JPH0518700A - 誘導飛しよう体 - Google Patents
誘導飛しよう体Info
- Publication number
- JPH0518700A JPH0518700A JP16984991A JP16984991A JPH0518700A JP H0518700 A JPH0518700 A JP H0518700A JP 16984991 A JP16984991 A JP 16984991A JP 16984991 A JP16984991 A JP 16984991A JP H0518700 A JPH0518700 A JP H0518700A
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- Japan
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- pressure gas
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 誘導飛しょう体の誘導装置内に高圧気体源と
この高圧気体源に蓄えられた気体をリングの外表面に導
く手段を設け、リングの外表面に放出することによって
高速で飛しょうする時に発生する熱がリングに流入する
ことを防いでリングの温度上昇を抑え、リングの強度低
下並びにレドームの熱応力による変形及び破壊を防ぐこ
とを目的とする。 【構成】 電波アンテナ１により目標を捕捉する誘導制
御装置を有する誘導飛しょう体において、レドーム８と
高圧気体源４と上記誘導制御装置内に設けられた複数の
高圧配管５とを有し、上記レドーム後端には上記高圧配
管５の先端に接続された高圧気体放出用の穴６が形成さ
れている。
この高圧気体源に蓄えられた気体をリングの外表面に導
く手段を設け、リングの外表面に放出することによって
高速で飛しょうする時に発生する熱がリングに流入する
ことを防いでリングの温度上昇を抑え、リングの強度低
下並びにレドームの熱応力による変形及び破壊を防ぐこ
とを目的とする。 【構成】 電波アンテナ１により目標を捕捉する誘導制
御装置を有する誘導飛しょう体において、レドーム８と
高圧気体源４と上記誘導制御装置内に設けられた複数の
高圧配管５とを有し、上記レドーム後端には上記高圧配
管５の先端に接続された高圧気体放出用の穴６が形成さ
れている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電波アンテナを用い
て目標を捕捉し、誘導を行なう誘導飛しょう体の強度向
上に関するものである。
て目標を捕捉し、誘導を行なう誘導飛しょう体の強度向
上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来の電波アンテナを用いた誘導
飛しょう体の概略図である。図中１は電波アンテナ、２
はリング、３は衝撃波、８はレドームである。電波アン
テナ１を用いた従来の誘導飛しょう体は、音速を越えて
高速で飛しょうすると、前方に強い衝撃波３が発生し、
急激に流体が減速され、流体の運動エネルギが熱エネル
ギに変換され流体は加熱される。これを空力加熱と呼ん
でいる。
飛しょう体の概略図である。図中１は電波アンテナ、２
はリング、３は衝撃波、８はレドームである。電波アン
テナ１を用いた従来の誘導飛しょう体は、音速を越えて
高速で飛しょうすると、前方に強い衝撃波３が発生し、
急激に流体が減速され、流体の運動エネルギが熱エネル
ギに変換され流体は加熱される。これを空力加熱と呼ん
でいる。
【０００３】空力加熱は、特に高速で飛しょうする誘導
飛しょう体において重要な課題となる。空力加熱は前述
した通り、流体の運動エネルギが熱エネルギに変換され
ることにより生じる現象であり、空気が誘導飛しょう体
の表面に沿って流れる時の摩擦と淀み点付近における空
気の圧縮に起因する。摩擦と圧縮により空気の運動エネ
ルギが熱エネルギに変換され、誘導飛しょう体の回りの
薄い空気の層即ち境界層の中に流入し、境界層内の空気
の温度が上昇する。空力加熱による空気の温度上昇は以
下の式で与えられる。
飛しょう体において重要な課題となる。空力加熱は前述
した通り、流体の運動エネルギが熱エネルギに変換され
ることにより生じる現象であり、空気が誘導飛しょう体
の表面に沿って流れる時の摩擦と淀み点付近における空
気の圧縮に起因する。摩擦と圧縮により空気の運動エネ
ルギが熱エネルギに変換され、誘導飛しょう体の回りの
薄い空気の層即ち境界層の中に流入し、境界層内の空気
の温度が上昇する。空力加熱による空気の温度上昇は以
下の式で与えられる。
【０００４】
【数１】
【０００５】ここで、γは空気の比熱比であり通常１．
４を用いる。Ｍ∞は誘導飛しょう体の飛しょう速度、Ｔ
∞は空気の絶対温度である。例えば、気温２０℃の空気
中を誘導飛しょう体が音速の５倍、即ちＭ∞＝５で飛し
ょうする時、誘導飛しょう体の淀み点では空気の温度は
１５００℃以上になる。この様に、非常に高温に加熱さ
れた空気から誘導飛しょう体の回りに形成された境界層
に熱が流入し、境界層の温度を上昇させ、更に誘導飛し
ょう体の表面に熱が侵入し、誘導飛しょう体の温度が上
昇する。この時、外気から境界層に流入する熱量は、境
界層の外表面における熱伝達率及び、外気と境界層の外
表面の温度差に比例する。また、境界層から誘導飛しょ
う体に流入する熱量は、誘導飛しょう体表面における熱
伝達率と境界層と誘導飛しょう体の表面の温度差に比例
する。これを式で表すと、以下のようになる。
４を用いる。Ｍ∞は誘導飛しょう体の飛しょう速度、Ｔ
∞は空気の絶対温度である。例えば、気温２０℃の空気
中を誘導飛しょう体が音速の５倍、即ちＭ∞＝５で飛し
ょうする時、誘導飛しょう体の淀み点では空気の温度は
１５００℃以上になる。この様に、非常に高温に加熱さ
れた空気から誘導飛しょう体の回りに形成された境界層
に熱が流入し、境界層の温度を上昇させ、更に誘導飛し
ょう体の表面に熱が侵入し、誘導飛しょう体の温度が上
昇する。この時、外気から境界層に流入する熱量は、境
界層の外表面における熱伝達率及び、外気と境界層の外
表面の温度差に比例する。また、境界層から誘導飛しょ
う体に流入する熱量は、誘導飛しょう体表面における熱
伝達率と境界層と誘導飛しょう体の表面の温度差に比例
する。これを式で表すと、以下のようになる。
【０００６】
【数２】
【０００７】ここで、Ｑは流入する熱量、Ｈは熱伝達
率、（Ｔ2 −Ｔ1 ）は外気と境界層の外表面の温度差又
は境界層と誘導飛しょう体の表面の温度差である。
率、（Ｔ2 −Ｔ1 ）は外気と境界層の外表面の温度差又
は境界層と誘導飛しょう体の表面の温度差である。
【０００８】一方、レドーム８及びリング２は空力加熱
による温度上昇のために材料強度が低下するとともに、
両材料で熱膨張率に差があるためレドーム８とリング２
取付部に生じる熱応力が過大となってレドームが破壊す
る恐れがあった。
による温度上昇のために材料強度が低下するとともに、
両材料で熱膨張率に差があるためレドーム８とリング２
取付部に生じる熱応力が過大となってレドームが破壊す
る恐れがあった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した通り、従
来の誘導飛しょう体は高速で飛しょうする時の空力加熱
のためにリングの温度上昇によりリングの強度が低下す
るとともに、レドームとリングとでは熱膨張率に差があ
るため、レドームとリングの取付部に生じる熱膨張によ
る熱応力が過大となりレドームが破壊するという課題が
あった。
来の誘導飛しょう体は高速で飛しょうする時の空力加熱
のためにリングの温度上昇によりリングの強度が低下す
るとともに、レドームとリングとでは熱膨張率に差があ
るため、レドームとリングの取付部に生じる熱膨張によ
る熱応力が過大となりレドームが破壊するという課題が
あった。
【００１０】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたもので、リングの外表面に気体を吹き付
け、衝撃波の後方の加熱された空気流と物体の間に温度
の低い気体の流れの層を形成させ、熱の流入を防ぎ、リ
ングの温度上昇を抑えることを目的とするものである。
めになされたもので、リングの外表面に気体を吹き付
け、衝撃波の後方の加熱された空気流と物体の間に温度
の低い気体の流れの層を形成させ、熱の流入を防ぎ、リ
ングの温度上昇を抑えることを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明による誘導飛し
ょう体は、高圧気体源を有し、複数の高圧配管により気
体をリングの外表面に導いて吹き付ける手段を設けたも
のである。
ょう体は、高圧気体源を有し、複数の高圧配管により気
体をリングの外表面に導いて吹き付ける手段を設けたも
のである。
【００１２】また、誘導制御装置内のスペースを広くす
るために複数の穴を有するリング状の高圧配管を用いた
ものである。
るために複数の穴を有するリング状の高圧配管を用いた
ものである。
【００１３】また、レドームに気体放出孔を明ける必要
をなくすために複数の高圧配管をリングの外部に配置す
るようにしたものである。
をなくすために複数の高圧配管をリングの外部に配置す
るようにしたものである。
【００１４】さらに、空気抵抗を少なくするために複数
の穴を有するリング状の高圧配管一本をリングの外部に
配置したものである。
の穴を有するリング状の高圧配管一本をリングの外部に
配置したものである。
【００１５】そして、外部に不要な突起をなくし、空気
抵抗の増加を防ぐとともに構造を簡単にするために電波
アンテナを封入する圧力容器を用いたものである。
抵抗の増加を防ぐとともに構造を簡単にするために電波
アンテナを封入する圧力容器を用いたものである。
【００１６】
【作用】この発明においては、気体をリングの外表面に
吹き付けることによって外気からの熱の流入を防ぎ、リ
ングの温度の上昇を抑えて、リングの強度低下・熱応力
によるレドームの破壊を防ぐと同時に、飛しょう速度範
囲を拡大する。
吹き付けることによって外気からの熱の流入を防ぎ、リ
ングの温度の上昇を抑えて、リングの強度低下・熱応力
によるレドームの破壊を防ぐと同時に、飛しょう速度範
囲を拡大する。
【００１７】
実施例１．図１は、この発明の一実施例を示す説明図で
あり、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は斜視図であ
る。図中４は高圧気体源、５は高圧配管、６は気体の放
出孔である。この発明による誘導飛しょう体が音速を越
えて高速で飛しょうする時、図１（ａ）に示すように衝
撃波３が発生し、衝撃波３の後方では気体が急激に減速
されて運動エネルギが熱エネルギに変換されること、並
びに誘導飛しょう体の表面での摩擦により熱が発生す
る。
あり、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）は斜視図であ
る。図中４は高圧気体源、５は高圧配管、６は気体の放
出孔である。この発明による誘導飛しょう体が音速を越
えて高速で飛しょうする時、図１（ａ）に示すように衝
撃波３が発生し、衝撃波３の後方では気体が急激に減速
されて運動エネルギが熱エネルギに変換されること、並
びに誘導飛しょう体の表面での摩擦により熱が発生す
る。
【００１８】この発明による誘導飛しょう体は機体の内
部に高圧気体源４を有しており、上記高圧気体源４に蓄
えられた気体を図１（ａ）に示すように機体の内部に配
置した高圧配管５によってレドーム８後端上に設けられ
た気体の放出孔６まで導き、外気に放出する。放出され
た気体は、外気の流れとリング２との間に図１（ａ）の
破線で示すように流れの層を形成する。この時、放出さ
れた気体自身が誘導飛しょう体の回りの加熱された境界
層内の熱を吸収するので、境界層の温度が低下する。ま
た、放出された気体により境界層の厚さが増加するため
境界層表面と誘導飛しょう体表面との温度勾配が緩やか
になり、熱の流入が低下する。更に、放出された気体に
より境界層内の速度が低下し、熱伝達率が小さくなるた
め誘導飛しょう体への熱の流入が減少する。以上の効果
により、空力加熱により加熱された外気からの流入を著
しく減少させることができる。
部に高圧気体源４を有しており、上記高圧気体源４に蓄
えられた気体を図１（ａ）に示すように機体の内部に配
置した高圧配管５によってレドーム８後端上に設けられ
た気体の放出孔６まで導き、外気に放出する。放出され
た気体は、外気の流れとリング２との間に図１（ａ）の
破線で示すように流れの層を形成する。この時、放出さ
れた気体自身が誘導飛しょう体の回りの加熱された境界
層内の熱を吸収するので、境界層の温度が低下する。ま
た、放出された気体により境界層の厚さが増加するため
境界層表面と誘導飛しょう体表面との温度勾配が緩やか
になり、熱の流入が低下する。更に、放出された気体に
より境界層内の速度が低下し、熱伝達率が小さくなるた
め誘導飛しょう体への熱の流入が減少する。以上の効果
により、空力加熱により加熱された外気からの流入を著
しく減少させることができる。
【００１９】実施例２．図２はこの発明の他の実施例を
示す説明図であり、図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は
斜視図である。この実施例では、誘導制御装置内の高圧
配管５は１本で、レドーム８の内壁に沿ってリング状に
配管されており、レドーム８の放出孔６に接続される位
置に複数の穴を明けている。
示す説明図であり、図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は
斜視図である。この実施例では、誘導制御装置内の高圧
配管５は１本で、レドーム８の内壁に沿ってリング状に
配管されており、レドーム８の放出孔６に接続される位
置に複数の穴を明けている。
【００２０】この場合高圧配管５は、１本だけなので誘
導制御装置内のスペースを広く取ることができ、電子機
器の実装に有利である。
導制御装置内のスペースを広く取ることができ、電子機
器の実装に有利である。
【００２１】実施例３．図３はこの発明の他の実施例を
示す説明図であり、図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）は
斜視図である。この実施例では複数の高圧配管５を外部
に周方向に一定間隔に配管し、高圧配管５の先端の放出
孔６から気体を放出する。
示す説明図であり、図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）は
斜視図である。この実施例では複数の高圧配管５を外部
に周方向に一定間隔に配管し、高圧配管５の先端の放出
孔６から気体を放出する。
【００２２】従ってレドーム８に気体放出のための放出
孔を設ける必要がないので、レドーム８の強度を低下さ
せることがないため、レドーム８に働く空力的荷重が非
常に厳しい場合に有利であると同時に、誘導制御装置内
のスペースを広く取ることができ、電子機器の実装に有
利である。
孔を設ける必要がないので、レドーム８の強度を低下さ
せることがないため、レドーム８に働く空力的荷重が非
常に厳しい場合に有利であると同時に、誘導制御装置内
のスペースを広く取ることができ、電子機器の実装に有
利である。
【００２３】実施例４．図４はこの発明の他の実施例を
示す説明図であり、図４（ａ）は断面図、図４（ｂ）は
斜視図である。この実施例では高圧配管５をレドーム８
の外壁に沿ってリング状に配管し、周方向位置に複数の
気体放出孔６を設けている。
示す説明図であり、図４（ａ）は断面図、図４（ｂ）は
斜視図である。この実施例では高圧配管５をレドーム８
の外壁に沿ってリング状に配管し、周方向位置に複数の
気体放出孔６を設けている。
【００２４】従って誘導制御装置内のスペースを広く取
ることができ、電子機器の実装に有利であると同時に、
外部に露出する配管が一本でよいので、過大な抵抗の増
加を招かないという利点もある。
ることができ、電子機器の実装に有利であると同時に、
外部に露出する配管が一本でよいので、過大な抵抗の増
加を招かないという利点もある。
【００２５】実施例５．図５はこの発明の他の実施例を
示す説明図であり、図５（ａ）は断面図、図５（ｂ）は
斜視図である。この実施例では電波アンテナ１を圧力容
器７に収納し、高圧気体源４からの気体を高圧配管を通
じて圧力容器７に送り込み、レドーム８後端に周方向に
設けられた複数の放出孔６より外気に放出する。
示す説明図であり、図５（ａ）は断面図、図５（ｂ）は
斜視図である。この実施例では電波アンテナ１を圧力容
器７に収納し、高圧気体源４からの気体を高圧配管を通
じて圧力容器７に送り込み、レドーム８後端に周方向に
設けられた複数の放出孔６より外気に放出する。
【００２６】従って外部に不要な突起を持たないので抵
抗の増加がないと同時に複雑な配管系を必要としないた
め構造が簡単であるという利点もある。
抗の増加がないと同時に複雑な配管系を必要としないた
め構造が簡単であるという利点もある。
【００２７】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、誘導
飛しょう体の誘導装置内に高圧気体源とこの高圧気体源
に蓄えられた気体をリングの外表面に導く手段を設け、
リングの外表面に放出することによって、高速で飛しょ
うするときに発生する熱が、リングに流入することを防
いで、リングの温度上昇を抑え、リングの強度低下並び
にレドームの熱応力による変形及び破壊を防ぐことが出
来る。
飛しょう体の誘導装置内に高圧気体源とこの高圧気体源
に蓄えられた気体をリングの外表面に導く手段を設け、
リングの外表面に放出することによって、高速で飛しょ
うするときに発生する熱が、リングに流入することを防
いで、リングの温度上昇を抑え、リングの強度低下並び
にレドームの熱応力による変形及び破壊を防ぐことが出
来る。
【図１】この発明の実施例１による誘導制御装置を示す
図である。
図である。
【図２】この発明の実施例２による誘導制御装置を示す
図である。
図である。
【図３】この発明の実施例３による誘導制御装置を示す
図である。
図である。
【図４】この発明の実施例４による誘導制御装置を示す
図である。
図である。
【図５】この発明の実施例５による誘導制御装置を示す
図である。
図である。
【図６】従来の誘導制御装置を示す図である。
１ 電波アンテナ
２ リング
３ 衝撃波
４ 高圧気体源
５ 高圧配管
６ 放出孔
７ 圧力容器
８ レドーム
Claims (4)
- 【請求項１】 電波アンテナにより目標を捕捉する誘導
制御装置および上記電波アンテナを保護するレドームと
を有する誘導飛しょう体において、高圧気体源と、上記
高圧気体源からの気体を上記レドーム後端の外表面に導
いて吹き付ける気体放出手段とを設けたことを特徴とす
る誘導飛しょう体。 - 【請求項２】 気体放出手段として高圧気体放出用の穴
をレドーム後端に形成し、上記穴を高圧気体源につなが
る高圧配管の出口に接続するようにした請求項第１項記
載の誘導飛しょう体。 - 【請求項３】 気体放出手段として高圧気体放出用の穴
を高圧気体源につながる高圧配管先端の出口に形成し、
上記穴をレドームの外側に配置した請求項第１項記載の
誘導飛しょう体。 - 【請求項４】 気体放出手段として電波アンテナを封入
する圧力容器と、高圧気体源の気体を上記圧力容器に送
り込むための高圧配管とを設け、かつ上記圧力容器から
の気体をレドーム後端の外表面に放出する高圧気体放出
用の穴をレドームの後端に形成した請求項第１項記載の
誘導飛しょう体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16984991A JPH0518700A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 誘導飛しよう体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16984991A JPH0518700A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 誘導飛しよう体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0518700A true JPH0518700A (ja) | 1993-01-26 |
Family
ID=15894079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16984991A Pending JPH0518700A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 誘導飛しよう体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0518700A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108183303A (zh) * | 2018-03-08 | 2018-06-19 | 湖北三江航天江北机械工程有限公司 | 共形主被动雷达导引头天线罩及成型方法 |
| CN109494473A (zh) * | 2018-07-13 | 2019-03-19 | 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 | 一种新型导弹天线罩的连接结构 |
-
1991
- 1991-07-10 JP JP16984991A patent/JPH0518700A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108183303A (zh) * | 2018-03-08 | 2018-06-19 | 湖北三江航天江北机械工程有限公司 | 共形主被动雷达导引头天线罩及成型方法 |
| CN108183303B (zh) * | 2018-03-08 | 2020-12-01 | 湖北三江航天江北机械工程有限公司 | 共形主被动雷达导引头天线罩及成型方法 |
| CN109494473A (zh) * | 2018-07-13 | 2019-03-19 | 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所 | 一种新型导弹天线罩的连接结构 |
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