DE4108633C2 - Verwendung des scharfen Wirkteiles einer Suchzünder-Submunition als Übungsmunition mit reduzierter Reichweite - Google Patents
Verwendung des scharfen Wirkteiles einer Suchzünder-Submunition als Übungsmunition mit reduzierter ReichweiteInfo
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Description
Die Erfindung besteht gemäß dem Patentanspruch 1 in der Verwendung eines scharfen Wirk
teiles einer panzerbrechenden, sensorgezündeten Suchzünder-Submunition als Übungsmunition
mit reduzierter Reichweite, bei der die projektilbildende Hohlladungs-Belegung mit wenigstens
einer Sollbruchstelle ausgestattet ist, an der die in Streckumformung befindliche Belegung in
im wesentlichen massegleiche Teilprojektile jeweils reduzierter Reichweite zerreißt.
Die Verwendung des Mechanismus der detonativen Streck-Umformung einer Hohlladungs-Be
legung zu einem panzerbrechenden Projektil von Suchzünder-Submunition ist in der Zeitschrift
"WEHRTECHNIK" Heft 10/1985 (Seiten 114, 115 und 118) näher beschrieben. Der Funkti
onsablauf dieser Munition beruht also darauf, nach der drallstabilisierten Verbringung mittels
eines Trägergeschosses die Submunitionen daraus auszustoßen und jeweils am Fallschirm ins
Zielgebiet absinken zu lassen, wobei das Zielgebiet mittels der Suchzünder-Sensoren spiral
förmig einengend abgesucht wird, um beim Erfassen eines zu bekämpfenden Zielobjektes die
Hohlladung zu zünden. Die Wirkrichtung der projektilbildenden Hohlladungs-Belegung ist also
bei der Zündung entsprechend der Sensorblickrichtung nahezu vertikal orientiert. Es läßt sich
aber nicht ausschließen, daß aufgrund von externen Störeinflüssen oder internen Fehlfunktio
nen der Gefechtskopf bereits kurz nach dem Ausstoß der Submunition aus ihrem Trägerpro
jektil initiiert wird und dabei die Wirkrichtung nicht vertikal,
sondern im ungünstigsten Falle sogar momentan etwas gegenüber der
Horizontalen angestellt orientiert ist. Das bedeutet dann aber,
daß das aus der Belegung sprengstoffgeformte Projektil nicht im
Bereiche unter der Freigabe der Submunition aus ihrem Träger ein
schlägt, sondern weit jenseits dieses über die Missionsweite des
Trägers vorgegebenen Wirkbereiches.
Diese ungünstigste denkbare Konstellation einer eventuell irregu
lären Funktion der Munition muß bei der Definition der Sicherungsmaß
nahmen für den Übungsbetrieb mit scharfer Munition zusätzlich zum
Soll-Zielgebiet berücksichtigt werden und führt deshalb zu derart
vergrößerten Sicherheitszonen, daß beispielsweise im Bereich der
Bundesrepublik Deutschland ein Übungsbetrieb mit scharfer Submunition
unter realistischen Einsatzbedingungen nicht durchführbar ist und
statt dessen kostspielige und weniger realitätsgetreue Übungen auf
größeren Plätzen befreundeter Staaten angesetzt werden müssen. Denn
ein denkbares Übungsschießen mit inerter Submunition ist wenig aus
sagekräftig, da nur scharfe Submunition zur Wirkung im für die Übung
bereitgestellten normierten Zielobjekt führt.
In Erkenntnis dieser Gegebenheiten liegt der Erfindung insbesondere
die Aufgabe zugrunde, eine Belegung gattungsgemäßer Art anzugeben,
mit der ein taktisches Übungsschießen mit scharfer Suchzünder-Sub
munition bei eingeschränktem Gefahrenbereich realisierbar wird.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst,
daß die Belegung gemäß dem Kennzeichnungsteil des Hauptanspruches
ausgelegt ist.
Nach dieser Lösung werden auch für den Übungsbetrieb die Suchzünder-Sub
munitionen mit scharfmunitionierter P-Ladung verbracht, aber der
sprengstoffinitiierte Streckvorgang für die Umformung der Belegung
führt nun (entgegen den Verhältnissen bei der taktischen
Auslegung der Munition) nicht zur Ausbildung von im wesentlichen
nur einem sehr kompakten Projektil, sondern zu dessen Zerreißen
in wenigstens zwei, vorzugsweise untereinander massegleichen, Teil
projektile. Da unter sonst gleichen Gegebenheiten das Teilprojektil
kleinerer Masse zwar im wesentlichen die gleiche Flugbahn wie das
kompakte Projektil beschreibt, aber nur eine nach Maßgabe der re
duzierten Masse verkürzte Distanz fliegt, kann durch Modifikation
der Einlage zur Auftrennung des kompakten Projektils in einzelne
Teilprojektile der nach der ungünstigsten Initiierungs-Orientierung
der Submunition zu veranschlagende, erforderliche Sicherheitsbereich
spürbar reduziert werden, so daß der Gefahrenbereich sich auf eine
Größenordnung reduziert, die z. B. auch in der Bundesrepublik Deutsch
land zur Verfügung steht.
Zwar ist es aus der DE-OS 19 10 779 als solches bekannt, in die spitzwinklige oder stumpf
winklige Belegung einer strahlbildenden Hohlladung Schwachzonen als Sollbruchstellen einzu
bringen. Die sind dort aber dafür ausgelegt, die langsameren rückwärtigen Teile vom schnelle
ren vorderen Teil des Strahls abzutrennen, um dem vorderen Teil eine größere Wirkung im Ziel
zu verleihen; wobei behauptet wird, daß die abgetrennten und dem Strahl nachfolgenden Parti
kel dann noch durch das von dem Strahl in die Panzerung eingebrannte Loch eintreten und im
gepanzerten Innenraum des Zieles dadurch zusätzliche Wirkung entfalten. Das ist aber un
glaubwürdig, zumal für den in jener Publikation als gleichwertige Alternative dargestellten Fall
des aus sich einer stumpfwinkligen Hohlkegeleinlage ergebenden, gegenüber der spitzwinkligen
Einlage massereicheren aber dafür energieärmeren Partikelstrahles, was sich aus der dort dar
gestellten Konfiguration der strömungsungünstig radial verschwenkten Heckteile ohne weiteres
ergibt. Außerdem ist der Wirkabstand einer strahlbildenden (hohlkegelförmigen) Hohlladung
im Vergleich zu einer projektilbildenden (hohlkugelkappenförmigen) Hohlladung viel zu ge
ring, um von einschlägigen Fachmann für den hier interessierenden panzerbrechenden Such
zünder-Submunitionsgefechtskopf als Wirkmechanismus ernsthaft in Betracht gezogen werden
zu können. Am Ende jener Publikation wird dann zwar noch ohne nähere Darlegungen der
Umstände behauptet, daß die gleiche Maßnahme, also das Abtrennen des Heckteils des
sprengstoffgeformten Wirkkörpers, auch bei kugelkalottenförmigen Profilen der Einlage an
wendbar sei. Das müßte aber im Lichte der dortigen Ausführungen für den Fachmann zur Fol
ge haben, daß im Rahmen der einleitenden Überlegungen ein noch spürbar größerer Sicher
heitsbereich gewährleistet werden müßte, weil das vom bremsenden Heckteil befreite spreng
stoffgeformte Projektil noch weitreichender wäre, so daß aus jener Vorveröffentlichung keine
konkreten Anregungen zur Lösung der anstehenden Problematik zu erwarten war.
Statt dessen wird nun die dort zu einem ganz anderen Zweck angeregte Maßnahme erfin
dungsgemäß gezielt bei einer projektilbildenden Einlage derart eingesetzt, daß anstelle eines
kompakten durchschlagstarken Projektils wenigstens zwei weniger energiereiche und insbe
sondere kürzere Freiflugbahnen beschreibende Teilprojektile entstehen, und ein so präparierter
Gefechtskopf als scharfe Übungsmunition mit reduzierte Risikoreichweite verwendet.
Um also - anstelle des einen durchschlagsoptimierten Projektils der taktischen Auslegung, aber
ohne Eingriffe in die Munitionsfunktion im übrigen - für die Übungsauslegung die Belegung in
eine vorgegebene Anzahl von jeweils etwa massegleichen Teilprojektilen umzuformen, wird die
an sich dem scharfen Original entsprechende Querschnittsgeometrie der umzuformenden Bele
gung achssymmetrisch so geschwächt, daß zwar noch nicht im Zuge der Detonationsbeschleu
nigung (wie etwa im Falle einer Handgranaten-Hülle), wohl aber gleich danach im Zuge des
Streckvorgangs die in Umformung befindliche Masse der Belegung definiert in (abgesehen von
Splittern) untereinander im wesentlichen massegleiche Stücke zerreißt. Da die Teil
projektile im wesentlichen bahngleich wie das Vollprojektil fliegen,
erlauben die erkennbaren Einschläge im hartgepanzerten Zielobjekt
eine Beurteilung der Zuverlässigkeit der Wirkungsweise dieser Such
zünder-Submunition im Falle der funktionsgemäß angenähert vertikal
nach unten orientierten Munitions-Wirkrichtung; während bei störungs
bedingt, undefinierter Lage der Submunition im Raum eine Auslösung
der projektilbildenden Ladung aufgabengemäß zu einer sehr reduzierten
Flugbahn der Teilprojektile über das eigentlich akquirierte Zielgebiet
hinaus und damit einen entsprechend eingeschränkten Sicherheitsbereich
erbringt.
Die erfindungsgemäße Lösung weist darüber hinaus den wesentlichen
Vorteil auf, daß die Übungsmunition im Verteidigungsfalle dennoch
wieder unmittelbar als taktische Munition eingesetzt werden kann,
nämlich nun gegen halbhart gepanzerte Ziele wie etwa Schützenpanzer.
Denn die zwei oder drei Teilprojektile schlagen bei regulärer Funk
tionsweise der Munition mit nur geringer Streuung in das akquirierte
Zielobjekt ein und vervielfachen dadurch den Sekundärsplittereffekt
im Ziel-Inneren verglichen mit dem bloßen Durchschlag des auf harte
Ziele dimensionierten kompakten Projektils.
Als vorteilhafter wirtschaftlicher Nebeneffekt ist es schließlich
noch anzusehen, daß Einlagen, deren Formgebung nach der Umformung
aus dem Vormaterial nicht hinreichend den engtolerierten Vorgaben
für die Ausbildung eines stabil fliegenden kompakten Projektils
entsprechen, doch noch durch spanabtragende punktsymmetrische Schwä
chungszonen zu Belegungen für zerreißende Projektile von Übungsmuni
tion aufgearbeitet werden können und damit wie aufgezeigt sowohl
für den Übungsbetrieb wie im Verteidigungsfalle auch zum Einsatz
gegen schwächer armierte Zielobjekte verfügbar bleiben.
Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale
und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen
und, auch unter Berücksichtigung der Darlegungen in der Zusammenfassung,
aus nachstehender Beschreibung von in der Zeichnung unter Beschrän
kung auf das Wesentliche abstrahiert und nicht ganz maßstabsgerecht
skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispielen zur erfindungsgemäßen
Lösung. Es zeigt:
Fig. 1 in abgebrochener Axialschnitt-Darstellung eine Spreng
stoff-Belegung für detonative Umformung zu einem Projektil,
Fig. 2 in verkleinerter abgebrochener Axialschnitt-Darstellung
ein aus einer Belegung gemäß Fig. 1 geformtes und zer
rissenes Projektil und
Fig. 3 verschiedene besonders geeignete Einkerbungs-Geometrien
(Fig. 3a bis Fig. 3d) für ein definiertes Zerreißen im
Zuge der Streckphase bei der Projektil-Umformung aus einer
Belegung gemäß Fig. 1.
Die in Fig. 1 skizzierte sensorgezündete (Sub-)Munition 10 mit ro
tatinssymmetrischer projektilbildender Hohlladungs-Belegung 11 soll
im Wege der Sprengstoff-Umformung an sich ein einziges flugstabiles
Projektil 12 gemäß Fig. 2 ergeben, das sich durch hohe Durchschlag
leistung gegen hartarmierte Zielobjekte auszeichnet. Dafür ist vor
der Hohlladung 11 eine Belegung 11 vorgesehen, die aus einem ron
denförmigen Vormaterial etwa im Wege der Fließpreß-Umformung her
gestellt und als kugelkappenähnlich flacher, aus einer (entgegen
der Beschleunigungsrichtung B etwas gegen die Querschnittsebene
flach-kegelstumpfförmig angestellten) umlaufenden Randzone 13 sich
hut- oder tellerförmig durchwölbender Hohlkörper 14 beschreibbar
ist. Dessen zentraler Kuppelbereich 15 weist eine im wesentlichen
konstante Materialstärke auf, die dann längs eines ausgeprägteren
Krümmungsbereiches 16 in radialer Richtung auf die Randzone 13 zu
etwas abnimmt. Die dadurch bewirkte Beschleunigungsüberlagerung
in axialer und radialer Richtung erbringt bei der detonativen Um
formung einer solchen Belegung 11 aus einem Metall hoher Streck
fähigkeit wie Eisen, vorzugsweise aber noch höherer Dichte wie Tantal,
die angestrebte Querschnittsgeometrie des Projektils 12 mit radial
ringförmig vorstehendem und dadurch flugstabilisierendem Heckbereich
17.
Um eine nicht vertikal orientierte Bahnweite der in Richtung B um
geformten und beschleunigten Belegungs-Masse zu reduzieren, wird
nun die wirksame Projektil-Masse dadurch auf Teilmassen reduziert,
daß die Belegung 11 mit wenigstens einer umlaufenden Sollbruchstelle
18 versehen ist, in deren Bereich das in Ausbildung befindliche
Projektil 12 nach der Detonationsbeschleunigung im Zuge des Streck
vorganges schließlich in Teilprojektile 12i zerreißt. Dafür ist
die Sollbruchstelle 18 vorzugsweise so gelegt, daß sich Teilprojektile
12i jeweils etwa gleicher Masse - insbesondere hinter einem strömungs
günstiger geformten vorlaufenden Teilprojektil 12i ein axial kürzeres
und den Heckbereich 17 umfassendes Teilprojektil 12i - ergeben.
Diese Teilprobjektile 12i beschreiben dann eine im wesentlichen
gleiche (gegenüber dem Idealprojektil 12 verkürzte) Flugbahn. Bei
mehreren radial gegeneinander versetzten Sollbruchstellen 18 in
der Belegung 11 entstehen entsprechend mehrere und noch masseärmere
Teilprojektile. Für die Belange der Praxis sinnvoll ist es jedoch,
nur eine oder zwei Sollbruchstellen 18 für dementsprechend zwei
oder drei Teilprojektile 12i vorzusehen, weil bei zu starker Unter
teilung die Wahrscheinlichkeit geringer wird, daß das Material der
Belegung 11 im Zuge des Streckvorganges tatsächlich wie angestrebt
in definierte Teilprojektile 12i untereinander möglichst gleicher
Masse zerreißt.
Die als Sollbruchstelle 18 konzipierte Änderung der Idealform der
projektilbildenden Hohlladungs-Belegung 11 dahingehend, daß es nach
der Detonationsbeschleunigung im Zuge des Streckvorganges im Krümmungs
bereich 16 zu einem Zerreißen des Projektils 12 kommt, kann bereits
durch eine bloße Modifizierung des Krümmungsradius 19 nach seiner
Lage (zwischen Randzonen 13 und Kuppelbereich 15) und/oder nach
seiner Radiuslänge erzwungen werden, mit der Folge, daß das gestreckte
Projektil 12 in (abgesehen von massearmen Splittern) hauptsächlich
zwei Teilprojektile 12i etwa im Mittenbereich zerreißt. Diese Zer
legung stellt sich auch ein, wenn im zentrumsnahen Drittel der Be
legung 11 deren Masse reduziert wird, z. B. durch lokale konzentrische
Verringerung der Belegungswandstärke um ca. 5% bis 10% in diesem
ringförmigen Bereich. Wenn dagegen eine Änderung des Radius der
Querschnittkontur der Belegung 11 weiter ins äußere Radius-Drittel
und damit mehr zur Randzone 13 hin verlegt wird, erfolgt desto sicherer
ein Abreißen im wesentlichen von lediglich dem Heckbereich 17 des
Projektils 12.
Es kann also auch vorgesehen sein, wie ebenfalls in Fig. 1 berück
sichtigt, die Wandstärke der Belegung 11 im Krümmungsbereich 16
durch Einwirkung auf der rückseitigen (konvexen) und/oder auf der
frontseitigen (konkaven) Oberfläche der Belegung 11 zu schwächen.
Dafür kann der entsprechende Bereich des rondenförmigen Halbzeug-Vor
materials für die spanlose Umformung zur endgültigen Geometrie der
Belegung 11 bereits geschwächt sein, oder bei der Umformung etwa
im Kaltfließpreßverfahren wird die entsprechende Ringzone verringer
ter Materialstärke als Sollbruchstelle 18 gezielt eingedrückt, wie
aus Fig. 3a an der konvexen rückwärtigen Oberfläche der Belegung
11 etwas übertrieben dargestellt. Auch das führt jeweils zum sicheren
Zerreißen des in der Streckphase befindlichen Projektils 12 in Teil
projektile 12i beiderseits dieser Sollbruchstelle 18.
Fertigungstechnisch einfacher und vorteilhafter auch hinsichtlich
der angestrebten realistischen Gegebenheiten für die Übungsversion
einer projektilbildenden Suchzünder-Munition kann es sein, die für
die scharfe Munition optimierte Geometrie der Belegung 11 im Zuge
der Serienfertigung zunächst unverändert beizubehalten und aus dieser
Serienfertigung dann die Belegungen 11 auszusondern, die für Übungs
munition modifiziert werden sollen. Diese Modifikation besteht dann
in einer gezielten ringförmigen Schwächung der Original-Belegung
11 durch wiederum auf der konvexen und/oder auf der konkaven Seite
der Belegung 11 durchführbaren mechanischen Materialabtrag in Form
des Einstechens wenigstens einer Sollbruchstelle 18 als konzentrisch
umlaufende Nut 20 etwa symmetrischer (rechteckförmiger oder
dreieckförmiger) Querschnittsform nach Fig. 3b oder Fig. 3c bzw.
unsymmetrischer (etwa sägezahnförmiger) Querschnittsform gemäß Fig.
3d. Derartige definierte Schwächungs-Sollbruchstellen 18 führen
zu dementsprechend zuverlässigerem Zerreißen des in Streckung befind
lichen Projektils 12 in hinsichtlich ihrer Masse und verbleibenden
Längsschnittgeometrie recht definiert vorgebbare Teilprojektile
12i; zumal sich derartige Schwächungs-Sollbruchstellen 18 in Form
von spanend eingebrachten Ringnuten 20 äußerst reproduzierbar aufbrin
gen und dosieren lassen, so daß etwaige marginale Einflüsse unter
schiedlicher Werkstoff-Chargen praktisch ohne Auswirkung auf die
vorgegebene Masseverteilung und Form der Teilprojektile 12i bleiben.
Auch lassen sich die Sollbruchstellen 18 in Form von umlaufenden
Nuten 20 vorteilhaft bereits in das Ronden-Halbzeug einbringen,
das dann wie bisher vollständig spanlos zur endgültigen Geometrie
der Belegung 11 umgeformt wird und dabei die Sollbruchstellen 18
bereits aufweist.
Da die Sollbruchstellen 18 in Form von vor oder nach der Umformung
zur Belegung 11 eingestochenen Nuten 20 sehr definiert herstellbar
sind und außerdem keine Montage- oder Funktionsschnittellen des
Originalgeschosses berühren, erscheint diese Behandlung der Belegung
11 optimal. Denn eine voll gleichwertige Funktion aller Komponenten
beim Übungsgeschoß wie auch beim Gefechtsgeschoß ohne geschwächte
Belegung 11 bleibt sichergestellt, solange gleiche Trägheitsmomente
Veränderungen im Abstiegsverhalten der Suchzündermunition ausschließen.
Wenn mehr als zwei Teilprojektile 12i erwünscht werden, dann können
(wie oben schon erwähnt) mehrere konzentrisch ringförmige Schwächungs
bereiche als radial gegeneinander versetzte Sollbruchstellen 18
vorgesehen sein. Insbesondere für die Zerlegung in drei Teilprojek
tile 12i ist es jedoch zweckmäßiger, eine Sollbruchstelle 18 in
Form einer in den äußeren Krümmungsbereich 16 eingestochenen Nut
20 zu kombinieren mit der verstärkten Krümmung des kleineren Radius
19 am Übergang vom Kuppelbereich 15 zum inneren Krümmungsbereich
16. Denn dadurch wird in wünschenswerter Weise der zeitliche Funk
tionsablauf dahingehend gefördert, daß im Zuge des Streckvorgangs
des Projektils 12 zunächst ein vorderes und relativ schnelleres
Teilprojektil 12i abreißt, ehe der verbleibende Rest des Projektils
12 noch einmal vor dem Heckbereich 17 an der Nut-Sollbruchstelle
18/20 abreißt und als langsamstes Teilprojektil 12i hinterherfliegt,
ohne die Kinematik eines diesem voranfliegenden mittleren Teilpro
jektils zu beeinträchtigen. Ein derartiges definiertes Zerreißen
in mehr als zwei Teilprojektile 12i erbringt einen besonders hohen
Wirkungsgrad beim eingangs schon erwähnten gefechtsmäßigen Einsatz
dieser an sich als Übungsmunition konzipierten Auslegung gegen halb
harte Zielobjekte, weil drei Teilprojektile 12i mit geringer Flug
bahnstreuung kurz nacheinander dasselbe Zielobjekt treffen.
Claims (9)
1. Verwendung eines scharfen Wirkteiles einer panzerbrechenden, sensorgezündeten Such
zünder-Submunition mit einer rotationssymetrisch-kugelkappenähnlich projektilbildenden
Hohlladungs-Belegung, wobei die Belegung mit wenigstens einer, das Projektil in im we
sentlichen massegleiche Teil zerlegende, achssymmetrisch umlaufenden Sollbruchstelle
ausgestattet ist, als Übungsmunition mit reduzierter Reichweite.
2. Verwendung eines Wirkteiles nach Anspruch 1, bei dem eine Sollbruchstelle als verklei
nerter Krümmungsradius im Krümmungsbereich zwischen dem Kuppelbereich und der
Randzone der Belegung ausgebildet ist.
3. Verwendung eines Wirkteiles nach Anspruch 1 oder 2, bei dem eine Sollbruchstelle als
umlaufende Zone geschwächter Materialstärke im Krümmungsbereich zwischen Kuppel
bereich und Randzone der Belegung ausbildet ist.
4. Verwendung eines Wirkteils nach Anspruch 3, bei dem die Schwächung spanlos als kon
kave Einbuchtung in die Oberfläche der Belegung eingedrückt ist.
5. Verwendung eines Wirkteils nach Anspruch 3, bei dem die Schwächung spanend als Nut
in die Oberfläche der Belegung eingeschnitten ist.
6. Verwendung eines Wirkteils nach Anspruch 3, bei dem die Schwächung bereits in eine
Vormaterial-Ronde eingearbeitet ist, aus der die Belegung fließpressgeformt ist.
7. Verwendung eines Wirkteils nach einem der Ansprüche 3 bis 6, bei dem die Schwächung
an der komplexen rückwärtigen Oberfläche und/oder an der konkaven vorderseitigen
Oberfläche der Belegung ausgebildet ist.
8. Verwendung eines Wirkteils nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem im Be
reiche des zentrumnahen Drittels der Belegung eine lokale Verringerung der Belegungs
masse vorgesehen ist.
9. Verwendung eines Wirkteils nach Anspruch 8, bei dem der Bereich lokaler Massenver
ringerung durch eine Reduzierung der Belegungs-Wandstärke in der Größenordnung von
ca. 5%-10% gegeben ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DIEHL STIFTUNG & CO., 90478 NUERNBERG, DE |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |