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Waffensystem zur Bekämpfung von Wasserfahrzeugen, insbesondere Unterseebooten
Unterseeboote werden hauptsächlich mit sogenannten Wasserbomben bekämpft, wobei
die erzeugten Wasserstoßwellen der in der Nähe detonierenden großen Ladungen den
Unterscebootskörper zerstören oder zumindest so beschädigen sollen, dan das Unterseeboot
ausfällt. Da jedoch die Stoßwellen im Wasser sark gedämpft werden, ist der Wikungsbereich
derartiger Wasserbomben trotz Verwendung
großer Sprengstoffmengen
begrenzt. Dies bedeutet, daß das mit Wasserbomben bekämpfbare "militärische Volumen"
relativ klein ist.
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Neben den herkdmmlichen Wasserbomben werden zur Bekämpfung und Zerstörung
von Wasserfahrzeugen auch mit Sprengladungen ausgerUstete Flugkörper verwendet,
die von Schiffen, Flugzeugen oder von Land aus an das Ziel herangeführt und/oder
ihr Ziel selbstsuchend ansteuern. Obwohl die theoretische Trefferwahrscheinlichkeit
sehr groß ist, bestehen jedoch in der Praxis besondere Schwierigkeiten durch verschiedenartige
Möglichkeiten der Störung der Flugkörperleitsysteme oder durch aktive Abwehrmaßnahmen,
wie Gegenraketen, die ihrerseits den angreifenden Flugkörper durch Abfangen'kurz
vor dem Ziel zu vernichten suchen. Außerdem ist es auch heute noch nicht einfach,
ein Einzelziel mit Sicherheit zu treffen, da durch Leitstrahlen gefUhrte oder selbatsuchende
Angriffswaffen, durch Abwehrbewegungen einmal ausmanöveriert, kaum imstande sind,
einen neuen Anflugkurs auf das Ziel auszuführen.
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Es ist Aufgabe der Erfindung ein Waffensystem zu schaffen, das bei
geringer Störanfälligkeit die Trefferwahrschelnlichkeit wesentlich erhöht.
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Gelöst wird die Aufgabe gemein der Erfindung durch viele bis ins Zielgebiet
als Transporteinheit zusammengefaßte Hohlladungssprengkörper mit jeweils autarkem
Wasserantrieb, die vor dem Ziel achsparallel zur Zielanflugrichtung verstreut werden.
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In Ausgestaltung der Erfindung sind die vielen Hohlladungssprengkörper
in einem Transportbehälter achaparallel und insbesondere mehrreihig um eine zentrale
Zerlegerladung angeordnet und jeder Hohlladungssprengkörper
besteht
im wesentlichen aus einer vorne liegenden Sprengladung mit stirnseitiger Belegung,
einer Batterie, insbesondere aktivierbaren Thermalbatterie für die Stromversorgung
einer ZUndanlage und eines eine Wasserschraube antreibenden Elektromotors. Erfindungsgemäß
erfolgt die Einschaltung des Elektromotors durch Wasserkontakt, worauf die Zündanlage
selbsttätig entsichert und sowohl ein elektrischer Aufschlagzünderkreis als auch
ein Zeitzünderkreis oder ZUndspannungskreis eingeschaltet wird.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung enthält jeder Hohlladungssprengkörper
eine den Entsicherungsvorgang der Z(lndanlage auslösend pyrotechnische Ladung, die
beim oder nach Einschalten des Antriebmotors fUr die Wasserschraube gezUndet wird
und deren Druckgase eine Sperre fUr die Sicherung eines Zündschiebers der Zündanlage
aufheben.
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Erfindungsgemäß betestigt der Sündschieber beim Entsicherungsvorgang
gleichzeitig einen Schalter zum Einschalten sowohl des elektrischen Aufschlagzünderkreises
als auch des ZeitzUnderkreises oder des Zündspannungskreises.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Heck der Hohlladungssprengkörper
in an sich bekannter Weise richtungsstabilisierend ausgebildet. In Ausgestaltung
hierzu ist dieses Heck als Hoblzylinder mit über den Umfang verteilten Durchbrechungcn
ausgeführt.
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Die erfindungsgemäße Verwendung der Sprengkörpertype "Hohlladung"
als Gefechts- bzw. Zerstörelement ermöglicht, ausgehend von einer bestimmten (;efechtskopfgröe
bzw. einem bestimmten Gefechtskopfkaliber, die Aufteilung des gesamten Gefechtskopfvolumens
in viele nzlne
Projektile mit einer je fUr sich noch ausreichenden
Zerstörwirkung zur erfolgreichen Bekämpfung des ins Auge gefaßten Zieles so daß
durch die gegebene Streuung im Zielgebiet sich die Trefferwahrscheinlichkeit wesentlich
erhöht bei gleichzeitiger Chance, das angegriffene Objekt mit Hilfe der konzentrierten
Wirkung einer oder mehrerer Hohlladungen, auch kleineren Kalibers, zu zerstören
oder zumindest kampfunfähig zu machen.
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Mit anderen Worten: Geht man von einem angenommenen Kaliber bzw. Volumen
eines Monogefechtskopfes aus, so wird einerseits durch die Aufteilung des gesamten
Gefechtskopfvolumens in viele, antriebsmäßig autarke Eizelgefechtsköpfe eine zugunsten
der Trefferwahrscheinlichkeit wesentlich verbesserte Zielabdeckung erreicht; andererseits
wirkt sich die Aufteilung des gesamten Einsatzvolumens insofern leistungsmößig proportional
nicht nachteilig aus, als durch die spezifisch größere militärische Zerstörleistung
der Hohlladungen diese Aufteilung in einem gewissen Umfang, je nach Trefferzahl,
kompensiert wird. Das erfindungsgemäße Waffensystem bildet am Ziel gewissermaßen
einen dezentralisierten Mehrfachgefechtskopf mit aufgefächerter Zielfeldabdeckung
und optimalen spezifischen einzelzerstörleis tungen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemän der Erfindung dargestellt.
Es zeigen Fig. 1 ein Einstzbild des Waffensystems, Fig. 2 den Gefechtskopf Init
teilweise aufgebrochenem Mantel, Fig. 3 einen einzelnen Hohlladungssprengkörper
mit Antrieb und
Fig. 4 eine elektrische Blockschaltung eines Hohlladungssprengkörpers.
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In Fig. 1 sind drei Phasen eines Angriffsverlaufes des erfindungsgemäßen
Waffensystems dargestellt, das als Transporteinheit 1 beispielsweise von einer Rakete
ins Zielgebiet getragen wird (Position A). Es besteht durchaus auch die Möglichkeit,
die Transporteinheit 1 mittels eines Flugzeuges oder Hubschraubers ins Zielge biet
zu bringen oder vori einem Schiff oder Unterseeboot mittels Prcflluft aus einem
Rohr auszustoßen und anstelle eines Raketenantriebs als Transportmittel bis ins
Ziel gebiet einen Wasserantrieb zu verwenden.
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Der Behalter der Transporteinheit 1 besteht, wie die Fig. 2 veranschaulicht,
aus einem zylindrischen Mantel 2, einer vorderen Deckplatte 3 und einer hinetern
Deckplatte 4 mit Befestigungsflanschen 5 und 6. Außen am Mantel 2 verlaufen in axialer
Richtung Betonationsschneidschnüre 7, z.B. sechs an der Zahl, wodurch der Mantel
2 in sechs Mantelsegmente 2a, 2b, c uw, zerteilt wird, die beim Zerlegen des Gefechtskopfes
bzw. der Transporteinheit 1 mit Hilfe einer zentralen Zerlegerladung nach außen
abgeschleudert werden. Gleichzeitig werden durch die detonierende Zerlegerladung
8 die in der Transporteinheit 1 gelagerten Hohlladungssprengkörper 9, die mehrreihig
um die Zerlegerladung 8 angeordnet sind, um die Längsachse der Transporteinheit
1 achsparallel zur Zielrichtung verstreut. Diesen Vorgang zeig die Fosition B in
Figur 1.
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Durch Wind- und Wasserbewegungseinflüsse wird dann ein Kurs auf das
Ziel, z.B. ein Unterseeboot, nehmender, verhältnismäßig weit gefächerter und in
sich gut verteilter Angriffsschwarm gebildet (Position C in Figur 1), so daß mit
Siocherheit Treffer erzielt werden.
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Aus Fig. 3 geht ein einzelner Hohlladungssprengkörper 9 hervor, der
vorne eine spitzbogengeformte Haube 10 aufweist, die aus Grunde des Gewichtes, der
Festigkeit und Stonwellenfortpflanzung vornehmlich aus Aluminium, z.B. Aluminiumdruckguß,
besteht und in eine Hülle 11 übergeht, die in ihrem vorderen Teil eine als Hohlladung
ausgeführte Sprengladung 12 mit stachelbildender Metallauskleidung 13 aufnimmt.
Innerhalb der Sprengladung 12 ist zur stonwellenlenkung ein Inertkörper 14 vorgesehen,
hinter dem eine nach hinten spitz auslaufende Verstärkungsladung 15 sowie eine deren
Spitze aufnehmende Übertragungsladung 16 liegt. Mit 17 ist ein in Pfeilrichtung
a verschiebbar gelagerter Zündschieber bezeichnet, der unter der Vorspannung einer
Kegelfeder 18 steht und einen Flammendetonator 19 aufnimmt. Der Zündschieber 17
ist in seiner Sicherstellung gezeichnet und wird in dieser durch ein nach außen
abgeschrägtes Sperrelement 20 gehalten, das durch ein Verbiegeblech 21, welches
sich andererseits innen auf die Hülle 11 abstützt, fixiert wird. Im Bereich des
Zündschiebers 17 bzw. Sperrelementes 20 hat die Hülle 11 eine Ausnehmung, die in
Sicherstellung durch eine wasserdichte Folie 22 verschlossen ist. Vor dem Verbiegeblech
21 ist eine pyrotechnische Ladung 23 angeordnet. Zentral vor dem Zündschieber 17
ist ein Ziindhütchen 24 vorgesehen und in der gleichen Querebene liegt ein Schalter
25, dessen Aufgabe in der Funktionsbeschreibung erlEutert wird.
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Mit 26 sind der Zündanlage zugeordnete elektrische Steuereinrichtungen
und GerSte bezeichnet, auf die später noch näher eingegangen wird. Im hinteren Bereich
der Hülle 21 ist eine aktivierbare Thermalbatterie 27 untergebracht, die sowohl
zur Stromversorgung für die Zündanlage als auch für einen Elektromotor 28 zum Antrieb
einer Wasserschraube 29 dient. Die HUlle 11 ist zur
aerodynamischen
und hydrodynamischen Richtungsstabili sierung des Projektils heckseitig mit über
den Umfang verteilten Aussparungen 30 versehen.
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Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Waffensystems bzw. eines
einzelnen Hohlladungssprengkörpers 9 ist wie folgt: Beim Ausstoßen der Hohlladungssprengkörper
9 aus dem Transportbehälter wird durch einen Stromstoß Uber Leitungen 31 und 32
eine Anzündpille 33 gezündet, die einen Heizsatz 33a entflammt, der Wärme erzeugt
und dabei durch Schmelzen des ursprünglich festen Elektrolyten die Thermalbatterie
27 aktiviert. Sobald der Hohlladungssprengkörper 9 in das Wasser eintaucht, erhalten
Elektroden 34 und 35 Kontakt, wobei über einen Verstärker 36 ein elektronischer
Schalter 37 den Elektromotor 28 einschaltet, der nunmehr die Wasserschraube 29 in
Bewegung setzt. Gleichzeitig mit dem Betätigen des elektronischen Motorschaltern
37 wird ein Zündkreis 38 aufgeladen und die pyrotechnische Ladung 23 initiiert.
Dadurch wird das Verbiegeblech 21 in den freien Raum neben der Abschrägung des Sperrelementes
20 geschlagen, d0 h. das Verbiegeblech 21 stützt sich nun nicht mehr an der Innenseite
der Hülle 11 ab, sondern gibt das Sperrelement 20 frei, so daß die Kegelfeder 18
den Zündschieber 17 in Pfeilrichtung a bzw. in Scharfstellung bringen kann. In dieser
liegt dann der Flammendetonator 19 zentral und einerseits gegenüber der Übertragungsladung
16 und andererseits gegenüber dem ZUndhUtchen 24. Das Sperrelement 20 mit Biegeblech
21 wird dabei ausgestoßen. Als Anschlag für den Zündschieber 17 in Scharfstellung
dient eine Abstufung 11a innen an der Helle 11. Durch die Bewegung des Zündschiebers
17 in Pfeilrichtung a wird gleichzeitig der weiter vorn bereits erwähnte Schalter
25 betätigt, der einen Stoßsensor einschaltots Dieser besteht aus einem Stoßgeber
39, z.B4 in Form eines
Piezomaterials aus Bariumtitanat oder Bariumtitanat-Bleizirconat,
und einem Verstärker 40. Außerdem beginnt ein Zeitzünderkreis 41 zu laufen und/oder
ein Zündspannungskreis 42 zu arbeiten.
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Stößt nun die Haube 10 des Hohlladungssprengkörpers 9 auf ein hartes
Hindernis bzw. auf das Ziel Z, so wird die erzeugte Stoßwelle Uber die Haube 10
in die Hülle 11 eingeleitet und erreicht den Stoßgeber 39, in dem der Stoßimpuls
in ein elektrisches Signal umgeformt wird, das im Verstärker 40 verstärkt wird.
Dieses Ausgangssignal geht dann über ein Oder-Gatter 43 zu einem Zündverstärker
44, der seinerseits das Ztlndhütchen 24 sum Ansprechen bringt. Dieses feuert den
bereits in Scharfstellung befindlichen Detonator 19 an, der seinerseits Uber die
Übertragungsladung 16 und die Verstärkungsladung 15 die - Sprengladung 12 zur Detonation
bringt. Durch diese wird aus der Auskleidung 13 in bekannter Weise ein Hohlladungsstachel
geformt, der auch unter Wasser eine hohe Durchschlagsleistung gegenüber Stahl bzw.
Schiffswände und Schiffaschotten aufweist.
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Der Wasserantrieb dient zum einen dazu, das relativ kleine und damit
leichte Projektil (9) nach dem Abwurf und Eintauchen in das Wasser schnell in größere
Wassertiefen, zum anderen aber auch dazu, das Projektil schnell ans Ziel Z zu bringen
und dabei gegen auftretende Strömungen, wie die Bugwelle und Seitenwelle des angegriffenen
Schiffes insbesondere Unterseebootes anlaufen zu lassen, wobei durch die Stabilisierungseinrichtung
bzw.
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Aussparungen 30 am Heck bei Wasseranströmung der Druckpunkt des Projektils
(9) sich weit hinter dessen Schwerpunkt legt, so dan sich das Projektil (9) gegen
die Strömung einstellt und praktisch senkrecht auf die
Schiffswand
auftrifft. Dies ist besonders gUnstig und stellt eine Voraussetzung fUr die Maximalwirkung
der Hohlladung dar. Ohne Antrieb wUrde das Projektil (9) einfach von der Bugwelle
des fahrenden Schiffes weggeschwemmt.
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Hat ein Hohlladungssprengkörper 9 das Ziel nicht erreicht und versackt
im Schlanun ohne hart aufzustoßen, so tritt Selbstzerstörung des Hoblladungssprengkdrpers
9 entweder nach der im Zeitzünderkreis 41 eingestellten Zeit oder nach Abfall der
Batteriespannung ein, die vorn Zündspannungskreis 42 bestimmt wird. Die Ausgangssignale
vom Zeitzünderkreis 41 und/oder vom Zündspannungskreis 42 gehen über das Oder-Gatter
43 Zinn Zündverstärker 44.
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Dieser gibt dann den Zündimpuls für das Ansprechen der Zündpille 24.
Zeitzünderkreis 41 und Zündspannungakrein 42 können gleichzeitig oder wahlweise
eingesetzt werden.
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Patentansprüche: