DE1950930A1 - Verfahren zur Stabilisierung der Flugbahn eines rueckstossgetriebenen Flugkoerpers - Google Patents
Verfahren zur Stabilisierung der Flugbahn eines rueckstossgetriebenen FlugkoerpersInfo
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Description
Verfahren zur Stabilisierung der Flugbahn eines rückstoßgetrie- 1QeTiGr1 Flugkörpers
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung, der Flugbahn
eines rllcksto.^getriebenen Flugkörpers durch am Flugkörperheck
angreifende Zugkräfte,
Bei einer bekannten Ausführung werden die einen startenden Flugkörper
in der gewünschten Flugrichtung stabilisierenden Zugkräfte durch eine mechanische Seilführung aufgebracht, bei der auf einer
Trommel vier Seile aufgewickelt sind» Die Seile laufen Über vier
Umlenkrollen, die an den Enden eines auf dem Erdboden verankerten Kreuzes montiert sind, zu vier am Hepk des senkrecht zu startenden
Flugkörpers befestigten, ebenfalls kreuzweise angeordneten Armen. Beim Start dea Plugkörpers rollen die Seile sioh So von der
Trommel ab, daß sie alle um gleiche Stücke länger we^tn, Duroh
109817/0121
BAÖ
die immer gespannt bleibenden Seile ist die Achslage des
Plugkörpers und somit auch die Schub- und Beschleunigungsrichtung bestimmt. Nach Erreichen einer Flugstrecke von ungefähr 50 Metern ist eine eine stabile Flugbahn gewährleistende Geschwindigkeit erreicht und die Arme mit ihren Seilen werden vom Flugkörper abgesprengt; vgl, Jahrbuch 1959
der WGL, Seite 328 "Veronique".
Plugkörpers und somit auch die Schub- und Beschleunigungsrichtung bestimmt. Nach Erreichen einer Flugstrecke von ungefähr 50 Metern ist eine eine stabile Flugbahn gewährleistende Geschwindigkeit erreicht und die Arme mit ihren Seilen werden vom Flugkörper abgesprengt; vgl, Jahrbuch 1959
der WGL, Seite 328 "Veronique".
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Stabilisierungsverfahren
zu vereinfachen und gleichzeitig für waagerecht und senkrecht startende rückstoßgetriebene Flugkörper
nutzbar zu machen.
Bei waagerecht startenden Flugkörpern sind, insbesondere
wenn sie aus sog. Abschußrohren starten, die einen Gasgenerator zur Erzeugung eines den Flugkörper beschleunigenden
Gasdruckes aufweisen, verhältnismäßig große Bewegungen des das Abschußrohr verlassenden Flugkörpers in Nick- und Gierebene um seinen Schwerpunkt zu beobachten» Dies führt zu ungewollten BodenberUhrungen des Flugkörpers unmittelbar nach Verlassen des Abschußrohres und - wenn es· sich um halbautomatisch gelenkte Flugkörper handelt - zum Verlassen des Flug körpers aus dem Auffaßbereich seines Ortungsgerätes.
wenn sie aus sog. Abschußrohren starten, die einen Gasgenerator zur Erzeugung eines den Flugkörper beschleunigenden
Gasdruckes aufweisen, verhältnismäßig große Bewegungen des das Abschußrohr verlassenden Flugkörpers in Nick- und Gierebene um seinen Schwerpunkt zu beobachten» Dies führt zu ungewollten BodenberUhrungen des Flugkörpers unmittelbar nach Verlassen des Abschußrohres und - wenn es· sich um halbautomatisch gelenkte Flugkörper handelt - zum Verlassen des Flug körpers aus dem Auffaßbereich seines Ortungsgerätes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu
schaffen durch einfache weder den Flugkörper noch seine Abschußanlage in ungünstiger Weise beeinflussende Mittel.
schaffen durch einfache weder den Flugkörper noch seine Abschußanlage in ungünstiger Weise beeinflussende Mittel.
Ausgehend von dem bekannten Stabilisierungsverfahren für
senkrecht startende Flugkörper ist diese Aufgabe bei waagerecht startenden Flugkörpern dadurch gelöst, daß die den
Flugkörper stabilisierenden Seilkräfte mit Hilfe eines einzi gen Zugorgans aufgebracht werden, dessen Zugkraft bei von
Null verschiedenen Flugkörperanstellwinkeln Momente erzeugt, die den Flugkörper um seinen Schwerpunkt zurückdrehen.
senkrecht startende Flugkörper ist diese Aufgabe bei waagerecht startenden Flugkörpern dadurch gelöst, daß die den
Flugkörper stabilisierenden Seilkräfte mit Hilfe eines einzi gen Zugorgans aufgebracht werden, dessen Zugkraft bei von
Null verschiedenen Flugkörperanstellwinkeln Momente erzeugt, die den Flugkörper um seinen Schwerpunkt zurückdrehen.
10*817/01 art
Die a u diese Weise erzeugten Zugkräfte wirken als rückfmi-cade
Momente auf den Plugkörper, wenn dieser infolge
Str-rtatörungen beim Verlassen des Abschußrohres Beschleuni-K
Ingen Hin seinen Schwerpunkt in der iJick- und/oder Gierebene
erfährt, drehen ihn .also in die gewünschte ursprüngliche Flugrichtung zurück und verkleinern dadurch die dabei auftretenden
Anstellwinkelschwingungen in der Nick- oder Gierebene. Die rückführenden Momente sind dann vorzeichenunaba'iiigit,,
wenn entweder der Flugkörper um seine Längsachse rouiopt
oder das Zugorgan konzentrisch zur Längsachse des Flugkörpers
aufgespult ist bzw. das Zugorgan am Heck des Flug-ΛΟ..
pers zentrisch angreift.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgernäßen Verfahrens ist darin zu sehen, da3 auch die gerade während der ersten Flugphase
unerwünschten Wirkungen von unterschiedlichen Schubvektoren bei gleicher Eintauchtiefe und/oder Dauer eines in
Jt;ii Triebwerkstrahl eintauchenden Strahlspoilers infolge unterschiedlich
großer Brennkammerdrücke mit Hilfe dieser Z-irkräfte kompensiert werden können. Hierzu sind die Zugkräfte
so zu bemessen, da^ die unerwünscht großen Steuermomeute
durch die durch die Zugkräfte erzeugten rückführenden Momente auf das gewünschte Maß reduziert werden. Handelt es
sieh um einen um seine Längsachse rotierenden Flugkörper, so werden auch mitrotierende Störmomente infolge Bauungenauigkeiten
in ihren unerwünschten Wirkungen gemindert.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Zugkraft nach Dauer und Größe in Abhängigkeit der Frequenz und der Amplitude
der ungedämpften Anstellwinke!schwingungen des Flugkörpers
derart gewählt, da,'; die Erzeugung des gewünschten rückführenden
konientes im Maximum eines Schwingungsbauches der .Anstellwinkelschwingung
beendet ist, um diese Schwingungsenergie aas dem System zu entfernen.
-k-
10 9 817/0121
Mach einer bevorzugten Ausführungsformder Erfindung ist
zur Erzeugung der Zugkräfte ein konzentrisch zur FlugkÖrperiängsachse aufgespultes Zugorgan vorgesehen, das nach einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung das der Lenksignalübertragung
dienende Kabel sein kann. Hierzu ist das der Lenksignalübertragüng
dienende Kabel an seinem Anfang verstärkt und mit seinen ersteh Windungen fester als die darauffolgenden
Windungen verklebt. Es kann aber auch eine Seilbremse für
das vom Flugkörper■abspulende Kabel am Flugkörper vorgesehen
sein, die in Abhängigkeit der seit dem Start vergangenen Zeit
ausschaltbar ist. Zweckmäßigerweise ist dann mit dem Kabel ein
weiteres Zugorgan zu·verbinden, das die aufzubringenden Kräfte
zwischen Seilbremse und Flugkörper Überträgt,
Um mit Hilfe eines einzigen Zugorganes sowohl die eingangs
erwähnten Startstreuungen als auch die unerwünschten Schubvektoränderungen
bei gleicher Eintauchdauer des Strahlruders zu kompensieren* ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung
das Zugorgan in zwei gegenüber der Normalverklebung unterschiedlichen
Stufen verklebt.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand einer Zeichnung beschrieben. ,
Es zeigen:
Figur 1 eine sehematische Darstellung eines seine Starteinrichtung
verlassenden Flugkörpers,
Figur 2 ein Diagramm in der Nickebene liegender durch Startstreuungen
unterschiedlich beeinflußter Flugbahnen, ■": aufgetragen über der Zeit, ohne am Flugkörperheck
angreifende Zugkräfte und entsprechende Flugbahnen eines Flugkörpers mit. einer am Heck angreifenden
Zugkraft. v : V . .
BAD ORIGINAL
"109817/0121
T95093Q
Ein rücketo"getriebener Plugkörper 1 ist über ein auf einer
hier nicht/abgestellten Spule/im Flugkörper aufgewickeltes
Kabel 2 mit einer auf dem Erdboden 2 stehenden Leitstelle 4 verbunden, die ein Abschußrohr 5 aufweist, aus dem der Plugkörper
z.B. mit Hilfe eines ebenfalls nicht dargestellten, im Abschußrohr angeordneten Gasgenerators gestartet wird. Das
Kabel dient der Übertragung von Lenksignalen auf den Plugkörper,
die in der Leitstelle in Abhängigkeit der durch ein Ortungsgerät 6 selbsttätig wahrgenommenen Ablage des Flugkörpers
von der Zieldeckungsgeraden erzeugt werden. Etwa die ersten dreißig Meter dieses Kabels sind auf der nur angedeuteten
Spule 7 fester verklebt als die verbleibenden Windungen; auch
ist dieser Teil des Kabels stärker als das übrige Kabel ausgebildet,
um die erforderlichen Zugkräfte übertragen zu können.
Anstelle dieser festeren Verklebung kann aber auch eine z.B. über eine Verzögerungsschaltung ausschaltbare Seilbremse vorgesehen
sein, um den erhöhten Anfangsaug zu erzeugen. Hierzu ist das Kabel 2 mit einem zusätzlichen Zugorgan zu versehen,
um die Kräfte ohne Schädigung des Kabels aufbringen zu können»
Die beim Verlassen des Abschußrohres auftretenden Störungen verursachen sowohl in der in Fig« I dargestellten Nickebene
als auch in der nicht dargestellten Gierebene einen positiven
oder negativen Anstellwinkel 04 des Flugkörpers um seinen Schwerpunkt S infolge des Störmoßientes M1«, Proportional au dieaetfi
Anstellwinkel v/erden Luftkräfte eraeugt^ die von der Sollflugbahn
P abweichende Flugbahnen P1 hervorrufen0 Die maximal
zulässigen Grenzen dieser abweichenden Flugbahnen F- sind durch
die Bodenfreiheit und den Äuffaßbereioh A defs Ortungsgeräts
gegeben.
Der verstärkte Kabelzug auf den Flugkörper, der über den Hebelarm
u auf den Schwerpunkt wirkt, erzeugt ein rückdrehendes Moment
i/U um den Schwerpunkt, so daß die Plugbahn des Flugkörpern
viol weniger ausschlägt, wie dies die Kurven Fp In der
koaxial zur Längsachse des Flugkörpers angeordneten "5"
109817/0121 ■*"0R1GINAL
Figur 2 zeigen. Die durch das Zugorgan aufzubringende Zugkraft
ist nach Dauer und Größe in Abhängigkeit der Frequenz und der Amplitude der ungedämpften Anstellwinkelschwingungen
des Flugkörpers zu wählen, wobei darauf zu achten ist, daß
die Erzeugung des gewünschten rückführenden Momentes im Maximum eines Schwingungsbauches der Anstellwinkelschwingung beendet ist. Bei Flugkörpern mit Dualtriebwerken, d.h. Triebwerken
mit je einem Beschleunigungs-und einem Marschtriebwerk
in einer Brennkammer wird bei Verwendung von Strahlrudern ein
unerwünschter unterschiedlicher. Querschub bei gleicher Eintauchtiefe und Eintauchzeit auf Grund des unterschiedlichen
Brennkammerdruckes in den beiden Abbrandphasen erzeugt. Bisher
wird der notwendige Ausgleich- durch eine Korrektur der
Lenkkommandos,, nämlich durch veränderte Eintauchzeiten? oder
aber durch strömungsmechanische Mittel, wie z,B, veränderte
Eintauchtiefen oder Korrekturstrahlruder, ersielt0 Durch Anpassung
des verstärkten Kabelzuges an den seitlichen Verlauf
des Brennkammerdruckes kann eine gleichbleibende Steuerwirksamkeit
über der Zeit erreicht werden«,
Um beide Aufgaben mit einem einzigen Zugorgan lösen zu
ist das Saugorgan in zwei gegenüber der Normalverklebung un
terschiedlichen Stufen verklebte
108117/0131
Claims (1)
- Patentansprüchej 1, verfahren'zur Stabilisierung der Flugbahn eines rückstoß-V__ygetriebenen Flugkörpers mit Hilfe am Heck angreifender Seilkräfte, dadurch gekennzeichnet , daß die Seilkräfte mit Hilfe eines einzigen Zugorganes (2) aufgebracht werden, dessen Zugkraft bei von Null verschiedenen Flugkörperanstellwinkeln («se) Momente (M2) erzeugt, die den Flugkörper Cl) um seinen Schwerpunkt (S) zurückdrehen·dadurch ge ke η η ζ e i c h -, daß die Zugkraft nach Dauer und Größe in Abhängig-2ο Verfahren nach Anspruch 1, netkeit der Frequenz und der Amplitude der ungedämpften Anstellwinkelschwingungen des Flugkörpers (1) derart gewählt sind, daß die Erzeugung des gewünschten rückführenden Momentes (Mp) im Maximum des Schwingungsbauches der Anstellwinkelschwingung beendet ist.3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, g e k e η η ζ e i c h η e t durch ein konzentrisch zur Flugkörperlängsachse aufgespultes Zugorgan (2,7),4· Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η ζ e 1 c h net, daß das Zugorgan (2) das der Lenksignalübertragung dienende Kabel (2) istο ."".""10 9 817/01215* Einrichtung nach den Ansprüchen- 3 und 4r dadurch ge — Ic; e_ η η ζ eichnet, daß das Kabel C2J auf seinen ersten Metern einen verstärkten Querschnitt aufweist und mit seinen ersten Windungen Cetwa 3o Meter 1 fester als die darauffolgenden Windungen verklebt ist·6» Einrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4,, g e k e it:n — ζ e i c h .n e t durch eine am Flugkörperheck angeordnete Seilbremse, die über eine Verzögerungsschaltung ausschaltbar ist·7. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η ζ e χ cfe-n e t,; daß das Kabel {2} ein zusätzliches Zugorgan auf— .. weist» ■ ■ . ,,"'■,8· Einrichtung nach Anspruch 4r dadurch gek & m η ζ ei ch— η e tr daß die ersten Meter des Kabels ein größeres SewicÄt als die darauffolgenden Meter aufweisen·9· Einrichtung nach den Ansprüche» 3 und 4f dadurch g e fc e η m ζ e i c h η e t , daß aäs Zugorgaa in zwei gegen>über^ der Kormalverklebung unterschiedlichien Stufen verklebt ist«,1698-17-/012'
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19691950930 DE1950930A1 (de) | 1969-10-09 | 1969-10-09 | Verfahren zur Stabilisierung der Flugbahn eines rueckstossgetriebenen Flugkoerpers |
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FR7036228A FR2112578A5 (de) | 1969-10-09 | 1970-10-07 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19691950930 DE1950930A1 (de) | 1969-10-09 | 1969-10-09 | Verfahren zur Stabilisierung der Flugbahn eines rueckstossgetriebenen Flugkoerpers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1950930A1 true DE1950930A1 (de) | 1971-04-22 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691950930 Pending DE1950930A1 (de) | 1969-10-09 | 1969-10-09 | Verfahren zur Stabilisierung der Flugbahn eines rueckstossgetriebenen Flugkoerpers |
Country Status (5)
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US (1) | US3753537A (de) |
CH (1) | CH532771A (de) |
DE (1) | DE1950930A1 (de) |
FR (1) | FR2112578A5 (de) |
GB (1) | GB1322950A (de) |
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- 1970-10-06 US US00078447A patent/US3753537A/en not_active Expired - Lifetime
- 1970-10-07 FR FR7036228A patent/FR2112578A5/fr not_active Expired
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