NO871914L - Prosjektil for utskytning fra en elektromagnetisk akselerasjonsinnreting. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår prosjektiler av den type som fremgår av den innledende del av det etterfølgende krav 1.

Elektromagnetiske akselerasjonsinnretninger for prosjektiler består i prinsippet av en akselerasjonsdel som i sin enkleste form består av to parallelle akselerasjonsskinner. Skinnene gjennomløpes av en strøm og tjener samtidig som styring av prosjektilet. Når strømmen innkobles går den fra den ene skinne over et anker som er bevegelig anordnet mellom begge skinner og tilbake over den andre skinne. De magnet-flet som oppstår som følge av strømmen i skinnene og gjennom ankeret tilveiebringer en såkalt Lorenzkraft som akselererer ankeret og det prosjektil som er forbundet med dette utover.

I prinsippet kan ankeret bestå av et fast materiale, men de nødvendige børstekontakter tillater imidlertid ikke da hastigheter over ca. 1000 m/s. Siden en viss tid tilbake har man derfor gått over til å benytte en plasmalysbuepute i stedet for et fast anker.

En slik plasmapute kan fremstilles av en tynn metall-folie som fordamper til en elektrisk ledende plasmasky når den påtrykkes en kraftig strøm. Elektromagnetiske akselerasjonsinnretninger av denne type er f.eks. beskrevet i DE-OS 3325868 og 3344636.

Særlig uheldig er det ved de kjente innretninger at kraftoverføringen for akselerasjon av prosjektilet skjer via selve prosjektillegemet. Prosjektilet må derfor utformes særdeles stabilt (tilsvarende det som trengs ved vanlige prosjektiler som er akselerert ved hjelp av en drivladning).

Foreliggende oppfinnelse har som oppgave å videre-utvikle prosjektiler av kjent type slik at disse på den ene side kan akselereres til store hastigheter og på den annen side at den kraftoverføring som er nødvendig for denne akselerasjon fordeles mest mulig jevnt over hele prosjektilets legeme.

I samsvar med oppfinnelsen løses denne oppgave ved

de trekk som fremgår av den karakteriserende del av det etter-følgende krav 1.

En særlig fordelaktig utførelsesform av prosjektilet ifølge oppfinnelsen fremgår av de karakteriserende trekk i underkravene.

Ytterligere fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå^av det følgende ved beskrivelse av utførelseseksempler i til-knytning til de ledsagende tegninger, hvor fig. 1 viser en skjematisk fremstilling av en akselerasjonsinnretning med et prosjektil i samsvar med oppfinnelsen, og fig. 2 viser i snitt et ytterligere prosjektil i samsvar med oppfinnelsen. På fig. 1 er en elektromagnetisk prosjektilakselerasjonsinnretning angitt med henvisningstallet 1, og innretningen består her av to akselerasjonsskinner 10 og 11. En strømgeneratorkrets 2 er koblet til skinnene 10 og 11, og mellom dem er et prosjektil 3 i samsvar med oppfinnelsen plassert.

Strømgeneratorkretsen 2 består hovedsakelig av en strømgenerator 20, en første bryter 21, en induktivitet 22 og en andre bryter 23.

Prosjektilet 3 i samsvar med oppfinnelsen består i dette tilfelle av tre prosjektildeler 30, 31 og 32 såvel som en halekonstruksjon 38 som f.eks. kan være kjegleformet. Prosjektildelene 30, 31 og 32 er adskilt fra hverandre med mellomliggende deler 33 og 34.

Bakerst på hver av pros jektildelene 30, 31 og 3 2 er anordnet metallfolier 35, 36, 37 for dannelse av plasmaputer som virker som anker og bevirker akselerasjon av prosjektilet.

I motsetning til kjente prosjektiler skjer kraft-overføringen for akselerasjon av prosjektilet nå ikke ved hjelp av én enkelt plasmapute, men som følge av flere plasma-lysbuer som dannes langs prosjektilets utstrekning i lengde-retningen. Prosjektildelene 30, 31 og 32 må være forsynt med en elektrisk ikke ledende kappe (ikke vist på fig. 1) slik at ingen strømgjennonmgang skjer under akselerasjons forløpet.

I det følgende skal kort virkemåten for den elektromagnetiske akselerasjonsinnretning for et prosjektil, vist på fig. 1 beskrives:

Anta at bryterne 21 og 23 i strømgeneratorkretsen

2 lukkes. Strømgeneratoren 20 tilfører da elektromagnetisk energi til induktiviteten 22, og når deretter den andre bryter 23 åpnes, etableres en spenning mellom skinnene 10 og 11 og som tvinger en så sterk strøm fra den ene skinne til den andre at metallfoliene 35, 36 og 37 fordamper og danner elektrisk ledende plasmaskyer. Bak hver av prosjektildelene 30, 31 og 3 2 dannes derved en lysbue som inngår i en lukket strømkrets ^som bostår av induktiviteten 22, akseleras jonsskinnene 10 og 11 og plasmaputene bak hver av prosjektildelene 30, 31 og 32. Den strøm som flyter i denne strømkrets bevirker en elektromagnetisk akselerasjon av prosjektilet, hvilket vil kunne oppnå meget store hastigheter.

Når prosjektilet 3 forlater akselerasjonsskinnene 10 og 11 lukkes den andre bryter 23 slik at induktiviteten på ny kan oppta elektromagnetisk energi.

I det følgende skal en ytterligere foretrukket utførelsesform av et slikt prosjektil beskrives. Dette prosjektil består av en bæredel 301 på hvilken prosjektildeler 302 og 310 såvel som f.eks. en kjegleformet halekonstruksjon 304 er anordnet. På baksiden av hver prosjektildel 302 og 303, sett i prosjektilets utskytingsretning, er anordnet et drivbur 305 hhv. 306 som på den ene side tjener til føring av det underkalibrede prosjektil mellom akselerasjonsinnretningens metallskinner og på den annen side tjener som bærere av plasmadannende folier 307 og 308.

Virkemåten for dette prosjektil under akselerasjons-fasen tilsvarer hovedsakelig den for prosjektilet beskrevet i forbindelse med fig. 1.

Claims (3)

1. Prosjektil for utskyting fra en elektromagnetisk akselerasjonsinnretning (1) med parallelle akselerasjonskinner (10, 11) ved dannelse av en plasmalysbuepute, karakterisert ved at prosjektilet (3; 300), betraktet i utskytingsretningen , består av to prosjektildeler (30, 31, 32; 302, 303) som er anordnet bak hverandre og adskilt med mellomliggende deler (33, 34; 301) og at det bak hver prosjektildel finnes organer (35, 36, 37; 307, 308) av plasmadannende materiale.

2. Prosjektil ifølge krav 1, karakterisert ved at prosjektildelene (302, 303) er utstyrt med drivbur (305, 306).

3. Prosjektil ifølge krav 2, karakterisert ved at organene (307, 308) av plasmadannende materiale er anordnet på drivburene (305, 306).