DE1578225A1 - Spindelfoermiges UEberschallgeschoss mit Zusatzantrieb durch Heckaufheizung - Google Patents

Description

Societe financidre ά' ExpaüSIön' ComtiTerciale

et Industrielle S.A. "SFINDEX", Samen , Schweiz.

Patentanwalt

Dipl.-Ing. Kurt Hieke

8 München 23
Leopoldstraße 207

Spindelförmiges Ueberschallgeschoss mit Zusatzantrieb durch Heckaufheizung

Es sind Ueberschallgeschosse bekannt, die einen vorn und hinten spitzen, spindelförmigen Körper aufweisen und durch Verbrennung eines hinreichend rasch verbrennenden Treibstoffes im Bereich der dicksten Stelle oder in der Anström- ■ richtung gesehen, hinter derselben einen Zusatzantrieb erhalten. Bei diesem, als Heckaufheizung bekannten Zusatzantrieb besteht die Schwierigkeit in der Zündung des Treibstoffes. Ueblicherweise wird als Treibstoff eine Flüssigkeit, ein Flüssiggas oder ein hochkomprimiertes Gas benutzt, welches an oder hinter der dicksten Stelle des Spindelkörpers aus am Umfang verteilten Oeffnungen austritt und mit Hilfe des Sauerstoffes der Luft verbrennt. Eine solche Heckaufheizung ist erst wirkungsvoll und wirtschaftlich, wenn die Anströmgeschwindigkeit, also die Fluggeschwindigkeit, mindestens Mach 3 beträgt· Die Zündgeschwindigkeit des Treibstoffes muss daher entsprechend hoch sein, damit

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die Flamme in der Ueberschallströmung nicht abreisst. Es gibt Brennstoffe, die diese Bedingung erfüllen, z.B. Aluminiumborhydrid. Solche Brennstoffe sind aber an der Luft selbstentzündlich, weshalb ihre Handhabung und technische Nutzung schwierig ist. Eine Unterbringung in z.B. aus einem Eohr abzufeuernden Geschossen scheint vorläufig noch nicht realisierbar zu sein.

Die Erfindung will mit technischen Mitteln am Geschosskörper auch langsam zündende und weniger gefährliche Brennstoffe in der Ueberschallströmung zum kontinuierlichen Brennen bringen und damit für den Zusatzantrieb von Ueberschallgeschossen verwendbar machen,.

Die Erfindung betrifft ein spindelförmiges Ueberschallgeschoss mit Zusatzantrieb durch Heckaufheizung mit als Minimalkörper geformter Kontur und Treibstoff-Austrittsöffnungen im Bereich der dicksten Stelle, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass der Spindelkörper hinter den Treibstoff-Austrittsöffnungen eine konische Erweiterung aufweist, die eine zweite schwächere Stosswelle erzeugt. Diese zweite Stosswelle unterhält in wirkungsvoller Weise die Verbrennung üblicher Treibstoffe, z.B. von Wasserstoff, bei einer Luftströmung mit einer Ueberschallgeschwindigkeit.

Die Grosse dieser zweiten Stosswelle ist abhängig vom Winkel und Durchmesser des Konus. Zweckmässig setzt sich stromab von der Aussenkante der konischen Erweiterung die Geschosskontur wiederum als Minimalkörper oder in einer für den Verbrennungsschub günstigen Kontur ohne Absatz fort.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung ist der Umriss eines Ueberschallgeschosses mit einem vorn und hinten spitzen, spindelförmigen Geschosskörper dargestellt. Das Geschoss erzeugt die, Kopfwelle 1 und hat im Vorderteil eine als Minimalkörper geformte Kontur. Stromab von seiner Spitze hat es im Bereich der dicksten Stelle am Umfang gleichmässig verteilte Treibstoff-Austrittsöffnungen 2. Als Bereich der dicksten Stelle gilt die Zone, wo die Tangenten an die Mantellinie mindestens annähernd parallel zur Geschossachse verlaufen. Hinter den Austrittsöffnungen 2 hat der Geschossmantel eine konische Erweiterung 3» welche eine kleinere zweite Stosswelle 4 erzeugt. Der Geschosshinterteil 5 setzt sich mit seiner dicksten Stelle ohne Absatz direkt an die Aussenkante der konischen Erweiterung 3 an· Der Hinterteil ist ebenfalls als Minimalkörper ausgebildet oder wird in seiner Kontur 6 dem Verbrennungsvorgang so angepasst, dass für Schub und Stabilisierung das erreichare Optimum erzielt wird.

Die konische Erweiterung kann durch entsprechende Bemessung des Winkels und des äusseren Durchmessers leicht dem jeweiligen Bedürfnis angepasst werden, um eine für die Dauerzündung des geweiligen Treibstoffes hinreichende zweite Stosswelle zu erzeugen, die nicht mehr Widerstand hervorruft als unumgänglich notwendig ist. Beispielsweise kann xt einer Konusfläche von 28° bei einer Luftströmung von Mach 3 Wasserstoff zum kontinuierlichen Brennen gebracht werden. ORIGIN^-

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Claims (2)

1. Pat entansprüche

   Spindelförmiges Ueberschallgeschoss mit Zusatzantrieb durch. Heckaufheizung mit als Minimalkörper geformter Kontur des Geschossvorderteiles und konischem Hinterteil und Treibstoff-Austrittsöffnungen im Bereich der dicksten Stelle, dadurch gekennzeichnet, dass der Spindelkörper hinter den Treibstoff-Austrittsöffnungen eine konische Erweiterung aufweist, die eine zweite schwächere Stosswelle erzeugt.
2. 2. Spindelförmiges Ueberschallgeschoss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich stromab von der Aussenkante der konischen Erweiterung die Geschosskontur ohne Absatz fortsetzt.

   Je Spindelförmiges Ueberschallgeschoss nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heckkontur die eines Minimalkörpers ist ader eine andere dem Verbrennungsvorgang angepasste Kontur hat, mit der das Optimum an Schub und Stabilisierung erzeugt wird.

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