DE2622156A1

DE2622156A1 - Hypergolic charge esp. for rocket propulsion - has flat containers transverse to detonator action to attain rapid detonation

Info

Publication number: DE2622156A1
Application number: DE19762622156
Authority: DE
Inventors: Helmut Koenicke; Horst Kolloczek; Hans-Juergen Dr Schroeder; Wolfgang Schwarz
Original assignee: Diehl GmbH and Co
Current assignee: Diehl Verwaltungs Stiftung
Priority date: 1976-05-19
Filing date: 1976-05-19
Publication date: 1977-11-24

Abstract

Hypergolic explosive charge comprises liquid components contained in separate, combustible containers, all the containers being inside a common housing equipped with a detonator. The containers are of circular or polygonal cross-section and >=1 of the containers nearest to the detonator is oriented transversely to a detonator duct. Pref. the containers are flat, disc-shaped vessels, or an annular container may surround a cylindrical or similar container. In a further variant, one container may completely contain another container. In particular used for rocket propulsion units. The typical example, comprises monomethyl hydrazine as fuel and nitric acid as oxydator. The containers may be of PTFE or other suitable plastics material. By arranging >=1 of the containers to be transverse to the detonator duct, this container is rapidly ruptured thus resulting in very fast detonation.

Description

Hypergol-Treibladung Hypergol propellant

Die Erfindung betrifft eine Hypergol-Treibladung mit in brennbaren Behältern angeordneten Flüssigkeits-Komponenten, wobei die Behälter einschließlich einer Zündvorrichtung in einem Gehäuse gelagert sind.The invention relates to a hypergol propellant charge with in combustible Liquid components arranged in containers, the containers including an ignition device are stored in a housing.

Die Hypergol-Treibladung ist für klein- und großkalibrige Munition und als Treibmittel für einen Impulsgenerator an Flugkörpern geeignet.The Hypergol propellant charge is for small and large caliber ammunition and suitable as a propellant for a pulse generator on missiles.

Aus der US-PS 2 986 072 ist eine Hypergol-Treibladung beKannt, deren Flüssigkeits-Komponenten in kreissektorförmigen, länglichen Behältern enthalten sind. Diese Behälter sind in einem geschoßseitig offenen Gehäuse umfangseitig angeordnet, so daß ein Zündkanal für eine im Gehäuse befestigte Zündvorrichtung verbleibt. Nachteilig daran ist der relativ großvolumige Zündkanal, durch den eine unerwünschte Zündverzögerung auftritt, da der Zündstrahl parallel zu den Behältern verläuft und daher auf diese nur indirekt auftrifft. Der in Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden.A hypergol propellant charge is known from US Pat. No. 2,986,072, whose Liquid components contained in circular sector-shaped, elongated containers are. These containers are arranged circumferentially in a housing that is open on the floor side, so that an ignition channel remains for an ignition device fastened in the housing. Disadvantageous this is due to the relatively large-volume ignition channel, through which an undesired ignition delay occurs because the pilot jet runs parallel to the containers and therefore onto them only occurs indirectly. The invention specified in claim 1 is therefore the Task is based on avoiding this disadvantage.

Vorteilhaft ist durch die Erfindung der Zündstrahl direkt auf eine der Flüssigkeits-Komponenten gerichtet, so daß der Zünddruck die Behälter aufreißt. Die Zündung der Treibladung erfolgt daher wesentlich schneller als bei der bekannten Hypergol-Treibladung. Außerdem ist durch die einfachen Querschnitte der Behälter eine kostengünstige Herstellung gegeben.Advantageously, the invention of the pilot jet is directly on a the liquid components are directed so that the ignition pressure the Rips open container. The ignition of the propellant charge is therefore much faster than with the well-known Hypergol propellant charge. It is also due to the simple cross-sections the container given an inexpensive manufacture.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben.Embodiments of the invention are shown in the drawing and described below.

Es zeigt: Fig. 1 eine Hypergol-Treibladung für großkalibrige Waffen Fig. la, Ib weitere Ausbildungen der Hypergol-Treibladung nach Fig. 1 Fig. 2 eine in einem Behälter kombinierte Hypergi-Treibladung Fig. 3 eine Munition mit einer Hypergol-Treibladung Fig. 4 eine zweiteilige Hypergol-Treibladung Fig. 5 eine weitere Hypergol-Treibladung Fig. 6 ein Raketen-Impuls-Triebwerk.It shows: FIG. 1 a hypergol propellant charge for large-caliber weapons Fig. La, Ib further designs of the hypergol propellant charge according to Fig. 1 Fig. 2 a in a container combined Hypergi propellant charge Fig. 3 an ammunition with a Hypergol propellant charge. FIG. 4 shows a two-part hypergol propellant charge. FIG. 5 shows another Hypergol propellant charge Fig. 6 a rocket pulse thruster.

Bei den nachfolgend beschriebenen Hypergol-Treibladungen sind als Flüssigkeits-Komponenten Monomethylhydrazin als Brennstoff und Salpetersäure als Oxydator vorgesehen. Die Behälter selbst bestehen aus einem geeigneten Kunststoff, wie Polytetrafluoräthylen.The Hypergol propellant charges described below are as Liquid components monomethylhydrazine as fuel and nitric acid as Oxydator provided. The containers themselves are made of a suitable plastic, such as polytetrafluoroethylene.

Nach Fig. 1 besitzt eine metallische Hülse 1, einen Boden 2, eine Zündkammer 3 für ein Zündmittel 4, einen Kanal 5 und einen Bördelrand 6. In der Hülse 1 sind Behälter 8 - 13 mit den Flüssigkeits-Komponenten enthalten. In den Behältern 8, 10, 12 ist der Brennstoff 15 und in den Behältern 9,11, 13 ist der Oxydator 16 vorgesehen. Zwecks leichter Anzündbarkeit sind die beiden, dem Zündmittel 4 zugeordneten Behälter 8, 9 flacher als die nachgeordneten Behälter.According to Fig. 1 has a metallic sleeve 1, a bottom 2, a Ignition chamber 3 for an ignition means 4, a channel 5 and a flanged edge 6. In the Sleeve 1 contains containers 8-13 with the liquid components. In the Containers 8, 10, 12 is the fuel 15 and in containers 9, 11, 13 is the fuel Oxydator 16 is provided. In order to be easier to ignite, the two are the primer 4 associated container 8, 9 shallower than the downstream container.

Wird das Zündmittel 4 initiiert, so schlägt ein Zündstrahl durch den Kanal 5 und reißt die Wandungen 8' und 9' der Behälter 8 und 9 auf. Die beiden Flüssigkeits-Komponenten reagieren dadurch miteinander. Der dabei entstehende Druck führt zur Zerstörung der Wandungen 10'- 13' der Behälter 10 -13, deren Flüssigkeits-Komponenten dann zur Reaktion kommen.If the ignition means 4 is initiated, an ignition jet strikes through it Channel 5 and tears the walls 8 'and 9' of the containers 8 and 9 open. The two fluid components thereby react with each other. The resulting pressure leads to destruction of the walls 10'-13 'of the containers 10 -13, then their liquid components come to a reaction.

- Bei entsprechender Auslegung des Zündmittels kann auch der Zündstrahl die Behälter 10 - 13 aufreißen.- If the ignition device is designed accordingly, the pilot jet can also be used tear open containers 10-13.

Durch eine Dämmscheibe 17 aus Polytetrafluor,äthylen zwischen den Behältern 11, 12 (Fig. 1a) oder durch einen stärkeren Boden 12" des Behälters 12''' (Fig. 1b) ist eine zeitliche Verzögerung der Zündung der Behälter 12, 12" ' erreichbar.Through an insulating disk 17 made of polytetrafluor, ethylene between the Containers 11, 12 (Fig. 1a) or by a thicker bottom 12 "of the container 12 '' ' (Fig. 1b) a time delay in the ignition of the containers 12, 12 '' 'can be achieved.

Nach Fig. 2 ist in einem Behälter 18 für den Oxydator 16 ein weiterer eingeschweißter Behälter 19 für den Brennstoff 15 vorgesehen.According to Fig. 2 in a container 18 for the oxidizer 16 is another welded container 19 for the fuel 15 is provided.

In einer Munition 20 nach Fig. 3 sind zwei Behälter 18 und 18' mit den Flüssigkeits-Komponenten 15, 16 vorgesehen, die im Prinzip den Aufbau nach Fig. 3 aufweisen. In einer herkömmlichen Hülse 21 sind ein Zündmittel 4 und die Behälter 18, 18' eingesetzt. Im Hülsenmund 21' ist ein Geschoß 22 befestigt.In an ammunition 20 according to FIG. 3, there are two containers 18 and 18 ' the liquid components 15, 16 are provided, which in principle have the structure according to Fig. 3 have. In a conventional sleeve 21 are an ignition means 4 and the containers 18, 18 'inserted. A projectile 22 is fastened in the case mouth 21 '.

Die Anzündung der Treibladung erfolgt analog zu der Treibladung nach Fig. 1.The ignition of the propellant charge takes place analogously to the propellant charge after Fig. 1.

Eine aus zwei ineinandergesteckten Behältern 24, 25 bestehende Hypergol-Treibladung nach Fig. 4 enthält in dem äußeren Behälter 24 den Brennstoff 15 und im inneren Behälter 25 den Oxydator 16. Diese Behälter können miteinander verklebt sein oder durch Preßsitz miteinander verbunden sein.A hypergol propellant charge consisting of two nested containers 24, 25 4 contains the fuel 15 in the outer container 24 and in the inner one Container 25 the oxidizer 16. These containers can be glued to one another or be connected to one another by a press fit.

Eckig ausgebildete Behälter 26 und 27 nach Fig. 5 enthalten jeweils den Brennstoff 15 und den Oxydator 16. Derartige Behälter sind nach Fig. 6 als Treibladung für ein Impulstriebwerk eingesetzt. Dieses Impulstriebwerk besteht aus einem Gehäuse 30 mit Lavaldüse 31 und einem Innenraum 32 für die Behälter 26 und 27. Mit dem Gehäuse 30 ist ein Boden 33 verbunden, der ein geeignetes Zündmittel 34 enthält.Containers 26 and 27 of FIG. 5 of angular design each contain the fuel 15 and the oxidizer 16. Such containers are shown in FIG. 6 as a propellant charge used for a pulse engine. This impulse engine consists of a housing 30 with Laval nozzle 31 and an interior 32 for the containers 26 and 27. With the housing 30 is connected to a base 33 which contains a suitable ignition means 34.

Bei den beschriebenen Treibladungen kann es zweckmäßig sein, die Mengenanteile der Flüssigkeits-Komponenten zu variieren, entweder durch verschieden große Behälter, durch eine ungerade Anzahl der Behälter oder durch eine geeignete Form der Behälter (Fig. 5 und 6) in Bezug auf ein Gehäuse. LeerseiteIn the case of the propellant charges described, it may be useful to adjust the proportions to vary the liquid components, either through containers of different sizes, by an odd number of containers or by a suitable shape of the container (Figs. 5 and 6) in relation to a housing. Blank page

Claims

Claims .: U Hypergol propellant charge in flammable containers arranged liquid components, the container including an ignition device are stored in a housing, characterized in that the containers (8-13; 18, 19; 24-27) have a circular or angular cross-section and at least the container or containers (15, 18, 27) on the ignition medium side transversely to an ignition channel (5) lie.

2. Hypergol propellant charge according to claim 1, characterized in that that the containers (8-13; 18; 25-27) are disc-shaped.

3. Hypergol propellant charge according to claim 1, characterized in that that the container (24) with the one component (15) for receiving a second container (25) is annular with the other component (16).

4. Hypergol propellant charge according to claim 1, characterized in that that the container (18) with one component (16) has a second container (19) encloses with the other component (15).