(57)【要約】【課題】風防を分離せずに前端部の形状を変化させて終末抵抗を増加させることができ、降下速度の減速と弾道修正とを同時進行で行うことができる飛翔体を提供する。【解決手段】前後方向に延びる軸Ａを有する飛翔体１であって、飛翔体１の前端部を構成する弾頭３と、弾頭３の後端部に接続されて後方に延び飛翔体１の飛翔で生じる空力加熱による温度上昇に対して強度が保たれる弾体４とを備え、弾頭３は、弾頭３の弾殻であり温度上昇で強度が低下する風防５と、空力加熱で熱せられる風防５を冷却する冷却装置７と、を有し、冷却装置７は、飛翔体１が減速を開始するまでにその冷却を停止し、風防５は、冷却停止後に温度上昇により崩壊し飛翔体１の空気抵抗を増加させる。【選択図】図２
2015098955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後方向に延びる軸を有する飛翔体であって、
前記飛翔体の前端部を構成する弾頭と、該弾頭の後端部に接続されて後方に延び前記飛翔体の飛翔で生じる空力加熱による温度上昇に対して強度が保たれる弾体とを備え、
前記弾頭は、該弾頭の弾殻であり前記温度上昇で強度が低下する風防と、
前記空力加熱で熱せられる前記風防を冷却する冷却装置と、を有し、
前記冷却装置は、前記飛翔体が減速を開始するまでにその前記冷却を停止し、
前記風防は、前記停止後に前記温度上昇により崩壊し前記飛翔体の空気抵抗を増加させる、ことを特徴とする飛翔体。
【請求項２】
前記冷却装置は、前記弾頭の内部に貯留された冷却液と、
前記風防の外側に開口し前記冷却液を排出する冷却液射出孔と、を有し、
前記冷却液は、前記冷却液射出孔から前記風防の外側に排出されて気化し前記風防の壁面に沿って断熱層を形成しながら後方へ流れて前記風防を前記外側から冷却する、ことを特徴とする請求項１に記載の飛翔体。
【請求項３】
前記冷却装置は、前記飛翔体が減速を開始する時点に無くなる量の前記冷却液を内部に貯留する可撓性のある袋状の冷却バッグと、
前記冷却バッグと液密に連結し一端を前記冷却バッグの内部に開口する管状の冷却液パイプと、
前記冷却バッグの内部を加圧する加圧機構と、を備え、
前記冷却バッグの内部と前記風防の外側とは、前記冷却液パイプと前記冷却液射出孔とを介して連通する、ことを特徴とする請求項２に記載の飛翔体。
【請求項４】
前記加圧機構は、前記冷却バッグに隣接して設けられ膨張可能な可撓性のある袋状の加圧用バッグを有し、
前記加圧用バッグは、膨張して前記冷却バッグの側面を押すことにより該冷却バッグの内部を加圧する、ことを特徴とする請求項３に記載の飛翔体。
【請求項５】
前記冷却装置は、前記風防の前端部の内部に設けられ前記冷却液射出孔の後端と前記冷却液パイプの前端とに液密に連結する冷却液室を備え、
冷却液パイプの後端は、前記冷却バッグの内部に開口し、
前記冷却液は、加圧された前記冷却バッグの内部から前記冷却液パイプを通って前記冷却液室に排出され、前記風防の前端部の壁面を前記内部から冷却し、その後、前記冷却液射出孔を通って前記風防の外側に排出される、ことを特徴とする請求項３に記載の飛翔体。
【請求項６】
前記加圧用バッグは、その内部に加圧剤を気密に有し、
前記加圧剤は、前記空力加熱の熱で膨張することにより前記加圧用バッグを膨張させる常温で気体のガスである、ことを特徴とする請求項４に記載の飛翔体。
【請求項７】
前記加圧用バッグは、その内部に加圧剤を気密に有し、
前記加圧剤は、前記加圧用バッグの前記内部に設置されたガス発生器から発生し該加圧用バッグを膨張させるガスである、ことを特徴とする請求項４に記載の飛翔体。
【請求項８】
前記加圧機構は、前記冷却バッグより前方に位置する、ことを特徴とする請求項４に記載の飛翔体。
【請求項９】
前記冷却液射出孔は、前記飛翔体の発射まで前記開口を閉塞し前記空力加熱の熱で前記開口を開放する栓材を有する、ことを特徴とする請求項２に記載の飛翔体。
【請求項１０】
前記ガス発生器は、火工品により穿孔し前記ガスを放出するガスボンベ、又は電気モータで駆動され前記ガスを前記加圧用バッグの前記内部に送出するポンプである、ことを特徴とする請求項７に記載の飛翔体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、終末抵抗が増加することで降下速度が減速する飛翔体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば降下速度を減速させる必要がある飛翔体として、非特許文献１や非特許文献２に開示されたものが知られている。これらの非特許文献１、２に開示された子弾は、カーゴ砲弾の弾体中に組み込まれた状態で発射機によって発射され、時限設定されたカーゴ散布点でカーゴ砲弾から放出される。そして子弾は、減速装置と落下傘により上空からゆっくり落下する。非特許文献１、２の減速装置は、子弾の後方の砲弾ケースの外側に設けられ、必要なときに膨張するヴァリュート（風船）型の抵抗体（以下、ヴァリュート）であり、終末抵抗を増加させることで、落下傘を開傘可能な速度まで子弾の降下速度を減速させる。そして、子弾の降下速度が落下傘の開傘可能な速度まで減速すると、子弾はヴァリュートを分離し、落下傘を開傘する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】「＜Ｍ８９８ＳＡＤＡＲＭ（Ｓｅｎｓｅ  ａｎｄ  Ｄｅｓｔｒｏｙ  Ａｒｍｏｒ）  対装甲誘導砲弾の攻撃プロセス＞」、月刊  軍事研究、株式会社ジャパン・ミリタリー・レビュー、２００４年３月号、ｐ．１３６〜１３７
【非特許文献２】“ＳＭＡｒｔ  Ｓｅｎｓｏｒ−Ｆｕｚｅｄ  Ａｍｕｎｉｔｉｏｎ  ｆｏｒ  １５５ｍｍ  ｇｕｎｓ”、［ｏｎｌｉｎｅ］、２００８年８月１０日、［２０１３年９月３日検索］、Ｄｅｆｅｎｓｅ  Ｕｐｄａｔｅ、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｄｅｆｅｎｓｅ−ｕｐｄａｔｅ．ｃｏｍ／２００８０８１０＿ｓｍａｒｔ．ｈｔｍｌ＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非特許文献１、２に開示された従来のカーゴ砲弾の射程（数１０ｋｍ）をさらに伸ばそうとした場合、射程が延びた分、カーゴ砲弾の降下速度が大きくなり、子弾の減速に必要な時間が長くなるという問題点が生じる。
また弾着の精度を維持又は向上させるために弾道を修正する翼を子弾の砲弾ケースに設けようとしても、膨張したヴァリュートの影響で翼に風が当たりにくくなり、翼の効果が阻害されてしまう。そのため、ヴァリュートを分離した後に翼の操舵を開始する必要があるが、翼を制御する時間が短くなるため、目標に子弾を誘導することが難しかった。
【０００５】
また翼を制御する時間を長くするために減速する時間を減らすと、子弾の降下速度を十分に減速させることができず、落下傘がうまく開かないという問題点があった。
【０００６】
そのため、非特許文献１、２に開示された従来のカーゴ砲弾の射程をさらに伸ばそうとしても、減速と弾道修正に要する時間の双方を確保することができないため、非特許文献１、２に開示されたカーゴ砲弾の射程は、伸ばすことができなかった。
【０００７】
また翼を操舵しつつ減速できる構造として、カーゴ砲弾が所要の距離を飛翔した後に、カーゴ砲弾の前部（以下、弾頭）の形状を、空気抵抗の少ない尖頭形状から空気抵抗の大きい鈍頭形状に変化することが考えられる。すなわち例えばウィンドシールド、シェラウド、フェアリング、等の衛星打ち上げロケット等で使用される風防を弾頭に備え、必要なときに風防を分離して弾頭形状を変更する方法が考えられる。
【０００８】
しかし形状を変更するために風防を分離すると、翼と風防が衝突する可能性が生じる。特に、射程の大きい飛翔体では、慣性飛翔に移行した後に風防の分離を空気の薄い高空で行うことから、分離した風防が子弾の弾体の周囲に長時間にわたって存在し、子弾と衝突して子弾の飛翔を妨げる危険性がある。その上、風防を火工品等で飛ばす構成をとると、子弾の製造コストが高くなる。そのため風防を分離して弾頭の形状を変更することは好ましくなかった。
【０００９】
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、風防を分離せずに前端部の形状を変化させて終末抵抗を増加させることができ、降下速度の減速と弾道修正とを同時進行で行うことができる飛翔体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、前後方向に延びる軸を有する飛翔体であって、
前記飛翔体の前端部を構成する弾頭と、該弾頭の後端部に接続されて後方に延び前記飛翔体の飛翔で生じる空力加熱による温度上昇に対して強度が保たれる弾体とを備え、
前記弾頭は、該弾頭の弾殻であり前記温度上昇で強度が低下する風防と、
前記空力加熱で熱せられる前記風防を冷却する冷却装置と、を有し、
前記冷却装置は、前記飛翔体が減速を開始するまでにその前記冷却を停止し、
前記風防は、前記停止後に前記温度上昇により崩壊し前記飛翔体の空気抵抗を増加させる、ことを特徴とする飛翔体が提供される。
【００１１】
また前記冷却装置は、前記弾頭の内部に貯留された冷却液と、
前記風防の外側に開口し前記冷却液を排出する冷却液射出孔と、を有し、
前記冷却液は、前記冷却液射出孔から前記風防の外側に排出されて気化し前記風防の壁面に沿って断熱層を形成しながら後方へ流れて前記風防を前記外側から冷却する。
【００１２】
また前記冷却装置は、前記飛翔体が減速を開始する時点に無くなる量の前記冷却液を内部に貯留する可撓性のある袋状の冷却バッグと、
前記冷却バッグと液密に連結し一端を前記冷却バッグの内部に開口する管状の冷却液パイプと、
前記冷却バッグの内部を加圧する加圧機構と、を備え、
前記冷却バッグの内部と前記風防の外側とは、前記冷却液パイプと前記冷却液射出孔とを介して連通する。
【００１３】
また前記加圧機構は、前記冷却バッグに隣接して設けられ膨張可能な可撓性のある袋状の加圧用バッグを有し、
前記加圧用バッグは、膨張して前記冷却バッグの側面を押すことにより該冷却バッグの内部を加圧する。
【００１４】
また前記冷却装置は、前記風防の前端部の内部に設けられ前記冷却液射出孔の後端と前記冷却液パイプの前端とに液密に連結する冷却液室を備え、
冷却液パイプの後端は、前記冷却バッグの内部に開口し、
前記冷却液は、加圧された前記冷却バッグの内部から前記冷却液パイプを通って前記冷却液室に排出され、前記風防の前端部の壁面を前記内部から冷却し、その後、前記冷却液射出孔を通って前記風防の外側に排出される。
【００１５】
また前記加圧用バッグは、その内部に加圧剤を気密に有し、
前記加圧剤は、前記空力加熱の熱で膨張することにより前記加圧用バッグを膨張させる常温で気体のガスである。
【００１６】
また前記加圧用バッグは、その内部に加圧剤を気密に有し、
前記加圧剤は、前記加圧用バッグの前記内部に設置されたガス発生器から発生し該加圧用バッグを膨張させるガスである。
【００１７】
また前記加圧機構は、前記冷却バッグより前方に位置する。
【００１８】
また前記冷却液射出孔は、前記飛翔体の発射まで前記開口を閉塞し前記空力加熱の熱で前記開口を開放する栓材を有する。
【００１９】
また前記ガス発生器は、火工品により穿孔し前記ガスを放出するガスボンベ、又は電気モータで駆動され前記ガスを前記加圧用バッグの前記内部に送出するポンプである。
【発明の効果】
【００２０】
上述した本発明の飛翔体によれば、飛翔体の飛翔で生じる空力加熱による温度上昇によって強度が低下する風防と、風防を冷却する冷却装置とを備えるので、冷却装置の駆動と停止を制御することにより、風防の強度を制御できる。すなわち、冷却装置を駆動することで風防の強度を保ち、冷却装置による冷却を停止することで空力加熱の熱で風防を崩壊させ、終末抵抗を上昇させることができる。このように本発明の飛翔体は、冷却装置の前記冷却を停止させるタイミングを制御することにより、自在に飛翔体の減速を開始させるタイミングを調整できる。
【００２１】
また弾体が、空力加熱による温度上昇に対して強度が保たれ、弾頭の風防が空力加熱による温度上昇に対して強度が低下するので、冷却装置の冷却が停止した後、風防とその内部に設けられた構造物のみが崩壊し、弾体は残る。そのため、崩壊した風防やその内部に設けられた構造物が弾体の前端部に貼りつき、飛翔体の前端部（すなわち弾体の前端部）の空気抵抗が増加するので、飛翔体の降下速度を減速させることができる。
【００２２】
また風防は、空力加熱の熱により溶解されて崩壊するため、弾体の弾殻より軸に対する半径方向外方に突出せずに弾体の前端部に貼りつく。そのため崩壊した風防やその内部に設けられた構造物によって飛翔体の飛翔の制御が阻害されずに済む。それにより、飛翔体の射程が従来のカーゴ砲弾の射程より長距離であっても、飛翔体の弾道修正と飛翔体の降下速度の減速とを同時進行で行うことができるため、弾道修正の時間と降下速度を減速させる時間との双方を十分に確保することができる。
【００２３】
また崩壊した風防が弾体の前端部に貼りついて飛翔体の前端の形状を空気抵抗が増加する形状に変化させるので、風防が飛翔体から分離しない。それにより本発明の飛翔体は、風防が飛翔体に衝突するなどの危険性を生じず、安全であり、製造コストも抑えることができる。
【００２４】
このように本発明の飛翔体は、射程が従来のカーゴ砲弾の射程より長距離にも関わらず、十分に降下速度を減速でき、弾道を修正できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態の飛翔体の部分断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の弾頭の拡大図である。
【図３】本発明の第２実施形態の弾頭の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００２７】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の飛翔体１の部分断面図である。図２は、本発明の第１実施形態の弾頭３の拡大図である。（Ａ）は発射前、（Ｂ）は冷却装置７の作動中、（Ｃ）は冷却装置７の作動後の図である。
【００２８】
本発明の飛翔体１は、前後方向に延びる軸Ａを有する。また本発明の飛翔体１は、従来のカーゴ砲弾より長距離の射程を高速で飛翔する飛翔体であり、例えば高度３０ｋｍ以上まで上昇するものである。飛翔体１は、発射後、その弾道の途中で後方のロケットモータを切り離し、空気の薄い高空に放出され、その終末弾道で空気の濃い低空に下降することが好ましい。このような飛翔体１が空気の濃い低空に下降するときには、飛翔体１の前端部の周辺の空気が圧縮され高温になることにより、空力加熱が生じる。このときの空力加熱は、およそ１０００℃ほどである。
また本発明の飛翔体１は、飛翔体１の前端部を構成する弾頭３と、弾頭３の後端部に接続されて後方に延びる弾体４と、弾体４の後端に接続されるロケットモータと、を備える。
【００２９】
弾体４は、飛翔体１の飛翔で生じる空力加熱による温度上昇に対して強度が保たれる素材で構成される。すなわち弾体４の弾殻は、例えば、風防５より厚みが厚い鉄板や、タングステン等の耐熱材料で構成されていることが好ましい。
【００３０】
また、弾体４は、その前端部に、飛翔体１の飛翔で生じる空力加熱による温度上昇に対して強度が保たれる素材、例えば風防５より厚みが厚い鉄板や、タングステン等の耐熱材料、等で構成され、軸Ａに直交する面をもつ仕切り面４ａを有することが好ましい。仕切り面４ａは、鈍頭形状の前端を形成する鈍角の曲面もしくは平面であることが好ましい。
【００３１】
また弾体４は、その後端に、ロケットモータが接続されていることが好ましい。また弾体４の弾殻の内部には、落下傘を有する子弾や爆弾が収納されていてもよい。
【００３２】
弾頭３は、風防５と冷却装置７を備える。
【００３３】
風防５は、弾頭３の弾殻であり空力加熱の温度上昇で強度が低下する素材で構成される。例えば、鉄は、高度３０ｋｍ以上の上空では７００℃程で硬度が低下し、その融点が１２００℃〜１５００℃である。このことから、空力加熱の温度上昇で強度が低下する風防５を構成する素材は、鉄が好ましい。
そして風防５は、冷却装置７の冷却の停止後に空力加熱の温度上昇により崩壊し飛翔体１の空気抵抗を増加させる。
【００３４】
冷却装置７は、空力加熱で熱せられる風防５を冷却し、飛翔体１が減速を開始するまでにその冷却を停止する装置である。冷却装置７も、空力加熱の温度上昇で強度が低下する素材、もしくは炭化する素材で構成されることが好ましい。
【００３５】
本実施形態の冷却装置７は、冷却バッグ７ｃ、冷却液７ａ、冷却液射出孔７ｂ、冷却液パイプ７ｄ、冷却液室７ｆ、及び加圧機構９を有する。
【００３６】
冷却バッグ７ｃは、飛翔体１が減速を開始する時点に無くなる量の冷却液７ａを内部に貯留する可撓性のある袋状のバッグである。冷却バッグ７ｃの内部は風防５の外側と、冷却液パイプ７ｄと冷却液射出孔７ｂとを介して連通する。冷却バッグ７ｃは、空力加熱の温度上昇により炭化、焼失、もしくは融解する樹脂、布、ビニール、等の液密の袋であることが好ましい。
【００３７】
また冷却バッグ７ｃは、後述する栓材１１が溶解する時点で水等の冷却液７ａがその沸点より低い温度を保てる位置（すなわち、最も高温となる飛翔体１の先端から間隔を隔てた位置）に設けられることが好ましい。それにより、最も高温となる位置に設けられた栓材１１が溶解した時点では、飛翔体１の内部にまだ熱が伝わっておらず、冷却液７ａが液体の状態を保つことができる。そのため、飛翔体１の内部に熱が伝わりきる前に、冷却液７ａの放出を完了することができる。
【００３８】
冷却液射出孔７ｂは、風防５の外側に開口し冷却液７ａを排出する。冷却液射出孔７ｂは、風防５に設けられた孔であることが好ましい。
冷却液射出孔７ｂは、風防５の前端部に開口し風防５の前端部から冷却液７ａを風防５の外側に排出する。冷却液射出孔７ｂは、風防５の最前端に設けられていることが好ましい。また図１と図２に示す冷却液射出孔７ｂは１つのみ設けられているが、これに限らず、冷却液射出孔７ｂは風防５に複数設けられていてもよい。
【００３９】
また冷却液射出孔７ｂは、図２（Ａ）に示すように、飛翔体１の発射まで開口を閉塞し空力加熱の熱で開口を開放する栓材１１を有する。
栓材１１は、飛翔体１の上昇時に生じる空力加熱で溶解を開始し、再突入時には完全に融け切る金属、樹脂、ゴム、等である。栓材１１の素材は、例えば、約２００℃で強度が低下するアルミニウムであることが好ましい。
【００４０】
冷却液パイプ７ｄは、冷却バッグ７ｃと液密に連結し一端を冷却バッグ７ｃの内部に開口する管状のパイプである。冷却液パイプ７ｄの後端は、冷却バッグ７ｃの内部に開口する。冷却液パイプ７ｄは、空力加熱によって温度が上昇することにより、炭化、焼失、もしくは融解する樹脂、布、ビニール、金属、等が好ましい。また冷却液パイプ７ｄは、壁面の厚みが風防５の厚さと同様の鉄パイプであってもよい。
また冷却液パイプ７ｄは、軸Ａ上に設けられることが好ましいが、飛翔体１がローリングしない場合には、冷却液パイプ７ｄは軸Ａ上に設けられていなくてもよい。
【００４１】
本実施形態の冷却液７ａは、冷却バッグ７ｃの内部に貯留されている。このとき、上昇中の飛翔体１の前端部を冷却できるように、飛翔体１が減速を開始する時点に無くなる量の冷却液７ａが、冷却バッグ７ｃの内部に貯留されていることが好ましい。そして冷却液７ａは、加圧された冷却バッグ７ｃの内部から冷却液パイプ７ｄを通って冷却液室７ｆに排出され、風防５の前端部の壁面を内部から冷却し、その後、冷却液射出孔７ｂを通って風防５の外側に排出される。冷却液射出孔７ｂから風防５の外側に排出された冷却液７ａは、気化して風防５の壁面に沿って断熱層Ｂを形成しながら後方へ流れ、風防５を外側から冷却する。
【００４２】
また冷却液７ａは、水であることが好ましい。
なお、本発明の冷却液７ａは、弾頭３の内部に貯留されていれば、冷却バッグ７ｃ以外の容器に貯留されていてもよい。また冷却装置７が冷却液７ａの排出の開始と停止を制御可能あれば、冷却液７ａの量を飛翔体１が減速を開始する時点に無くなる量とする以外の方法で、冷却液７ａの排出を止めてもよい。
【００４３】
本発明の加圧機構９は、冷却バッグ７ｃの内部を加圧する。
また本実施形態の加圧機構９は、加圧用バッグ９ａを有し、その加圧用バッグ９ａを膨張させることにより、冷却バッグ７ｃの側面７ｅを押し、冷却バッグ７ｃの内部を加圧する。
【００４４】
加圧機構９は、冷却バッグ７ｃより前方に位置することが好ましい。それにより冷却バッグ７ｃの内部に貯留する冷却液７ａよりも加圧剤９ｂが先に加熱されるため、冷却液７ａが気化するより先に加圧剤９ｂが膨張し、冷却液７ａを液体の状態のまま冷却液射出孔７ｂから噴出させることができる。
【００４５】
本発明の加圧用バッグ９ａは、冷却バッグ７ｃに隣接して設けられ膨張可能な可撓性のある袋状のバッグである。加圧用バッグ９ａは、空力加熱の温度上昇により炭化、焼失、もしくは融解する樹脂、布、ビニール、等の袋であることが好ましい。
【００４６】
また、膨張したときの本実施形態の加圧用バッグ９ａの形状は、冷却液パイプ７ｄの周囲を取り囲むリング形状であることが好ましい。この場合、冷却液パイプ７ｄは、加圧用バッグ９ａのリング形状の輪の部分に通されることが好ましい。
また本実施形態の加圧用バッグ９ａは、その内部に加圧剤９ｂを気密に有する。
【００４７】
加圧剤９ｂは、加圧用バッグ９ａの内部に充填され、空力加熱の熱で膨張することにより加圧用バッグ９ａを膨張させる常温で気体の不活性ガスである。加圧剤９ｂは、窒素、二酸化炭素、もしくはヘリウム、等の不活性ガスが好ましい。それにより加圧用バッグ９ａの焼損を避けることができる。
【００４８】
図２（Ａ）と図２（Ｂ）に示すように、冷却液室７ｆは、風防５の前端部の内部に設けられ、冷却液射出孔７ｂの後端と冷却液パイプ７ｄの前端とに液密に連結する。この構成により、冷却バッグ７ｃに貯留する冷却液７ａより先に、冷却液室７ｆに貯留した冷却液７ａが温められる。そして温められた冷却液室７ｆ内の冷却液７ａは、冷却液射出孔７ｂから噴出し、気化熱で風防５の前端を外側から冷却する。一方、冷却液室７ｆの内部には、噴出された冷却液７ａより冷たい冷却液７ａが冷却バッグ７ｃから供給され、風防５の前端部を内側から冷却する。そのため、空力加熱で最も高温になる風防５の前端部を、内側と外側の双方から効率的に冷却することができる。
なお、冷却液室７ｆには、飛翔体１の発射前から冷却液７ａを貯留していることが好ましい。
【００４９】
翼１３は、操舵可能な構成であり、弾体４の弾殻の外側に設けられる。
【００５０】
このように、本実施形態の飛翔体１は、冷却装置７の冷却が停止すると、風防５が空力加熱により加熱されて強度が低下し、崩壊する。それにより、崩壊した風防５が、その内部に設けられた冷却液パイプ７ｄ、等の構造物とともに、平板形状もしくは円板形状を形成して仕切り面４ａに貼りつく。それにより本実施形態の飛翔体１は、風防５を開頭したり、分離機構を必要としたりせずに、前端の形状を空気抵抗の大きい鈍頭形状に変化させ、飛翔体１の前端部の終末抵抗をあげ、降下速度を減速させることができる。また本実施形態の飛翔体１は、分離機構を必要としないため、分離された物体と翼１３とが衝突する心配が無い。
【００５１】
また本実施形態の飛翔体１は、空力加熱の熱で強度が低下した風防５やその内部に設けられた構造物が仕切り面４ａに貼りつくので、崩壊した風防５やその内部に設けられた構造物が弾体４の弾殻より軸Ａに対する半径方向外方に突出しない。
そのため崩壊した風防５やその内部に設けられた構造物によって翼１３の効果が阻害されないため、飛翔体１の射程が従来のカーゴ砲弾の射程より長距離であっても、翼１３の制御による弾道修正と飛翔体１の降下速度の減速とを同時進行で行うことができる。
【００５２】
それにより、本実施形態の飛翔体１は、十分に降下速度が減速し、弾道が修正された状態で、弾体４の内部に収納された子弾や爆弾を放出することができるため、例えば、子弾に付けられた落下傘をうまく開傘させることができる。
【００５３】
次に時間の経過に伴う本実施形態の飛翔体１の変化について説明する。
発射された飛翔体１は、まず初期上昇中の空力加熱の熱により風防５の内部が加熱されることにより、栓材１１の融解が開始するとともに、加圧用バッグ９ａ内の加圧剤９ｂが膨張し、加圧用バッグ９ａを膨張させる。それにより膨張した加圧用バッグ９ａに冷却バッグ７ｃが圧迫され、冷却バッグ７ｃの内部に貯留された冷却液７ａが冷却液パイプ７ｄを通って冷却液室７ｆへ押し出される。それにより最も加熱される風防５の前端部が、冷却液室７ｆの内部に貯留した冷却液７ａによって、風防５の内部から冷却される。
【００５４】
図２（Ｂ）に示すように、風防５の前端部を内側から冷却した冷却液７ａは、冷却液射出孔７ｂから外部に放出され、そこで気化して、風防５の表面に沿って断熱層Ｂを形成しつつ後方へ流れ去る。
【００５５】
飛翔体１の上昇終了後も冷却液７ａは放出され続け、降下速度の減速が開始されるタイミングより前に冷却液７ａが無くなることで、風防５の冷却が終了する。その後、減速開始時には空力加熱による温度上昇で風防５の構造強度が低下し、図２（Ｃ）に示すように崩壊する。それにより、飛翔体１の空気抵抗が増加し、効果的な減速が可能となる。
【００５６】
（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態の弾頭３の拡大図である。
第２実施形態の加圧用バッグ９ａは、その内部に加圧剤９ｂを気密に有する。
【００５７】
第２実施形態の加圧剤９ｂは、加圧用バッグ９ａの内部に設置されたガス発生器９ｃから発生し、加圧用バッグ９ａを膨張させる不活性ガスである。
ガス発生器９ｃは、火工品等により穿孔し不活性ガスを放出するガスボンベ、又は電気モータで駆動され不活性ガスを加圧用バッグ９ａの内部に送出するポンプであることが好ましい。第２実施形態の加圧剤９ｂが不活性ガスであることにより、ガスボンベやポンプの腐食や加圧用バッグ９ａの焼損を避けることができる。
【００５８】
その他の第２実施形態の飛翔体１の構成と効果は、第１実施形態と同様である。
【００５９】
上述した本発明の飛翔体１によれば、飛翔体１の飛翔で生じる空力加熱による温度上昇によって強度が低下する風防５と、風防５を冷却する冷却装置７とを備えるので、冷却装置７の駆動と停止を制御することにより、風防５の強度を制御できる。すなわち、冷却装置７を駆動することで風防５の強度を保ち、冷却装置７による冷却を停止することで空力加熱の熱による風防５を崩壊させ、終末抵抗を上昇させることができる。このように本発明の飛翔体１は、冷却装置７の冷却を停止させるタイミングを制御することにより、自在に飛翔体１の減速を開始させるタイミングを調整できる。
【００６０】
また弾体４が、空力加熱による温度上昇に対して強度が保たれ、弾頭３の風防５が空力加熱による温度上昇に対して強度が低下するので、冷却装置７の冷却が停止した後、風防５とその内部に設けられた構造物のみが崩壊し、弾体４は残る。そのため、崩壊した風防５やその内部に設けられた構造物が弾体４の前端部に貼りつき、飛翔体１の前端部（すなわち弾体４の前端部）の空気抵抗が増加するので、飛翔体１の降下速度を減速させることができる。
【００６１】
また風防５は、空力加熱の熱により溶解されて崩壊するため、弾体４の弾殻より軸Ａに対する半径方向外方に突出せずに弾体４の前端部に貼りつく。そのため崩壊した風防５やその内部に設けられた構造物によって飛翔体１の飛翔の制御が阻害されずに済む。それにより、飛翔体１の射程が従来のカーゴ砲弾の射程より長距離であっても、飛翔体１の弾道修正と飛翔体１の降下速度の減速とを同時進行で行うことができるため、弾道修正の時間と降下速度を減速させる時間との双方を十分に確保することができる。
【００６２】
また崩壊した風防５が弾体４の前端部に貼りついて、飛翔体１の前端の形状を空気抵抗が増加する形状に変化させるので、風防５が飛翔体１から分離しない。それにより本発明の飛翔体１は、風防５が飛翔体１に衝突するなどの危険性を生じず、安全であり、製造コストも抑えることができる。
【００６３】
このように本発明の飛翔体１は、射程が従来のカーゴ砲弾の射程より長距離にも関わらず、十分に降下速度を減速でき、弾道を修正できる。
【００６４】
なお本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００６５】
１  飛翔体、３  弾頭、
４  弾体、４ａ  仕切り面、５  風防、
７  冷却装置、７ａ  冷却液、７ｂ  冷却液射出孔、
７ｃ  冷却バッグ、７ｄ  冷却液パイプ、７ｅ  側面、７ｆ  冷却液室、
９  加圧機構、９ａ  加圧用バッグ、９ｂ  加圧剤、９ｃ  ガス発生器、
１１  栓材、１３  翼、
Ａ  軸、Ｂ  断熱層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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