DE19629389C1 - Splittergefechtskopf - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gefechtskopf nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei den Flugzielen, die es heutzutage zu bekämpfen gibt, wird unterschieden zwischen harter und weicher Zielbeschaffenheit.

Taktische, ballistische Flugkörper, sogenannte TBM-Ziele, zählen zu der erst­ erwähnten härteren Zielgattung, und zwar aufgrund ihrer aerodynamischen Hülle und ihres Gefechtskopfes mit starkwandiger Monosplitterhülle bzw. mit stark umhüllten, sprengstoffgefüllten Submunitionen. Für eine wirkungsvolle Be­ kämpfung derselben bedarf es massereicher Splitter, welche die aerodynamische Hülle und Splitterhülle bzw. Submunitionshüllen zu durchdringen vermögen und im Anschluß an diese Durchdringungsvorgänge auch noch in der Lage sind, die angrenzende Sprengladung zu einer schnellen, heftigen Reaktion oder gar zur Detonation zu bringen. Deren Anzahl ist bei der gegebenen Gefechtskopfgröße gebräuchlicher Antiflugziel-Flugkörper zumeist niedrig. Dafür ist aber die Zielablage der letzteren im allgemeinen gering, d. h. im Bereich von maximal einigen Metern.

Flugzeuge und Marschflugkörper sind hingegen der weicheren Zielgattung zuzurechnen. Deren hohe Manövrierfähigkeit und Vielfältigkeit in bezug auf Abwehrmaßnahmen bringen es mit sich, daß die Zielablagen angreifender Flug­ körper relativ groß ausfallen können. Infolgedessen ist mit nur wenigen, großen bzw. entsprechend schweren Splittern nicht mehr die gewünschte Trefferwahr­ scheinlichkeit bzw. Trefferhäufigkeit gegeben. Wegen der notwendigen Tref­ ferdichten aus größeren Entfernungen sind vielmehr zahlreiche Splitter erforder­ lich. Dabei genügen bereits kleine Splittermassen vollauf, um am angegriffenen Zielobjekt eine ausreichende Zerstörung von Komponenten zu bewirken.

Bekannte Maßnahmen zur Erlangung besonders zahlreicher Splitter sind u. a. den Patentschriften US 32 702, DE 28 07 309 C1 und US 37 41 123 zu ent­ nehmen. Sie bestehen in einer mehrschichtigen Anordnung von Splitterbele­ gungen gleicher oder auch unterschiedlicher Beschaffenheit. Ein Variieren der Splitteranzahl und -größe während des Zielanflugs ist hierbei allerdings nicht vorgesehen. Letzteres trifft in gleicher Weise auch für die Splittergefechtsköpfe gemäß den Patentschriften DE 41 39 372 C1 und US 42 16 720 zu, von denen derjenige gemaß der erstgenannten Druckschrift mit pyrotechnischen Mitteln zur Beeinflussung der Splitterwirkrichtung ausgestattet ist und derjenige gemäß der letztgenannten Druckschrift in Form und Masse einheitliche Stäbe als Splitter aufweist.

Um mit ein und demselben Splittergefechtskopf jederzeit sowohl gegen härtere als auch gegen weichere Flugziele der vorbeschriebenen Art erfolgreich vor­ gehen zu können, bedarf es aber der Möglichkeit einer gezielten Einflußnahme auf Größe und Anzahl der jeweils abgehenden Splitter auch nach erfolgtem Ab­ schuß des betreffenden Trägerflugkörpers. Im Fall der deutschen Patenschrift DE 30 16 861 C2 sind zu diesem Zweck in der Sprengladung auf der Seite der Splitterhülle Rillen definierten Verteilungsmusters vorgesehen. Bleiben die­ selben leer, wirken sie als Schneidladungen, welche zu einer merklichen Ver­ größerung der abgehenden Splitteranzahl beitragen. Wird dagegen von der vor­ gesehenen Möglichkeit einer Rillenfüllung mit Flüssigkeit Gebrauch gemacht, unterbleibt die vorbeschriebene zusätzliche Zerlegung der vorgeformten bzw. natürlichen Splitter.

Was sich bei dem letztbeschriebenen bekannten Ausführungsbeispiel als pro­ blematisch erweist, ist das Einfüllen der betreffenden Flüssigkeit, und zwar so­ wohl bei hohen Temperaturen wegen des Dampfdruckes als auch bei niedrigen Temperaturen von -40°C bis -50°C wegen der Fließfähigkeit.

Den vorstehend aufgezeigten Problemen bei Gefechtsköpfen in Rede stehender Gattung und Zweckbestimmung mit einfachen Mitteln abzuhelfen, ist Aufgabe der Erfindung.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weitere vorteilhafte Ausge­ staltungen finden sich in den Unteransprüchen.

Der erfindungsgemäße Gefechtskopf ist zum wirkungsvollen Bekämpfen von Flugzielen jedweder Art bestens geeignet, unabhängig davon, ob deren Zielbe­ schaffenheit eher hart oder eher weich ist. Seine Erklärung findet dies in der speziellen Verwendung von Stäben, sei es in direktem Kontakt mit oder in ei­ nem Luftabstand zur Splitterhülle. Besondere Bedeutung kommt hierbei der ge­ schaffenen Möglichkeit zu, besagte Stäbe bedarfsweise noch kurz vor der Ziel­ begegnung rasch aus dem Bereich der Splitterhülle mit pyrotechnischen Mitteln zu entfernen.

Das kann in der Art geschehen, daß die sich beispielsweise parallel zueinander in Richtung der Gefechtskopflängsachse erstreckenden Stäbe mit einer aero­ dynamischen Außenhülle absprengbar sind. Zu diesem Zweck empfiehlt es sich, diese Außenhülle an ihrem in Flugrichtung gesehen vorderen Ende mit einer in Umfangsrichtung verlaufenden Trennstelle sowie mit mehreren in Hüllenlängs­ richtung verlaufenden Trennstellen in gleichmäßiger Umfangsverteilung zu ver­ sehen und an besagten Trennstellen Sprengstoff in Folienform, Schneidschnüre oder dergleichen Trennmittel anzubringen.

An dieser Stelle sei noch angemerkt, daß für die erfindungsgemäßen Stäbe Rundprofile ebenso in Betracht kommen wie Flachprofile. Ein Zusammenfassen derselben zu einer Gitterstruktur und deren Einbettung in eine Kunststoffmatrix oder Schaumstoffmasse stellen besonders empfehlenswerte Maßnahmen dar.

Nachfolgend wird der erfindungsgemäße Gefechtskopf anhand der schema­ tischen Zeichnung näher erläutert. Dann zeigen in Form von Prinzipskizzen:

Fig. 1 eine splittergebende Gefechtskopfausführung mit bedarfsweise in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des angegriffenen Flugziel­ objektes steuerbarer Splittergröße und

Fig. 2 dieselbe Gefechtskopfausführung, und zwar im Längsschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1.

Der Gefechtskopf gemäß den Fig. 1 und 2 weist eine Sprengladung 1 mit zugeordneter Zündvorrichtung 2 auf. Umgeben ist die Sprengladung 1 von einer Splitterhülle 3. Letztere besteht aus vorgeformten Splittern 4 in Form von Plätt­ chen, beispielsweise solchen aus Stahl. Zum bedarfsweisen weiteren Zerlegen der Splitter 4 erstrecken sich über dieselben Stäbe 5 bis 13 aus Stahl oder der­ gleichen, für die im Querschnitt quadratische Profile 5 bis 9 ebenso in Betracht kommen wie Rundprofile 10 oder Flachprofile 11 bis 13 mit unterschiedlichen Abmessungen.

Von den Stäben befinden sich die mit 5 bezeichneten in direktem Kontakt mit der Splitterhülle 3. Wie am Beispiel der Stäbe 6 bis 13 gezeigt ist, kommen genausogut auch Luftabstände 14 bis 17 zwischen denselben und den Splittern 4 in Frage, wobei die jeweiligen Abstandsmaße unterschiedlich sein können.

Eines ist sämtlichen Stäben 5 bis 13 gemeinsam. Sie verbleiben allesamt an Ort und Stelle und sorgen im Detonationsfall somit für eine weitere Zerlegung der vorgeformten Splitter 4, wenn es sich beim angegriffenen Flugzielobjekt um ein solches von relativ weicher Beschaffenheit handelt. Dagegen kommt es zu einem raschen mechanischen Loslösen besagter Stäbe 5 bis 13 vom Gefechts­ kopf mit dem Ergebnis weniger großer Splitter, sollte das angegriffene Flugziel relativ hart beschaffen sein. Gewährleistet ist letzteres beispielsweise dann, wenn die betreffenden Stäbe 5 bis 13 unter Bildung einer Gitterstruktur - wie bei 18 angedeutet - an einer aerodynamischen Außenhülle angebracht sind, und zwar an einer solchen, die durch Sprengladungsfolie oder Schneidschnüre (19) an der oberen oder der oberen und der unteren Seite absprengbar und außerdem 3- bis 6fach in Längsrichtung auftrennbar ist. Die derart abgesprengte und auf­ getrennte Außenhülle 8 wird durch den Detonationsdruck der Sprengladung 1 sehr schnell weggedrückt. Unter der Annahme, daß die wirksame Länge der Splitterhülle 3 200 mm beträgt und die aerodynamische Außenhülle an der Oberseite mit 100 m/s bzw. 0,1 mm/µs aufgeht, ist letztere in einer Zeitspanne von etwa 3 ms (2 · 200 mm · π/4 · 0,1 mm/µs) aus dem Splitterbereich. Dies träfe für den Fall im Vakuum zu. Bei der hohen Fluggeschwindigkeit wird durch die vorhandene Luftströmung die abgesprengte und aufgetrennte Außenhülle 18 sogar noch viel schneller vom Gefechtskopf abgezogen, beispielsweise in ledig­ lich etwa 1 ms. Aufgrund dessen kann die Umstellung des Gefechtskopfes von einer Vielzahl relativ kleiner Splitter auf große, weniger zahlreiche Splitter ohne weiteres noch kurz vor der Zielbegegnung vollzogen werden, beispiels­ weise mit Hilfe eines Suchkopfes oder gar des Zündsensors für die Spreng­ ladung 1.

Claims (15)

1. Gefechtskopf, insbesondere zur Bekämpfung von Flugzielen, mit einer Sprengladung und einer Splitterhülle, die aus vorgeformten Splittern aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Nahbereich der Splitterhülle (3) den bei der Ladungsdetonation abgehenden Splittern (4) Stäbe (5 bis 13) zur weiteren Splitterbildung in den Weg gestellt sind, wobei diese Stäbe (5 bis 13) in der Einsatzphase vor der Ladungsdetonation mit pyrotechnischen Mitteln entfernbar sind.

2. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die entfernbaren Stäbe (5) mit der Splitterhülle (3) in direktem Kontakt sind.

3. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die entfernbaren Stäbe (6 bis 13) mit Luftabstand (14 bis 17) zur Splitterhülle (3) angeordnet sind.

4. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die entfernbaren Stäbe (5 bis 13) parallel zueinander sich in Richtung der Gefechtskopflängsachse erstrecken.

5. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die entfernbaren Stäbe (5 bis 13) zu einer Gitterstruktur zusammengefaßt sind.

6. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die entfernbaren Stäbe (5 bis 13) in eine Kunststoffmatrix eingebettet sind.

7. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die entfernbaren Stäbe (5 bis 13) in eine Schaumstoffmasse eingebettet sind.

8. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die entfernbaren Stäbe (5 bis 9) ein Quadratprofil aufweisen.

9. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die entfernbaren Stäbe (10) ein Rundprofil aufweisen.

10. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die entfernbaren Stäbe (11 bis 13) ein Flachprofil aufweisen.

11. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeich­ net durch eine mit den Stäben (8) zur weiteren Splitterbildung entfernbare, aerodynamische Außenhülle (18).

12. Gefechtskopf nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenhülle (18) an ihrem in Flugrichtung gesehen vorderen Ende eine in Umfangsrichtung verlaufende Trennstelle und mehrere, in Hüllenlängsrichtung verlaufende Trennstellen aufweist.

13. Gefechtskopf nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenhülle (18) an beiden Enden in Umfangsrichtung verlaufende Trenn­ stellen und mehrere in Hüllenlängsrichtung verlaufende Trennstellen aufweist.

14. Gefechtskopf nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeich­ net, daß sich Sprengstoff in Folienform an den Trennstellen befindet.

15. Gefechtskopf nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeich­ net, daß sich Schneidschnüre (19) an den Trennstellen befinden.