DE4109071C1 - Splitter-Gefechtskopf - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Splitter-Gefechtskopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Ein Splitter-Gefechtskopf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art ist bereits vorgeschlagen worden. Durch das Eindrücken der Splitterhülle an der dem Ziel zugewandten Seite, das dadurch bewirkt wird, daß (nur) die dem Ziel zugewandten Verformungsladungen außen an der Hülle gezündet werden, wird eine größere Splitterdichte als bei herkömmlichen Splittergefechtsköpfen mit starrer Radialsplitterhülle erzielt. D.h. die Splitter, die an der eingedrückten Stelle der Hülle gebildet werden, fliegen, wenn die eingedrückte Stelle beispielsweise eben ist, parallel auf das Ziel zu, und nicht radial auseinander, wie dies bei den herkömmlichen Splittergefechtsköpfen mit starrer Radialhülle der Fall ist.

Damit die Splitterhülle eingedrückt werden kann, muß nicht nur sie verformbar ausgebildet sein, was beispielsweise durch ein entsprechend biegsames Metall erreichbar ist, sondern auch die Hauptsprengladung in der Hülle. Die Verformbarkeit oder Komprimierbarkeit der Hauptsprengladung in der Hülle hat man bisher dadurch verwirklicht, daß man die Hauptsprengladung als Hohlkörper ausgebildet hat. D.h. man hat vor dem Gießen der Hauptsprengladung in der Splitterhülle ein dünnwandiges Metall- beispielsweise Aluminiumrohr zentrisch angeordnet, und die Sprengladung in den Ringspalt zwischen der Hülle und dem Metallrohr gegossen, so daß zur Verformbarkeit der zentrische Hohlraum im Innern des Metallrohres zur Verfügung stand. Dieses Metallrohr ist nicht nur aus Herstellungsgründen erforderlich, um diesen zentrischen Hohlraum zu verwirklichen, vielmehr ist es auch als Stützstruktur notwendig, damit bei entsprechenden Umweltbelastungen z. B. durch Vibration, Erschütterung usw. die hohlzylindrische Hauptsprengladung in der Gefechtskopfhülle nicht zerbricht.

Durch die Stützstruktur wird jedoch bei Detonation der Hauptsprengladung die Detonationswelle erheblich gestört und damit die Leistung des Splittergefechtskopfes beeinträchtigt.

Aus DE 33 16 440 A1 ist ein splitterbildender Sprengkörper mit einer rohrförmigen Splitterhülle bekannt, die die Hauptsprengladung enthält. An den Stirnseiten der Splitterhülle sind Metallplatten angeordnet, die außen mit Sprengstoff bedeckt sind. Beim Zünden dieses Sprengstoffs wird die Splitterhülle zusammengedrückt, so daß sie in der Mitte eine Einschnürung aufweist, wenn die Hauptsprengladung detoniert. Die radial wegfliegenden Splitter werden dadurch zur radialen Mittelebene hin konzentriert.

Aus DE 32 10 273 C2 geht ein flüssiger Sprengstoff hervor, dessen Dichte durch Glashohlkügelchen herabgesetzt ist. Dadurch soll die Sensibilität des Sprengstoffs erhöht werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Leistung eines Splittergefechtskopfes der im Anspruch 1 angegebenen Art zu verbessern.

Dies wird erfindungsgemäß mit dem im Anspruch 1 angegebenen Splittergefechtskopf erreicht. In den Ansprüchen 2 bis 6 sind vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Splittergefechtskopfes wiedergegeben, und im Anspruch 7 ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Splittergefechtskopfes.

Nach der Erfindung wird also eine Vielzahl kleiner kugelförmiger Hohlräume in die Hauptsprengladung in der Splitterhülle eingebracht, wobei das Volumen dieser kleinen Hohlräume insgesamt dem Volumen entspricht, um das die Splitterhülle eingedrückt werden soll, wenn diejenige Verformungsladung bzw. diejenigen Verformungsladungen an der Außenseite der Splitterhülle detonieren, die dem Ziel zugewandt ist bzw. sind.

Bei dem erfindungsgemäßen Splitter-Gefechtskopf besteht die Hauptsprengladung also aus einer Matrix aus Sprengstoff, in der kleine kugelförmige Hohlräume verteilt sind. Die Sprengstoffmatrix besitzt damit eine Festigkeit, die praktisch der einer massiven Sprengladung entspricht, so daß sie den üblichen Umweltbelastungen ohne weiteres standhält. D.h. die Festigkeit der Hauptsprengladung in der Hülle des erfindungsgemäßen Splitter-Gefechtskopfes wird durch die geringe Größe, Verteilung und Kugelform der Hohlräume nicht signifikant herabgesetzt.

Die Hohlräume sind vorzugsweise gleichmäßig in der Hauptsprengladung verteilt, da damit die Festigkeit ihr Maximum erreicht. Die gleichmäßige Verteilung hat darüber hinaus den Vorteil der leichteren Herstellung, da nur ein entsprechender Mischvorgang durchgeführt zu werden braucht.

Die kugelförmigen Hohlräume sollen möglichst klein sein. Ein Durchmesser von 2 cm dürfte daher die obere Grenze darstellen. Vorzugsweise sind die Hohlräume jedoch wesentlich kleiner, beispielsweise 1 mm bis 1 cm Durchmesser. Auch wird ein möglichst gleich großer Durchmesser aller Hohlräume angestrebt.

Die Herstellung der Hauptsprengladung des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes erfolgt vorzugsweise durch Gießen. Dabei kann ein Schäummittel in den gießbaren Sprengstoff eingearbeitet werden, um die kleinen Hohlräume zu erzeugen. Vorzugsweise werden die Hohlräume jedoch durch Hohlkügelchen gebildet, insbesondere Glashohlkügelchen, die im Handel erhältlich sind.

Zur Herstellung der Hauptsprengladung des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes, bei der die Hohlräume durch Hohlkügelchen gebildet werden, wird der gießbare Sprengstoff mit den Hohlkügelchen vermischt und dann das Gemisch in die Splitterhülle gegossen und aushärten gelassen. Als Sprengstoff wird dabei vorzugsweise ein kunststoffgebundener Sprengstoff verwendet, damit bei der Verformung bzw. Kompression der Hauptsprengladung in der Sprengladung keine Risse gebildet werden. Die Wandstärke der Hohlkügelchen ist so zu bemessen, daß sie bei Verformung, also Kompression der Hauptsprengladung sicher zerbrechen. Bei Glashohlkügelchen liegt daher die Wandstärke vorzugsweise unter 1 µm.

Nach der Erfindung wird also durch die detonative Verformung der Hülle eine Materialbewegung und damit eine Schockwelle in die Hauptsprengladung eingeleitet, durch welche die vorzugsweise von Hohlkügelchen ausgekleideten Hohlräume zusammenbrechen, so daß eine weitgehend homogene Sprengstoffverteilung in der Hülle erreicht wird. Mit diesen einfachen, kostengünstigen Maßnahmen erreicht man eine für diese Art von Gefechtsköpfen optimale Leistung, wobei die Gefechtsköpfe ohne zusätzliche und leistungsmindernde Stützstruktur den geforderten Umweltbelastungen standhalten.

Nachstehend ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch und im Querschnitt

Fig. 1 und 2 einen Splitter-Gefechtskopf vor bzw. nach der Verformung der Splitterhülle.

Gemäß Fig. 1 weist der Splitter-Gefechtskopf eine rotationssymmetrische, z. B. zylindrische Splitterhülle 1 auf, die mit der Hauptsprengladung 2 gefüllt ist. Die Hauptsprengladung 2 besteht aus einer Matrix aus kunststoffgebundenem Sprengstoff 3, in der gleichmäßig verteilt Glashohlkügelchen 4 angeordnet sind, so daß sich kugelförmige Hohlräume 5 bilden.

Um die Hülle 1 sind Verformungsladungen 6 angeordnet, die beispielsweise als sich in Längsrichtung der Hülle 1 erstreckende Sprengstoffstreifen ausgebildet sind. Die Verformungsladungen 6 sind im Abstand von der Hülle 1 sowie im Abstand voneinander, vorzugsweise unter Zwischenschaltung einer Dämpfungseinrichtung, angeordnet, damit sie einzeln detonierbar sind.

Wenn der nicht dargestellte Sensor des Gefechtskopfes ein Ziel 7 detektiert, werden durch eine nicht dargestellte Zündung die Verformungsladungen 6, die dem Ziel 7 zugewandt sind, und in Fig. 1 mit einem * versehen sind, gezündet.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird durch die Detonation der Verformungsladungen 6* die Splitterhülle 1 im Bereich 8, der dem Ziel 7 zugewandt ist, eingedrückt, und zwar unter Verformung oder Kompression der Hauptsprengladung 2 in der Splitterhülle 1. Dadurch werden die Glashohlkugeln 4 und die Hohlräume 5 nach Fig. 1 unter Bildung von Hohlkugelbruchstücken 9 beseitigt. Das heißt, die Detonation der Verformungsladungen 6* führt zu einer Schockwelle, die die Hauptsprengladung 2 durchläuft und die Hohlkugeln 4 zerstört.

Die Hauptsprengladung 2 wird in herkömmlicher Weise zentral oder ggf. auf der vom Ziel 7 abgewandten Seite gezündet, und zwar so zeitverzögert, daß die Detonationswelle die nunmehr weitgehend homogene, massive Hauptsprengladung 2 ohne leistungsmindernde Wechselwirkung durchläuft und auf den eingedrückten Bereich 8 der Splitterhülle 1 auftrifft, so daß die Splitter, wie durch die Pfeile 10 dargestellt, parallel mit hoher Leistung auf das Ziel 7 zufliegen.

Claims (7)

1. Splitter-Gefechtskopf mit um die Splitterhülle angeordneten Verformungssprengladungen, wobei die Splitterhülle verformbar und die Hauptsprengladung in der Splitterhülle komprimierbar ausgebildet ist, um bei Detonation der Verformungssprengladung(en) an der zielgerichteten Seite die Splitterhülle vor der Splitterbildung einzudrücken, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptsprengladung (2) zur Komprimierbarkeit mit einer Vielzahl kleiner kugelförmiger Hohlräume (5) versehen ist.

2. Splitter-Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelförmigen Hohlräume (5) einen Durchmesser von höchstens 2 cm aufweisen.

3. Splitter-Gefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelförmigen Hohlräume (5) einen Durchmesser von 1 mm bis 1 cm aufweisen.

4. Splitter-Gefechtskopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelförmigen Hohlräume (5) gleichmäßig über die Hauptsprengladung (2) verteilt sind.

5. Splitter-Gefechtskopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelförmigen Hohlräume Glashohlkugeln sind.

6. Verfahren zur Herstellung des Splitter-Gefechtskopfes nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Glashohlkugeln (4) mit einem gießbaren Sprengstoff vermischt und das Gemisch in die Splitterhülle (1) eingegossen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als gießbarer Sprengstoff ein kunststoffgebundener Sprengstoff verwendet wird.