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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine pyrotechnische Ladung mit Doppelfunktion.
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Es
handelt sich um eine Ladung für
multiple Missionen, auch Multimissionsladung genannt, die über zwei
Funktionsarten verfügt,
die ermöglichen, mehrere
Arten von Zielen effizient anzugreifen.
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Die
Vielheit der Bedrohungen und die verlangte Stückkostenreduzierung erfordern
neue Ladungen, die vielseitig oder wandelbar sind.
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Stand der
Technik
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An
diesem Mehrzweckladungstyp wird in mehreren US-Zentren geforscht,
wie eine einfache Recherche im Internet beweist. Zum Beispiel findet man
die Studie über
eine Flugzeug- und Raketenabwehrladung in der Rakete der "Navy"-SM2-block IVA auf
der Website www.chinfo.navy.1000/navpalib/weapons/standart/standarthtml.
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Die
meisten an Bord mitgeführten
militärischen
Ladungen wie Raketen, Granaten, Mienen usw. sind Ladungen, die durch
eine pyrotechnische Vorrichtung erzeugte Splitter ausschleudern
bzw. streuen, die die Schäden
an den anvisierten Zielen vergrößern.
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Aber
diese Ladungen sind u.a. Konzeptionszwängen unterworfen, mit Massen-
und Volumenbeschränkungen.
Dies hat dazu geführt,
Vorrichtungen zu entwickeln, die um einen Funktionspunkt herum optimiert
sind und nur eine Funktionsart erfüllen. Dieser Funktionspunkt
hängt von
der Mission und von dem Ladungsträger ab.
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Es
gibt eine große
Anzahl von Splitterladungen in den diversen Systemen. Das Dokument
Conventionnal warhead systems – Physics
engineering – Richard
M. Lloyd – Progress
in astronautics and aeronautics – Paul Zarchan – Vol. 179,
Vorwort März 1998,
Lavoisier, beschreibt eine gewisse Anzahl von Ladungen.
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Allen
diesen Ladungen nach dem Stand der Technik ist jedoch gemein, dass
sie nur eine einzige Funktionsart haben; s. (voir) die Konfiguration
der in dem Dokument US-A-4655139
beschriebenen Ladung, die die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs
1 abdeckt.
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Darstellung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung hat genau die Aufgabe, die oben genannten
Nachteile zu beseitigen indem sie eine pyrotechnische Ladung mit
Doppelfunktion liefert, die insbesondere den oben erwähnten Multimissionsladungen
entspricht.
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Die
pyrotechnische Ladung nach der Erfindung umfasst eine Nominalexplosivladung,
umgeben von einer Sekundärexplosivladung,
umgeben von einem Splittererzeuger, umgeben von einer Schutzhülle, wobei
diese pyrotechnische Ladung außerdem eine
erste Zündeinrichtung
und eine zweite Zündeinrichtung
umfasst und die erste und die zweite Zündeinrichtung durch Steuereinrichtungen
unabhängig voneinander
gesteuert werden können,
um einen pyrotechnischen Befehl wahlweise entweder zu der Nominalexplosivladung
oder zu der Sekundärexplosivladung
zu übertragen,
wobei die Detonation der Sekundärexplosivladung
keine Zündung
der Nominalexplosivladung verursacht, und bei die Sekundärexplosivladung
einen Sekundärexplosivstoff
in Form von Tabletten oder Streifen umfasst, verteilt in einem wellendämpfenden
inerten Material.
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Diese
pyrotechnische Ladung hat also zwei Funktionsarten, abhängig davon,
zu welcher Explosivladung der pyrotechnische Befehl übertragen
wird: eine sogenannte "energetische" Funktionsart gegen schnelle
Raketen, das heißt
solche mit einer Geschwindigkeit ≥ 1500
m/s, und eine "mäßig energetisch" genannte Funktionsart
gegen langsame Raketen, das solche heißt mit einer Geschwindigkeit < 1500 m/s.
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Die
pyrotechnische Ladung der vorliegenden Erfindung kann außerdem eine
Splittererzeuger-Trennschnur bzw. -Sprengschnur, die sich zwischen
der Explosivladung und dem Splittererzeuger und/oder zwischen der
Schutzhülle
und dem Splittererzeuger befindet, und eine dritte Zündeinrichtung umfassen,
wobei die dritte Zündeinrichtung
von den Steuereinrichtungen aus unabhängig gesteuert werden kann,
um einen pyrotechnischen Befehl zu der Trenn- bzw. Sprengschnur
zu übertragen,
wobei die Detonation der Trenn- bzw. Sprengschnur nicht die Sekundärexplosivladung
beschädigt
und nicht die Nominalexplosivladung zündet.
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Die
Nominalexplosivladung hat vorzugsweise eine höchstmögliche Energiedichte, um ihre
Masse zu reduzieren, sowie eine höchstmögliche Dichte, so dass sie
nicht durch die Detonation der Sekundärexplosivladung gezündet wird.
Dieser Nominalexplosivstoff kann zum Beispiel sein:
- – der
durch die Firma SNPE (Frankreich) unter der Bezeichnung V350 vertriebene
Explosivstoff, beschrieben in dem Patent FR-A-2 671 549, und
- – der
durch die Firma SNPE unter der Bezeichnung V401 vertriebene Explosivstoff
auf der Basis von Oktogen (HMX) in einem fluorierten Bindemittel,
der energetischer ist als der Vorhergehende,
- – jede
in Dichte, Empfindlichkeit und Energie vergleichbare und bis heute
bekannte explosive Zusammensetzung.
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Vorzugsweise
hat die Nominalexplosivladung keinen Kontakt mit der Sekundärexplosivladung.
Der zwischen der Nominalexplosivladung und dem Splitterzeuger vorhandene
Zwischenraum hängt vor
allem direkt von der volumenbezogenen Dichte des Hauptexplosivstoffs
und von der Empfindlichkeit diese Explosivstoff gegenüber der
Zündung
ab.
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Nach
der Erfindung muss die Sekundärexplosivladung
detonieren ohne den Nominalexplosivstoff zu zünden. Die Tatsache, dass dieser
Explosivstoff detoniert, ist zur Einhaltung der Chronometrie bei
der Einleitung des Einsatzes der Ladung unerlässlich. Die totale Dekomposition
der Sekundärexplosivladung
nach dem Zündsignal
muss vorzugsweise in weniger als 100 μs erfolgen, was eine "geregelte" Detonation voraussetzt.
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Diese
Explosivladung umfasst erfindungskonform Tabletten oder Streifen
eines wenig energetischen Sekundärexplosivstoffs,
verteilt in einem inerten wellendämpfenden Material, wobei das
Ganze eine explosive Architektur bildet.
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Der
Sekundärexplosivstoff
kann von derselben Art wie der Nominalexplosivstoff sein, wenn dieser
ausreichend empfindlich ist. Es können das V350 aber auch vergleichbare
empfindliche Oktogen-Zusammensetzungen sein, oder Streifen, zum
Beispiel V401-Streifen. Nach der vorliegenden Erfindung kann auch
eine Zusammensetzung à la
Pentrit, die leicht formbar ist und sehr gute Detonationsfähigkeiten
hat, verwendet werden. Der Sekundärexplosivstoff kann also aufgrund
seiner Natur und seiner Form in der pyrotechnischen Ladung der vorliegenden
Erfindung genau so gezündet
werden wie der Nominalexplosivstoff.
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Die
Masse des zu verwendenden Sekundärexplosivstoffs
ist proportional zu dem Verhältnis
der kinetischen Energie, die man auf die Splitter übertragen
möchte,
zwischen den beiden Funktionsarten. Für eine bestimmte "Ladungsscheibe" ist die auf die Splitter übertragene
Energie nämlich
bzw. tatsächlich abhängig von
der Masse des detonierenden Explosivstoffs.
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Nach
der Erfindung kann das inerte Material zum Beispiel ein Schaum sein,
etwa ein poröser Kunststoffschaum,
oder eine alveolare wabenförmige
Metall- oder Verbundwerkstoffstruktur mit einer Dichte von zum Beispiel
0,2 bis 0,3.
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Das
Nichtzünden
des Hauptexplosivstoffs wird im Wesentlichen sichergestellt durch
den durch die Alveolen des Schaums gebildeten Hohlraum, der eine
Dämpfungsrolle
spielt.
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Mit
dem Schaum kann man auch einen frei gelassenen Raum bzw. Abstand
zwischen dem Nominalexplosivstoff und dem Splittererzeuger ausfüllen. Dieser
Raum bzw. Abstand kann ungefähr
10 mm betragen. Die durch das inerte Material und den Explosivstoff
gebildete Schicht kann besonders strukturierend sein und zur mechanischen
Festigkeit der Ladung beitragen.
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Bei
der "energetischen" Funktionsart bilden das
Dämpfungsmaterial
und die oben genannte Sekundärzusammensetzung
eine Störung
der Hauptbeanspruchung bzw. Hauptbelastung während der "Kleinsplitter"-Fragmentierung des Splittererzeugers. Diese
Störung
ist gering aufgrund des energetischen Verhältnisses zwischen dem Nominalexplosivstoff und
dem Sekundärexplosivstoff.
Die Zündverzögerung oder
pyrotechnische Verzögerung,
die zwischen einerseits dem Nominalexplosivstoff und andererseits
dem Schnurnetz und der Sekundärzusammensetzung
existiert, muss ermöglichen,
den Einfluss einer lokalen Explosivstoffkonzentration zu reduzieren, die
das gewünschte
Geschwindigkeitsfeld bzw. Geschwindigkeitsverteilungsfeld der Splitter
stören könnte.
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Der
Splittererzeuger nach der vorliegenden Erfindung ist – in Abhängigkeit
von der Funktionsart, das heißt
entsprechend dem gewählten
pyrotechnischen Befehl – fähig, mit
der "energetischen" Funktionsart große Splitter
zu erzeugen und mit der "mäßig energetischen" Funktionsart kleine
Splitter.
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Um
die Wirkung der Splitter zu erhöhen,
ist ein Splittererzeuger aus dichtem Metall, zum Beispiel aus Tantal,
Wolfram oder Stahl, vorzuziehen. Das Tantal wird aufgrund seiner
guten Duktilitätseigenschaften
bevorzugt. Auch Wolfram eignet sich, kann jedoch metallurgische
Brüchigkeitsprobleme
haben, was die Beschleunigung beeinträchtigen könnte, so dass die Wirkung der
Splitter begrenzt ist. Die Wahl eines Splittererzeugers aus Stahl
ist ebenfalls möglich,
jedoch scheint die Wirkung der Splitter geringer zu sein.
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Der
Splittererzeuger kann eine Einblockeinrichtung sein. Er kann ein
Rotationsteil von variabler Dicke umfassen. Das genaue Profil dieses
Splittererzeugers und seine Dicke werden so festgelegt, dass man
genau das in der energetischen Funktionsart gewünschte Geschwindigkeitsfeld
bzw. Geschwindigkeitverteilungsfeld erhält. In einer "Ladungsscheibe" hängt die
Geschwindigkeit der Splitter für
einen bestimmten Ladungsdurchmesser in erster Annäherung von
folgenden Faktoren ab:
- – von dem mittleren Durchmesser
des Splittererzeugers, wobei man annimmt, dass die Dicke der Sekundärexplosivladung
konstant ist, und dass die Änderungen
des mittleren Durchmessers des Splittererzeugers den Änderungen
des Durchmessers der Nominalladung entspricht,
- – von
der Dicke des Splittererzeugers.
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Qualitativ
gesehen sind die Splitter um so schneller, je größer der mittlere Durchmesser
und je kleiner die Dicke des Splittererzeugers ist.
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Die
Mantellinie des Profils und die Dicke des Splittererzeugers werden
scheibenweise angepasst, um die "gute" Verteilung der Geschwindigkeit
zu erhalten. Derart ist es möglich,
Splitter zu erzeugen, die in einem Verhältnis von Masse und Geschwindigkeit von
bis zu 20 liegen (Verhältnis
von mehr als 400 bei der kinetischen Energie).
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Die
kleinen Splitter können
mittels kontrollierter Fragmentierung hergestellt bzw. vorbereitet werden,
zum Beispiel mit Hilfe eines Elektronenstrahls oder durch mechanische
Bearbeitung, was heißt,
dass der ganze Splittererzeuger gemäß schräger Linien vorgeschnitten wird,
deren Neigung zum Beispiel ungefähr
45° beträgt, um das
Auftreten von Spannungen bzw. Kräften
zu ermöglichen,
die die Vorfragmentierungslinien in Bezug auf die Rotationsachse
des Ganzen "beabstanden" bzw. "entfernen".
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Die
großen
Splitter kann man erzeugen, indem man den Einblock-Splittererzeuger
mit Hilfe von wenigstens zwei Trenn- bzw. Sprengschnüren oder einem
Sprengschnurnetz zerlegt. Es ist möglich, die Schwächungslinien
der kleinen Splitter zu benutzten, zum Beispiel eine von n Linien.
Aber es ist vorzuziehen, die Schnitt- bzw. Schwächungsliniennetz bzw. -gitter
der großen
und der kleinen Splitter nicht zu überlagern, um mehr Breite bzw.
Raum für
die Erzeugung der großen
Splitter zu lassen und um die Massenverluste an den beiden Enden
des Zylinders des Splittererzeugers zu begrenzen, zum Beispiel in
dreieckiger Form.
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Nach
einer Variante der vorliegenden Erfindung ist der Splittererzeuger
so beschaffen, dass er ohne die Trenn- bzw. Sprengschnüre funktionieren kann.
Bei dieser erfolgt die Fragmentierung des Splittererzeugers in kleine
Splitter oder in große
Splitter entsprechend der gelieferten pyrotechnischen Energie: in
kleine Splitter, wenn die Belastung hoch ist, das heißt wenn
die Nominalladung gezündet
wird, und in große
Splitter, wenn die Belastung niedrig ist, das heißt, wenn
die Sekundärladung
gezündet
wird. Dies kann realisiert werden, indem man zum Beispiel einen
strukturierenden Ring verwendet, angeordnet zwischen der Sekundärexplosivladung
und dem Splittererzeuger. Der Ring ist ein Zylinder mit kreisrundem
Querschnitt und einer gekrümmten
Mantellinie, zum Beispiel hyperboloidförmig. Die Dicke des Zylinders
ist a priori konstant. Der Ring kann zum Beispiel aus Stahl oder
aus Titan sein, was einen Gewichtsgewinn für die pyrotechnische Ladung
darstellt. Die großen
Splitter können
zum Beispiel durch Projektile mit vorgeformter Fragmentierung gebildet werden,
zum Beispiel einer Gruppe von Parallelepipeden. Die großen Splitter
können,
um eine gewisse strukturelle Festigkeit zu gewährleisten, miteinander verbunden
sein, zum Beispiel durch Klebung oder durch Schweißung mittels
Elektronenstrahls. Die kleinen Splitter kann man zum Beispiel entweder durch
kontrollierte Fragmentierung erhalten, wobei die kleinen Splitter
von einem akzentuierten Zuschneiden der großen Splitter stammen (zum Beispiel
mittels Elektronenstrahls oder mechanischer Bearbeitung), oder durch "vorgeformte Fragmentierung", wobei die kleinen
Splitter in ein Matrix eingebettete Parallelepipede sind. Diese
Matrix kann ein Polymer, ein schmelzbares Metall wie zum Beispiel Aluminium
oder ein Explosivstoff sein, für
einen Streuungseffekt der Splitter, wenn die Explosion in der Nähe der Ladung
stattfindet, oder für
einen Wirkungsverstärkungseffekt,
wenn die Explosion im Kontakt mit dem Ziel stattfindet.
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Bei
dieser Variante drückt
sich die Detonation der Explosionsarchitektur direkt durch ein Aufblähen des
Rings aus, was den großen
Splittern, die kohärent
bleiben, Geschwindigkeit verleiht. Wenn der gesamte Explosivstoff
detoniert, hat die erzeugte Belastung die Wirkung, alle Verbindungen
zwischen den kleinen Splittern zu zerbrechen.
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Der
Einfluss des Dämpfungsmaterials
auf die Dynamik der großen
Splitter ist vernachlässigbar oder
sogar vorteilhaft: es hat einen gewissen Dämpfungs- und Homogenisierungseffekt.
Der Energieverlust aufgrund dieses Einflusses kann, wenn nötig, kompensiert
werden durch eine geringe Erhöhung der
Explosivstoffmasse der explosiven Architektur. Die Dämpfungsschicht
kann in Abhängigkeit
von der Realisierungsart der vorliegenden Erfindung und insbesondere
entsprechend der Wahl des Materials des Splittererzeugers notwendig
sein, um die Stärke
der Detonationsschockwelle der Sekundärexplosivladung zu dämpfen und
so die Erzeugung "sauberer" Splitter zu ermöglichen.
Dies ist zum Beispiel der Fall eines Erzeugers von durch Sintern
hergestellten Wolframsplittern.
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Ausgehend
von demselben Prinzip, das heißt
aufgrund von explosiven Zusammensetzungen, die unterschiedlich detonieren,
ist es möglich,
die Anzahl der Funktionsarten zu erhöhen, indem die explosive Architektur
und der Splittererzeuger ersetzt werden durch eine Aufeinanderfolge
explosiver Schichten, die getrennt gezündet werden können und
so stufenweise mehrere Bereiche der kinetischen Energie von Splittern
liefern.
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Nach
der Erfindung kann der Splittererzeuger auch die Strukturierung
der pyrotechnischen Ladung in Bezug auf die äußeren mechanischen Belastungen
gewährleisten.
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Die
Hülle hat
die Funktion, die Ladung der vorliegenden Erfindung bei ihrem Einsatzzyklus
vor den äußeren Aggressionen
bzw. Einwirkungen zu schützen,
zum Beispiel vor den mechanischen und thermischen Einwirkungen,
den Stäuben,
der Feuchtigkeit usw. während
der Einsatzdauer. Die Art dieser Hülle hängt folglich sehr stark von
der Umgebung des Einsatzes der Ladung ab.
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Außerdem beeinflusst
sie die Funktionsweise der Ladung, denn sie ist Teil des geschleuderten Materials.
Sie darf die Beschleunigung der Splitter bei der "mäßig energetischen" Funktionsart nicht
stören.
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Bei
einem Einsatz als Rakete, die einen Flug in der Lufthülle der
Erde ausführt
(vol aerobie), muss sie einen Wärmefluss
aushalten, der die Dimensionierung bestimmt.
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Sie
kann zum Beispiel aus isolierendem Verbundwerkstoff sein.
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Wenn
vorhanden, können
die Trenn- bzw. Sprengschnüre
des Splittererzeugers beiderseits des Splittererzeugers angeordnet
werden. Sie können auch
entweder zwischen der Schutzhülle
und dem Splittererzeuger oder zwischen der Sekundärladung und
dem Splittererzeuger angeordnet werden. Die Anordnung beiderseits
des Splittererzeugers ermöglicht,
die Überkreuzungen
der Schnüre
zu vermeiden.
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Die
Steuereinrichtungen können
zum Beispiel ein Ladungssteuerungsgehäuse und einen Schalter umfassen.
Das Ladungssteuerungsgehäuse
sichert die Übertragung
des von dem Befehlsgeber kommenden Zündbefehls, zum Beispiel eines elektrischen
Befehls, zu den auch Zündsystem
genannten Einrichtungen.
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Das
Zündsystem
umfasst die erste Zündeinrichtung,
oder Hauptzündeinrichtung,
dazu bestimmt, die Nominalladung zu zünden, die durch eine pyrotechnische
Schnur, auch Hauptschnur genannt, und einen Verstärker gebildet
wird. Das Zündsystem
umfasst außerdem
die zweite Zündeinrichtung
zum Zünden
des Sekundärexplosivstoffs
sowie ein Zündungsnetz
der Sprengschnüre
zur Zerlegung des Splittererzeugers und einen Detonationsschalter,
angeordnet zwischen dem Steuerungsgehäuse und dem Verstärker.
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Der
Schalter kann als Unterbrecher arbeiten. Er kann in Abhängigkeit
von dem von dem Befehlsgeber, zum Beispiel dem Steuerungsgehäuse kommenden
Befehl arbeiten, die Zündleitung
der Nominalladung zu unterbrechen oder nicht zu unterbrechen. Der
Schalter kann in das Steuergehäuse
integriert sein. Er stellt die Sicherheit nicht in Frage, denn im
Falle eines unbeabsichtigten Funktionierens lässt er die Ladungen nicht detonieren.
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Wenn
die Sekundärladung
Explosivtabletten umfasst, kann die zweite Zündeinrichtung zum Beispiel
ein Sprengschnurnetz umfassen, um die genannten Tabletten zu zünden. Das
Zünden
dieses Sprengschnurnetzes kann durch eine Ableitung von dem Hauptnetz
erfolgen. Das Zünden
des Sprengschnurnetzes kann durch eine Ableitung erfolgen, die zwischen
dem Steuerungsgehäuse
und der oben genannten Sekundärzündungsableitung
hinzugefügt wird.
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Im
Falle der "mäßig energetischen" Funktionsart der
pyrotechnischen Ladung der vorliegenden Erfindung ist es vorzuziehen,
die Verschiebung der Zündung
der Sprengschnur und der Sekundärzusammensetzung
in Bezug auf diejenige des Nominalexplosivstoffs einzustellen. Dies
kann zum Beispiel realisiert werden, indem man die Länge der
detonischen bzw. pyrotechnischen Wege anpasst, aber auch, indem
man Verzögerungsleitungen
hinzufügt, die
Zündverzögerungen
einführen.
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Die
Erfindung liefert also eine pyrotechnische Ladung, die ermöglicht,
wahlweise und wirksam mehrere Typen von Zielen anzugreifen. Die
Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ermöglicht, entweder schnelle kleine
Splitter zu erzeugen, wirksam gegen eine sich langsam entwickelnde
Bedrohung, oder langsame große
Splitter, wirksam gegen eine sich schnell entwickelnde Bedrohung.
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Außerdem ermöglicht die
Vereinigung der beiden Funktionsarten in einer einzigen Ladung einen
Masse- und Volumengewinn bei dem Träger der Ladungen und folglich
einen Effizienz- und Gesamtkostengewinn: Reduzierung der Anzahl
der Träger, Vereinfachung
der Wartung und der Einsatzbereitschaftsbedingungen usw.
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Weitere
Merkmale und Vorteile gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von
erläuternden, nichteinschränkenden
Beispielen hervor, bezogen auf die beigefügte Figur.
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Kurzbeschreibung der Figur
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Die 1 bzw.
einzige Figur ist ein vereinfachtes Schema einer Realisierungsart
der pyrotechnischen Ladung nach der Erfindung, die eine Trenn- bzw.
Sprengschnur des Splittererzeugers umfasst.
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Beispiele
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Beispiel 1: Pyrotechnische
Ladung nach der vorliegenden Erfindung mit einer Trenn- bzw. Sprengschnur
des Splittererzeugers.
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Die 1 bzw.
einzige Figur ist ein vereinfachtes Schema einer Realisierungsart
der pyrotechnischen Ladung nach der Erfindung, die eine Trenn- bzw.
Sprengschnur des Splittererzeugers umfasst.
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Die
pyrotechnische Ladung 1 umfasst eine Nominalexplosivladung 3,
umgeben von einer detonierenden Sekundärexplosivladung 5,
umgeben von einem Splittererzeuger 7, umgeben von einer Schützhülle 9,
wobei die genannte pyrotechnische Ladung außerdem eine erste Zündeinrichtung
(11, 13) und eine zweite Zündeinrichtung 15 umfasst
und die erste und die zweite Zündeinrichtung
mittels Steuereinrichtungen 17, 19 unabhängig voneinander gesteuert
werden können,
um einen pyrotechnischen Befehl wahlweise entweder zu der Nominalexplosivladung 3 oder
zu der Sekundärexplosivladung 5 zu übertragen,
so dass die Detonation der Sekundärexplosivladung nicht die Zündung der
Nominalexplosivladung verursacht.
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Die
pyrotechnische Ladung umfasst außerdem zwei Trenn- bzw. Sprengschnüre 21 des
Splittererzeugers, angeordnet zwischen der Sekundärexplosivladung 5 und
dem Splittererzeuger 7, und eine dritte Zündeinrichtung
(nicht dargestellt). Die dritte Zündeinrichtung wird unabhängig durch
Steuereinrichtungen 17, 19 gesteuert, um einen
pyrotechnischen Befehl zu den Trenn- bzw. Sprengschnüren 21 zu übertragen,
so dass die Detonation der Trenn- bzw. Sprengschnur die Sekundärexplosivladung nicht
beschädigt
und nicht die Zündung
der Nominalexplosivladung verursacht.
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Die
Kennwerte dieser Ladung sind die folgenden:
- – Nominalexplosivstoff:
V350 der Dichte 1,70 in Form eines Rotationskörpers mit einem mittleren Durchmesser
von 0,048 und einer Masse von 6,157 kg.
- – Langsamexplosivstoff:
V350 von derselben Art, eingeschlossen in 0,146 kg Schaum, der Dichte 0,1
bei einer Dicke von 0,096 m, den Nominalexplosivstoff umgebend:
0,127 kg V350 in Form von Streifen mit einer Dicke von 8 mm, ist
gleichmäßig in dem
Schaum verteilt.
- – Splittererzeuger:
Tantalblock, die beiden vorhergehenden Zusammensetzungen umgebend,
der Dicke 0,0018 m, der Masse 5,351 kg, auf der Außenseite
vorgeschnitten gemäß zwei sich
schneidender Spiralen. Zwei Trenn- bzw. Sprengschnüre aus HNS,
getränkt
mit Pb (Hexanitrostilben) sind um den Splittererzeuger herum angeordnet, längs der
beiden sich schneidenden Spiralen: Gesamtlänge 5,60 m, Außendurchmesser
ungefähr 4
mm, Gesamtmasse 1600 g, davon 33,6 g HNS.
- – Thermischer
Schutz: aus Schaum-Stahl-Verbundwerkstoff mit einer Dicke von 10,6
mm bei einer Masse von 0,276 kg (Dichte 0,13).
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Die
Ladung ist mit Zünd-
und Steuereinrichtungen ausgerüstet
und hat eine Höhe
von 0,490 m bei einem Außendurchmesser
von 0,0705 m.
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Funktionsweise der in
dem Beispiel 1 beschriebenen pyrotechnischen Ladung der vorliegenden
Erfindung
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Die
Funktionsweise ist die folgende:
- • der pyrotechnische
Schalter erhält
oder erhält nicht
den Befehl des Entscheidungsorgans, die Nominalzündungsleitung zu unterbrechen,
- • das
Steuerungsgehäuse
erhält
von dem Entscheidungsorgan den zum Beispiel elektrischen Befehl,
die Explosion einzuleiten.
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a) energetische Betriebsart
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- • der
pyrotechnische Befehl wird zu dem Verstärker übertragen, der den Nominalexplosivstoff
und potentiell die Sprengschnur und den Sekundärexplosivstoff zündet.
- • Die
Hauptzusammensetzung detoniert, setzt die Nominalexplosivenergie
freie und beschleunigt schnelle kleine Splitter. Die Splittergarbe
wird optimiert durch Garbenkonvergenz, um die auf dem Ziel getroffene
Oberfläche
zu reduzieren. Die Hauptzusammensetzung detoniert vor der pyrotechnischen
Architektur (Sekundärexplosivstoff) und
der Zerlegungssprengschnur, was a priori die Funktion dieser letzteren
unwirksam macht.
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b) mäßig energetische Betriebsart
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- • der
pyrotechnische Befehl wird nur zu der Zerlegungssprengschnur und
der Sekundärzusammensetzung übertragen,
- • die
Sprengschnüre
schneiden große
Splitter ohne die Sekundärzusammensetzung
zu beschädigen
oder den Nominalexplosivstoff zu zünden, und
- • die
Sekundärzusammensetzung
detoniert ohne den Nominalexplosivstoff zu zünden durch Einwirkung der Explosivstoffarchitektur,
was ermöglicht, die
Detonationswelle zu dämpfen.
Die Sekundärzusammensetzung
setzt dann eine geringe Energie frei, welche die großen Splitter
beschleunigt.