DE4126793C1 - Tandemgefechtskopf - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tandemgefechtskopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Tandemgefechtsköpfe werden insbesondere gegen solche gepanzerte Ziele eingesetzt, deren Panzerungen aktive Komponenten gegen Hohlladungsstachel aufweisen. Dabei wird bei Zieldetektion . . . . . zunächst die Vorhohlladung gezündet, deren Stachel die aktiv wirkenden Komponenten der aktiven Panzerung unwirksam macht, so daß dem Stachel der zeitlich verzögert gezündeten Haupthohlladung auf seiner Bahn ins Ziel innere leistungsmindernde Wechselwirkungen mit den aktiv wirkenden Komponenten der Panzerung erspart bleiben.

Das Schwadenschild hat den Zweck, vor der Haupthohlladung einen Stachelbildungsraum zu schaffen, d. h. einen Freiraum, in dem sich der Stachel der Haupthohlladung ausbilden kann, ohne von den Schwadenfragmenten beeinträchtigt zu werden, die sich bei Detonation der Vorhohlladung bilden.

Das axial verschiebbare Schwadenschild setzt die Blast-Wirkung der Vorhohlladung beim Zurücklaufen zur Haupthohlladung in kinetische Energie um. Damit das Schwadenschild beim Zurücklaufen nicht auf die Haupthohlladung aufprallen und diese beschädigen kann, muß die Haupthohlladung vorher gezündet werden. Demgemäß wird die Zeitverzögerung zwischen der Detonation der Vorhohlladung und der Detonation der Haupthohlladung bei den bekannten Tandem-Gefechtsköpfen durch den Quotienten aus dem Abstand zwischen Schwadenschild und Haupthohlladung einerseits und der Rücklaufgeschwindigkeit des Schwadenschildes nach Detonation der Vorhohlladung andererseits begrenzt. Für eine optimale Wirkung des Haupthohlladungsstachels auf seiner Bahn ins Zielinnere ist es jedoch erforderlich, daß die Haupthohlladung erst mit optimalem Wirkabstand vom Ziel zur Detonation gebracht wird, d. h. es muß eine bestimmte Zeitspanne eingehalten werden, nach der die Haupthohlladung verzögert gezündet wird. Damit diese Zeitspanne erreicht wird, ist man bei den bekannten Tandem-Gefechtsköpfen gezwungen, das Schwadenschild mit sehr großer Masse auszubilden oder den Abstand zwischen der Vorladung und der Hauptladung und damit die Baulänge des Gefechtskopfes zu vergrößern. Um eine entsprechend große Masse zu erhalten, besteht das Schwadenschild bei den bekannten Tandem-Gefechtsköpfen aus einem Stahlschild großer Wandstärke. Bei dem Durchdringen des dicken Schildes wird der Stachel der Haupthohlladung geschwächt.

Weiterhin hat sich gezeigt, daß bei den bekannten Tandem-Gefechtsköpfen bei Detonation der Vorhohlladung durch den hohen Druck die Gefechtskopfhülle im Bereich des Schwadenschildes aufgerissen wird. Damit können Schwaden und Fragmente in den Stachelbildungsraum gelangen. Um diesem Problem abzuhelfen, ist vorgeschlagen worden, in der Gefechtskopfhülle zwischen Vorhohlladung und Schwadenschild Ausblasöffnungen vorzusehen (EP 0 154 580 B1). Dadurch wird jedoch die Strukturfestigkeit der Gefechtskopfhülle herabgesetzt.

Aus DE 36 01 051 C1 und DE 35 40 021 A1 ist ein Tandem­ gefechtskopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, bei dem durch Verschiebung des Schwadenschildes gegenüber der Haupthohlladung ein Schalter oder dergleichen Einrichtung betätigt wird, um die Haupthohlladung zu zünden. Aus der US-PS 50 03 883 ist ein den Stachelbildungsraum hermetisch abschließendes Schwadenschild aus faserverstärktem Kunst­ stoff bekannt, das mit der aus dem gleichen Material beste­ henden Gefechtskopfhülle eine Einheit bildet.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Tandem-Gefechtskopf hoher Leistung bereitzustellen, mit dem bei gleicher Baulänge und geringerer Masse eine lange Zeitverzögerung zwischen Detonation der Vorhohlladung und Detonation der Haupthohlladung möglich ist.

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

Bei dem erfindungsgemäßen Gefechtskopf sind das Schwadenschild und die mit dem Schwadenschild verbundene Haupthohlladung zu einer bei Detonation der Vorhohlladung gemeinsam zurücklaufenden Masse vereint. Ein Aufprall des Schwadenschildes auf die Haupthohlladung ist damit verhindert. Damit wird aber auch die Rücklaufgeschwindigkeit des mit der Haupthohlladung verbundenen Schwadenschildes wesentlich herabgesetzt, desgleichen der Rücklaufweg. Gegenüber einem herkömmlichen Tandemgefechtskopf mit einem Schwadenschild von beispielsweise 2 kg und einer Haupthohlladung von z. B. 5 kg wird erfindungsgemäß die Rücklaufgeschwindigkeit bzw. der Rücklaufweg auf ein Drittel herabgesetzt, selbst wenn die Masse des Schwadenschildes auf 1 kg halbiert wird.

Demgemäß kann erfindungsgemäß ohne Änderung der Baulänge des Gefechtskopfes eine erheblich größere, nach dem Beispiel drei mal größere Verzögerungszeit der Detonation der Haupthohlladung erreicht werden und das bei um die Hälfte reduzierter Masse des Schwadenschildes. Damit können auch solche aktive Panzerungen wirksam bekämpft werden, die eine längere zeitlich verzögerte Detonation der Haupthohlladung erfordern, beispielsweise dadurch, daß von der aktiven Panzerung eine relativ dicke Platte mit entsprechend geringer Geschwindigkeit in Richtung des Gefechtskopfes abgefeuert wird.

Die verringerte Masse des Schildes des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes kann insbesondere zur Erhöhung der Leistung der Haupthohlladung oder der Vorhohlladung eingesetzt werden, aber auch zur Vergrößerung der Reichweite des Gefechtskopfes. Zugleich ist bei dem erfindungsgemäßen Gefechtskopf gegenüber den bekannten Tandem-Gefechtsköpfen der Abstand zwischen dem Schwadenschild und der Haupthohlladung wesentlich geringer und damit bei gleicher Baulänge des Gefechtskopfes der Abstand zwischen der Vorhohlladung und dem Schwadenschild groß.

Durch diesen großen Abstand ist die Einwirkung bei Detonation der Vorhohlladung auf das Schwadenschild wesentlich geringer. Auch steht den Schwaden bei Detonation der Vorhohlladung ein großer Expansionsraum zur Verfügung, so daß sich ein geringerer Druck aufbaut. Demgemäß kann die Wandstärke des Schwadenschildes des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes drastisch reduziert werden, ohne befürchten zu müssen, daß es zerstört wird und Schwaden bzw. Fragmente in den Stachelbildungsraum eindringen, bevor die Haupthohlladung detoniert.

Aufgrund des großen Abstandes zwischen der Vorhohlladung und dem Schwadenschild läßt sich die Vorhohlladung des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes auch leicht so auslegen, wie es das Ziel erfordert. Das heißt, falls notwendig, kann erfindungsgemäß auch eine erheblich leistungsfähigere Vorhohlladung eingebracht werden.

Da erfindungsgemäß das Schwadenschild eine geringere Wandstärke aufweisen kann als bei den bekannten Gefechtsköpfen, ist auch die Leistungsminderung des Stachels der Haupthohlladung beim Durchschlagen des Schwadenschildes geringer.

Ein Eindringen von Schwaden und Fragmenten bei Detonation der Vorhohlladung in den Stachelbildungsraum wird erfindungsgemäß durch die hermetische Abdichtung des Stachelbildungsraumes durch das Schwadenschild verhindert. Zudem ist erfindungsgemäß das Schwadenschild vorzugsweise konusförmig ausgebildet, und zwar mit einem relativ spitzen Konuswinkel von vorzugsweise weniger als 120°, insbesondere weniger als 90°. Dadurch werden die Schwaden und Fragmente bei Detonation der Vorhohlladung beim Auftreffen auf das Schwadenschild nach außen zur Gefechtskopfhülle hin abgelenkt, und zwar unter relativ geringer Impulsübertragung auf das Schwadenschild, aber mit entsprechend großer Impulsübertragung auf die Gefechtskopfhülle. Die Gefechtskopfhülle reißt dadurch relativ leicht auf, so daß die Schwaden und Fragmente bei Detonation der Vorhohlladung aus dem Gefechtskopf austreten können, ohne weitere Beschädigungen, insbesondere der Haupthohlladung hervorzurufen.

Versuche haben gezeigt, daß die Gefechtskopfhülle bei Verwendung eines spitzen konischen Schwadenschildes in Höhe des Schwadenschildes regelrecht abgeschert wird. Zugleich haben die Versuche gezeigt, daß die Haupthohlladung, insbesondere aber auch das Schwadenschild des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes nach Detonation der Vorhohlladung nicht verformt oder sonstwie beschädigt werden. Bedenkt man, daß nach Detonation der Vorhohlladung an dem Schwadenschild ein Druck mit Spitzen von mehreren Kilobar angreift, ist dieses Ergebnis als völlig überraschend anzusehen.

Um die Schockbelastung der Haupthohlladung bei Druckbeaufschlagung des Schwadenschildes nach Detonation der Vorhohlladung abzubauen, also einer Beschädigung der Haupthohlladung vorzubeugen, ist das Schwadenschild über eine Dämpfung mit der Haupthohlladung verbunden. Die Dämpfung kann beispielsweise einen oder mehrere Ringe aus einem elastischen Material, insbesondere einem Kunststoff, wie Polytetrafluorethylen (Teflon), aufweisen, mit dem bzw. denen das Schwadenschild und die Haupthohlladung miteinander verbunden sind. Um der Schockbelastung besser standzuhalten, sollte ferner für die Haupthohlladung kein zu spröder Sprengstoff verwendet werden. Als vorteilhaft haben sich insbesondere kunststoffgebundene Sprengstoffe erwiesen, jedoch können auch mit anderen Bindemitteln, wie TNT, gebundene Sprengstoffe verwendet werden, beispielsweise Gemische aus Oktogen oder Hexogen mit TNT, wie Versuche ergeben haben.

Durch die Erfindung wird also eine größere Flexibilität bei der Auslegung eines Tandem-Gefechtskopfes erreicht. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist in der vereinfachten Montage des Gefechtskopfes zu sehen. Während nämlich nach dem Stand der Technik die Vorhohlladung, das Schwadenschild und die Haupthohlladung jeweils für sich an der Gefechtskopfhülle fixiert und montiert werden müssen, brauchen erfindungsgemäß nur zwei Teile, nämlich die Vorhohlladung einerseits und die aus dem Schwadenschild und der Haupthohlladung bestehende Baueinheit andererseits fixiert und montiert zu werden.

Nachstehend ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes anhand der Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur ein Mittellängsschnitt durch einen schematisch dargestellten Gefechtskopf zeigt.

Danach ist in einer zylindrischen, dünnwandigen Gefechtskopfhülle 1 eine mit einer trichterförmigen Auskleidung 2 versehene Vorhohlladung 3 vorgesehen, die an der Gefechtskopfhülle 1 mittels einer Stützstruktur 4 befestigt ist. Mit 5 ist die Zündeinrichtung am hinteren Ende der Vorhohlladung 3 zur Zündung derselben bezeichnet.

Hinter der Vorhohlladung 3 ist mit relativ großem Abstand ein Schwadenschild 6 angeordnet, das mit nach vorne weisender Spitze konisch ausgebildet ist. Der Konuswinkel beträgt beispielsweise 60°. Hinter dem Schwadenschild 6 ist die Haupthohlladung 7 mit der trichterförmigen Auskleidung 8 am vorderen und der Zündeinrichtung 9 am hinteren Ende angeordnet.

Das Schwadenschild 6 ist mit der Haupthohlladung 7 verbunden. Dazu ist das Schwadenschild 6 mit einem hülsenförmigen hinteren Endabschnitt 10 versehen, der sich über einen elastischen Ring 11 an der Basis der trichterförmigen Auskleidung 8 der Haupthohlladung 7 abstützt. Der Ring 11 dient der Dämpfung der Schockbelastung der Haupthohlladung 7 bei Druckbeaufschlagung des Schwadenschildes 6 durch Detonation der Vorhohlladung 3. Die Hülle 12 der Haupthohlladung 7 erstreckt sich über den Ring 11 hinaus um den hülsenförmigen Endabschnitt 10. Auf diese Weise wird der hülsenförmige Endabschnitt 10 des Schwadenschildes 6 in dem über die Auskleidung 8 hinausragenden Teil der Hülle 12 der Haupthohlladung 7 geführt.

Durch die Hülle 12, den Ring 11 und den hülsenförmigen Endabschnitt 10 des Schwadenschildes 6 wird das Schwadenschild 6 mit der Haupthohlladung 7 unter Bildung eines hermetisch abgeschlossenen Stachelbildungsraumes 13 verbunden.

Die Haupthohlladung 7 ist in der Gefechtskopfhülle 1 axial verschiebbar geführt gelagert. Dazu ist am vorderen Bereich der Haupthohlladung 7 eine Führung 14 und im hinteren Bereich der Haupthohlladung 7 eine Lagerung 15 an der Innenseite der Gefechtskopfhülle 1 angebracht. Die Lagerung 15 weist eine Sollbruchstelle 16 auf. Auf diese Weise ist die Haupthohlladung 7 an der Gefechtskopfhülle 1 über eine Verbindung befestigt, die sich bei Detonation der Vorhohlladung 3 unter axialer Verschiebung der mit dem Schwadenschild 6 verbundenen Haupthohlladung 7 nach hinten gelöst. Die Lagerung 15 mit der Sollbruchstelle 16 ist notwendig, um die Haupthohlladung 7 bei Lagerung, Transport und Abschuß des Gefechtskopfes in der Gefechtskopfhülle 1 zu fixieren.

Wenn die Vorhohlladung 3 bei Zieldetektion gezündet wird, wird durch den Schwadendruck die Sollbruchstelle 16 gelöst und das Schwadenschild 6 zusammen mit der Haupthohlladung 7 entgegen der Flugrichtung des Gefechtskopfes, also in Richtung des Pfeiles 17 nach hinten beschleunigt. Zugleich strömen die nach Detonation der Vorhohlladung 3 gebildeten Schwaden, abgelenkt durch die Spitze des Schwadenschildes 6 in Richtung des Pfeiles 18 nach außen und reißen die Gefechtskopfhülle 1 bei 19 auf. Nachdem die Haupthohlladung 7 zusammen mit dem Schwadenschild 6 die Strecke x in Richtung des Pfeiles 17 verschoben worden ist, wird die Haupthohlladung 7 gezündet.

Claims (4)

1. Tandemgefechtskopf mit einem, zwischen den Ladungen ange­ ordneten, unter Bildung eines hermetisch abgeschlossenen Stachelbildungsraumes mit der Haupthohlladung axial ver­ schiebbar verbundenen Schwadenschild, dadurch gekennzeich­ net, daß die aus Schwadenschild (6) und Haupthohlladung (7) bestehende Einheit bei Detonation der Vorhohlladung (3) in der Gefechtskopfhülle (1) axial verschiebbar geführt ist.

2. Tandemgefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwadenschild (6) mit der Haupthohlladung (7) über eine Dämpfung (Ring 11) verbunden ist.

3. Tandemgefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Haupthohlladung (7) mit einer sich bei Detonation der Vorhohlladung (3) lösenden Verbindung (Soll­ bruchstelle 16) an der Gefechtskopfhülle (1) befestigt ist.

4. Tandemgefechtskopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwadenschild (6) als sich nach vorne verjüngender Konus mit einem- Konuswinkel (α) von weniger als 120° ausgebildet ist.