DE2604757A1

DE2604757A1 - Ballistic fusion warhead projectile - has launcher forming integral fuse device for thermonuclear warhead

Info

Publication number: DE2604757A1
Application number: DE19762604757
Authority: DE
Inventors: Christian Dipl Ing Strobel
Original assignee: STROBEL CHRISTIAN DIP ING
Current assignee: STROBEL CHRISTIAN DIP ING
Priority date: 1976-01-15
Filing date: 1976-02-07
Publication date: 1977-08-11

Abstract

The ballastic fusion warhead as thermonuclear weapon is used as aerial bomb, a rocket warhead, torpedo or other weapon of relatively slow velocity. the pyrotechnic launcher with its powder cartridge, projectile piston and compression system form an integrated unit. The propellant charge with fuse mechanism is fitted behind the warhead hydrogen charge. The fuse can be an impact delay or proximity fuse or a alternatively an adjustable time fuse. The launcher forms a lost component of the warhead and the launcher is used as fuse system for the thermonuclear device.

Description

Ballistischer Fusions-SprengkopfBallistic fusion warhead

Zus atzpateitanmeldung zur gleichlautenden Hauptanmeldung A.Z. P 26 01 365 . 0 bis Zusatzerfindung betrifft einen ballistischen Fusionssprengkopf, eine thermonucleare Waffe, welche auf den " Verfahren zum Erzeugen hohen Druckes bzw. hoher Temperatuf in Gasen" (Pat.Anmeldung A.Z. P 26 ol 253.3) wie die gleichlautende Hauptanmeldung beruht.Additional patent registration for the same main registration A.Z. P 26 01 365. 0 to additional invention relates to a ballistic fusion warhead, one thermonuclear weapon, which is based on the "method for generating high pressure or high temperatuf in gases "(Pat. Registration A.Z. P 26 ol 253.3) like the identical one Main registration is based.

Sie kann bovorzuSt dann verwendet werden, wenn sie als FlisEerbombe von relativ kleiiier Fallgeschwindigkeit auszubilden ist, oder als Raketengefechtskopf von relativ kleiner Laufgeschwindigkeit, oder als Tornedo kleiner Geschwindigkeit, oder als affe mit Zeitzünder, oder als Land- bzw. Seemine, iiberall dort, wo kleine Gefechtkopfgeschwindigkeit oder Detonation nach Zeitvorgabe verlangt wird. Die Gefechtsköpfe nach den drei Figuren der gleichlautenden Hauptanmeldung wirken mit Aufschlagzündung und brauchen in der Regel grosse Laufgeschwindigkeiten, damit im Aufschlag die Zündenergie zum Verdichten und Erhitzen des Zündgasplasma erreicht wird.It can then be used as a FlisEerbombe of relatively low falling speed, or as a missile warhead of relatively slow running speed, or as a tornedo of slow speed, or as a monkey with a time fuse, or as a land or sea mine, wherever small Warhead speed or timed detonation is requested. The warheads according to the three figures of the identical main application act with impact ignition and usually need high running speeds to generate the ignition energy on impact for compressing and heating the ignition gas plasma is achieved.

Bei der Haupterfindung wurde alternativ in den Gefechtskopf ein Kolben eingebaut, der-beim Aufprall der Waffe auf das harte Ziel-durch Trägheit vorläuft und mit seiner kinetischen Energie die Zündgasdosis komprimiert um sie zu zünden, oder ein als Kolben ausgebildeter Schlagbolzen, der auf das Ziel aufprallt, wobei sich die Granate mit ihrer Wucht über ihn schiebt und das Zündgas komprimiert.In the main invention, a piston was alternatively placed in the warhead built-in, which - when the weapon hits the hard target - runs forward through inertia and compresses the ignition gas dose with its kinetic energy in order to ignite it, or a firing pin designed as a piston that strikes the target, wherein the grenade pushes itself over him with its force and compresses the ignition gas.

Bei der nachfolgend beschriebenen Zusatzerfindung besteht gemäss der Zusatzzeichnung die Erfindung darin, dass die vom Verfahren her bekannte pyrotechnische Kanone (1) samt Schiesspulverkartusche (26),Zünder (23),Geschosskolben(3) mit Kompressionsschaft (4), Zylinderblock (5) mit Kompressionsbohrung d3 und Restvilumenraum (7), sowie der Zündverstärker (9,10) h#nter der Wassers#off- Hauptladung (14) in den Gefechtskopf einintegriert sind, wobei der Zünder ein Aufschlagz#nder oder ein einstellbarer Zeitzünder oder ein Annäherungszünder sein kanne In der Zusatzzeichnung ist unmasstäblich und schematisch eine von vielen möglichen Bauweisen solcher Gefachtsköpfe in einem Längsschnittbild dargestellt.In the case of the additional invention described below, according to the Additional drawing the invention in that the pyrotechnic known from the method Cannon (1) including gunpowder cartridge (26), detonator (23), projectile butt (3) with compression shaft (4), cylinder block (5) with compression bore d3 and residual volume (7), as well as the ignition amplifier (9,10) behind the water off main charge (14) in the warhead are integrated, the detonator being an impact detonator or an adjustable one Can be a time fuse or a proximity fuse In the additional drawing is immeasurably and schematically one of many possible designs of such warheads shown in a longitudinal sectional image.

Das Kanonenrohr (1) von Länge l4, Kaliber d1# z.B. = 8,5 cm, und Aussendurchmesser d2, hat hinten einen Boden (15) ,welcher den Zünder (23) enthält. Vorne hat es eine Spitze (24) auf welcher sich der Einbaublock (16) und nachgeordnet der Einbaublock (5) abstützt. Block (5) enthält die bekannte Gasgefüllte Zylinder-Kompressionsbmhrung d3 und ihr vorgeordnet die Restvolumenbohrung (7) nebst verpfropfter Zündbohrung (8). Der Block (16) enthält die Zündverstärkerbohrung (9) und Zündverstärkerbohrung (Zündbohrung) (10),sowie die Hauptladungsbohrung (14) entsprechender Länge. Die Kompressionsbohrung d3 hat Länge ß 3 In der Kolbenhubdistanz 4 2 ist über Bloc (5) das als Kolben wirkende " Geschoss" (3) mit Zapfen (4) im Rohr angeordnet und mit Arretier-Scherstiften (27) gehalten, welche beim Schuss abgeschert werden. Dahinter folgt die Schiesspulverkartusche (26) und hinter ihr der Zünder (23). Am Rohrende sind strichliert Stabilisierungsflügel (25) angedeutet, falls es sich hier um eine Bombe handelt.The cannon barrel (1) of length l4, caliber d1 # e.g. = 8.5 cm, and outside diameter d2, has a bottom (15) at the rear, which contains the igniter (23). It has a front Tip (24) on which the mounting block (16) and downstream the mounting block (5) is supported. Block (5) contains the well-known gas-filled cylinder compression bore d3 and upstream of it the remaining volume bore (7) together with the plugged ignition bore (8th). The block (16) contains the ignition amplifier bore (9) and ignition amplifier bore (Ignition hole) (10), as well as the main charge hole (14) of the corresponding length. the Compression bore d3 has length ß 3 In the piston stroke distance 4 2 is above Bloc (5) acting as a piston "projectile" (3) with pin (4) arranged in the tube and with Locking shear pins (27) held, which are sheared off when shot. Behind follows the gunpowder cartridge (26) and behind it the detonator (23). At the end of the pipe are indicated by dashed lines stabilizing wings (25), if this is a Bomb deals.

Das " Geschoss" hat Kaliber d1 und Länge l1 1, sein Zapfen Durchmesser d3, passend zur Kompressionsbohrung in (5) und dessen Länge ist 2 3 . Die freie Fluglänge des "Geschosses" (3,4), welches wie beim Hauptverfahren den Lauf nicht verlässt sondern bei B anschlägt, ist mit l2 angegeben.The "bullet" has caliber d1 and length l1 1, its pin diameter d3, matching the compression hole in (5) and its length is 2 3. The free Flight length of the "projectile" (3, 4), which, as in the main procedure, does not run leaves but strikes at B, is indicated with l2.

Oberhalb B hat der Lauf Fenster (22) zur Dekompression beim Vorlaufen. Die Bohrung d3 von (5) ist mit Wasserstoff-Zündgas gefüllt und mit Folie verklebt. Ebenso sind die Bohrungen (9,14) mit Wasserstoffgas gefüllt, sei es 112 oder D b#w.Above B the barrel has windows (22) for decompression when moving forward. The hole d3 of (5) is filled with hydrogen ignition gas and glued with foil. The bores (9, 14) are also filled with hydrogen gas, be it 112 or D b # w.

Tritium T.Tritium T.

Die Wirkungsweise ist folgende: Beim aufschlag auf den Boden oder auf eiii iel,auch bei noch so kleiner Geschwindigkeit, oder bei Annäherung an ein Ziel, oder-bei Verwendung als Mine- bei Kontakt mit einem Ziel, wird die Kartusche (26) geziindet, der Kolben (N,3) vorgeschossen bis zum Anschlag bei . Die Arretierscherstifte (27) werden vom Pulvergasdruck abgeschert. Der Kolbenzapfen (4) durchstösst die Abdeckfolie der gasgefüllten Bohrung d3 von (5) und komprimiert ihre Zündgasdosis von etwa 25 cm3 Deuterium ,Tritium oder H2 auf etwa 30 Megabar,wobei die Temperatur von etwa 2,5 Gigagrad K auftritt und das Gas zu Helium abreagiert. Es durchstösst den Pfropfen (8) undtritt in die Kammer des Zündverstärkers (9) ein, erhitzt dessen Gas auf Reaktionstemperatur, worauf es zu TIeli um abreagiert, den Pfronfen (lo) durchstösst und in den Raum der Gashauptladung (14) eintritt, dieses Gas auf Zündtemperatur bringt und zündet, worauf der Gefechtskopf detoniert.The mode of action is as follows: At the serve on the ground or on an iel, even at the lowest speed, or when approaching to a target, or - when used as a mine - when in contact with a target, the Cartridge (26) ignited, the piston (N, 3) shot forward as far as it will go. The locking shear pins (27) are sheared off by the powder gas pressure. The piston pin (4) pierces the cover film of the gas-filled bore d3 of (5) and compresses it their ignition gas dose of about 25 cm3 of deuterium, tritium or H2 to about 30 megabars, whereby the temperature of about 2.5 gigagrad K occurs and the gas reacts to helium. It pierces the plug (8) and enters the chamber of the ignition amplifier (9), heats its gas to reaction temperature, whereupon it reacts to TIeli to the Pfronfen (lo) pierces and enters the space of the main gas charge (14), this Brings gas to ignition temperature and ignites, whereupon the warhead detonates.

Die pyrotechniscll-ballistische Kanone ( 1,15,23,3,4,5) ist dabei verlorenes Beiwerk des Gefechtskopfes (3,14,16,24) und geht mit ihm verloren, was vertretbar ist, weil ihre Bauweise sehr anspruchslos und billig ist, um viele Grössenordnungen billiger als etwa der nucleare Ziinder herkömmlicher thermonuklearer Gefechtsköpfe, welchen sie ersetzt.The pyrotechnic ballistic cannon (1,15,23,3,4,5) is included lost accessories of the warhead (3,14,16,24) and what gets lost with it is justifiable because their construction is very undemanding and cheap, by many orders of magnitude cheaper than the nuclear igniter of conventional thermonuclear warheads, which she replaces.

Die freie Weglänge l2 des Geschosskolbens ist zwn Erreichen der bekannten Geschwindigkeit Ve = etwa 2000 m/s etwa 2 bis 2,5 meter, sodass die Gesamtlänge des Kopfes A in der Regel über 3 Meter wird, was bei Fliegerbomben,Flugabwehrköpfen, Land- und Seeminen etc, kaum störend wirkt. Denn dafür ist das Aussenkaliber d2 sehr klein und die Wirkung #iele Tausend mal grösser als bei herkömmlichen TNT-Waffen L e e r s e i t eThe free path length l2 of the projectile piston is to reach the known value Velocity Ve = about 2000 m / s about 2 to 2.5 meters, so the total length of head A is usually over 3 meters, which is the case with aerial bombs, anti-aircraft heads, Land and sea mines etc, hardly disturbing. Because that's what the external caliber d2 very small and the effect # many a thousand times greater than with conventional TNT weapons L. e e r e i t e

Claims

Zus at zansprüche (D Ballistischer Fusions-Sprengkopf, nach den Ansprüchen der gleichlautenden Hauptanmeldung bzw. nach dem dieser zugrundeliegenden"Verfaliren zum Erzeugen hohen Druckes bzw hoher Temperatur in Gasen"A.Z. P 26 ol 253.3, dadurch gekennzeichnet, dass gemäss Zusatzzeichnung die vom obigen Verfahren her bekannte pyrotechnische Kanone (1) samt Schiesspulverkartusche (26) , Zünder ( 23),Geschosskolben (3) mit Kompressionsschaft (4),Zylinderbloc- (5) mit Kompressionsbohrung d3 ,und Restvolumenraum (7),sowie Zündverstärker (9,10) hinter der Wasserstoff-Hauptladung (14) in den Gefechtskopf einintegriert sind, wobei der Zünder ein Aufschlagzünder,oder ein einstellbarer Zeitzünder, oder ein Annäherungszünder sein kann, und wobei die pyrotechni. Additional claims (D Ballistic fusion warhead, according to the claims of the main application of the same name or according to the procedure on which it is based for generating high pressure or high temperature in gases "A.Z. P 26 ol 253.3, thereby marked that, according to the additional drawing, the one known from the above procedure pyrotechnic cannon (1) including gunpowder cartridge (26), detonator (23), projectile butt (3) with compression shaft (4), cylinder block- (5) with compression bore d3, and Remaining volume space (7) and ignition amplifier (9, 10) behind the main hydrogen charge (14) are integrated into the warhead, the detonator being an impact detonator, or an adjustable time detonator, or a proximity detonator, and where the pyrotechni.

sche Kanone des o.g. Hauptverfalirens ein verlorenes Beiwerk des Gefechtskopfes, in vereinfachter billiger Bauweise wird, indem sie bei der thermonuclearen Waffe den herkömmlichen Nuklearzünder ersetzt. cal cannon of the above-mentioned main case is a lost accessory of the Warhead, in simplified cheaper construction, is made by using the thermonuclear Weapon replaces the conventional nuclear detonator.

2. Ballistischer Fusions-Gefechtskopf nach Anspruch 1. und Zusatzzeichnung, dadurch gekennzeichnet, dass diese thermonucleare Waffe im Gegensatz zu den drei Typen der gleichlautenden Hauptanmeldung auch bei kleinen Geschwindigkeiten eingesetzt und sogar als Land- oder Seemine ruhenden Typs ausgebildet werden kann. 2. Ballistic fusion warhead according to claim 1 and additional drawing, characterized in that this thermonuclear weapon is in contrast to the three Types of the identical main application also used at low speeds and can even be designed as a land or sea mine of dormant type.

3. . Ballistischer Fusions-Gefechtskopf nach Ansprüchen 1. und 2., dadurch gekennzeichnet, dass beim Zünden der Kartusch durch Aufschlag, oder alternativ durch Zeitablauf,oder alternativ durch Annäherung1 der Kolben (3,4) vorläuft bis er bei B an (5) anschlägt, wobei er über Fenster (22) die Luft zur Dekompression auspufft und die Arretiert scherstifte (27) oder andere Arretierelemente schert, wobei der Kompressionsschaft (4) alsdann in die mit Zündgas gefüllte und nach dem Füllen mit Folie verschlossene Bohrung d3 taucht und das Gas auf Restv#lumen (7), d.i. 3.. Ballistic fusion warhead according to claims 1 and 2, characterized in that when igniting the cartridge by impact, or alternatively by the passage of time, or alternatively by approaching 1, the piston (3, 4) advances until he strikes at B at (5), where he releases the air for decompression via window (22) exhausts and the locking shear pins (27) or other locking elements shear, wherein the compression shaft (4) then in the filled with ignition gas and after Fill with foil sealed hole d3 and the gas to the remaining volume (7), i.e.

auf etwa 3o Megabar und Reaktionstemperatur komprimiert, Nach Anspruch 3. compressed to about 3o megabars and reaction temperature, To Claim 3.

sodass die Ziindgasdosis in (7) zu Medium abreagiert, die verstopfte Zündbohrung (8) durchstösst, in das Zündverstärkergas (9) eindringt und dasselbe auf Reaktionstemperatur bringt, sodass es zu Helium abreagiert, den Stopfen der Bohrung (lo) durchstösst und in die Gashauptladung (14) eindringt, diese auf Reaktionstemperatur bringt, sodass diese z: Ielium abreagiert,wobei de@ Gefechtkopf# unter Gewinn an Bindungsenergie krepiert.so that the ignition gas dose in (7) reacts to form medium that clogged Punctures ignition hole (8), penetrates into ignition booster gas (9) and the same brings to reaction temperature so that it reacts to helium, the stopper of the Bore (lo) pierces and penetrates into the main gas charge (14), this at reaction temperature brings so that this z: Ielium reacts, with de @ Gefechtkopf # under profit Binding energy dies.

Anspruch 4.Claim 4.

Ballistischer Fusions-Gefechtskopf nach Zusatzansprüchen 1. bis 3., im Aufbau gekennzeichnet durch ein ohne Züge ausgebildetes Rohr (1) voll Länge 24, da vorne mit der Spitze (24) und hinten riit dem Boden (15) verschlossen ist welcher der Zünder enthält, und zwischen Boden und Spitze der arretierte Kolben (3,4) bzw der kompressionszylinder (5) nnd der Zündverstärkerblock (16) angeordnet sind so, dass (5) gegen (16),und (16) gegen (24) mechanisch abgestützt und gedichtet ist 9wobei eine äusserst billige und anspruchslose Bauweise entsteht deren Komponenten alle verloren sind, d.h. nur einen einzigen Schuss auszuhalten haben.Ballistic fusion warhead according to additional claims 1. to 3., The structure is characterized by a tube (1) full length 24, which is designed without pulls, there it is closed with the tip (24) at the front and with the bottom (15) at the back the detonator contains, and between the bottom and top of the locked piston (3, 4) or the compression cylinder (5) and the ignition amplifier block (16) are arranged so that (5) against (16), and (16) against (24) is mechanically supported and sealed 9 where an extremely cheap and undemanding construction method is created for its components are all lost, i.e. only have to endure a single shot.