DE1111066B - Drallstabilisiertes Hohlladungsgeschoss - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein drallstabilisiertes Hohlladungsgeschoß mit einer als Auskleidung für den Hohlraum dienenden Einlage und bezweckt, einen neuen technisch vorteilhaften Weg aufzuzeigen, um die bei drallstabilisierten Hohlladungsgeschossen festgestellte Störung der Ausbildung des panzerbrechenden Massestrahles auszuschließen, mit anderen Worten also, die Störungen zu beseitigen, die ihre Ursache in den bei der Geschoßrotation auftretenden Zentrifugalkräften haben, die ihrerseits wiederum die Ursache der beobachteten erheblichen Herabsetzung der Durchschlagsleistung sind.

Für diesen Zweck ist es bereits bekannt, zwischen der Geschoßhülle und dem Hohlladungsträger ein Lager, beispielsweise ein Wälzlager, anzuordnen, um auf diese Weise eine Übertragung des Drehimpulses der Geschoßhülle auf den Hohlladungsträger nach Möglichkeit zu verhindern.

Es ist ferner bekannt, die Kugellager bei derartigen Geschossen, insbesondere für den Augenblick des Abschusses, dadurch zu entlasten, daß zwischen Hülle und Hohlladungsträger eine nichtmetallische, aus thermoplastischem Stoff bestehende Abstützmasse angeordnet ist, die beim Abfeuern des Geschosses ein hydraulisches Polster bildet, das die Trägheitswirkung des Hohlladungsträgers auf die Geschoßhülle ohne Gefahr einer Deformierung übertragen und gleichzeitig auch die Schmierung dieser Teile sichern soll.

Die vorgenannten Vorschläge haben zunächst den Nachteil, daß der technische Aufwand für die Lagerung im Hinblick auf die hohen mechanischen Beanspruchungen beim Schuß ganz erheblich ist. Ferner ergibt sich infolge des beträchtlichen Raumbedarfs der Lageraggregate eine empfindliehe Verringerung des für den Wirkteil im Geschoßkörper zur Verfügung stehenden Raumes, die zumindest einen Teil des Wirkungsgewinns aufzehrt. Schließlich treten Schwierigkeiten bei der Stabilisierung auf, da ja ein Teil der Geschoßmasse nicht mehr an der Stabilisierung mitwirkt. Dieser Umstand macht sich dann besonders störend bemerkbar, wenn aus dem gleichen Rohr auch normale drallstabilisierte Geschosse verschossen werden müssen.

Gegenüber diesen bekannten Vorschlägen geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß man die vorerwähnte, störend wirkende Tangentialkomponente dadurch aufheben kann, daß den Masseteilchen der Einlage während der Detonation des Geschosses eine Tangentialkomponente aufgezwungen wird, die der durch den Drall hervorgerufenen Tangentialkompo-Drallstabilisiertes Hohlladungsgeschoß

Anmelder:

Rheinmetall G.m.b.H.,
Düsseldorf, Ulmenstr. 125

Dipl.-Math. Franz Schaadt und Hermann Renner,

Düsseldorf,
sind als Erfinder genannt worden

nente gleich oder nahezu gleich, aber entgegengesetzt gerichtet ist.

Diese entgegengesetzt gerichtete Tangentialkomponente läßt sich im Rahmen der Erfindung grundsätzlich auf zweierlei Weise erzeugen, und zwar einmal durch entsprechende Formgebung der Einlage selbst und zum anderen durch entsprechende Gestaltung bzw. Beeinflussung der auf die Masseteilchen der Einlage während der Detonation des Geschosses einwirkenden Detonationsfront.

Für den ersten Fall schlägt die Erfindung vor, daß an der Einlage Wirkflächen vorgesehen und letztere derart gestaltet sind, daß den Masseteilchen der Einlage während der Detonation des Geschosses eine Tangentialkomponente aufgezwungen wird, die der durch den Drall hervorgerufenen Tangentialkomponente gleich oder nahezu gleich, aber entgegengesetzt gerichtet ist.

Die zweite Lösungsart besteht darin, daß den Masseteilchen der Einlage — beispielsweise einer normalen trichterförmig gestalteten Einlage — die entgegengesetzt gerichtete Tangentialkomponente durch einen im Sprengstoff eingesetzten besonderen Sprengstoffkörper aufgezwungen wird.

Man kann aber auch ohne den Boden der Erfindung zu verlassen, beide Maßnahmen kombinieren, wobei dann der Erfindungsgegenstand gekennzeichnet ist durch die gemeinsame Verwendung von Wirkflächen an der Einlage und des Sprengstoffkörpers im Sprengstoff.

Weitere Einzelheiten der Erfindung seien an Hand der Zeichnungen erläutert, die wie folgt Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes veranschaulichen:

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Hohlladungsgeschosses im Längsschnitt,

109 647/73

Fig. 2 einen Querschnitt in Richtung der Pfeile A-B in Fig. 1,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform, ebenfalls im Längsschnitt,

Fig. 4 einen Querschnitt in Richtung der Pfeile A-B in Fig. 3,

Fig. 5 eine dritte Ausführungsform im Längsschnitt mit einem in den Sprengstoff eingesetzten Sprengstoff-Formkörper höherer Detonationsgeschwindigkeit,

Fig. 6 einen Querschnitt längs der Linie A-B in Fig. 5,

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel entsprechend Fig. 5, jedoch mit einem zusätzlich einlaborierten linsenförmigen Sprengstoffkörper,

Fig. 8 einen Querschnitt längs der Linie A-B in Fig. 7,

Fig. 9 ein Detail aus Fig. 5 und

Fig. 10 ein zur Erläuterung der Erfindung dienendes Kräfteschaubild.

Zu den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 bis 4 sei zunächst allgemein bemerkt, daß in diesen beiden Fällen die Ausgleichskomponente durch eine eigenartige Gestaltung und Formgebung der sogenannten Einlage erzeugt wird.

Die Geschoßhülle ist im gezeichneten Falle mit 1, der Detonator mit 2 und die Sprengladung mit 3 bezeichnet. Die Einlage 4 a gemäß den Fig. 1 und 2 besteht nicht mehr aus einem üblichen Kreiskegel, sondern aus einem Kegel, dessen Querschnitt nach Art eines Steigrades vier Sektoren aufweist, die man sich durch Verschwenken jedes Viertelkreiskegels längs einer Mantellinie um den Winkel α entstanden denken kann. Durch diese Verschwenkung werden die bei nicht rotierendem Kreiskegel bei der Detonation zur Geschoßachse gerichteten Massestrahlen um diesen Winkel α aus ihrer Richtung zur Geschoßachse abgelenkt. Physikalisch betrachtet bedeutet das, daß den Massestrahlen eine Tangentialkomponente T aufgezwungen wird, die bei entsprechender Größe und Richtung in der Lage ist, die bei der Detonation eines drallstabilisierten Geschosses auftretende Drallkomponente D aufzuheben.

Mathematisch exakt müßten die aus Fig. 2 erkennbaren Kreisbögen K um den versetzten Mittelpunkt M Teile einer logarithmischen Spirale (bzw. einer Evolvente) sein, bei der der Winkel α der konstante Winkel zwischen dem Polstrahl und der Normalen (Senkrechte auf Tangente) ist und wobei der Pol dieser Spirale mit der Geschoßachse zusammenfällt.

In dem Beispiel gemäß den Fig. 3 und 4 ist die Ausführung ähnlich, nur besteht hier die Einlage 4 b aus einem Spiralkegel, den man sich durch Verwinden der Einlage 4 α in den Fig. 1 und 2 entstanden denken kann. Im übrigen kann aber dieser Spiralkegel auch aus einem Blechzuschnitt durch Wickeln gefertigt werden.

Im Falle der Fig. 5 und 6 wird als Einlage ein ganz normaler Kreiskegel verwendet. Die erfindungsgemäß vorgesehene Ausgleichskomponente wird hier durch einen in den Sprengstoff 3 eingesetzten Sprengstoffkörper 5 erzeugt. Letzterer besteht beispielsweise aus einem Sprengstoff mit höherer Detonationsgeschwindigkeit als der restliche Sprengstoff anteil 3. Seine der Einlage zugekehrte Seite zeigt (vgl. auch Fig. 9) eine schiffspropellerähnliche Begrenzungsfläche 9 über beispielsweise vier Segmente S (Fig. 6). Auf Grund dieser Gestaltung ändert sich die Laufstrecke 1 (Fig. 5) der Detonationsfront in diesem aus beispielsweise schneller detonierendem Sprengstoff bestehenden Körper 5 sowohl in Abhängigkeit vom Abstand von der Geschoßachse wie auch periodisch vom Zentrierwinkel je nach Anzahl der vorgesehenen — beispielsweise vier — Segmente.

Infolgedessen zeigt die Detonationsfront 10 (Fig. 9) nach dem Durchlaufen des Sprengstoffkörpers 5 eine diesem geometrisch ähnliche Form. Bezeichnet man

ίο in üblicher Weise die Normale zu einer Front als die Strahlrichtung 11 (Fig. 9), so ist ersichtlich, daß diese nach dem Durchlaufen des Sprengstoffkörpers 5 aus ihrer ursprünglichen Richtung um den Winkel β abgelenkt ist. Infolge dieses Winkels β erfolgt der Impuls auf die Masse der Einlage nicht mehr in Richtung auf die Geschoßachse hin, sondern unter dem Winkel α zu dieser Richtung in einer Ebene, die zur Geschoßachse senkrecht steht (vgl. Fig. 10). Es erhalten also auch hier die Massestrahlen physikalisch gesehen eine Tangentialkomponente T (Fig. 10). die es in der bereits oben beschriebenen Art bei entsprechender Größe und Richtung ermöglicht, die vom Drall herrührende Tangentialkomponente aufzuheben.

In dem Ausführungsbeispiel entsprechend den Fig. 7 und 8 ist zusätzlich noch ein mit 6 bezeichneter Sprengstoffkörper verwendet, der auf Grund seiner linsenförmigen Gestaltung und seiner beispielsweise höheren Detonationsgeschwindigkeit als beim Sprengstoffanteil 3 bei entsprechender Abstimmung seiner Gestalt auf seine Detonationsgeschwindigkeit bewirkt, daß die Strecken a-ä', b-b', c-c' und d in gleichen Zeiten von der Detonationsfront durchlaufen werden, so daß die Detonationsfront zu gleicher Zeit die Punkte A, B, C und D erreicht, die in einer Ebene 8 liegen. Infolgedessen wird durch den linsenförmigen Sprengstoffkörper 6 eine Umbildung der kugelkalottenförmig anlaufenden Detonationsfront 7 zu der ebenen Detonationsfront 8 erreicht. Durch diese Maßnahme wird die auf die Einlage 4 der Hohlladung wirkende Sprengstoffmenge erheblich vergrößert und damit der Durchschlagseffekt gesteigert. Die Ausgleichskomponente wird auch hier wieder durch einen Sprengstoffkörper im Sinne des Beispiels gemäß den Fig. 5 und 6 erzeugt.

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Drallstabilisiertes Hohlladungsgeschoß mit einer als Auskleidung für den Hohlraum dienenden Einlage, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einlage Wirkflächen (K) vorgesehen und letztere derart gestaltet sind, daß den Masseteilchen der Einlage während der Detonation des Geschosses eine Tangentialkomponente (T) aufgezwungen wird, die der durch den Drall hervorgerufenen Tangentialkomponente (£>) gleich oder nahezu gleich, aber entgegengesetzt gerichtet ist.

2. Drallstabilisiertes Hohlladungsgeschoß, dadurch gekennzeichnet, daß den Masseteilchen der Einlage (4) — beispielsweise einer normalen trichterförmig gestalteten Einlage — die entgegengesetzt gerichtete Tangentialkomponente (T) durch einen im Sprengstoff (3) eingesetzten besonderen Sprengstoffkörper (5) aufgezwungen wird.

3. Drallstabilisiertes Hohlladungsgeschoß nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, gekennzeichnet

durch die gemeinsame Verwendung von Wirkflächen (K) an der Einlage (4) und des Sprengstoffkörpers (5) im Sprengstoff (3).

4. Hohlladungsgeschoß nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage als Stufenkegel (4 a) mit etwa steigradähnlichem Querschnitt ausgebildet ist.

5. Hohlladungsgeschoß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelflächen der einzelnen Segmente des Stufenkegels (4 a) von Kreisbögen bestimmt werden, deren Mittelpunkt gegenüber dem Mittelpunkt des zugehörigen Kreiskegels versetzt ist.

6. Hohlladungsgeschoß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelflächen der einzelnen Segmente des Stufenkegels (4 a) von Abschnitten einer logarithmischen Spirale begrenzt werden, deren Pol in die Geschoßachse fällt.

7. Hohlladungsgeschoß nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (4 b) eine spiralig stufenförmige Formgebung aufweist.

8. Hohlladungsgeschoß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (4 b) aus einem Blechzuschnitt durch Wickeln hergestellt ist.

9. Hohlladungsgeschoß nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im Sprengstoff (3) eingesetzte besondere Sprengstoffkörper (5) eine etwa schiffspropellerartige Gestaltung aufweist und seine Detonationsgeschwindigkeit von der des übrigen Sprengstoffes (3) verschieden ist.

10. Hohlladungsgeschoß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des besonderen Sprengstoffkörpers (5) ein im Querschnitt linsenförmig gestalteter weiterer Sprengstoffkörper (6) angeordnet ist, dessen Detonationsgeschwindigkeit von der des übrigen Sprengstoffes (3) verschieden ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 1 054 322,
078 509;
britische Patentschrift Nr. 683 484.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

© 109 647/73 7.61