Messerschmitt Enzian rakete

SI VIS PACEM, PARA BELLUM - “SVPPBELLUM.BLOGSPOT.COM"

….La guerra all’Ucraina ci deve insegnare che, se vuoi vivere in pace, 

devi essere sempre pronto a difendere la tua Libertà….

….Basta con la retorica sulle guerre umanitarie e sulle operazioni di pace. 

La guerra è guerra. Cerchiamo sempre di non farla, ma prepariamoci a vincerla…

…Ho ancora nel naso l’odore che faceva il grasso del fucile mitragliatore arroventato. Ho ancora nelle orecchie e sin dentro il cervello, il rumore della neve che crocchiava sotto le scarpe, gli starnuti e i colpi di tosse delle vedette di guardia, il suono delle erbe secche e delle pietre battute dal vento sulle rive del Tagliamento…

L'Enzian era un missile antiaereo terra -aria tedesco della seconda guerra mondiale; fu il primo missile ad utilizzare un sistema di guida radiocomandato. Durante lo sviluppo del missile nelle ultime fasi della guerra fu afflitto da problemi organizzativi e fu cancellato prima di diventare operativo.

Prese il nome da un genere di fiori di montagna: la genziana.

Sviluppo

Già nel 1943 stava diventando chiaro che l' intercettore Me 163 di Messerschmitt sarebbe stato difficile da usare in combattimento. Dopo aver volato all'altitudine di 25.000–30.000 piedi (7.600–9.100 m) dei bombardieri alleati, aveva solo pochi minuti per trovarli e intraprendere un attacco prima di esaurire il carburante. Anche se l'aereo avesse raggiunto l’obiettivo, avrebbe avuto l'ulteriore problema di mancare di un'arma che potesse essere mirata con efficacia mentre si avvicinava al bersaglio a circa 400 mph (640 km / h; 350 kn).

Il dottor Herman Wurster della Messerschmitt propose il progetto Flak Rakete 1 (FR-1) nel 1943. Invece di rintracciare gli aerei, il razzo sarebbe stato diretto proprio davanti al bersaglio e poi avrebbe fatto esplodere una testata di 500 kg (1.100 lb), nella speranza di abbattere più bombardieri contemporaneamente. Senza pilota umano a bordo, e quindi senza necessità di limitare l'accelerazione al decollo, il razzo avrebbe utilizzato 4 booster a combustibile solido (quattro Schmidding 109-553, per un totale di 7.000 kg (15.000 lb) di spinta, raggruppati attorno all'esterno), riducendo la quantità di carburante necessaria per il resto della salita dal motore di sostegno, un Walther RI-10BIl; il sostenitore a combustibile liquido utilizzava una combinazione di SV-Stoff e Br-Stoff (benzina), catalizzata da una quantità di T-Stoff. Il risultato, anche con la testata pesante, era che era necessaria una cellula molto più piccola per trasportare il carburante richiesto, così piccola da poter essere portatile e lanciata da un cannone modificato da 88 mm. 

Il progetto avrebbe utilizzato il più possibile il legno, a causa della necessità di conservare altri materiali "strategici" nella situazione bellica in rapido deterioramento. Per le stesse ragioni venne progettato un nuovo tipo di razzo Walter, una modifica del motore del Me 163 che avrebbe bruciato gas di carbone (benzina) invece del perossido di idrogeno utilizzato in altri modelli Walter (sebbene fosse utilizzata una piccola quantità di perossido per azionare le pompe del carburante). Anche la spinta era stata ridotta in volo, da 2.000 kg (4.409 lb) a 1.000 kg (2.205 lb). 

Il missile, che somigliava molto al Me 163 (con ali ed elevoni slanciati) sarebbe stato guidato principalmente via radio da terra. L'operatore avrebbe fatto volare il missile nelle vicinanze dei bombardieri, quindi avrebbe spento il motore e lo avrebbe lasciato planare. Ciò rappresentava un vero problema nell'Enzian. Altri missili tedeschi riguardavano progetti ad alta velocità che potevano essere lanciati direttamente sul bersaglio lungo la linea di vista, il che doveva essere abbastanza semplice anche per un operatore a terra. L'Enzian si starebbe invece avvicinando al bersaglio da qualche parte davanti, il che era considerevolmente difficile per l'operatore. Molti esperimenti con missili radio e filo-guidati avevano dimostrato reali problemi con le correzioni della guida terminale all’ultimo minuto.

I piani iniziali per risolvere questo problema erano piuttosto avanzati. La grande cellula lasciava molto spazio nel muso, che i progettisti intendevano riempire con un'unità radar autonoma chiamata Elsass. A breve termine si prevedeva di utilizzare una sorta di spoletta di prossimità durante il volo del missile attraverso la rotta dei bombardieri. La testata, di cui molte furono studiate, doveva avere un raggio letale nominale di 45 m (49 yd).

Vennero eseguite diverse elaborazioni del progetto di base, risultando dall'FR-1 all'FR-5. L'FR-5 era considerato un punto di partenza ragionevole, quindi lo sviluppo del nuovo Enzian E.1 (e del suo motore) iniziò nel settembre 1943. Nel maggio 1944, 60 cellule erano complete, in attesa dei loro motori. Al fine di ottenere dati sui test di volo, furono invece dotati di unità RATO.

Una serie di 38 prove di volo iniziò con risultati generalmente favorevoli, ma il motore era ancora in ritardo. Infine al Dr. Konrad, il progettista del motore del missile Rheintochter, fu chiesto di modificare il suo progetto per l'uso nell'Enzian. In considerazione, sembrava che questa fosse comunque una soluzione molto migliore (ed economica) e dopo il gennaio 1945 non c'erano piani per utilizzare il design Walter. La versione E-4 risultante con il motore Konrad fu considerata la versione di produzione.

A causa delle difficoltà nel perfezionare la spoletta di prossimità, venne proposto un sistema di homing a infrarossi Madrid, che consentiva all’Enzian di volare direttamente verso il bersaglio. Tuttavia il sistema non fu mai sviluppato al di là di un modello al banco di prova.

Il 17 gennaio 1945, tutti i progetti di sviluppo furono annullati dalla Luftwaffe per concentrare tutti gli sforzi possibili su due soli progetti, il Messerschmitt Me 262 e l'Heinkel He 162. Sebbene questa fosse la storia ufficiale, molti nella gerarchia nazista e della Luftwaffe avevano i propri progetti preferiti. Il missile Enzian fu giudicato più lontano dal completamento del missile Schmetterling di Henschel, quindi venne annullato. Gli ingegneri della Messerschmitt proseguirono alcuni lavori di basso livello sul progetto, sperando che sarebbe stato ripreso, ma a marzo era chiaro che l'ordine di annullamento non sarebbe stato annullato (sebbene fosse stato per altri progetti) e tutti gli sforzi di sviluppo cessarono.

IL MOTORE

L'immagine allegata mostra un motore a razzo Enzian Walter 109-739 conservato al RAF Museum di Cosford, in Inghilterra. Walterwerke fu incaricato nel settembre 1943 di progettare e produrre un nuovo modello di motore per il Messerschmitt Flak Rakete FR-1. Con un lotto di produzione iniziale di quindici unità, la commissione doveva spingere un grosso missile che trasportava una testata da 500 kg fino a 50.000 piedi. In comune con un certo numero di progetti della Walter, il motore proposto utilizzava un ossidante in cui veniva pompato un combustibile idrocarburico, la combustione veniva avviata da un accelerante. In questo caso, l'ossidante era lo SV-Stoff (88,5% acido nitrico, 11% acido solforico e 0,5% acqua); il carburante era l’Ergin ("Brown Coal Benzene"), con combustione iniziata dall'introduzione di "Fantol" (Fufural Alcohol) nella camera di combustione.

Per mantenere basso il peso totale del motore, la Walters impiegò una piccola pompa del carburante a vapore per fornire i combustibili per la combustione.

Il vapore per alimentare la pompa del carburante era tramite ossidante decomposto, T-Stoff, che urtava su un catalizzatore solido (D76).

Il nuovo motore aveva ricevuto la designazione HWK 109-739. Agendo come la principale fonte di alimentazione, con variazioni di potenza non richieste, il motore fu progettato per fornire una spinta costante dal lancio. Tuttavia, poiché il motore Walter impiegava alcuni secondi per raggiungere la piena potenza, l'Enzian era anche equipaggiato con quattro razzi booster a combustibile solido Rheinmetall-Borsig per spingere il missile fuori dalla rampa di lancio al volo completo durante il tempo in cui il Walter girava alla velocità di volo.

Come si può vedere dallo schema allegato, il Walter 109-739 era un motore autonomo montato su un telaio in tubolare d'acciaio saldato, che contiene tutti i componenti dell'unità tranne i serbatoi del carburante.

Le unità comprendevano una bombola di aria compressa, un contenitore T-Stoff, un generatore di vapore, una valvola di controllo, una pompa del carburante, una camera di combustione e le relative tubazioni.

Il motore fu progettato per un uso affidabile, ma monouso, e i materiali utilizzati nella costruzione erano fusioni di leghe e acciai dolci, tutti componenti realizzati a basso costo.

Il perossido nel serbatoio di bordo era libero di scaricare i fumi nell'atmosfera attraverso una valvola, durante i periodi in cui il missile era alimentato ma immagazzinato. L'aria compressa veniva immagazzinata nel suo serbatoio in acciaio forgiato a 150 atmosfere, impedita dal passaggio nell'impianto da una valvola con disco di rottura.

Quando il missile veniva lanciato, un impulso elettrico faceva esplodere due cartucce che perforavano il disco di rottura, consentendo all'aria di fuoriuscire attraverso un filtro. I tubi conducevano l'aria alle valvole di flusso sia per l'ossidante che per il carburante, attivandole. L'aria compressa veniva quindi condotta al serbatoio del perossido per pressurizzarlo, chiudendo anche la valvola di sfiato.

Il T-Stoff era trattenuto nel suo serbatoio anche da un disco di rottura, e l'aumento della pressione faceva sì che il perossido si rompesse, passasse attraverso la valvola di controllo e nel generatore di vapore. Due pezzi di garza a rete nel contenitore in acciaio saldato formavano uno spazio in cui erano collocate le pietre del catalizzatore D-76. Il perossido spruzzato sulle pietre generava vapore che scaricava nella pompa del carburante.

In comune con i modelli Walter, il vapore che entrava nella pompa del carburante colpiva le pale di una turbina, il cui albero comune trasportava sia la pompa del carburante che quella dell'ossidante. Le pompe erano di tipo centrifugo semplice, contenenti solo tre palette radiali sulle giranti, progettate per produrre 40 atmosfere di pressione a 16.000 giri/min (c'era una caduta di pressione di 20 atmosfere tra pompa e camera di combustione).

Il carburante Ergin era trattenuto nel sistema da un disco di taglio e, quando l'aria compressa esplodeva, il carburante veniva aspirato nella pompa del carburante e azionato intorno al sistema. A valle del flusso del carburante c'era una curva ad espansione e un piccolo serbatoio che conteneva il Fantol. La miscela Ergin/Acid non era auto-infiammabile, quindi l'aumento della pressione del carburante era progettato per far scoppiare i dischi che trattenevano il Fantol, guidandolo nella camera di combustione. Il Fantol si accendeva quando veniva a contatto con l'acido, avviando la combustione del flusso principale del propellente.

La valvola di controllo del carburante era nel circuito tra il serbatoio Fantol e la camera di combustione. Questo era un pistone che trasportava la pressione del carburante a un'estremità e la pressione dell'ossidante all'altra. Pertanto, un aumento della pressione dell'ossidante provocava un maggiore flusso di carburante. Un aumento della pressione del carburante provocava la chiusura della valvola, riducendo il flusso di carburante.

Il sistema ossidante funzionava su scala più ampia, ma in modo simile al sistema di alimentazione, fino alla girante della pompa. Dal lato della pressione della pompa del carburante, l'SV-Stoff era condotto da un tubo in lega di grande diametro a un tubo d'acciaio biforcato che prelevava l'acido attorno all'interno della camicia di raffreddamento che circonda la camera di combustione. Dopo la circolazione, l'SV-Stoff viene quindi portato al centro del bruciatore della camera di combustione.

Nella camera di combustione, l'ossidante veniva convogliato in un doppio anello di orifizi che spruzzavano a 45°, per colpirsi tra loro in una fine nebbia nebulizzata. Il carburante Ergin veniva quindi convogliato in un unico anello di un numero simile di getti che erano diretti all'intersezione dei getti dell'ossidante. Nel punto in cui tutti gli spruzzi coincidevano c'era una piastra ad anello bersaglio, su cui i fluidi si mescolavano. La combustione avveniva quindi a breve distanza dalla superficie della piastra, e all'interno del bruciatore, la piastra stessa essendo così raffreddata a liquido.

I rapporti mostrano che era stata raggiunta una combustione completa del 95% e che i gas di scarico contenevano solo tracce di ossido nitrico, generalmente all'inizio. Per una combustione completa era necessario un eccesso di carburante del 5%.

Missili nei musei

Si sa che solo due missili Enzian sono sopravvissuti alla guerra. Uno è in mostra al Royal Air Force Museum Cosford e l'altro è in un deposito presso il Treloar Resource Center dell'Australian War Memorial dopo essere stato esposto per molti anni al Royal Australian Air Force Museum. 

(Fonti: Web, Google, Wikipedia, You Tube)