DE2500089A1 - Lenkflugkoerperwaffensystem zur bekaempfung vorzugsweise stark gepanzerter ziele - Google Patents

Description

• P a t e n t - B e s c h r e i b u n g In absehbarer Zeit wird es weitaus wirksamere Schutzeinrichtungen(Panzerungen) gegen gewaltsame Zerstörungen durch mechanische und/oder thermische Einwirkungen mit technologischen Merkmalen geben, die es einem Verteidiger unmöglich machen werden, mit klassischen Waffen, wie beispielsweise Hohlladungsgefechtsköpfen eine erfolgversprechende Abwehr durchzuführen, als sie heute existieren. Ein Durchdringen derartiger, z.3. sinnvoll geschichteter, nicht rein metallischer Verbundpanzerungen unter anwendung anderer, auch keramischer Werkstoffe verlangt grd3ere kinetische Zerstörungsenergien. Solche Energien lassen sich aber nur mit sehr hohen Geschwindigkeiten der Aufprallprojektile in der GröBenordnung von 1600msec-1 und darüber bereitstellen.
• Lenkflugkörpersysteme gewährleisten zwar eine akzeptable Treffsicherheit auch gegen in der Be-egung manövrierende Ziele selbst auf Distanzen von mehr als 2000m. Bis heute gelang es Jedoch noch nicht, lenkbare Flugkörper mit Marschgeschwindigkeiten von wesentlich mehr als Mach 2 kostenwirksam einzusetzen. Schon die Konzeption von solchen FK-Systemen für Panzerbekämpfungsaufgaben mit über 1.5 Mach Geschwindigkeit bereitet Schwierigkeiten. Sie sind mithin ausschließlich mit Hohlladungsgefechtsköpfen ausgestattet.
• Bei dem Versuch, verbundgepanzerte Ziele mit Rohrgeschossen sehr hoher vo auf größere Distanzen von 3000m und darüber zu bekämpfen, würde sich aber suoh der unvermeidliche durch Luftwiderstand bedingte Geschwindi&keitsverlust eines solchen Pro-Jektils auf dem Weg vom Abschußrohr bis zum Ziel schädlich auswirken. Betrage dieser Verlust auch nur 100msec-1 auf 7000m Wegstrecke, so würde dies heissen, dass bei einer Zieldistanz von 3500m die wO um 350msec-1 höher sein müßte als die zu fordernde Auftreffgeschwindgkeit beim Ziel. Das hieße aber: Für eine uftreffgeschwindigkeit von 1700 bis 1800 msec-1 am Ziel wäre eine vo von 2100 bis 2200 mseo 1 oder nahezu Mach 7 erforderlich, die sich - wenn überhaupt - nur mit äußerst großem und kaum vertretbaren technologischen Aufwand erfüllen ließe.
• Aber selbst, wenn dieses gelänge, wäre. ein ausserordentlicb hoher Rohrverschleiß unvermeidbar, der nach wenigen Schuß eine untragbare Verringerung der Treffgenauigkeit zur Folge haben müßte. Mit anderen Worten: Mit den heute bekannten und gebräuchlichen Mitteln wie ballistischer Direktbeschuß mit an sich bekannten Treibspiegelgeschossen einerseits wie auch ait Hilfe der Lenkflugkörpertechnik andererseits werden in wenigen Jahren Objekte und insbesondere schnell manövrierende Objekte, wenn diese mit hohlladungssicheren modernen Panzerungen ausgestattet sind, nicht mehr wirksam zu bekämpfen sein. Schon heute ist die Wirkung der Hohlladunsen auch hinter entsprechenden, nach neuesten Erkenntnissen konzipierten klassischen Panzerungen nicht mehr ganz unproblematisch.
• Die vorliegende Erfindung begegnet nun den aufgezählten Schwierigkeiten. Der Grundgedanke derselben besteht darin, die Vorzüge beider methoden, d.h. also sowohl der Lenkbarkeit über größere Distanzen wie auch die Eigenschaft, mit sehr hohen GO-schwindigkeiten und demgemäß großer kinetischer Energie die Schutzhülle des zu bekämpfenden Objekts zweifelsfrei zu durchdringen, in sinnvoller Weine zu verbinden.
• Das Grundprinzip des erfindungsgemäßen Gegenstandes sei an einigen markanten Beispielen erläutert: In FIG.1 ist ein Flugkörper einer Version A dargestellt. Links befinden sich das Triebwerk TW und die Lenkaggregate, rechts u.
• a. der Zündmechanismus Z. Die weiteren für die Erfindungsbeschfreibung nicht wesentlichen Komponenten wie Energiebereitstellung, evtl.Leuchsätze, Lenkdrahtmechanismen sind hier wie auch in den weiteren Abbildungen zur besseren Ubersichtlichkeit fortgelassen.
• Um den eigentlich Kern des Flugkörpers sind sechs Rohrd kreissymmetrisch angeordnet, welche einen schach schraubenlinienrurmigen Verlauf zeigen. Damit wird erreicht, dass in den Rohren gestartete unterkalibrige sog. Treibspiegeschosse zwangahäufig untereinander einer gewissen Geschoßbahnstreuung unterliegen, womit günstigere Werte für die Trefferwahrscheinlichkeit erzielt werden.
• Bei einer zweiten Version B, in FIG.2 ersichtlich, befindet sich ein einziges Startrohr R im Zentrum des FK. Um dieses herum sind der Zündmechanismus Z sowie die übrigen Systemkomponenten wie auch der Treibsatz angeordnet. Die Versionsßstellt mithin eine leichtere Version des Erfindungsgegenstandes mit einer allerdings nicht so günstigen Wirkung und Trefferwahrscheinlichkeit der.
• Eine dritte Version C ist in FIG.3 wiedergegehen. Im Zentrum des FK befinden sich drei kreissymmetrisch angeordnete Rohre R1 bis R3 für den Abschuß der Projektile. Dioe Rohrmündungen sind leicht nach aussen gekrümmt, sodass eine entsprechende mäßige Streuung resultiert. FIG.4 zeigt den ungefähren Behnverlauf für die drei Projektile bis zu einem abstand von ca.
• 10 m vom Startpunkt, wo der Streudurchmesser auf einen vorteilhaften Wert von rund 1m angewachsen ist.
• Ein ähnlicher Streueffekt ist bei Version A gegeben, wie es in FIG1 rechts unten angedeutet ist. Die Entscheidung, wel-Unzahl von Bohren im Jeweiligen konkreten Einsatzfall als optimal auszuwählen ist, wird ausser von weiteren Faktoren auch von dem zweckdienlich zu verwendenden Kaliber der Projektile abhängen. Gleiches gilt für den auszuwählenden Streugrad und eine evtlegegenseitige Strartverzögerung der Projektile zur Erzielung einer optimalen Kampfwirkung.
• Selbstverständlich sind erfindungsgemäßen Sicherungen vorgesehen, die bewirken, dass die Startvorrichtungen für die Projektile erst nach einer bestimmten Zeit nach dem FK-Start, d.h. also erst in einer bestimmten Sicherheitsentfernung scharf werden.
• Derartige Vorkehrungen entsprechen Jedoch dem Stand der Technik und sind daher hier hicht besonders zu beschreiben.
• Es ließen sich noch mannigfache Beispiele für den erfindungsgemäßen Gegenstand anführen. Die Rohrtührung kann z.B. auch gerade verlaufen. Weitere Varianten ergäben sich durch Modifikation der Rohrzahl, des Kalibtrs und der Anordnung der Komponenten.
• Allen ist Jedoch das Grundprinzip gemeinsam: lin Gefechtskopf, der im geeigneten Abstand vom zu bekämfenden Ziel Pro-Jektile hoher kinetischer Energie gegen du Ziel in Marsch setzt. (Da die jeseilige Masse der Projektile - auch wenn es sich um eine größere Anzahl handelt - nur einen Teil, d.h.
• etwa 1/40 bis 1/15 der gesamten FK-Masse ausmac ht, wird der Rückstoßimpuls in seiner Auswirkung durch die FK-Eigengeschwindigkeit zum Zeitpunkt des Projektilstarts mehr als tompensiert d.h., die Projektile erhalten infolge der FK-Geschwindigkeit sogar noch einen zusätzlichen Geschwindigkeitszuwachs.
• Die erfinderischen Massnahmen sind unabhängig von der Art der Lenkung des FK (wie z.B. als beamrider mit IR-Leitstrahlen, vermittels Draht- oder Funk-Kommandoübertragung etc.). Als Zündinitiator kommt sowohl Abstands- wie auch Zeitzündung oder eine Kombination beider in Betracht. er Abstand ist vor dem Abschuß (etwa auch entsprechend den Ausmaßen und der Art des Ziels) in gewissen Grenzen voreinstellbar vorgesehen. Im Falle einer Zeitzündung auf Grund einer gemessenen und für den Aufprellzeitpunkt vorausbereche#en Zielentfernung ist der Ort, an dem die Zündvorgange für den Start der Projektile einzuleiten sind, relativ unkritisch. Die bei den Versionen A und C konzipierte Streuung gibt die Gewähr für eine optimale Trefferrate.
• Die Abschußrohre, an deren Exaktheit selbst keine überhöhten Anforderungen zu stellen sind, unterliesen auoh hinsichjtlich ihrer Einbaulage relativ weiten Toleranzen, ohne dass die Wirkung am Ziel nennenswert beeinträchtigt würde. Abweichungen der Schußbahn von der Rohrverlängerungsachse bis zu etwa 20 bleiben unproblematisch. Die Rohre können so konzipiert sein, dass nur einer ein mal#igen Beanspruchung sowohl in thermischer wie auch in technologischer hinsicht Rechnung getragen ist, alles nicht unerhebliche Vorzüge des erfindungsgemäßen Systems.
• Die Erfindung beinhaltet fernerhin Maßnahmen, die dazu dienen, den FK ein wtnig oberhalb der Visierlinie Schütze bzw. AbschuB-stelle 3 Ziel fliegen zu lassen, uiu dait die Gefahr eines unerwünschte und verhängnisvollen Kontaktes mit Bodenerhebungen oder niedrigen Bewachsungen zu minimieren. bei der erwähnten Variante erhält die Geschoßbahn(Version B) vermöge entaprechender Neigung des Startrohra für das Projektil einen sanft schräg abwärts gerichteten Verlauf. Für den gleichen Zweck lassen sich auch bei den anderen Versionen, wie auch bei Version B Maßnahmen vorsehen, durch welche der FK in der Endflugphase eine geringe Selgung des vorderen Teils, also der asc, nach unten erhält.
• Wie schon gesagt, beeinträchtigt der Rüokstoss beim Start der Projektile nur unwesentlich die endliche Fluggeschwindigkeit derselben, da ja die Gesamtmasse der Projektile mehr als eine Größenordnung geringer gehalten werden kann als die Restmasse des FK. elbst beim ungünstigsten Ausführungsbeispiel (Version A mit sechs ProJeXtllen) vermiddert sich die 71-Geschwindigkeit im Zeitpunkt des Starts der sechs Projektile um nur rund 150 msec-1, dodass bei einer FK-Marschgeschwindigkeit von nur 300 msec-1 den ProJektilen immerhin noch eine zusätzliche Anfangsgeschwindigk6it zur eigentluichen vo auf den Weg gegeben wird. Wird also beispielsweise eine Auftreffgeschwindigkeit des Projektils bzw. der FroJektile auf das Ziel von 1750 msec-1 gefordert, so reicht dementsprechend eine mündungsgeschwindigkeit der Projektile relativ zum FK von 1750 sinus 150, das sind 1600 msec-1, aus.
• Bei den Versionen B und C mit geringerer Anzahl Projektile liegen die Verhältnisse noch günstiger, d.h. es würden relative MLLndungsgeschwindigkeiten von nur etwa 1500 respektive 1550 msec-1 bei der angeführten Forderung ausreichend sein.
• Das erfindungsgemäße Waffensystem zur Bekämpfung stark gepa,-zerter Ziele kann auch als zweistufiges Lenkflugkörpersystem betrachtet werden, bei welchem die zweite Stufe aus einer Anzahl ballistischer Tochtergeschosse besteht, welche mit sehr hoher Geschwindigkeit, beispielsweise als Treibspiegelgeschosse unmittelbar vorm Ziel gesta@tet werden.

Claims (8)

P a t e n t - A n s p r ü c h s

1. Lenkflugkörperuafisnsystem zur Bekämpfung vorzugsweise stark gepanzerter Ziele» dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar vorm Ziel aus je einem Rohr ein Projektil in Zielrichtung abgeschossen wird, wobei die Mündungsgeschwindigkeit ein Vielfaches der Flugkörper-Marschgeschwindigkeit beträgtibeisp. Treibspiegelgeschoß) und ein Rohr oder mehrere Rohre kreissymetrisch angeordnet sind.

2. Lenkflugkörperwaffensystem nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, dasds die Projektilstarts vermittels Zeit- und/oder Annäherungszändung ausgelöst werden.

3. Lenkflugkörperwaffensystem nach Anspruch 1. und 2., dadurch gekennzeichnet, dass Maßnahmen getroffen sind, vor des FK-Start die Zeitzündung (jenach Zieldistanz) bezw. den Abstand Sir die Zündauslösung vor dero Ziel einzustellen.

4. Lenkflugkörperwaffensystem naoh den Ansprüchen 1. bis 3., dadurch gekennzeichnet, £aß Maßnahmen getroffen sind, für die Startzeitpunkte der einzelnen Projektile geringe Abweichungen (entsprechend Wegestrecken vo dezimetern bis Metern) zu erhalten.

5. Lenkllugkörperaffensystem nach den Ansprüchen 1. bis 4., dadurch gekennzeichnet, daß Maßnahmen getroffen sind, beispielsweise vermittels eines dementsprechenden Flugverhaltens des FK, mit schwach abwarts gezeigten Nase,einen leicht naoh unten gerichteten Start der Projektile zu erzielen.

6. Lenkflugkörperwaffensystem nach den Ansprüchen 1. bis 5., dadurch gekennzeichnet, daß Maßnahmen getroffen sind, den FK - zumindest bis in Zielnähe - auf einer Flugbahn dicht oberhalb der Visierlinie Abschußstelle -- Ziel fliegen zu lassen.

7. Lenkflugkörperwaffensystem nach den Ansprüchen 1. bis 6., dadurch gekennzeichnet, daß um die Abschußrohre für die Projektile herum gegenüber anderen, auch den wärmeerzeugenden Komponenten wie Treibsätze, Triebwerke und gegebenenfalls Leuohtsätze eine wärmedämmende Schutzhülle in ausreichender Dimensionierung vorgesehen ist.

8. Lenkflugkörperwaffensystem nach den Ansprüchen 1. bis 7., dadurch gekennzeichnet» daß durch leicht gekrümmte Ausführung der Startrohre für die Projektile und/oder dementsprechende räumliche Anordnung dieser Rohre eine treuung der Projektile am Ziel gegeneinander bewirkt wird.

L e e r s e i t e