilet eller, ved avfyrte prosjektiler, tennes separat av en hjelpeanordning og er innrettet for styrefunksjonen. Eksempler på styringsteknikker for missiler med felles brennstoffkilde er omtalt i US 3 139 725 og US 3 210 937. Et eksempel på en separat brennstoffkilde for sideveis styring er omtalt i US 3 749 334.

Den foreliggende oppfinnelse er innrettet for bruk i den fremre del av en missil av prosjektiltypen for å frembringe sidestyringstrykk i en atmosfærisk omgivelse.

Sidestyring er et viktig trekk ved prosjektilførings-systemer. I slike systemer avfyres hvert prosjektil fra en kanon mot et mål og ledes mot målet via en informasjonsenergi-stråle som utstråler fra en kilde, vanligvis ved avfyrings-stedet. Informasjonsstrålen inneholder koder for relativ lokalisering, med hvilke prosjektilene etter mottak av en spesiell kode, vil beregne egnede styringsordre for å korri-gere deres bane. Et eksempel på et f ©ringssystem ved bruk av en informasjonsstråle er omtalt i US 4 186 899.

Den foreliggende oppfinnelse benytter mottrykkluft som trenger inn i et nøytralt kammer i missilets nese og avledes selektivt til et eller flere munnstykker som vender ut til siden.

Styringen av missilet oppnås med en innretning ifølge oppfinnelsen med de i kravets karakteriserende del anførte trekk.

Avledningsinnretningen styres av elektriske signaler som utsendes av en tilhørende signalmottaker ombord og en logisk prosessorkrets. Selv om mottakeren og kretsen ikke er vist som del av den foreliggende oppfinnelse, bidrar de til å avgi egnede korreksjonsignaler for styring av avled-ningsanordningenes orientering i henhold til den informasjon med relativ lokalisering i informasjonsstrålen og informasjon-en vedrørende vertikal referanse, som avgis fra en rullende referansesensor ombord. En rullende referansesensor, eksempelvis slik den er omtalt i US 4 328 938 er egnet til å frembringe nødvendig informasjon om vertikal referanse til kretsen .

Fig. 1 viser et lengdesnitt av den fremre del av et prosjektil med den foreliggende oppfinnelse og fig. 2 viser et tverrsnitt av avledningsanordningen og styremunnstyk-kene på fig. 1, langs II-II.

Den fremre ende av et missil av pros jektiltypen er vist på fig. 1 i lengdesnitt. Den fremre ende omfatter et neselegeme 12 som er symmetrisk og inneholder den foretrukne utførelse. Neselegemet omfatter et inntak 14 for mottrykkluft som er åpen mot den fremre ende av et sentralt sylindrisk kammer 20. Den bakre ende av det sentrale kammer 20 er utformet til separate passasjer som trekker seg mot divergerende åpninger 22 og 24 i motsatte sider av nesen 12 og danner korresponderende styremunnstykker. Passasjene og åpningene 22 og 24 er orientert 180° i forhold til hverandre og er noe skråstilt mot missilets bakre ende slik at den utslippende mottrykksluft frembringer trykkvektorer uten å bidra til bremsende komponenter mot fremadrettet bevegelse.

Et delvis sylindrisk avledningselement 26 er montert på en aksel 30 for å kunne plasseres mellom det sentrale kammer 20 og passasjene til åpningene 22 og 24. Avledningselementet 26 er delvis sylindrisk og kan roteres omkring dets sylindriske aksel anordnet koaksialt til prosjektilets rota-sjonsakse. En buet flate er utformet på avledningselementet 26 og er slik plassert at det avleder mottrykkluf ten over hele det sentrale kammers 20 tverrsnitt mot en av åpningene 22 og 24. Den roterbare aksel 30 er forbundet med en (ikke vist) motors aksel hvis hastighet styres av en signalmottaker ombord og en (ikke vist) logisk prosessorkrets.

Den foreliggende oppfinnelse er benyttet i et prosjektil som er stabilisert med finner og har normal fluktrulling på tilnærmet 1200 o/min (20 o/s) med urviseren. Dersom det er ønsket å ha avledningselementet 26 stasjonært i rommet for å frembringe en kontinuerlig avledning av mottrykkluften i en spesiell retning slik det eksempelvis er vist på fig. 1, roteres akselen 30 i motsatt retning og med samme hastighet som prosjektilets rotasjon. Således vil åpningene 22 og 24 ettersom prosjektillegemet roterer, frigjøre den avledede mottrykksluft for å frembringe en sidestyringskraftvektor som varierer i amplitude over tid tilsvarende en sinuskurve. For å kunne innstille avledningsanordningen i annen stilling for å oppnå en trykkraft som er rettet i en annen retning, roteres avledningselementet 26 med en annen hastighet og bringes deretter tilbake til hastigheten 20 o/s slik at styr-ingstrykkvektoren innstilles på nytt. Ved denne utførelse er hastighetsstyring av motorakselen alt som er nødvendig for å oppnå nøyaktig styring av styringstrykk-kraftvektoren som frembringes av den avledede mottrykksluft.

Dersom prosjektilet befinner seg i korrekt bane og det ikke ønskes styrekrefter, drives avledningsmotoren slik at avledningselementet 26 roteres ved en betydelig større hastighet enn ovenfor nevnt. Dersom avledningselementet 26 eksempelvis roteres ved 40 o/s mot urviseren, vil dette gi den relative effekt at avledningselementet 26 roteres med en hastighet på 20 o/s i forhold til det roterende prosjektil og de resulterende styretrykk-kraftvektorer vil effektivt utligne hverandre slik at det ikke frembringes noen resulterende styringskraft. Den nøyaktige hastighet som skal benyttes med dette formål kan variere ifølge det spesielle prosjektil som benyttes.

Claims (1)

1. Innretning for retningsstyring av et prosjektil etter avfyring, hvor prosjektilet roterer med en fastlagt hastighet i en fastlagt retning, hvor prosjektilets neseparti (12) har et sylindrisk, til prosjektilets senterakse konsentrisk kammer (20) med en åpen ende (14) for opptak av mottrykksluf t, to luf tpassas jer (22, 24 ) som forløper fra kammeret (20) til motsatte sider av prosjektilet, og ventilanordninger (26, 28, 30) mellom kammeret (20) og passasjene (22, 24) som selektivt leder mottrykksluften i en fastlagt retning gjennom minst en av passasjene for derved å styre prosjektilets fremdriftsretning, KARAKTERISERT VED at ventilanordningene (26, 28, 30) omfatter et delvis sylindrisk element (26, 28) som er montert roterbart om sin egen akse, koaksialt til prosjektilets akse, at elementet har et første flateparti (26) som selektivt kan blokkere en av passasjene og et andre flateparti (28) som avleder den inntrengende mottrykksluft til den andre pas-sasje, at elementet er innrettet til å rotere med prosjektilets rotasjonshastighet, men i motsatt retning for styrt endring av prosjektilets fremdriftsretning, med en hastighet lik to ganger prosjektilets rotasjonshastigheten for å bibeholde prosjektilets retning, og med en rotasjonshastighet som er noe ulik de foran nevnte to rotasjonshastigheter med en etter-følgende overgang til prosjektilets rotasjonshastighet, men i motsatt retning for endring av prosjektilets fremdriftsretning i en ønsket annen retning.