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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abwerfen von Gegenmaßnahmen,
wie beispielsweise Leuchtbomben und Düppeln, von einem Verteiler,
der an einem Luftfahrzeug montiert ist. Die Erfindung betrifft auch
eine Anordnung zum Speichern und Abwerfen von Gegenmaßnahmen,
wie beispielsweise Leuchtbomben und Düppeln, mit einem langgestreckten
Körper
mit einer Anzahl von Abteilen, die mit Öffnungen versehen sind und
in der Längsrichtung
des langgestreckten Körpers
durch Trennwände
voneinander getrennt sind, und zum Aufnehmen der Gegenmaßnahmen
verwendet werden, wobei die Anordnung so gestaltet ist, dass sie an
einem Luftfahrzeug vom Flugzeugtyp montiert werden kann, wobei die
Längsrichtung
des langgestreckten Körpers
im wesentlichen mit der Flugrichtung des Luftfahrzeuges übereinstimmt
und die Gegenmaßnahmen
an eine Abfeuersteuereinheit angeschlossen sind, um den Gegenmaßnahmen
Abfeuersignale zuzuführen.
Die Gegenmaßnahmen
können aus
passiven Mitteln, wie beispielsweise Düppelfolie oder metallbeschichteten
Glasfasern bestehen, aber sie können
auch aus Leuchtbomben bestehen, beispielsweise IR-Leuchtbomben oder
aus anderen aktiven Maßnahmen
bestehen.
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Ein
Beispiel einer bisher bekannten Anordnung oder eines Verteilers,
der zum Abwerfen von Gegenmaßnahmen
verwendet wird und mit Abteilen versehen ist, ist in der US PS 4
679 483 der Anmelderin beschrieben. In diesem Fall ist der Verteiler
an dem Flugzeug so gestaltet und montiert, dass die Gegenmaßnahmen
relative zum Flugzeug schräg
nach rückwärts und
unten abgeworfen werden.
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Ein
weiteres Beispeil eines Verteilers ist aus der US PS 4 524 670 bekannt.
In diesem Fall ist der Verteiler an der Unterseite des Flugzeugs
montiert, um die Gegenmaßnahmen
relativ zum Flugzeug nach unten abzuwerfen.
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Die
vorstehenden zwei Beispiele sind Beispiele für Gegenmaßnahmenverteiler, die historisch gesehen,
gut funktioniert haben, das heißt
einen feindlichen Angriff, beispielsweise in Form einer Zielsuchfernlenkwaffe,
erfolgreich auf das Scheinziel abgelenkt haben. Im Laufe der Zeit
sind jedoch die Zielsuchfunktionen weiterentwickelt worden und es
besteht daher nun eine größere Möglichkeit
das Scheinziel vom Flugzeug zu unterscheiden. Beispielsweise kann
der Zielsucher speziell programmiert sein, um die einleitende Phase
der Aktivierung der Gegenmaßnahmen
zu verarbeiten. Information, die in diesem Zusammenhang verwendet
werden kann, ist die Richtung, in welcher die Gegenmaßnahmen
relativ zum Flugzeug abgeworfen werden. Im Prinzip erwartet der
Zielsucher, dass die Gegenmaßnahmen
nach unten, nach schräg
nach rückwärts oder
möglicherweise
nach rückwärts abgeworfen
werden.
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Ein
besonderes Problem beim Abwerfen von Leuchtbomben ist, dass Leuchtbomben
Zeit benötigen,
um sich zu voll aktiven Scheinzielen zu entwickeln. Es besteht das
Risiko, dass die Leuchtbomben erst in einem solch großen Abstand
zum Flugzeug ein voll entwickeltes Scheinziel werden, dass ein Zielsucher,
in der Lage ist, das Flugzeug weiterhin ohne ein großes Problem
zu verfolgen.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Abwerfen
von Gegenmaßnahmen
und eine Anordnung zum Aufnehmen und Abwerfen der Gegenmaßnahmen
zur Verfügung
zu stellen, um verglichen mit der bekannten Technik die Möglichkeit
zu verbessern, Gefahren zu vermeiden, wie beispielsweise in Form
von Zielsuchfernlenkwaffen, feindlichen Luftfahrzeugen oder der
Gleichen.
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Eine
weitere Aufgabe ist es, das Auftreten von Schwingungsstörungen zu
vermeiden, die primär durch
inhärente
Schwingungen in Abteilen verursacht werden, aus denen die Gegenmaßnahmen ausgeleert
worden sind.
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Die
Aufgaben der Erfindung werden durch ein Verfahren gelöst, das
dadurch gekennzeichnet ist, dass die Gegenmaßnahmen relativ zum Luftfahrzeug
in einer Richtung schräg
nach vorwärts
und aufwärts
abgeworfen werden, und dass zur Erleichterung des Abwerfens der
Gegenmaßnahmen über den
Verteiler Abwurföffnungen
mittels einer festen Einrichtung, die auf den Luftstrom wirkt, permanent ein
niedriger dynamischer Druck erzeugt wird, und auch mittels einer
Anordnung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Anordnung so
gestaltet ist, dass sie an der Oberseite des Luftfahrzeuges montiert
ist, und dass die Abteile mit Öffnungen
versehen sind und zum Abwerfen der Gegenmaßnahmen in einer Richtung schräg nach vorwärts und
aufwärts
relativ zum Luftfahrzeug bestimmt sind. Durch Abwerfen der Gegenmaßnahme in
einer Richtung gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein für
heutige Zielsucher unbekannter Trennvorgang erzielt. Die Neuprogrammierung
auf den neuen Trennvorgang ist keine erfolgreiche Lösung, da
es dann schwieriger ist, zuvor bekannte Trennvorgänge zu identifizieren.
Durch Abwerfen der Leuchtbomben in der Richtung gemäß der vorliegenden
Erfindung haben die Leuchtbomben Zeit sich zu voll aktiven Scheinzielen
zu entwickeln, bevor sie die Hauptwärmequelle des Flugzeugs, die von
der Hitzeerzeugung der Strahltriebwerke herrührt, passieren.
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In
diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass es an sich bekannt ist,
eine Abwerfvorrichtung an einem Flugzeug anzuordnen, die Bomben
oder Fernlenkkörper
schräg
nach vorwärts
abwirft, siehe hierzu die US PS 3 517 584. Das Ziel hiervon ist
es, ein Abwerfen zu bewirken, dass ungeachtet der Tatsache, das
sehr schwere Objekte abgeworfen werden, weder die Geschwindigkeit
noch die Position des Flugzeugs beeinflußt wird. Die Lösung basiert auf
dem Abwerfen der Bomben oder der Fernlenkkörper schräg nach vorwärts mittels Steuerung von Führungsschienen.
Sobald die Bomben oder die Fernlenkkörper die Führungsschienen verlassen und
somit die Entladeöffnung
verlassen, liegen sie in einer nach rückwärts gerichteten Flugbahn relativ
zum Flugzeug und werden erst dann aktiviert. Während der tatsächlichen
Abwerfphase für
einen Fernlenkkörper
oder eine Bombe wird eine Luke geöffnet, die in geöffnetem
Zustand die Aufgabe hat, den Luftwiderstand im Luftschraubenstrahl
zu verringern. Der Luftschraubenstrahl wird dazu verwendet, die
Fernlenkkörper
oder Bomben schnell von der Ausgabeöffnung abzuheben. Wenn die
Luken geschlossen sind, bilden sie eine ebene, stromlinienförmige Struktur.
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Dieses
Abwerfen von Bomben oder Raketen gemäß dem vorstehenden Absatz kann
nicht mit der Anordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung zum Abwerfen von Gegenmaßnahmen, wie beispielsweise
Leuchtbomben und Düppeln
verglichen werden. Die betroffenen Gegenmaßnahmen sind leichtere Objekte,
welche abgeworfen werden und diese Objekte werden direkt oder kurz
nachdem sie die Abgabeöffnung
verlassen haben, aktiviert und wirken in einer ersten Stufe in der
Nähe des
Flugzeugs, um einen bevorzugten Ausgangspunkt für die Fehlleitung von Radar,
IR-Zielsuchern oder dergleichen zu erzeugen. Bei der Abgabe wird
der Luftstrom so gestört,
dass Gegenmaßnahmen
so lange als möglich in
der Nähe
des Flugzeuges gehalten werden können.
Der Luftstrom wird über
die Abgabeöffnung
angehoben, um den Stoß oder
den relativen Wind gegen die Gegenmaßnahmen zu minimieren und um eine Übertragung
von Schwingungen auf das Flugzeug zu verhindern.
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Die
Gegenmaßnahmen
können
vorteilhafterweise schräg
nach vorwärts
und aufwärts
und zur Seite hin abgeworfen werden. Durch zusätzliches Einführen einer
seitlichen Komponente können
die abgeworfenen Gegenmaßnahmen
weiter vom Hauptkörper
des Flugzeuges nach außen
geführt werden.
Eine derartige Anordnung verringert die Risiken von unbeabsichtigten
Kollisionen, die zwischen Gegenmaßnahmen und Flugzeugkörper auftreten.
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Die
Abteile sind zweckmäßigerweise
so gestaltet, dass sie nach vorwärts
um 30° bis
60° geneigt sind
und relativ zum Flugzeug vorzugsweise ungefähr 45° geneigt sind.
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Hierbei
ist hervorzuheben, das es nicht nur die Abteile sind, welche die
Richtung des Abwerfens steuern. Dies hängt auch davon ab, wie die
Gegenmaßnahmen,
vorzugsweise in Patronenform, in den Abteilen angeordnet sind. Die
Patronen können
bis zu einem gewissen Ausmaß in
den Abteilen gedreht sein. Die Neigung kann den Längs- und
Querwänden der
Abteile relativ geändert
sein. Zusätzlich
können die
Patronen so angeordnet sein, dass sie mit der Öffnungsseite im wesentlichen
diagonal relativ zu den Öffnungen
der Abteile liegen. Im Prinzip können alle
geometrisch möglichen
Positionen für
die Einwirkung auf die Abwerfrichtung in Betracht gezogen und verwendet
werden.
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Um
das Abwerfen der Gegenmaßnahmen schräg nach vorwärts und
aufwärts
erleichtern, ist der langgestreckte Körper der Anordnung mit feststehenden
Mitteln versehen, die auf den Luftstrom wirken, um an den Abteilöffnungen
permanent einen niedrigen dynamischen Druck zu erzeugen. Dadurch
werden die Kräfte
verringert, die auf die Gegenmaßnahmen
während
der Phase wirken, während
der sie die Abteile des langgestreckten Körpers über die Abteilöffnungen
verlassen. Die Wirkung auf die Gegenmaßnahmen während der Abwurfphase ist geringer, was
dazu führt,
das die Abwurfkraft begrenzt und die Risiken der Zerstörung der
Gegenmaßnahmen
verringert werden können.
Beispielsweise können
Brüche
an Leuchtbomben vermieden werden.
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Wenn
die in einem Abteil enthaltenden Gegenmaßnahmen ausgeleert worden sind,
kann das Abteil als ein Rohr wirken, das in seiner Eigenfrequenz
oszilliert. Unter ungünstigen
Bedingungen können
extrem hohe Lärmpegel
auftreten. Die Erzeugung eines geringen dynamischen Druckes über den Abteilöffnungen
hat sich als eine wirksame Gegenmaßnahme gegen Schwingungen erwiesen,
die durch die Eigenfrequenzen der Abteile verursacht werden, da
der niedrige dynamische Druck in der Nähe der Öffnungen der Abteile eine niedrige
Energie bedeutet.
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Ein
geringer dynamischer Druck über
den Abteilöffnungen
kann in einer Anzahl von Arten erzeugt werden und insbesondere können mehrere Maßnahmen
kombiniert werden, um den niedrigen dynamischen Druck über der
gesamten Reihe von Abteilöffnungen
zu erzeugen.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform haben
die Mittel zum Erzeugen eines niedrigen dynamischen Druckes über den
Abteilöffnungen
eine Mündung
in Richtung auf das vordere Abteil des langgestreckten Körpers in
einem nach oben gerichteten Winkel, vorzugsweise in der Größenordnung von
15°, die
am oberen Teil des vorderen Endes des langgestreckten Körpers ausgebildet
ist.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform
haben die Mittel zum Erzeugen eines niedrigen dynamischen Druckes über den
Abteilöffnungen
Trennwände
mit oberen Teilen, die mit einem aufwärts gerichteten Winkel von
vorzugsweise der Größenordnung
von 15° geformt
sind. Die Trennwände
sind vorteilhafterweise mit einer nicht beträchtlichen Dicke, vorzugsweise
im Bereich von 10 bis 30 mm beispielsweise 15 mm, gestaltet.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausführungsform
haben die Mittel zum Erzeugen des niedrigen dynamischen Druckes über den
Abteilöffnungen abgerundete
Kanten, die in der Querrichtung des langgestreckten Körpers in
der Nähe
der Abteilöffnungen
ausgebildet sind.
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Gemäß einer
weiteren, vorteilhaften Ausführungsform
haben die Mittel zum Erzeugen eines niedrigen dynamischen Druckes über den
Abteilöffnungen
Spoilerelemente, die am oberen Teil des vorderen Endes des langgestreckten
Körpers
angeordnet sind.
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Die
Erfindung wird im folgenden mit größerer Genauigkeit zur Veranschaulichung
und unter Bezugnahme auf die anhängenden
Zeichnungen beschrieben, in welchen zeigt:
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1a ein
Flugzeug in der Seitenansicht, das mit einer Anordnung gemäß der Erfindung
zum Aufnehmen und Abwerfen von Gegenmaßnahmen versehen ist;
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1b eine
Vorderansicht einer Hälfte
eines Flugzeugs gemäß 1a mit
einer Anordnung gemäß der Erfindung
zum Aufnehmen und Abwerfen von Gegenmaßnahmen;
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2a eine
Seitenansicht einer Anordnung gemäß der Erfindung zum Aufnehmen
und Abwerfen von Gegenmaßnahmen;
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2b eine
Draufsicht auf die Anordnung gemäß 2a;
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3a den
Querstrom für
einen scharfkantigen Körper;
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3b den
Querstrom für
eine Anordnung gemäß der Erfindung
mit abgerundeten Kanten an den Öffnungen
des Körpers;
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4a eine
schematische Vorderansicht einer Anordnung gemäß der Erfindung, die mit einem Spoilerelement
versehen ist;
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4b eine
partielle schematische Seitenansicht der Anordnung gemäß der 4a;
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5a eine
schematische Vorderansicht einer Anordnung gemäß der Erfindung, die mit einem Spoilerelement
gemäß einem
alternativen Design, versehen ist;
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5b eine
partielle schematische Seitenansicht der Anordnung gemäß der 5a;
und
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6 ein
Beispiel der Strömung über der Oberseite
des vorderen Teils einer Anordnung gemäß der Erfindung zum Aufnehmen
und Abwerfen von Gegenmaßnahmen.
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Das
in den 1a und 1b gezeigte Flugzeug 1 ist
an der Oberseite mit einer Anordnung zum Aufnehmen und Abwerfen
von Gegenmaßnahmen
versehen, die im nachfolgendem als Verteiler 2 bezeichnet
wird. Der Verteiler hat in seiner Längsrichtung eine wesentliche Übereinstimmung
der Längsrichtung
des Flugzeuges. Ein Pfeil 3 bezeichnet die Richtung des
Abwerfens aus dem Verteiler. Der Buchstabe α bezeichnet den Abwerfwinkel
relativ zur Bewegungsrichtung des Flugzeuges, wenn die Gegenmaßnahmen
schräg
nach vorwärts
und aufwärts abgeworfen
werden. Der seitliche Winkel, wenn die Gegenmaßnahmen mit einer seitlichen
Komponente abgeworfen werden, ist mit β bezeichnet worden. Die Flugbahn 4 für eine abgeworfene
Leuchtbombe 5 ist durch eine gestrichelte Linie angegeben.
Während der
Zeit vom Aktivieren einer Leuchtbombe für den Abwurf bis zum Erreichen
der Position wie in den 1a und 1b gezeigt,
ist für
die Leuchtbombe eine ausreichende Zeit abgelaufen, um in großer Nähe zu dem
Flugzeug ein voll aktives Scheinziel zu ergeben. Wenn dies mit einer
Abwerfrichtung schräg nach
rückwärts gemäß den bekannten
Prinzipien verglichen wird, ist bezogen auf den Abstand der Leuchtbombe
zum Flugzeug eine sehr kurze Zeit vergangen und ein intelligenter
Zielsucher kann nicht leicht irregeführt werden. Gemäß den 1a und 1b ist
der Verteiler 2 an einem Flügel 6 in der Nähe seiner
Befestigung am Flugzeugrumpf 7 befestigt. In diesem Zusammenhang ist
anzumerken, dass der Verteiler auch weiter außen am Flügel 6 oder direkt
am Flugzeugrumpf 7 befestigt sein kann.
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Der
Verteiler 2 wird nun im einzelnen unter Bezugnahme auf
die 2a und 2b beschrieben.
Der Verteiler 2 hat einen langgestreckten Körper 8 mit
einem vorderen Teil 9 und einem rückwärtigen Teil 10. Zwischen
dem vorderen Teil und dem rückwärtigen Teil
ist ein Abteilabschnitt 11 mit einer Anzahl von Abteilen 11.1, 11.2,
.. 11.n, die zur Aufnahme von Gegenmaßnahmen in Form von vorzugsweise
Leuchtbomben oder Düppeln
dienen. Die Gegenmaßnahmen
sind vorzugsweise in Patronen aufgenommen, die eine auf diesem Gebiet
bekannte Bauart haben können
und daher hier nicht im einzelnen erörtert werden. Die Abteile können gleiche
oder unterschiedliche Größen haben
und können
identische oder unterschiedliche Arten von Gegenmaßnahmen aufnehmen.
Zwischen jedem Abteil befindet sich eine Trennwand 12.1, 12.2,
.. 12.n–1.
Die Trennwände sind
in einem Winkel von beispielsweise 45° relativ zur Längsrichtung
des Körpers
geneigt. Die Trennwände
haben keine beträchtliche
Dicke, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 30 mm, beispielsweise
15 mm. Indem die Trennwände
keine beträchtliche
Dicke haben, kann der obere Teil 13.1, 13.2, .. 13.n–1 jeder
Trennwand als ein Ablenkelement gestaltet sein dergestalt, dass
die Trennwand an dem oberen Teil mit einem sich nach oben erstreckenden
Winkel ϕ der Größenordnung
von 15° endet.
Die Abteile sind durch die Seitenwände 14, 15 des
langgestreckten Körpers 8 und
seinen Bodenabschnitt 16, die Trennwände 12.1, 12.2,
.. 12.n–1 zwischen
den Abteilen und die Trennwände 17.1, 17.2 am
vorderen Teil beziehungsweise rückwärtigen Teil 10 des
langgestreckten Körpers
begrenzt. Durch das Vorsehen von Trennwänden und Seitenwänden sind
n Öffnungen 18.1, 18.2,
.. 18.n gebildet.
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Um über den Öffnungen
der Abteile einen geringen dynamischen Druck zu erzeugen, ist der vordere
Teil oder die Nase 9 des langgestreckten Körpers 8 so
gestaltet, dass sie mit einem sich nach oben erstreckenden Winkel γ, vorzugsweise
in der Größenordnung
von 15° in
dem Abteilabschnitt 11 endet. Die Nase ist stromlinienförmig und
kann so gestaltet sein, das sie elliptischen Kurven folgt. Die Mündung an
dem Abteilabschnitt erzeugt einen geringen dynamischen Druck über den
rückwärtigen Öffnungen
und insbesondere näher
an der Nase. Die Gestaltung der oberen Teile der darauf folgenden Trennwände 12.1, 12.2,
.. 12.n–1 hält den geringen dynamischen
Druck über
den darauf folgenden Öffnungen 18.2,
.. 18.n aufrecht. Der rückwärtige Teil 10 des
langgestreckten Körpers 8 ist
so gestaltet, das er zum rückwärtigen Ende
hin enger wird, um den Luftwiderstand zu verringern und hat in der
Nähe des
Abteilabschnitts 11 eine Ablenkeinrichtung 19 mit
einer wesentlichen radialen Krümmung.
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Zusätzlich zu
einem Strom, der entlang der Länge
des Verteilers 2 verläuft,
verlaufen auch quer zum Verteiler Ströme. Um Wirbel zu verhindern,
die sich über
den Abteilöffnungen
in der in der 3a gezeigten Art und Weise bilden
für eine
Ausbildung im Winkel mit einem Wirbel 24 über den Öffnungen, ist
der vorliegende Verteiler mit abgerundeten Kanten 22, 23 in
der Nähe
der Öffnungen
der Abteile versehen. 3b veranschaulicht den Strom
quer zu den Öffnungen
bei unserer Gestaltung und der Hauptwirbel 25 tritt an
der Seite des Verteilers auf. Das Einführen von abgerundeten Kanten
bedeutet, dass der Strom an einem flacheren Winkel getrennt wird
und dadurch die andere Kante erreicht, bevor sich Wirbel bilden.
Durch Absenken des Wirbels in Richtung auf die Befestigungsfläche des
Verteilers tritt ein zusätzlicher
Effekt auf, das die aerodynamische Last auf den Verteiler verringert
wird und die Auswirkung auf das Flugzeug reduziert wird.
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Um über den Öffnungen
des Verteilers 2 einen geringen dynamischen Druck zu erzeugen,
zeigen die 4a, 4b beziehungsweise 5a, 5b Beispiele
der Gestaltungen, bei denen die Nase 9 mit Spoilerelementen 20 versehen
ist. Bei der Konstruktion gemäß der 4a und 4b sind Spoilerelemente
in Form von vorstehenden Spitzen 21 vorgeschlagen worden,
während
bei der Konstruktion gemäß der 5a und 5b eine
vorstehende Kante vorgeschlagen worden ist, die so ausgebildet ist,
dass sie der Form der Nase folgt. Bei den zwei vorgeschlagenen Ausführungsformen
wurde herausgefunden, dass sie eine gute Auswirkung auf den Luftstrom
haben, um den gewünschten
niedrigen dynamischen Druck über
den Öffnungen 18.1 – 18.n des
Verteilers zu erzeugen.
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6 zeigt
eine schematische Darstellung, wie der Strom über den Öffnungen 18.1, 18.2,
.. 18.n des Verteilers aussehen kann. Anzumerken ist hierbei,
dass der Strom, der durch die Nase 9 bis zu einem gewissen
Maß abgelenkt
wird, wiederum in Richtung auf die Öffnung des ersten Abteils 18.1 abfällt und
in einem geringeren Ausmaß auf
die zweite Öffnung 18.2 des
Verteilers abfallt. Dies veranschaulicht, wie die Risiken der Erzeugung
von störendem Geräusch am
stärksten
sind in dem ersten Abteil 11.1 und weniger in dem zweiten
Abteil 11.2 und sehr viel weniger in den darauf folgenden
Abteilen 11.3 – 11.n.