DE1578077C2 - Gefechtskopf fuer ein Panzerabwehrgeschoss - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gefechtskopf für ein Geschoß bzw. für einen raketengetriebenen Flugkörper, insbesondere zur Bekämpfung von gepanzerten Zielen, mit einer im wesentlichen senkrechten Endflugbahn und mit einer Vorrichtung zum Auslösen der Sprengladung.

Es sind bereits Granaten oder Schrapnelle zur Panzerbekämpfung bekannt, bei denen zur Vergrößerung der Treff- und Zerstörsicherheit nach Überschreiten des Kulminationspunktes abspreizbare Glieder oder Fallschirme zur Wirkung gebracht werden, die das Geschoß unter erheblicher Reduzierung seiner Fluggeschwindigkeit in einer stabilisierten Flugbahn nahezu senkrecht auf dem Boden auftreffen lassen.

Es sind auch bereits raketengetriebene Flugkörper bekannt, bei denen die Aufgabe, den Flugkörper selbst oder seinen Gefechtskopf möglicht im senkrechten Fall zur Bodenfläche niedergehen zu lassen, diese also mit einem Auftreffwinkel von nahezu 90° mit stark verminderter Geschwindigkeit erreichen, im wesentlichen mit den gleichen technischen Mitteln wie bei Granaten gelöst ist.

Unabhängig davon, welche Ausgestaltung der Bremsmittel die bekannten Granaten oder Flugkörper im einzelnen auch besitzen, liegt allen gemeinsam die Aufgabe zugrunde, Ziele, die vor dem Endpunkt der theoretischen Flugbahn liegen, ohne Erhöhung des Startwinkels bzw. bei Flugkörpern ohne Unterbrechung des Schubes oder komplizierte Düsensteüerungen zu erreichen.

Es ist weiterhin bekannt, Gefechtsköpfe bzw. Flugkörper oder Granaten der vorstehend beschriebenen Art mit einem Annäherungszünder auszurüsten, der die Sprengladung des Geschosses bzw. des Gefechtskopfes in einem bestimmten Abstand vom Boden zünden soll.

Ferner ist eine gegen gepanzerte Ziele, insbesondere Kriegsschiffe, einsetzbare Bombe mit einem auf der senkrechten Endflugbahn zu zündenden Raketenantrieb und mit einer Vorrichtung zum Auslösen der Sprengladung bekannt. Eine gleichzeitige Bekämpfung von mehreren auseinandergelegenen Zielobjekten ist mit dieser Waffe nicht möglich, die praktisch nur gegen Einzelziele verwendbar ist.

Weiter ist ein Gefechtskopf mit mehreren in quer zur Geschoßachse liegenden Ebenen auf dem Sprengsatz angeordnete, Hohlladungen bekannt, die normalerweise so ausgebildet sind, daß sie praktisch unmittelbar am Ziel wirksam sind. Auch mit diesem Gefechtskopf lassen sich mehrere relativ weit auseinanderliegende gepanzerte Ziele nicht wirksam bekämpfen.
Schließlich ist es noch bekannt, bei Hohlladungsgeschössen Abstandsrohre mit einem aufgesetzten Aufschlagzünder vorzusehen, um einen voll wirksamen Hohlladungsstachel zu erhalten, der sich erfahrungsgemäß nur bei Zündung der Ladung in einem bestimmten Abstand vor dem Ziel ausbildet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gefechtskopf der eingangs genannten Art zu schaffen, der unter Beibehaltung des für die bekannten Geschosse bewährten, verhältnismäßig einfachen Schießverfahrens eine optimale Treffer- und Zerstörwahrscheinlichkeit bei der Bekämpfung von stark gepanzerten, insbesondere auch von mehreren relativ weit auseinanderstehenden solchen Zielobjekten gewährleistet.

Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß am Umfang des Gefechtskopfs in einer die Sprengladung umgebenden dünnen Hülse in mehreren quer zur Geschoßachse liegenden Anordnungsebenen zueinander versetzt angeordnete geschoßbildende kegelige Belegungselemente gegen außerhalb des üblichen Wirkungsbereiches einer Hohlladung liegende Ziele angeordnet sind und die Sprengladung in einer dem Abstand der oberen Zielbegrenzung vom Boden entsprechenden Höhe gezündet wird.

Im Rahmen der Erfindung sind als Belegungselemente am Umfang der Umhüllung solche vorgesehen, durch die Einzelgeschosse mit hoher Anfangsgeschwindigkeit und verhältnismäßig großer Masse erzeugt werden und die über große Entfernungen relativ stabile Flugeigenschaften mit hohen Geschoßgeschwindigkeiten und deshalb guten Durchschlagsleistungen aufweisen.

In Ausgestaltung der Erfindung wird die Auslösung der Sprengladung mittels eines an der Gefechtskopfspitze ausfahrbaren Teleskopstabes bewirkt, wobei die Belegungen jeder Anordnungsebene eine eigene zentrale Initiierungsstelle besitzen und alle Initiierungsstellen simultan gezündet werden.

Durch die Erfindung wird eine hohe Zerstörwahrscheinlichkeit auch bei mehreren relativ weit auseinanderstehenden gepanzerten Zielen erreicht. Die aus den besonderen Belegungen gebildeten, aus Bolzen und Stachel bestehenden Projektile weisen über eine relativ weite Entfernung vom Detonationspunkt der Ladung eine mit einer normalen Hohlladung vergleichbare hohe Durchschlagsleistung auf.

Die Versetzung der Belegungen der einzelnen Anordnungsebenen zueinander garantiert eine lückenlose Streuung der Projektilgarbe. Ferner gewährleistet der an der Gefechtskopfspitze ausfahrbare Teleskopstab mit dem Aufschlagzünder eine sehr genaue Einhaltung der geforderten Detonationspunkthöhe, die einen wesentlichen Einfluß auf die Wirkung des Gefechtskopfs hat. Außerdem werden durch die Maßnahme, wonach jeder Anordnungsebene der Belegungen eine eigene Initiierungsstelle zugeordnet ist

und alle lnitiierungsstellen simultan gezündet werden, schräg anlaufende Detonationswellen verhindert, die z. B. bei einer Einpunktinitiierung die Abschleuderrichtung der Projektile ungünstig beeinflussen und evtl. die Projektile unsymmetrisch verformen würden.

Der Gegenstand der Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung schematisch und im Prinzip dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 in einer Seitenansicht und teilweise im Schnitt ein Raketengeschoß mit einem gemäß der Erfindung ausgebildeten Gefechtskopf,

F i g. 2 die Wirkungsweise des Gefechtskopfs der in Fig. 1 dargestellten Art nach der Detonation der Sprengladung.

In Fig. 1 ist ein Raketengeschoß gezeigt, das eine Gefechtskopfhaube 1, einen im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Gefechtskopf 2 mit einer Sprengladung 3, eine aus Spreizklappen 4 bestehende Bremseinrichtung sowie Stabilisierungsflächen 5 am Geschoßende aufweist.

Gemäß der Erfindung sind am Umfang des Gefechtskopfes 2 in einer die Sprengladung 3 umgebenden dünnen Hülse 2a in mehreren quer zur Geschoßachse liegenden Anordnungsebenen — im Ausführungsbeispiel in fünf Ebenen — kegelige Belegungselemente 6 angeordnet.

Die Anzahl der Belegungen ist so zu wählen, daß das Produkt von Trefferwahrscheinlichkeit und Durchschlagsleistung optimiert wird. Mit zunehmender Größe der Belegungen nimmt die Durchschlagsleistung zwar zu, die Anzahl der Belegungen am Umfang des Gefechtskopfes jedoch ab.

Bei einer durch die Panzerdicke des Zieles gegebenen Mindestdurchschlagsleistung ist demnach zuerst die Mindestgröße der Belegungen zu bestimmen. Bei einem gegebenen Gefechtskopfkaliber ergibt sich daraus die Anzahl der Belegungen in einer Ebene. Multipliziert mit der Anzahl der Anordnungsebenen erhält man die Gesamtzahl der Belegungen bzw. der aus ihnen bei der Detonation der Sprengladung 3 gebildeten Projektile, mit welcher eine Optimierungsrechnung zur Kontrolle durchgeführt werden kann.

Da jedoch alle Parameter innerhalb gewisser Grenzen schwanken, muß die endgültige Optimierung durch statistisch wechselnde Werte von Auftreffwinkel der Gefechtskopfachse, Erdbodenneigung, Panzerstärke über der gesamten Zielfläche usw. neu errechnet werden, wodurch sich die Konstruktionsdaten des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes mit hinreichender Genauigkeit festlegen lassen.

Es hat sich bei Schießversuchen bereits gezeigt, daß bei fünf bis acht Anordnungsebenen mit je vier bis sechs Belegungen pro Ebene und bei Kaliberdurchmessern zwischen 100 mm (z. B. gegen Schützenpanzerfahrzeuge) und 300 mm (gegen schwere Panzerfahrzeuge) eine ausreiche Treff- und Zerstörwahrscheinlichkeit zu erzielen ist.

Wie aus der Figur ersichtlich, sind die Belegungen 6 der einzelnen Anordnungsebenen versetzt angeordnet, und außerdem ist für jede Anordnungsebene eine eigene initiierungsstelle vorgesehen, von denen eine dargestellt und mit 7 bezeichnet ist. Die lnitiierungsstellen 7 der einzelnen Belegungsebenen werden über eine die lnitiierungsstellen miteinander verbindende Zündleitung 8 simultan gezündet, sobald ein nicht näher gezeigter, jedoch an sich bekannter Aufschlagzünder in

ίο der Gefechtskopfhaube mittels eines an der Geschoßspitze ausfahrbaren Teleskopstabes 9 betätigt wird. Der Teleskopstab ist dabei auf eine solche Länge eingestellt, daß die Zündung der Sprengladung 3 in einer Höhe DH erfolgt, die, wie aus F i g. 2 ersichtlich, dem Abstand der oberen Begrenzung des Zieles 10 vom Boden entspricht.

Es kann davon ausgegangen werden, daß die größte

Zerstörwahrscheinlichkeit bei einem Auftreffwinkel = 90° und einer Auftreffgeschwindigkeit zwischen 120 und 200 m/sec erreicht wird. Diese engen Grenzbedingungen sind kennzeichnend für den erfindungsgemäßen Gefechtskopf bzw. für diese Waffe. Während beim ruhenden Gefechtskopf die Belegungen in der Anordnungsebene, also senkrecht zur Gefechtskopfachse, abgeschleudert werden, wird der Abgangswinkel beim fliegenden Gefechtskopf durch das Verhältnis Auftreffgeschwindigkeit des Gefechtskopfes zu Belegungsabschleudergeschwindigkeit bestimmt. Unter Einhaltung der vorstehend erwähnten Auftreffgeschwindigkeit werden im vorliegenden Falle die Belegungen 6 in einem Winkel α von etwa 3 bis 5° zur Anordnungsebene der Belegung abgeschleudert. Durch diesen Abgangswinkel lassen sich in vorteilhafter Weise auch die Auswirkungen schräger Erdbodenlagen oder geringfügiger Abweichungen vom idealen Auftreffwinkel = 90° ausgleichen.

Die Wirkungsweise der Erfindung ist folgende:
Je nach Schußentfernung wird etwa über der zu bekämpfenden Zielfläche die aus dem Spreizklappen 4 oder ähnlichen aerodynamisch wirkenden Vorrichtungen bestehende Bremseinrichtung betätigt. Hierdurch wird die ursprüngliche Flugbahn des Geschosses unterbrochen und eine zunächst stark gekrümmte Flugbahn, die darauf in einen im wesentlichen senkrechten Fall übergeht, eingeschlagen, indem das Geschoß durch die Flächen 5 stabilisiert wird. Die Größe der Fallgeschwindigkeit kann dabei durch die Bremsvorrichtung innerhalb der Grenzbedingungen gesteuert werden, im vorliegenden Beispiel durch mehr oder weniger weites Ausfahren der Spreizklappen 4.

Kurz vor dem Auftreffen des Geschosses auf dem Boden wird der Teleskopstab 9 ausgefahren und gleichzeitig der Zündmechanismus eingeschaltet.

Der erfindungsgemäße Gefechtskopf kann in gleich vorteilhafter Weise auch bei Geschossen oder Flugkörpern angewendet werden, deren DeStabilisierung und Stabilisierung mit anderen als den vorstehend beschriebenen Mitteln bewirkt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Gefechtskopf für ein Geschoß bzw. für einen raketengetriebenen Flugkörper, insbesondere zur Bekämpfung von gepanzerten Zielen, mit einer im wesentlichen senkrechten Endflugbahn und mit einer Vorrichtung zum Auslösen der Sprengladung, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Gefechtskopfes in einer die Sprengladung (3) umgebenden dünnen Hülle (2a) in mehreren quer zur Geschoßachse liegenden Anordnungsebenen zueinander versetzt angeordnete geschoßbildende kegelige Belegungselemente (6) gegen außerhalb des üblichen Wirkungsbereiches einer Hohlladung liegende Ziele angeordnet sind und die Sprengladung in einer dem Abstand der oberen Zielbegrenzung vom Boden entsprechenden Höhe (DH) gezündet wird.

2. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung der Sprengladung (3) mittels eines an der Gefechtskopfspitze ausfahrbaren Teleskopstabes (9) bewirkt wird, wobei die Belegungen (6) jeder Anordnungsebene eine eigene zentrale Initiierungsstelle (7) besitzen und alle Initiierungsstellen simultan gezündet werden.