[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE102011118547A1 - Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines Treibladungspulvers - Google Patents

Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines Treibladungspulvers Download PDF

Info

Publication number
DE102011118547A1
DE102011118547A1 DE102011118547A DE102011118547A DE102011118547A1 DE 102011118547 A1 DE102011118547 A1 DE 102011118547A1 DE 102011118547 A DE102011118547 A DE 102011118547A DE 102011118547 A DE102011118547 A DE 102011118547A DE 102011118547 A1 DE102011118547 A1 DE 102011118547A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tlp
channels
grains
determining
determined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102011118547A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102011118547B4 (de
Inventor
Harald Schieb
Walter Langlotz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Diehl Defence GmbH and Co KG
Original Assignee
Diehl BGT Defence GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Diehl BGT Defence GmbH and Co KG filed Critical Diehl BGT Defence GmbH and Co KG
Priority to DE201110118547 priority Critical patent/DE102011118547B4/de
Publication of DE102011118547A1 publication Critical patent/DE102011118547A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102011118547B4 publication Critical patent/DE102011118547B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B45/00Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B35/00Testing or checking of ammunition

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines Treibladungspulverkörner enthaltenden ersten Treibladungspulvers, wobei die Treibladungspulverkörner von Kanälen durchzogenen sind und zumindest ein Teil der Öffnungen der Kanäle ganz oder teilweise verschlossen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines Treibladungspulverkörner (= TLP-Körner) enthaltenden Treibladungspulvers, wobei die TLP-Körner von Kanälen durchzogen sind, wobei zumindest ein Teil der Öffnungen der Kanäle ganz oder teilweise verschlossen ist.
  • Ein derartiges Treibladungspulver (= TLP) ist aus der EP 1 241 152 A1 bekannt. Dieses TLP weist ein temperaturunabhängiges Abbrandverhalten und eine hohe ballistische Stabilität auf. Bei dem TLP handelt es sich um ein sogenanntes Mehrlochpulver. Dabei sind die häufig zylinderförmigen Pulverkörner von Kanälen durchzogen, die jeweils von einer Stirnfläche eines Pulverkorns zur gegenüberliegenden Stirnfläche des Pulverkorns reichen und dort jeweils Öffnungen aufweisen. Diese Kanäle vergrößern die innere Oberfläche der Pulverkörner und ermöglichen dadurch einen beschleunigten Abbrand. Bei diesen Mehrlochpulvern steigt mit zunehmender Temperatur die Abbrandgeschwindigkeit. Die Abbrandgeschwindigkeit hängt von der Selbstentzündungstemperatur und der Anfangstemperatur des TLPs ab. Je höher die Anfangstemperatur ist, desto höher ist die Abbrandgeschwindigkeit.
  • Zur Vermeidung der Abhängigkeit der Abbrandgeschwindigkeit und damit bei Rohrwaffengeschossen auch der Mündungsgeschwindigkeit und des maximalen Gasdrucks von der Anfangstemperatur wird gemäß der EP 1 241 152 A1 ein Treibladungspulver vorgeschlagen, dessen Korn mindestens einen mit einer Öffnung zu einer Außenoberfläche des Korns mündenden Hohlraum hat, wobei die Öffnung mit einem Zapfen verschlossen ist. Der Zapfen weist eine temperaturabhängige Mobilität auf, die derart ist, dass bei niedrigerer Anwendungstemperatur eine höhere Mobilität gegeben ist als bei höherer Anwendungstemperatur. Dadurch lässt der Zapfen bei niedrigerer Anwendungstemperatur einen stärkeren Lochbrand zu als bei höherer Anwendungstemperatur. Die Zapfen können durch eine geeignete Oberflächenbehandlung an perforierten Treibladungskörnern in den Lochkanälen ausgebildet werden. Dadurch brennen die so behandelten Pulverkörner praktisch unabhängig von der Pulvertemperatur ab.
  • Die Mobilität der Zapfen in den Öffnungen ist eine statistische Größe. Nicht jeder Zapfen zeigt das gleiche Verhalten. Dadurch ist es erforderlich, eine Vielzahl von Versuchen durchzuführen, bis bei einer bestimmten Munition die gewünschte Temperaturunabhängigkeit erreicht ist. Die Eigenschaften der so hergestellten TLPs sind nicht exakt reproduzierbar, sondern unterliegen auch bei identisch erscheinenden Herstellungsbedingungen mehr oder weniger großen Schwankungen. Zur innenballistischen Auslegung eines TLPs und zur Einstellung der gewünschten Temperaturunabhängigkeit für eine bestimmte Munition ist daher ein aufwändiges iteratives Vorgehen in mehreren Schleifen aus Herstellung eines TLPs, ballistischer Prüfung und anschließender Bewertung der Temperaturabhängigkeit erforderlich. Dieses Vorgehen ist zeit- und kostenaufwändig.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein kostengünstiges und schnell durchzuführendes Verfahren anzugeben, mit dem das Abbrandverhalten eines TLPs vorhergesagt werden kann, ohne eine Probe dieses TLPs selbst abzubrennen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 10.
  • Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines TLP-Körner enthaltenden ersten TLPs vorgesehen. Dabei sind die TLP-Körner von Kanälen durchzogen, wobei zumindest ein Teil der Öffnungen der Kanäle ganz oder teilweise verschlossen ist. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
    • a) Bereitstellen einer Mehrzahl weiterer Treibladungspulver (= TLP), die jeweils weitere von weiteren Kanälen durchzogene TLP-Körner enthalten, wobei zumindest ein Teil der Öffnungen der weiteren Kanäle ganz oder teilweise verschlossen ist, wobei sich die weiteren TLP nur im Umfang des Verschlusses der weiteren Kanäle voneinander unterscheiden,
    • b) Ermitteln des Werts einer den Umfang des Verschlusses charakterisierenden ersten Größe für eine Vielzahl der weiteren Kanäle für jedes der weiteren TLP,
    • c) Ermitteln des Werts mindestens einer einen Abbrand charakterisierenden zweiten Größe für jedes der weiteren TLP,
    • d) Ermitteln einer Korrelation, einer Funktion oder eines Verhältnisses zwischen den für jedes der weiteren TLP gemäß Schritt c) ermittelten Werten der zweiten Größe und den gemäß Schritt b) für diese weiteren TLP jeweils ermittelten Werte der ersten Größe,
    • e) Ermitteln des Werts der ersten Größe für eine Vielzahl der Kanäle der TLP-Körner des ersten TLPs,
    • f) Vorhersagen des Werts der zweiten Größe für das erste TLP durch Anwenden der/des gemäß Schritt d) ermittelten Korrelation, Funktion oder Verhältnisses auf den gemäß Schritt e) ermittelten Wert der ersten Größe.
  • Bei dem Treibladungspulver und dem weiteren Treibladungspulver handelt es sich um sogenannte Mehrlochpulver. Diese können beispielsweise 7, 19 oder 37 Kanäle pro Pulverkorn aufweisen. Die Erfinder des angegebenen Verfahrens haben erkannt, dass eine einfache und zuverlässige Vorhersage des Abbrandverhaltens bzw. des Werts einer den Abbrand charakterisierenden zweiten Größe eines ersten TLPs aufgrund des Werts einer den Umfang des Verschlusses charakterisierenden ersten Größe einer Vielzahl der Kanäle der TLP-Körner des ersten TLPs möglich ist. Das Verfahren erlaubt es, auf der Grundlage eines einmal ermittelten Zusammenhangs zwischen dem Abbrandverhalten weiterer TLP und den Werten einer den Umfang des Verschlusses charakterisierenden ersten Größe einer Vielzahl weiterer Kanäle weiterer TLP-Körner dieser weiteren TLP, das Abbrandverhalten neu hergestellter TLP vorherzusagen. Die Durchführung weiterer Abbrandversuche ist dazu nicht erforderlich. Die Vielzahl ist dabei jeweils so groß, dass sie einen Rückschluss auf die Werte der ersten Größe für die insgesamt vorhandenen Kanäle und weiteren Kanäle zulässt.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann die Qualität des TLPs und dessen Abbrandverhalten und insbesondere dessen Temperaturverhalten beim Abbrand schnell und kostengünstig ermittelt werden. Wenn das Ermitteln der Werte der mindestens einen einen Abbrand charakterisierenden zweiten Größe für jedes der weiteren TLP durch Verschuss in einer Waffe oder einem Simulator erfolgt, wird eine Vorhersage dieser zweiten Größe neu hergestellter TLPs für diese Waffe oder diesen Simulator ermöglicht. Das Durchführen weiterer Verschüsse in Waffen oder Simulatoren kann dadurch entfallen. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine erhebliche Zeit- und Kostenersparnis.
  • Bei der den Umfang des Verschlusses charakterisierenden ersten Größe kann es sich um einen durchschnittlichen Umfang des Verschlusses oder einen Mittelwert vorgegebener Verschlussumfangstypen oder ein eine Verteilung der Häufigkeit vorgegebener Verschlussumfangstypen charakterisierenden Wert handeln. Bei den Verschlussumfangstypen kann es sich um Zahlen handeln, welche den Grad des Verschlusses charakterisieren. Beispielsweise können die folgenden Verschlussumfangstypen gebildet werden:
    Typ 1: vollständig verschlossen
    Typ 2: leichter Ringspalt
    Typ 3: einseitig klaffende Öffnung
    Typ 4: stark klaffende Öffnung
  • Alternativ können beispielsweise auch die Flächen der Öffnungen in Aufsicht für die Einteilung in vorgegebene Verschlussumfangtypen dienen. Ein eine Verteilung der Häufigkeit vorgegebener Verschlussumfangstypen charakterisierender Wert kann z. B. ein Wert sein, der ein Maß für die Abweichung von einer Normalverteilung (= Gauß-Verteilung) darstellt.
  • Vorzugsweise erfolgt das Ermitteln der Korrelation oder Funktion gemäß Schritt d) durch grafischen Auftrag der Werte der ersten Größe gegen die jeweiligen Werte der zweiten Größe oder durch grafischen Auftrag der Werte der zweiten Größe gegen die jeweiligen Werte der ersten Größe in einem Koordinatensystem und Ermitteln einer Eichkurve oder Eichgeraden, insbesondere in Form einer Interpolierenden. Das Anwenden gemäß Schritt f) kann durch Berechnung mittels des ermittelten Verhältnisses oder der ermittelten Funktion oder Korrelation oder durch Ablesen an der Eichkurve oder Eichgeraden oder durch Extrapolieren erfolgen. Der grafische Auftrag in einem Koordinatensystem und das Ablesen an der Eichkurve oder Eichgeraden ist besonders einfach und ohne großen technischen Aufwand zu bewerkstelligen.
  • Bei der den Abbrand charakterisierenden zweiten Größe kann es sich um die maximale Abbrandtemperatur, die maximale Abbrandgeschwindigkeit, den maximalen Anstieg der Abbrandgeschwindigkeit beim Abbrand, den beim Abbrand in einem vorgegebenen Volumen maximal erzielbaren Druck, die mittlere Lebhaftigkeit in einem vorgegebenen Bereich des Anteils abbrennenden TLPs (z. B. 10 bis 90%) oder die Mündungsgeschwindigkeit eines mittels Abbrand des TLPs verschossenen Projektils aus einer vorgegebenen Waffe oder aus einem vorgegebenen Simulator bei einer vorgegebenen Ausgangstemperatur des TLPs handeln. Unter Lebhaftigkeit bzw. dynamischer Lebhaftigkeit wird die zeitliche Ableitung des Drucks in einem geschlossenen Gefäß während des Abbrands bezogen auf das Produkt des jeweiligen momentanen Drucks und dem Maximaldruck verstanden. Es handelt sich dabei um einen absoluten Wert, der von der jeweiligen Temperatur abhängig ist. Um eine Vergleichbarkeit zu gewährleisten, wird die Lebhaftigkeit bei einer bestimmten Temperatur jeweils bezogen auf eine Standardtemperatur, beispielsweise –40°C, und dadurch die relative Lebhaftigkeit RL ermittelt. Die Ermittlung der Lebhaftigkeit erfolgt durch Abbrand in einer sogenannten Druckbombe, d. h. einem geschlossenen Behälter mit konstantem Volumen, der eine Druckmessung beim Abbrand erlaubt.
  • Vorzugsweise erfolgt das Ermitteln der Werte der zweiten Größe gemäß Schritt c) durch Messung bei einem Verschuss des jeweiligen weiteren TLPs in einer Waffe oder einem Simulator oder durch Abbrand in einer Druckbombe.
  • Die ganz oder teilweise verschlossenen Öffnungen der Kanäle der TLP-Körner und der weiteren Kanäle der weiteren TLP-Körner sind vorzugsweise durch eine Oberflächenbehandlung der TLP-Körner ganz oder teilweise verschlossen worden.
  • Zum Ermitteln des Werts/der Werte gemäß Schritt b) und/oder e) wird der Umfang des Verschlusses für jeden der weiteren Kanäle und/oder der Kanäle der jeweiligen Vielzahl elektronenmikroskopisch oder mikroskopisch, insbesondere stereomikroskopisch, oder durch Ermitteln der Flüssigkeitsdurchgängigkeit der weiteren Kanäle und/oder der Kanäle ermittelt. Die mikroskopische Ermittlung des Umfangs des Verschlusses kann visuell oder automatisiert erfolgen.
  • Eine einfache Möglichkeit die Flüssigkeitsdurchgängigkeit zu ermitteln, besteht darin, diese mittels Ermittlung der Menge einer in einer vorgegebenen Zeit kapillar durch die Kanäle oder weiteren Kanäle aufgestiegenen Flüssigkeit oder mittels Ermittlung eines Werts einer dieser Menge entsprechenden Größe zu ermitteln. Dazu kann beispielsweise jeweils eine Stirnfläche zylinderförmiger TLP-Körner mit Schlämmkreide getränkt und getrocknet werden. Die jeweils andere Seite dieser TLP-Körner kann dann in eine gefärbte Indikatorflüssigkeit gestellt werden. Durch die Kanäle erfolgt ein kapillarer Aufstieg der Indikatorflüssigkeit, welche dann auf der Schlämmkreide farbige Flecken erzeugt, die umso größer sind, je flüssigkeitsdurchgängiger der jeweilige Kanal ist bzw. je weniger verschlossen die Öffnung des jeweiligen Kanals ist. Die Fläche der Flecken ist beispielsweise eine der Menge der aufgestiegenen Flüssigkeit entsprechende Größe. Das Verhältnis zwischen der nicht von der farbigen Flüssigkeit getränkten Fläche zu der flüssigkeitsgetränkten Fläche (= Fläche der Flecken) dieser Stirnfläche nach der vorgegebenen Zeit ist ein Maß für den durchschnittlichen Verschlussumfang des jeweiligen TLP-Korns. Eine Auswertung elektronenmikroskopischer oder mikroskopischer Bilddaten oder von Bilddaten, die die Menge der in der vorgegebenen Zeit kapillar aufgestiegenen Flüssigkeit wiederspiegeln, erfolgt vorzugsweise automatisiert, beispielsweise mittels einer Bildauswertesoftware.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und Figuren erläutert. Es zeigen:
  • 1 zylinderförmige Treibladungspulverkörner,
  • 2 elektronenmikroskopische und mikroskopische Aufnahmen verschiedener Typen des Umfangs des Verschlusses von Öffnungen der Kanäle,
  • 3 ein Typverteilungsdiagramm am Beispiel von 20 TLP-Körnern,
  • 4a–c Häufigkeitsverteilungen verschiedener TLP-Körnertypen,
  • 5 ein Diagramm der mittleren relativen Lebhaftigkeit in Abhängigkeit vom TLP-Typ und
  • 6 eine mit Schlämmkreide getränkte Stirnfläche eines mit der gegenüberliegenden Stirnfläche in einer Indikatorflüssigkeit stehenden TLP-Korns nach unterschiedlichen Zeiten.
  • Der linke Teil der 1 zeigt eine Vielzahl zylinderförmiger TLP-Körner eines Mehrlochpulvers. Der rechte Teil der 1 zeigt eine elektronenmikroskopische Aufnahme der Stirnfläche eines der Pulverkörner. Darin sind deutlich die zum Teil ganz oder teilweise verschlossenen Öffnungen der das Pulverkorn durchziehenden Kanäle zu sehen.
  • Die obere Reihe der Abbildungen der 2 zeigt elektronenmikroskopische Aufnahmen und die untere Reihe mikroskopische Aufnahmen der jeweils willkürlich gewählten Verschlussumfangstypen 1 bis 4 für jeweils eine vollständig verschlossene, eine einen leichten Ringspalt aufweisende, eine einseitig klaffende und eine stark klaffende Öffnung.
  • 3 zeigt für jeweils 20 Körner mit jeweils 19 Kanälen die Häufigkeit eines jeden der in 2 dargestellten Verschlussumfangstypen. Daraus kann beispielsweise für jedes TLP-Korn der Mittelwert der Verschlussumfangstypen 1 bis 4 ermittelt werden. Für jedes Korn ergibt sich der Mittelwert als das arithmetische Mittel der für jede Stirnseite ermittelten Verschlussumfangstypen 1 bis 4. Aus beispielsweise 20 Pulverkörnern mit 40 Stirnseiten ergibt sich dann eine Verteilung der Häufigkeit der Körner, welche den einzelnen Verschlussumfangstypen zugeordnet werden können. Derartige Häufigkeitsverteilungen sind in den 4a–c dargestellt. 4a zeigt ein TLP, bei dem die Häufigkeit von Körnern mit größeren Öffnungen überwiegt. Die Häufigkeitsverteilung ist dadurch einseitig nach rechts verschoben. Daraus kann geschlossen werden, dass die Oberflächenbehandlung des Pulvers zu schwach war, weil das Pulver noch überwiegend große Öffnungen aufweist. 4b zeigt dagegen eine nach links verschobene Häufigkeitsverteilung, die für ein zu stark oberflächenbehandeltes TLP ermittelt worden ist. 4c zeigt die Häufigkeitsverteilung eines TLP mit gelungener Oberflächenbehandlung, die näherungsweise eine Gauß-Verteilung aufweist.
  • Die Mittelwerte der Häufigkeit vorgegebener Verschlussumfangstypen über 40 Stirnseiten von 20 Pulverkörnern können mit beim Verschuss des jeweiligen TLPs aus einer vorgegebenen Waffe gemessenen Werten, z. B. den Mündungsgeschwindigkeiten von Projektilen, bei unterschiedlichen TLP-Temperaturen, oder mit durch Abbrand in einer Druckbombe ermittelten Werten, z. B. der mittleren Lebhaftigkeit zwischen 10 bis 90% verbrannten TLPs, korreliert werden. Dadurch ergibt sich ein Zusammenhang der Werte dieser Größen, wie er beispielsweise in 5 dargestellt ist. In 5 zeigen die Geraden die relative Lebhaftigkeit von Pulvern zwischen 10 und 90% verbrannten Pulvers bei 21°C (untere Grade) und 63°C (obere Gerade), jeweils bezogen auf –40°C in Korrelation zu einem jeweils über 40 Stirnseiten arithmetisch gemittelten Verschlussumfangstyp (= mittlerer Typ).
  • Die Geraden können als Eichkurve bzw. Eichgerade dienen. Für jedes TLP kann anhand dieser Eichgerade und eines für dieses TLP ermittelten arithmetisch gemittelten Verschlussumfangstyps vorhergesagt werden, wie dessen Lebhaftigkeit voraussichtlich sein wird. Weiterhin können auf Grund der für einen vorgegebenen Zweck gewünschten Lebhaftigkeit Grenzwerte für den arithmetisch gemittelten Verschlussumfangstyp an der Eichgeraden abgelesen werden. TLPs, für die der arithmetisch gemittelte Verschlussumfangstyp innerhalb dieser Grenzen ermittelt wird, werden voraussichtlich die gewünschte Lebhaftigkeit aufweisen. Andere TLPs können dann verworfen werden. Dadurch kann bei der Produktion der TLPs unmittelbar durch Ermitteln des arithmetischen Mittels des Verschlussumfangstyps festgestellt werden, ob ein TLP voraussichtlich geeignet ist oder nicht. Aufwändige Versuche durch Verschuss können entfallen.
  • Alternativ kann der Umfang des Verschlusses auch durch Ermitteln der Flüssigkeitsdurchgängigkeit der weiteren Kanäle und der Kanäle bestimmt werden. Dazu wird eine Stirnseite der zylinderförmigen TLP-Körner mit Schlämmkreide getränkt und getrocknet und die gegenüberliegende Stirnseite in eine, vorzugsweise farbige, Indikatorflüssigkeit eingebracht. Der kapillare Aufstieg des Indikators durch die Kanäle wird durch eine entsprechende Fleckenbildung auf der getrockneten Schlämmkreide angezeigt. Das Verfahren zeigt den Umfang des Verschlusses der einzelnen Kanäle eines TLP-Korns bzw. der TLP-Körner verschiedener TLP-Chargen an. Durch die Größe der Flecken auf der Schlämmkreide kann die Menge der in einer vorgegebenen Zeit aufgestiegenen Indikatorflüssigkeit bestimmt werden. Weiterhin kann die Zeitdauer bestimmt werden, bis eine bestimmte Menge der Indikatorflüssigkeit die Kanäle bzw. weiteren Kanäle durchdrungen hat. Als auswertbare Größe kann auch das Verhältnis der benetzten Stirnfläche, d. h. der Fläche der Flecken, eines TLP-Korns bezogen auf die gesamte Stirnfläche zu einem bestimmten Zeitpunkt genutzt werden. Alternativ kann beispielsweise auch die Rate bestimmt werden, mit der die benetzte Fläche mit der Zeit anwächst. Die Rate kann beispielsweise in Form der Steigung einer Kurve ermittelt werden. Die benetzte Fläche kann dabei absolut betrachtet werden oder relativ zur gesamten Stirnfläche, Es ist auch möglich, die benetzte Fläche pro Kanal oder weiteren Kanal zu ermitteln. Auch diese Fläche kann absolut oder relativ zum Verhältnis zur gesamten Stirnfläche ermittelt werden. Durch Messung einer ausreichend großen Zahl von Kanälen und weiteren Kanälen von TLP-Körnern kann ein Umfang des Verschlusses der TLP-Körner eines TLPs statistisch ermittelt werden. Der daraus erhaltene Wert kann mit Messwerten aus dem Verschuss bzw. Abbrand dieser TLPs korreliert werden, um so eine Eichkurve bzw. Eichgerade zu ermitteln. Mit Hilfe dieser Eichkurve oder Eichgeraden kann das Abbrandverhalten eines unbekannten TLPs vorhergesagt werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine große Kosten- und Zeitersparnis bei der Produktion von Treibladungspulvern. Das Verfahren ist als qualitätssichernde Maßnahme in der Fertigung von großer Bedeutung. Auch in der Entwicklung zur Beurteilung neuer TLP-Rezepturen oder für die Anpassung eines TLPs an ein neues Kaliber ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine Reduktion des Arbeits-, Personal-, Zeit- und Materialaufwands.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 1241152 A1 [0002, 0003]

Claims (10)

  1. Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines Treibladungspulverkörner (= TLP-Körner) enthaltenden ersten Treibladungspulvers, wobei die TLP-Körner von Kanälen durchzogenen sind, wobei zumindest ein Teil der Öffnungen der Kanäle ganz oder teilweise verschlossen ist, mit folgenden Schritten: a) Bereitstellen einer Mehrzahl weiterer Treibladungspulver (= TLP), die jeweils weitere von weiteren Kanälen durchzogene TLP-Körner enthalten, wobei zumindest ein Teil der Öffnungen der weiteren Kanäle ganz oder teilweise verschlossen ist, wobei sich die weiteren TLP nur im Umfang des Verschlusses der weiteren Kanäle voneinander unterscheiden, b) Ermitteln des Werts einer den Umfang des Verschlusses charakterisierenden ersten Größe für eine Vielzahl der weiteren Kanäle für jedes der weiteren TLP, c) Ermitteln des Werts mindestens einer einen Abbrand charakterisierenden zweiten Größe für jedes der weiteren TLP, d) Ermitteln einer Korrelation, einer Funktion oder eines Verhältnisses zwischen den für jedes der weiteren TLP gemäß Schritt c) ermittelten Werten der zweiten Größe und den gemäß Schritt b) für diese weiteren TLP jeweils ermittelten Werte der ersten Größe, e) Ermitteln des Werts der ersten Größe für eine Vielzahl der Kanäle der TLP-Körner des ersten TLPs, f) Vorhersagen des Werts der zweiten Größe für das erste TLP durch Anwenden der/des gemäß Schritt d) ermittelten Korrelation, Funktion oder Verhältnisses auf den gemäß Schritt e) ermittelten Wert der ersten Größe.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die den Umfang des Verschlusses charakterisierende erste Größe ein durchschnittlicher Umfang des Verschlusses oder ein Mittelwert vorgegebener Verschlussumfangstypen oder ein eine Verteilung der Häufigkeit vorgegebener Verschlussumfangstypen charakterisierender Wert ist.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der Korrelation oder Funktion gemäß Schritt d) durch grafischen Auftrag der Werte der ersten Größe gegen die jeweiligen Werte der zweiten Größe oder der Werte der zweiten Größe gegen die jeweiligen Werte der ersten Größe in einem Koordinatensystem und Ermitteln einer Eichkurve oder Eichgeraden, insbesondere in Form einer Interpolierenden, erfolgt.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Anwenden gemäß Schritt f) durch Berechnung mittels des ermittelten Verhältnisses oder der ermittelten Funktion oder Korrelation oder durch Ablesen an der Eichkurve oder Eichgeraden oder durch Extrapolieren erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die den Abbrand charakterisierende zweite Größe die maximale Abbrandtemperatur, die maximale Abbrandgeschwindigkeit, der maximale Anstieg der Abbrandgeschwindigkeit beim Abbrand, der beim Abbrand in einem vorgegebenen Volumen maximal erzielbare Druck, die mittlere Lebhaftigkeit in einem vorgegebenen Bereich des Anteils abbrennenden TLPs oder die Mündungsgeschwindigkeit eines mittels Abbrand des TLPs verschossenen Projektils aus einer vorgegebenen Waffe oder aus einem vorgegebenen Simulator bei einer vorgegebenen Ausgangstemperatur des TLPs ist.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ermitteln der Werte der zweiten Größe gemäß Schritt c) durch Messung bei einem Verschuss des jeweiligen weiteren TLPs in einer Waffe oder einem Simulator oder durch Abbrand in einer Druckbombe erfolgt.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die ganz oder teilweise verschlossenen Öffnungen der Kanäle der TLP-Körner und der weiteren Kanäle der weiteren TLP-Körner durch eine Oberflächenbehandlung der TLP-Körner ganz oder teilweise verschlossen worden sind.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Ermitteln des Werts/der Werte gemäß Schritt b) und/oder e) der Umfang des Verschlusses für jeden der weiteren Kanäle und/oder der Kanäle der jeweiligen Vielzahl elektronenmikroskopisch oder mikroskopisch, insbesondere stereomikroskopisch, oder durch Ermitteln der Flüssigkeitsdurchgängigkeit der weiteren Kanäle und/oder der Kanäle ermittelt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Flüssigkeitsdurchgängigkeit mittels Ermittlung der Menge einer in einer vorgegebenen Zeit kapillar durch die Kanäle oder weiteren Kanäle aufgestiegenen Flüssigkeit oder mittels Ermittlung eines Werts einer dieser Menge entsprechenden Größe ermittelt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei eine Auswertung elektronenmikroskopischer oder mikroskopischer Bilddaten oder von Bilddaten, die die Menge der in der vorgegebenen Zeit kapillar aufgestiegenen Flüssigkeit wiederspiegeln, automatisiert erfolgt.
DE201110118547 2011-11-16 2011-11-16 Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines Treibladungspulvers Expired - Fee Related DE102011118547B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110118547 DE102011118547B4 (de) 2011-11-16 2011-11-16 Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines Treibladungspulvers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110118547 DE102011118547B4 (de) 2011-11-16 2011-11-16 Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines Treibladungspulvers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102011118547A1 true DE102011118547A1 (de) 2013-05-16
DE102011118547B4 DE102011118547B4 (de) 2013-06-27

Family

ID=48145123

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201110118547 Expired - Fee Related DE102011118547B4 (de) 2011-11-16 2011-11-16 Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines Treibladungspulvers

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102011118547B4 (de)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1300941A (fr) * 1961-06-30 1962-08-10 France Ministre Des Armees Procédé de fabrication de poudre propulsive tubulaire à faible coefficient de température
DE3346287A1 (de) * 1983-12-21 1985-07-04 WNC-Nitrochemie GmbH, 8261 Aschau Treibladung fuer rohrwaffen und verfahren zu ihrer herstellung
DE3715585A1 (de) * 1987-05-09 1988-11-24 Rheinmetall Gmbh Mehrloch-treibladungsschuettpulverkorn mit variabler progressivitaet des abbrandes
US5821449A (en) * 1995-09-28 1998-10-13 Alliant Techsystems Inc. Propellant grain geometry for controlling ullage and increasing flame permeability
EP1241152A1 (de) 2001-03-13 2002-09-18 Nitrochemie Wimmis AG Temperaturunabhängiges Treibladungspulver
DE19907809C2 (de) * 1999-02-24 2002-10-10 Nitrochemie Gmbh Verfahren zur Herstellung von ein-, zwei- oder dreibasigen Triebladungspulvern für Rohrwaffenmunition

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1300941A (fr) * 1961-06-30 1962-08-10 France Ministre Des Armees Procédé de fabrication de poudre propulsive tubulaire à faible coefficient de température
DE3346287A1 (de) * 1983-12-21 1985-07-04 WNC-Nitrochemie GmbH, 8261 Aschau Treibladung fuer rohrwaffen und verfahren zu ihrer herstellung
DE3715585A1 (de) * 1987-05-09 1988-11-24 Rheinmetall Gmbh Mehrloch-treibladungsschuettpulverkorn mit variabler progressivitaet des abbrandes
US5821449A (en) * 1995-09-28 1998-10-13 Alliant Techsystems Inc. Propellant grain geometry for controlling ullage and increasing flame permeability
DE19907809C2 (de) * 1999-02-24 2002-10-10 Nitrochemie Gmbh Verfahren zur Herstellung von ein-, zwei- oder dreibasigen Triebladungspulvern für Rohrwaffenmunition
EP1241152A1 (de) 2001-03-13 2002-09-18 Nitrochemie Wimmis AG Temperaturunabhängiges Treibladungspulver

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011118547B4 (de) 2013-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2585821A1 (de) Testverfahren für einen feuchtesensor und sensormodul hierfür
DE69712778T2 (de) Verfahren und anordnung zum prüfen von zündkerzen im eingebauten zustand
WO2016087683A1 (de) Prüfanlage und verfahren zum untersuchen eines hohlkörpers
DE3835852A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur temperaturbestimmung mit hilfe des innenwiderstandes einer lambdasonde
DE102015226360A1 (de) Grobleckmessung eines inkompressiblen Prüflings in einer Folienkammer
DE102019106806A1 (de) Verfahren zur Bestimmung des Mikroplastikgehalts in Umweltproben
DE202008009006U1 (de) Temperaturempfindliche Farbe für einen erweiterten Temperaturbereich
DE102011118547B4 (de) Verfahren zur Vorhersage des Abbrandverhaltens eines Treibladungspulvers
DE102015219279A1 (de) Gewindelehrdorn, Gewindelehre und Verfahren zur Prüfung eines Gewindeprüflings auf Über- und Untermaß
DE2401420A1 (de) Gegenstand, herstellungsverfahren und verfahren zum messen der ermuedungslebensdauer des gegenstandes
DE2245822C3 (de)
WO2017121449A1 (de) Auswerte- und regelungsverfahren für mehrstoffbrenner und auswerte- und regelungsanordnung dafür
DE102016119079A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum kalibrieren eines feuchtesensors
EP2848934B1 (de) Verfahren und Sensor zur Bestimmung von Brennstoffeigenschaften von Gasgemischen
DE102016004613B3 (de) Verfahren zur indirekten Bestimmung von Kennwerten eines mit einem Lack beschichteten Kunststoffbauteils
DE102016201930A1 (de) Verfahren zur Bestimmung eines Hohlraumvolumens
DE102016221776B4 (de) Verfahren zum Bewerten einer Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102018110692B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur zeitaufgelösten Analyse von Transferfilmen
DE102007056500B3 (de) Prüfgerät
DE102020214036A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Lambdasonde
DE102013010308A1 (de) Verfahren zum Bestimmen der Reaktionsschwindung von Harzen
EP2749246A1 (de) Verfahren zur automatischen Kalibrierung von Dental-Brennöfen und Dental-Brennofen mit automatischer Kalibrierung
DE102013100307A1 (de) Verfahren zur Bestimmung der Gaskonzentrationen in einem Gasgemisch
DE102004021366A1 (de) Verfahren zum Beurteilen des Öffnungs- und Schließverhaltens eines Magnet-Einspritzventils
EP3710808B1 (de) Verfahren zur dampfdruckmessung von flüssigen und festen stoffen

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20130928

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: DIEHL DEFENCE GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: DIEHL BGT DEFENCE GMBH & CO. KG, 88662 UEBERLINGEN, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee