DE4022330C1 - Flugkörper zur Bekämpfung von Zielen mit einer aktiven Panzerung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Flugkörper zur Bekämpfung von Zielen mit einer aktiven Panzerung, wobei der Flugkörper eine Vorhohlladung und eine im axialen Abstand dahinter angeordnet, gegenüber der Vorhohlladung verzögert zünd­ bare Haupthohlladung aufweist.

Panzerfahrzeuge werden mit aktiven Panzerungen ausgerüstet. Darunter ist eine Sandwich-Anordnung aus einer zwischen zwei Platten aus inertem Material angeordneten Explosivstoff-Schicht zu verstehen, die schräg zur Hauptbedrohungsrichtung am Panzer angeordnet wird und vor allem zum Schutz von Hohlladungen dient. Wenn der Hohlladungsstachel die Explosivstoff-Schicht zur Detonation gebracht hat, fliegt die im allgemeinen aus Stahl bestehende äußere Platte der Sandwich-Anordnung schräg auf den Hohlladungsstachel zu, so daß er die Platte nur mit einem Schnitt durchdringen kann, wodurch seine Energie soweit aufgezehrt wird, daß er nicht mehr in der Lage ist, die Hauptpanzerung zu durchdringen.

Diese klassischen aktiven Panzerungen können durch sog. Tandem-Hohlladungen, d. h. durch einen eine Vor- und eine Haupthohlladung aufweisenden Gefechtskopf wirksam bekämpft werden. Demgemäß werden zunehmend moderne aktive Panzerungen eingesetzt, die auch die Haupthohlladung einer solchen Tandemladung soweit unschädlich machen, daß sie nicht mehr in der Lage ist, einen wirksamen Stachel auszubilden. Dazu gehören beispielsweise Panzerungen mit kleinen Hohlladungen, oder zielseitige Splittergeneratoren, d. h. eine Splitterbelegung anstelle der äußeren Platte der vorstehend geschilderten klassischen aktiven Panzerung. Wenn die Vorhohlladung der Tandemladung die kleinen Hohlladungen an der Panzerung bzw. den Splittergenerator zur Detonation gebracht hat, fliegen die gebildeten Wirkteile, also die Hohlladungsstachel bzw. die Splitter von der Panzerung mit hoher Geschwindigkeit in Richtung der Haupthohlladung des angreifenden Flugkörpers, wobei sie beim Auftreffen auf die Haupthohlladung diese z. B. durch Deflagration ihrer Sprengladung soweit unschädlich machen, daß sie keinen wirksamen Stachel mehr ausbilden kann.

Aus DE 38 21 218 A1 ist ein Flugkörper bekannt, der nach Erfassung eines Zieles mit seinem Sensor aus einer niedrigen, horizontalen Flugbahn in eine steile Anstiegsbahn umgesteuert wird, worauf heckseitig ein Projektil ausgestoßen wird, das in verhältnismäßig steilem Winkel von oben auf das Ziel auftrifft. Das Projektil kann eine Tandem-Hohlladung sein.

Nach DE 38 21 309 A1 weist eine Tandem-Hohlladung einen Laserentfernungsmesser auf, durch den die Vorhohlladung in einem voreingestellten Abstand initiiert wird. Damit zugleich die Neigung der Zielfläche erfaßt wird, ist der Laserentfernungsmesser mehrstrahlig ausgebildet.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Flugkörper bereitzustellen, mit dem auch solche Panzerungen bekämpft werden können, die Hohlladungsstachel, Splitter oder andere Wirkteile bilden, die mit hoher Geschwindigkeit auf die Hohlladung des Flugkörpers zufliegen und diese unwirksam machen.

Dies wird erfindungsgemäß mit dem im Anspruch 1 gekennzeichneten Flugkörper erreicht. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.

Der erfindungsgemäße Flugkörper ist also mit einem Laufzeitsensor versehen, der auf das Ziel ausgerichtet ist. Derartige Laufzeitsensoren sind Stand der Technik. Sie bestehen im allgemeinen aus einem Sender, der elektromagnetische Strahlung, vorzugsweise gebündeltes Licht, aussendet, und einem Empfänger und erfassen ein Objekt dadurch, daß dieses die Strahlung des Senders reflektiert und die reflektierte Strahlung vom Empfänger empfangen wird. Um die Strahlung zu bündeln, ist die Verwendung kurzer Wellen notwendig. Ein typischer, erfindungsgemäß verwendbarer Laufzeitsensor ist ein sog. Lichtlaufzeitsensor, dessen Sender die Strahlung mit einer kurzen Impulsdauer von z. B. 10 usec mit einer Frequenz von beispielsweise 10 kHz aussendet.

Der Laufzeitsensor kann dabei so ausgebildet sein, daß er die Geschwindigkeit des von der Panzerung auf ihn zufliegenden Wirkteils bestimmt, also bei einem relativ langsam fliegenden, den Flugkörper nicht gefährdenden Wirkteil, wie der Platte einer aktiven Panzerung, nicht anspricht, so daß in einem solchen Fall gewährleistet ist, daß die Hohlladung in optimalem Abstand, und somit mit optimaler Leistung vor dem Ziel zur Detonation gebracht wird. Wenn ein Wirkteil, also z. B. Splitter oder ein Hohlladungsstachel von der aktiven Panzerung mit einer hohen Geschwindigkeit von z. B. mehr als 900 m/sec auf den Flugkörper zufliegt, wird jedoch in jedem Fall nach der Erfindung die Haupthohlladung initiiert, so daß sich der Hohlladungsstachel ausbilden kann.

Der Hohlladungsstachel, die Splitter oder die sonstigen Wirkteile der aktiven Panzerung fliegen nach der Erfassung durch den Laufzeitsensor in Richtung des Flugkörpers weiter. Andererseits braucht der Hohlladungsstachel eine gewisse Zeitspanne, bis er sich nach Detonation der Sprengladung der Hohlladung aus deren Belegung gebildet hat. Demgemäß muß der Laufzeitsensor auf das Wirkteil bereits in einem Abstand ansprechen, der bei einem mit ca. 8000 m/sec anfliegenden Hohlladungsstachel beispielsweise etwa 1300 mm beträgt. Dieser Abstand, bei dem die Initiierung der Sprengladung Haupthohlladung ausgelöst wird, wird als Auslöseabstand bezeichnet.

Insbesondere aus Sicherheitsaspekten, wie zum Schutz des Schützen, wird der Laufzeitsensor jedoch erst aktiviert, also in die Lage versetzt, die Hohlladung des Flugkörpers zu initiieren, kurz bevor der Flugkörper auf das Ziel auftrifft. Demgemäß weist der erfindungsgemäße Flugkörper einen Abstands- oder Zielerfassungssensor auf, also z. B. einen Suchkopf, der den Laufzeitsensor aktiviert. Der Abstand des Suchkopfes vom Ziel bei Aktivierung des Laufzeitsensors muß aber noch hinreichend groß sein, damit der vorstehend erläuterte, erforderliche Auslöseabstand eingehalten werden kann. Da moderne Flugkörper im allgemeinen mit einem Suchkopf ausgerüstet sind, kann dieser als Zielerfassungs- oder Abstandssensor zum Aktivieren des Laufzeitsensors des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes eingesetzt werden.

Als Suchkopf wird vorzugsweise ein maskensicherer Suchkopf eingesetzt. Um Flugkörper mit Hohlladungen zu bekämpfen, werden häufig sog. Masken verwendet. Darunter versteht man Lamellen-Stores oder andere vor der Panzerung angeordnete leichte Strukturen, die vom Zielerfassungssensor des Flugkörpers erfaßt werden und zu einer Detonation beider Hohlladungen der Tandem-Hohlladung in einem solchen Abstand vor der Panzerung führen, bei der die Durchschlagsleistung der Hohlladung bzw. Haupthohlladung zu gering ist, um die Panzerung zu durchdringen.

Da der erfindungsgemäße Flugkörper normalerweise das Ziel von oben her angreift, ist es ausreichend, wenn der vom Laufzeitsensor-Sender ausgesendete Strahl in Flugrichtung des Flugkörpers schräg nach unten und vorne gerichtet ist. Wenn die gesamte Umgebung um den Flugkörper herum erfaßt werden soll, müßte ein Laufzeitsensor mit mehreren Sendern und Empfängern eingesetzt werden.

Bei der bevorzugten Ausbildung mit einem Laufzeitsensor mit nur einem schräg nach unten gerichteten Strahl, ist es an sich erforderlich, daß der Flugkörper keinen Drall besitzt. Dieses Erfordernis kann jedoch dadurch umgangen werden, daß der Laufzeitsensor um die Längsachse des Flugkörpers drehbar am Flugkörper gelagert ist, so daß er stets nach unten weist.

Nachstehend ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flugkörpers anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den vorderen Teil eines Flugkörpers vor dem Auftreffen auf eine Panzerung;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II nach Fig. 1 und eine Ansicht des Strahls des Laufzeitsensors.

Gemäß Fig. 1 weist der Flugkörper 1 eine Tandem-Hohlladung auf, d. h. eine kleinere Vorhohlladung 2 mit einer trichterförmigen Belegung 3 und einer Sprengladung 4 sowie eine Haupthohlladung 5 mit trichterförmiger Belegung 6 und Sprengladung 7.

Die Vorhohlladung 2 ist am vorderen Ende des Flugkörpers 1 hinter dem Suchkopf 8 angeordnet und die Haupthohlladung 5 im Abstand hinter der Vorhohlladung 2. Hinter der Haupthohlladung 5 ist ein Modul 9 mit der Auswerteelektronik im Flugkörper 1 angeordnet.

Das Modul 9 ist mit einem Laufzeitsensor versehen, der im wesentlichen aus einem Sender 10 und einem Empfänger 11 für kurzwellige elektromagnetische Strahlung besteht (Fig. 2). Der Sender 10 sendet ein kegelförmiges Strahlenbündel 12 schräg nach unten in Richtung auf das Ziel 13.

Das Ziel 13 weist eine Hauptpanzerung 14 auf, die mit in einem dem Durchmesser eines Flugkörpers entsprechenden Abstand, beispielsweise einem Abstand von 100 mm voneinander angeordneten kleinen Hohlladungen bestückt ist, von denen in der Zeichnung nur die eine Hohlladung 15 dargestellt ist. Wenn mit dem Flugkörper 1 eine solche aktive Panzerung bekämpft wird, löst der Suchkopf 8 bei entsprechender Entfernung vor dem Ziel 13 zunächst die Detonation der Vorhohlladung 2 und dann zeitlich verzögert die Detonation der Haupthohlladung 5 aus. Der Stachel der Vorhohlladung 2 führt dann beim Auftreffen auf die aktive Panzerung zur Detonation der Hohlladung 15 der aktiven Panzerung, wodurch aus der Hohlladung 15 ein mit hoher Geschwindigkeit in Richtung des Pfeiles 16 auf die Haupthohlladung 5 des Flugkörpers 1 fliegender Stachel gebildet wird.

Sobald der Stachel 16 die Basis 17 des kegelförmigen Strahlenbündels 12 erreicht hat, wird er durch entsprechende Strahlungsreflexion vom Empfänger 11 des Laufzeitsensors erfaßt. Damit spricht der Laufzeitsensor an, wodurch die Sprengladung 7 der Haupthohlladung 5 initiiert wird. Der Abstand a zwischen der Basis 17 des kegelförmigen Strahlenbündels 12 und der Haupthohlladung 5 wird als Ablöseabstand bezeichnet. Er muß hinreichend groß sein, damit sich aus der Belegung 6 der Haupthohlladung 5 ein wirksamer Stachel nach Detonation der Sprengladung 7 bilden kann, bevor der Stachel 16 von der aktiven Panzerung die Haupthohlladung 5 erreicht.

Der Laufzeitsensor 10, 11, der in der Nähe der zu schützenden Hohlladung 5 eingebaut ist, ist mit dem Suchkopf 8 des Flugkörpers 1 gekoppelt. Dadurch wird der Laufzeitsensor 10, 11 erst aktiviert, d. h. die Haupthohlladung 5 ist erst dann initiierbar, wenn der Suchkopf 8 der Auswerteelektronik 9 einen bestimmten Abstand des Flugkörpers 1 vor dem Ziel 13 mitgeteilt hat. Bei Zielerfassung des Suchkopfs 8, in einem Abstand von vorzugsweise mehr als 2 m wird der Laufzeitsensor 10, 11 aufgeschaltet bzw. aktiviert. Der Laufzeitsensor, 10, 11 erkennt aus genügend großer Entfernung ein angreifendes Wirkteil, also beispielsweise einen Hohlladungsstachel, einen Splitter usw., dessen Relativgeschwindigkeit größer als beispielsweise 800 m/sec ist und löst die Detonation der zu schützenden Haupthohlladung 5 aus, bevor das angreifende Wirkteil eine zerstörende Wirkung auf die Haupthohlladung 5 hat. Durch diese Maßnahme wird eine hohe Wirksamkeit des Flugkörpers 1 erreicht, und zugleich eine hohe Funktionssicherheit, d. h. er ist im Ziel praktisch unter allen Bedingungen wirksam.

Claims (7)

1. Flugkörper zur Bekämpfung von Zielen mit einer aktiven Panzerung mit einer Vorhohlladung und einer im axialen Abstand dahinter angeordneten, gegenüber der Vorhohlladung verzögert zündbaren Haupthohlladung, dadurch gekennzeich­ net, daß der Flugkörper (1) einen auf das Ziel (13) gerichteten Laufzeitsensor (10, 11) auf­ weist, der ein von der aktiven Panzerung (13) in Richtung des Flugkörpers (1) fliegendes Wirkteil (16) erfaßt und bei vom Laufzeitsensor (10, 11) erfaßtem Wirk­ teil (16) die Haupthohlladung (5) des Flugkörpers (1) initiiert.

2. Flugkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Sensor zur Zielerfassung aufweist und der Laufzeitsensor (10, 11) erst nach Zielerfassung durch den Zielerfassungssensor (8) zur Initiierung der Hohlladung (5) des Flugkörpers (1) aktiviert wird.

3. Flugkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahl (12) des Laufzeitsensors (10, 11) schräg nach unten auf das Ziel (13) gerichtet ist.

4. Flugkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Flugkörper (1) ein Flugkörper mit Drall ist und der Laufzeitsensor (10, 11) um die Längsachse des Flugkörpers (1) drehbar an demselben gelagert ist.

5. Flugkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufzeitsensor der Hohlladung (5) des Flugkörpers (1) benachbart angeordnet ist.

6. Flugkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufzeitsensor (10, 11) die Geschwindigkeit des auf den Flugkörper (1) zufliegenden Wirkteils (16) erfaßt und die Hohlladung (5) des Flugkörpers (1) erst oberhalb einer vorgegebenen Geschwindigkeit des Wirkteils (16) initiiert.

7. Flugkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufzeitsensor (10, 11) ein Lichtlaufzeitsensor ist.