SE518244C2 - Förfarande för utskjutning av motmedel, samt anordning för förvaring och utskjutning av motmedel - Google Patents

Description

20 25 30 518 244 2 motmedel. En information som därvid kan utnyttjas är i vilken riktning motmedlen skjuts ut relativt flygplanet. I princip förväntar sig målsökaren att utskjutningen sker nedåt, snett bakåt eller möjligen bakåt.

Ett speciellt problem vid utskjutning av facklor är att fackloma behöver tid på sig att utvecklas till fullvärdiga skenmål. Det finns risk att facklorna blir verkningsfulla skenmål först på så stort avstånd från flygplanet att en målsökare utan större problem klara att fortsatt följa planet.

Ett ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förfarande för utskjutning av motmedel och en anordning för förvaring och utskjutning av motmedel som ökar möjligheterna ijäniförelse med kända system att klara sig undan hot, till exempel i form av målsökande missiler, fientligt attackflyg eller liknande.

Ett annat ändamål är att förhindra uppkomsten av störande vibrationer främst förorsakade av egensvängningar i på motmedel tömda fack.

Uppfinningsändamålen uppnås genom ett förfarande kännetecknat av att motmedlen skjuts ut i en riktning snett framåt uppåt relativt flygfarkosten och att för att underlätta utskjutningen av motmedlen ett lågt dynamiskt tryck skapas permanent över fällarens utskjutningsöppningar medelst fasta luftströmspåverkande medel, samt genom en anordning kärmetecknad av att anordningen är utfonnad att monteras på ovansidan av flygfarkosten och att facken är inriktade och försedda med öppningar för att skjuta ut motmedlen i en riktning snett framåt uppåt relativt flygfarkosten. Genom att skjuta ut motmedlen riktade enligt vår uppfinning åstadkoms ett för dagens målsökare okänt separeringsförlopp. En omprograrnrnering till det nya separetingsförloppet är ingen lyckad lösning eftersom man då får svårare att identifiera tidigare kända separeringsförlopp. Genom att skjuta ut fackloma riktade enligt vår uppfinning hinner fackloma utvecklas till verkningsfiilla mål innan de efter utskjutning passerar flygplanets huvudvärmekälla hänförande sig till jetmotoremas värmegenerering.

Med fördel kan motmedlen skjutas ut snett framåt uppåt åt sidan. Genom att lägga in en komponent i sidled kan de utskjutna motmedlen styras ut mer från flygplanets 10 15 20 25 30 - - u u u » 518 244 3 huvudkropp. Ett sådant arrangemang minskar riskerna for att oönskade kollisioner uppträder mellan motmedel och flygplanskropp.

Lämpligen är facken inriktade att luta framåt 30-60° och företrädesvis omkring 45° relativt flygfarkosten.

Det kan i sammanhanget framhållas att det inte enbart är facken som styr utskjutningsriktningen. Det handlar även om hur motmedlen, företrädesvis i patronfonn, anordnas i facken. Patronema kan i viss mån vridas i facken. Patronemas lutning kan ändras relativt fackens längsgående och tvärställda väggar. Vidare kan patronema anbringas att ligga med öppningssidan väsentligen diagonalt relativt fackens öppningar. I princip kan alla geometriskt möjliga placeringar övervägas för att påverka utskjutningsriktningen och eventuellt utnyttjas.

För att underlätta motmedlens utskjutning snett framåt uppåt är anordningens långsträckta kropp försedd med fasta lufiströmspåverkande medel för att permanent skapa lågt dynamiskt tryck över facköppningama. Härigenom minskas kraflerna som påverkar motmedlen under den fas de lämnar den långsträckta kroppens fack genom facköppningama. Påverkan på motmedlen under utskjutningsfasen blir mindre, vilket medför att utskjutningskraften kan begränsas och att riskerna för skador på motmedlen minskas. Till exempel kan brott på facklor undvikas.

När ett fack tömts på sitt innehåll av motmedel kan facket fungera som en pipa som svänger på sin egenfrekvens. Under ogynnsamrna förhållanden kan mycket höga ljudnivåer uppträda. Skapandet av ett lågt dynamiskt tryck över facköppningarna har visat sig effektivt motverka störande svängningar förorsakade av fackens egenfrekvenser, eñersom det låga dynamiska trycket nära fackens öppningar medför låg energimatning.

Lågt dynamiskt tryck över facköppningama kan skapas på ett flertal sätt och speciellt kan flera åtgärder kombineras för att åstadkomma ett lågt dynamiskt tryck över hela raden av facköppningar. 10 15 20 25 30 518 244 4 Enligt ett fördelaktigt utförande innefattar medlen för att skapa ett lågt dynamiskt tryck över facköppningarna en avslutning mot den långsträckta kroppens främre fack under uppåtriktad vinkel, företrädesvis av storleksordningen 15°, utformad i överdelen av den främre änden av den långsträckta kroppen.

Enligt ett annat fördelaktigt utförande innefattar medlen för att skapa ett lågt dynamiskt tryck över facköppningarna, facken separerande skiljeväggar med toppdelar utformade med uppåtriktad vinkel, företrädesvis av storleksordningen l5°. Med fördel är därvid skiljeväggarna utformade med icke oväsentlig tjocklek, företrädesvis inom intervallet 10-30 mm och till exempel 15 mm.

Enligt ytterligare ett fördelaktigt utförande innefattar medlen för att skapa ett lågt dynamiskt tryck över facköppningarna avrundade kanter utformade i tvärsriktningen av den långsträckta kroppen i anslutning till fackens öppningar.

Enligt ännu ett fördelaktigt utförande innefattar medlen för att skapa ett lågt dynamiskt tryck över facköppningama spoilerelement anbringade på den långsträckta kroppens främre ändes överdel.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan i exemplierad forrn under hänvisning till bifogade ritningar, där: Figur la visar en sidovy av ett flygplan försedd med en anordning enligt uppfinningen för förvaring och utskjutning av motmedel.

Figur lb visar en frontvy av ena halvan av ett flygplan enligt figur la med en anordning enligt uppfinningen för förvaring och utskjutning av motmedel.

Figur 2a visar en sidovy av en anordning enligt uppfinningen för förvaring och utskjutning av motmedel. 10 l5 20 25 30 5-18 244 5 Figur 2b visar en toppvy av anordningen enligt figur 2a.

Figur 3a visar tvärsflödet för en kantig kropp.

Figur 3b visar tvärsflödet för en anordning enligt uppfinningen med avrundade kanter i anslutning till kroppens öppningar.

Figur 4a visar en schematisk frontvy av en anordning enligt uppfinningen försedd med spoilerelement.

Figur 4b visar en partiell schematisk sidovy av anordningen enligt figur 4a.

Figur Sa visar en schematisk frontvy av en anordning enligt uppfinningen försedd med spoilerelement enligt ett alternativt utförande.

Figur 5b visar en partiell schematisk sidovy av anordningen enligt figur Sa.

Figur 6 visar exempel på flöde över ovansidan för den främre delen av en anordning enligt uppfinningen för förvaring och utskjutning av motmedel.

Det i figur la och lb visade flygplanet 1 är på ovansidan försett med en anordning för förvaring av och utskjutning av motmedel och fortsättningsvis benämnd fällare 2.

Fällaren har sin längdriktning väsentligen sammanfallande med flygplanets längdriktning. En pil 3 betecknar fällarens utskjutningsriktning. ot betecknar utskjutningsvinkeln som råder relativt flygplanets rörelseriktning då motmedlen utskjuts snett framåt uppåt. Vinkeln i sidled då motmedlen skjuts ut med en komponent i sidled har betecknats med ß. Banan 4 för en utskjuten fackla 5 är markerad med en streckad linje. Under tidstörloppet från att en fackla aktiveras för utskjutning till att den når det i figurema la och lb visade läget har så pass lång tid förlöpt att facklan har hunnit bli ett verkningsfiillt skenmål i nära anslutning till flygplanet. Om detta jämförs med en utskjutning snett bakåt enligt kända principer, har vid facklans motsvarande avstånd från flygplanet mycket kort tid förlöpt och en intelligent målföljare låter sig inte utan vidare vilseledas. Enligt figurema la och lb är fällaren 2 placerad på en vinge 6 nära 10 15 20 25 30 518 244 6 dess infastriing i flygplanets huvudkropp 7. I detta sammanhang kan påpekas att fallaren även kan placeras längre ut på vingen 6 eller direkt på flygplanets huvudkropp 7.

Fâllaren 2 beskrivs nu närmare under hänvisning till figurerna 2a och 2b. F ällaren 2 innefattar en långsträckt kropp 8 med en främre del 9 och en bakre del 10. Mellan den frärnre och bakre delen finns en facksektion 11 med ett flertal fack 11,1, 11.2,...11.n avsedda att inrymma motmedel i form av företrädesvis facklor eller remsor. Motmedlen är företrädesvis inrymda i patroner som kan vara av inom området känt slag och därför inte diskuteras närmare här. Facken kan vara av samma eller olika storlek och kan inrymma samma eller olika typer av motmedel. Mellan varje fack fimis en skiljevägg 12.1, 122,... 12.n-1. Skíljeväggama är lutande anordnade till exempel 45° relativt kroppens långdriktning. Skiljeväggama har en icke oväsentlig tjocklek företrädesvis inom intervallet 10-30 mm och till exempel 15 mm. Genom att ge skiljeväggama en icke oväsentlig tjocklek kan toppdelen 13.1, 13.2,...13.n-l av varje skiljevägg utformas som en deflektor på så sätt att skiljeväggen vid toppdelen avslutas med en uppåtgående vinkel d» av storleksordningen l5°. Facken begränsas av den långsträckta kroppens 8 sidoväggar 14, 15 och dess bottensektion 16, samt skiljeväggar 12.1, 12.2,...12.n-l mellan facken och skiljeväggar 17.1, 17.2 mot den långsträckta kroppens främre del 9 respektive bakre del 10. Genom arrangemanget med skiljeväggar och sidoväggar är n öppningar 18.1, 18.2,. . . l8.n bildade.

Den långsträckta kroppens 8 främre del eller nos 9 för att skapa lågt dynamiskt tryck över fackens öppningar, utformad att avslutas mot facksektionen 11 med en uppåtgående vinkel y, företrädesvis av storleksordningen l5°. Nosen är strömlinjefonnad och kan vara utformad att följa elliptiska former. Avslutningen mot facksektionen skapar ett lågt dynamiskt tryck över bakomliggande öppningar och framför allt närmast nosen. Utformningen av de efterföljande skiljeväggarnas 12.1, 12.2,.. . 12.n-1 toppdelar underhåller det skapade låga dynamiska trycket över de efterföljande öppningama 18.2,. . . l8.n. Den bakre delen 10 av den långsträckta kroppen 8 är utformad avsmalnande bakåt för att minska luftmotståndet och har en deflektor 19 i anslutning till facksektionen 11 med väsentligen radiell krökning. 10 15 20 25 30 518 244 Utöver ett flöde längs med fallaren 2 förekommer flöden tvärs fallaren. För att undvika att virvlar bildas över facköppningama på sätt som visas i figur 3a för en kantig formation med en virvel 24 över öppningama, är vår fallare utformad med avrundade kanter 22, 23 i anslutning till fackens öppningar. Figur 3b illustrerar flödet över öppningarna vid vår utformning och den huvusakliga virveln 25 uppstår på sidan om fallaren. Införandet av avrundade kanter får flödet att separeras under en flackare vinkel och når därigenom den andra kanten innan virvlar bildats. Genom att sänka virveln mot monteringsytan för fallaren uppnås dessutom att den aerodynamiska belastningen på fallaren reduceras och att påverkan på flygplanet reduceras.

För att skapa lågt dynamiskt tryck över fällarens 2 öppningar visar figur 4a, 4b respektive Sa, Sb var sitt exempel på utföranden där nosen 9 försetts med spoilerelement 20. I utförandet enligt figur 4a och 4b föreslås spoilerelement i form av utstickande taggar 21, medan utförandet enligt figur Sa och 5b föreslår en utstickande kant formad att följa nosens form. De båda föreslagna utförandena har visat sig ha god effekt på luftflödet för att skapa det efiersträvande låga dynamiska trycket över fallarens öppningar 18.1- 18.n.

I figur 6 visas schematisk hur flödet över fállarens öppningar 18.1, 18.2, . . 18.n kan se ut. Det kan här noteras att flödet som avböjs av nosen 9 i viss mån går ner igen mot det första fackets 18.1 öppning och i mindre mån mot det andra fackets öppning 18.2.

Detta illustrerar att riskema för att störande ljud alstras är störst i det första facket 11.1, mindre i det andra facket 11.2 och klart mindre i de efierföljande facken 11.3- 1 1.n.

Uppfinningen är inte begränsad till de ovan beskrivna utföringsexemplen, utan kan underkastas modefikationer inom ramen för efterföljande patentkrav och uppfinningstariken. Exempelvis kan spoilerelementens form och placering varieras inom vida gränser.

Claims (10)

10 15 20 25 30 518 244 8 Patentkrav

1. Förfarande för utskjutning av motmedel, såsom facklor och remsor, fiån en flygfarkostbaserad fällare, kännetecknat av att motmedlen skjuts ut i en riktning snett framåt uppåt relativt flygfarkosten och att för att underlätta utskjutningen av motmedel ett lågt dynamiskt tryck skapas permanent över fällarens utskjutningsöppningar medelst fasta lufiströmspåverkande medel.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att motmedlen skjuts ut i en riktning snett framåt uppåt åt sidan relativt flygfarkosten.

3. Anordning för förvaring av och utskjutning av motmedel, såsom facklor och remsor, innefattande en långsträckt kropp med ett flertal öppningsförsedda fack i den långsträckta kroppens längdriktning separerade av skiljeväggar för förvaring av motmedlen, varvid anordningen är anordnad att monteras på en flygfarkost av flygplanstyp med den långsträckta kroppens längdriktning väsentligen sarnmanfallande med flygfarkostens flygriktning och varvid motmedlen är anslutna till en á avfyrningsstyrenhet för matning av avfyringssignaler till motmedlen, kännetecknad av att anordningen är utformad att monteras på ovansidan av flygfarkosten och att facken är inriktade och försedda med öppningar för att skjuta ut motmedlen i en riktning snett framåt uppåt relativt flygfarkosten.

4. Anordning enligt patentkravet 3, kännetecknad av att facken är inriktade att luta snett framåt 30-60° och företrädesvis omkring 45° relativt flygfarkosten.

5. Anordning enligt något av patentkraven 3-4, kännetecknad av att facken är inriktade och försedda med öppningar fór att skjuta ut motmedlen i en riktning snett framåt uppåt åt sidan relativt flygfarkosten.

6. Anordning enligt något av föregående patentkrav 3-5, kännetecknad av att anordningens långsträckta kropp är försedd med fasta luftströmspåverkande medel för att permanent skapa ett lågt dynamiskt tryck över facköppningama för att underlätta utskjutningen av motmedlen. 10 15 20 25 518 244 9

7. Anordning enligt patentkravet 6, kännetecknad av att medlen för att skapa ett lågt dynamiskt tryck över facköppningama innefattar en avslutning mot den långsträckta kroppens främre fack under uppåtriktad vinkel, företrädesvis av storleksordningen 15° utformad i överdelen av den främre änden av den långsträckta kroppen.

8. Anordning enligt något av patentkraven 6-7, kännetecknad av att medlen for att skapa ett lågt dynamiskt tryck över facköppningama innefattar facken separerande skiljeväggar med toppdelar utformade med uppåtriktad vinkel, företrädesvis av storleksordningen 15°.

9. Anordning enligt patentkravet 8, kännetecknad av att skiljeväggarna är utformade med icke oväsentlig tjocklek, företrädesvis inom intervallet 10-30 mm och till exempel 15 mm.

10. Anordning enligt något av patentkraven 6-9, kännetecknad av att medlen for att skapa ett lågt dynamiskt tryck över facköppningarna innefattar avrundade kanter utfonnade i tvärsriktningen av den långsträckta kroppen i anslutning till fackens öppningar. 1 1. Anordning enligt något av patentkraven 6-10, kännetecknad av att medlen för att skapa ett lågt dynamiskt tryck över facköppningama innefattar spoilerelement anbringade på den långsträckta kroppens främre ändes överdel.