EP0698774B1 - Drallstabilisiertes Geschoss mit einer Nutzlast - Google Patents

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EP0698774B1
EP0698774B1 EP19950109690 EP95109690A EP0698774B1 EP 0698774 B1 EP0698774 B1 EP 0698774B1 EP 19950109690 EP19950109690 EP 19950109690 EP 95109690 A EP95109690 A EP 95109690A EP 0698774 B1 EP0698774 B1 EP 0698774B1
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EP
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projectile
payload
projectile body
chamber
spin
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Peter Ettmüller
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RWM Schweiz AG
Original Assignee
Oerlikon Contraves Pyrotec AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/36—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information
    • F42B12/56—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information for dispensing discrete solid bodies
    • F42B12/58—Cluster or cargo ammunition, i.e. projectiles containing one or more submissiles

Definitions

  • the invention relates to a spin-stabilized projectile with a payload according to the preamble of claim 1 .
  • a projectile belongs to the prior art.
  • DE-A1-26 38 920 describes a projectile which comprises a casing and a central tube which delimit a space which is annular in cross section for a payload.
  • the shell is pushed forward under the action of explosives, and the payload is then carried away radially under the pressure of a gaseous medium which is fed through the central tube.
  • This projectile differs fundamentally from the projectiles of the type mentioned at the outset in the type of separation of the projectile shell and subprojectiles, and moreover does not guarantee that the payload is securely held in the casing before being ejected and that the casing can be left intact when ejected.
  • DE-A1-33 26 877 describes a projectile comprising a projectile shell and a projectile tip, with a payload in the form of subprojectiles. After the tip of the projectile has been removed, the subprojectiles are ejected forward from the sleeve hanging from a parachute above the earth's target.
  • This projectile also differs fundamentally from the projectiles of the type mentioned at the beginning, and here too no measures have been taken to fix the payload in the casing and to protect the payload when it is ejected.
  • the object of the invention is to provide the most trouble-free and to ensure even ejection of the payload. According to the invention, this is demonstrated by the features in the indicator of claim 1 solved.
  • Attaching also has an advantageous effect Predetermined breaking points in the longitudinal direction in the effective space and at Using a payload from subprojectiles that are special coaxial arrangement of the subprojectiles and securing them against Twist during acceleration of the storey Recesses on the projectile body in the area of the effective space.
  • a spin-stabilized projectile contains one Projectile body 1, one attached to the front of the projectile body 1 ballistic hood 2 and one on the rear part of the Projectile body 1 attached detonator 3, which in this Example is designed as a programmable timer 3. But it is conceivable to use a different igniter for example a detonator, the ignition of which Transmission means is triggered.
  • the projectile body 1 also has an active space 4 for a fixed therein Payload 5, one behind the effective space 4 and partially through a web 7 separately arranged detonator chamber 6 Guide band 8 and grooves 9 for attachment to a not shown, known cartridge case.
  • a Retaining screw 10 holds the payload 5 in the axial direction fixes and connects projectile body 1 and ballistic Hood 2.
  • Timer 3 contains an igniter housing 11, a Data receiver coil 12, a power supply 13, e.g. With Shock generator, an electronic timer module 14, one Detonator 15, a detonator 16 and an ejection charge 17.
  • an explosive charge is an ejection charge 17 17 provided, which in the radial direction with rich Contact in the detonator or timer 3 and / or in Projectile body 1 and in the axial direction with a Damping distance 18 to the web 7 is arranged.
  • the explosive charge 17 is arranged directly in the projectile body 1 be, in which case the ignition chain to the detonator or timer 3 or detonator 16 is to be ensured.
  • the damping distance 18 can be in the form of an air gap between the web 7 and Explosive charge 17, as in Fig.1, or for example, not shown, in the form of between web 7 and explosive charge 17 arranged material with damping properties for the detonation shock wave exist.
  • the payload 5 from a variety of cylindrical Subprojectiles 20 made of heavy metal, which are in the effective space 4 Form subprojectile columns 21 in a coaxial arrangement. Eight each Subprojectiles 20 arranged one above the other form a column 21 and nineteen such columns 21, see Fig.2, are in Effective space 4 through the retaining screw 10 in the axial direction firmly fixed.
  • the projectile body 1 is in the Area of the effective space 4 as a hollow cylinder 22 with in Axial direction additional recesses 23 are formed.
  • Figure 2 here are six eccentric in cross section, Circular sector-shaped recesses 23 are provided. Through this Recesses 23 become subprojectiles 20 and Subprojectile columns 21 held together and in addition to the retaining screw 10, secured against rotation and on the other hand in the longitudinal direction predetermined breaking points 24 on the thinnest wall thicknesses formed on the projectile body 1.
  • the mode of action of the spin-stabilized projectile is The following: If the igniter 15 is ignited, the Detonator 16 and the explosive charge 17 ejecting the Payload 5 or subprojectile 20. Due to the arrangement of the explosive charge 17 act on the shock waves of the detonation radial direction immediately in time and in the axial Direction delayed. As a result, the projectile body 1 in Area of the guide belt 8 torn open laterally and the Effective space 4 along the predetermined breaking points 24 from behind open on the side, for example peeled like a banana, and its side parts, supported by the Centrifugal forces, flung away. Due to the Damping distance 18, the payload 5 is only weak pressurized, thereby releasing the subprojectiles 20 delayed and practically trouble-free. As Payload 5 shown subprojectile made of heavy metal then fly individually spin-stabilized in a point Scattering angle towards a target.
  • the projectile with 152 subprojectiles 20 is the coaxial Arrangement of the nineteen sub-projectile columns 21 with their respective eight sub-projectiles 20 in the effective space 4 and that practically trouble-free ejection very well documented.
  • the framed spiral of points 25 is open a subprojectile column 21 with the largest coaxial distance to the Projectile axis and the point 26 on an adjacent to the web 7 Subprojectile 20 attributed.
  • Sub projectiles in other can also be used as payload 5 Training and arrangement or, to produce False targets or to blind a flight destination, CHAFF or FLARE payloads can be provided.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

Die Erfindung betrifft ein drallstabilisiertes Geschoss mit einer Nutzlast nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ein derartiges Geschoss gehört zum Stand der Technik.
Aus der Praxis ist die Verwendung eines solchen Geschosses in Verbindung mit einem Flugkörper-Abwehrsystem bekannt geworden, wobei ein fliegendes Ziel mit einem Feuerleitgerät erfasst, verfolgt und ein Geschütz automatisch nachgeführt wird. Die Geschossflugzeitberechnungen werden durchgeführt und beim Abschuss wird jedem Geschoss die aktualisierte Zündereinstellzeit induktiv über eine Programmierspule an den Zeitzünder übertragen, um das Ausstcssen der Nutzlast, beispielsweise Subprojektile, unmittelbar vor das fliegende Ziel sicherzustellen. Beim Ausstossen der Nutzlast besteht jedoch die Gefahr, dass die Nutzlast in ihrer Flugbahn von Teilen des Geschosskörpers oder von einer zu grossen Druckbeaufschlagung der Ausstossladung ungünstig beeinflusst wird.
Die DE-A1-26 38 920 beschreibt ein Geschoss, welches eine Hülle und ein zentrales Rohr umfasst, die einen im Querschnitt ringförmigen Raum für eine Nutzlast begrenzen. Die Hülle wird unter Sprengstoffwirkung nach vorne weggeschoben, und die Nutzlast wird anschliessend unter dem Druck eines gasförmigen Mediums, welches durch das zentrale Rohr zugeführt wird, radial wegbefördert. Dieses Geschoss unterscheidet sich von den Geschossen der eingangs genannten Art grundsätzlich durch die Art der Trennung von Geschosshülle und Subprojektilen und bietet ausserdem keine Gewähr dafür, dass die Nutzlast vor dem Ausstoss in der Hülle sicher gehalten und beim Ausstoss die Hülse intakt verlassen kann.
Die DE-A1-33 26 877 beschreibt ein Geschoss, umfassend eine Geschosshülle und eine Geschossspitze, mit einer Nutzlast in Form von Subprojektilen. Die Subprojektile werden nach Entfernung der Geschossspitze vorwärts aus der an einem Fallschirm über dem Erdziel hängenden Hülse ausgestossen. Auch dieses Geschoss unterscheidet sich grundsätzlich von den Geschossen der eingangs genannten Art, und auch hier sind keine Massnahmen zum Fixieren der Nutzlast in der Hülle und zum Schutz der Nutzlast beim Ausstoss getroffen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein möglichst störungsfreies und gleichmässiges Ausstossen der Nutzlast zu gewährleisten. Dies wird erfindungsgemäss durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhaft wirkt sich auch das Anbringen von Sollbruchstellen in Längsrichtung im Wirkraum aus sowie, bei Verwendung einer Nutzlast aus Subprojektilen, die spezielle koaxiale Anordnung der Subprojektile und deren Sichern gegen Verdrehung während der Geschossbeschleunigung durch Ausnehmungen am Geschosskörper im Bereich des Wirkraumes.
Ein Ausführungsbeispiel des drallstabilisierten Geschosses mit einer Nutzlast ist nachfolgend anhand von Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es zeigt:
Fig.1
einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemässes drallstabilisiertes Geschoss mit einer Nutzlast aus Subprojektilen,
Fig.2
einen Querschnitt nach Linie II-II in Fig.1 und
Fig.3
ein Streuungsbild eines Geschosses entsprechend Fig.1 und 2.
Gemäss Fig.1 enthält ein drallstabilisiertes Geschoss einen Geschosskörper 1, eine vorne am Geschosskörper 1 angebrachte ballistische Haube 2 und einen am Heckteil des Geschosskörpers 1 befestigten Zünder 3, welcher in diesem Beispiel als programmierbarer Zeitzünder 3 ausgebildet ist. Es ist aber denkbar, einen anderen Zünder zu verwenden, beispielsweise einen Distanzzünder, dessen Zündung durch Übertragungsmittel ausgelöst wird. Der Geschosskörper 1 weist ferner einen Wirkraum 4 für eine darin fest fixierte Nutzlast 5, einen hinter dem Wirkraum 4 und teilweise durch einen Steg 7 getrennt angeordneten Zünderraum 6, ein Führungsband 8 und Nuten 9 zur Befestigung an einer nicht dargestellten, an sich bekannten Patronenhülse auf. Eine Halteschraube 10 hält die Nutzlast 5 in axialer Richtung fixiert und verbindet Geschosskörper 1 und ballistische Haube 2. Der im Zünderraum 6 befestigte, an sich bekannte Zeitzünder 3 enthält ein Zündergehäuse 11, eine Datenempfängerspule 12, eine Energieversorgung 13, z.B. mit Stossgenerator, ein elektronisches Zeitzündermodul 14, einen Zünder 15, einen Detonator 16 und eine Ausstossladung 17.
Erfindungsgemäss ist als Ausstossladung 17 eine Sprengladung 17 vorgesehen, welche in radialer Richtung mit sattem Kontakt im Zünder bzw. Zeitzünder 3 und/oder im Geschosskörper 1 und in axialer Richtung mit einem Dämpfungsabstand 18 zum Steg 7 angeordnet ist. An sich kann die Sprengladung 17 direkt im Geschosskörper 1 angeordnet sein, wobei dann die Zündkette zum Zünder bzw. Zeitzünder 3 bzw. Detonator 16 zu gewährleisten ist. Der Dämpfungsabstand 18 kann in Form eines Luftspaltes zwischen Steg 7 und Sprengladung 17, wie in Fig.1, oder beispielsweise, nicht dargestellt, in Form eines zwischen Steg 7 und Sprengladung 17 angeordneten Materials mit dämpfenden Eigenschaften für die Detonationsstosswelle bestehen.
Gemäss Fig. 1 und 2 besteht in diesem Ausführungsbeispiel die Nutzlast 5 aus einer Vielzahl von zylindrischen Subprojektilen 20 aus Schwermetall, welche im Wirkraum 4 Subprojektilsäulen 21 in koaxialer Anordnung bilden. Je acht übereinander angeordnete Subprojektile 20 bilden eine Säule 21 und neunzehn solcher Säulen 21, siehe Fig.2, sind im Wirkraum 4 durch die Halteschraube 10 in axialer Richtung fest fixiert. Vorzugsweise ist dabei der Geschosskörper 1 im Bereich des Wirkraumes 4 als Hohlzylinder 22 mit in Achsrichtung zusätzlichen Ausnehmungen 23 ausgebildet. Gemäss Fig.2 sind hier sechs im Querschnitt exzentrische, kreissektorförmige Ausnehmungen 23 vorgesehen. Durch diese Ausnehmungen 23 werden einerseits die Subprojektile 20 bzw. Subprojektilsäulen 21 nebeneinander zusammengehalten und, zusätzlich zur Halteschraube 10, gegen Verdrehung gesichert sowie anderseits in Längsrichtung Sollbruchstellen 24 an den dünnsten Wandstärken am Geschosskörper 1 gebildet.
Die Wirkungsweise des drallstabilisierten Geschosses ist folgende: Wird der Zünder 15 gezündet, so erfolgt über den Detonator 16 und die Sprengladung 17 das Ausstossen der Nutzlast 5 bzw. der Subprojektile 20. Aufgrund der Anordnung der Sprengladung 17 wirken die Stosswellen der Detonation in radialer Richtung zeitlich unmittelbar und in axialer Richtung zeitverzögert. Dadurch wird der Geschosskörper 1 im Bereich des Führungsbandes 8 seitlich aufgerissen und der Wirkraum 4 entlang den Sollbruchstellen 24 von hinten her seitlich geöffnet, beispielsweise wie eine Banane geschält, und dessen Seitenteile, unterstützt durch die Zentrifugalkräfte, weggeschleudert. Bedingt durch den Dämpfungsabstand 18 wird die Nutzlast 5 nur schwach druckbeaufschlagt, wodurch die Freigabe der Subprojektile 20 zeitverzögert und praktisch störungsfrei erfolgt. Die als Nutzlast 5 dargestellten Subprojektile aus Schwermetall fliegen dann je einzeln drallstabilisiert in einem spitzen Streuwinkel einem Ziel entgegen.
Aus dem in Fig.3 dargestellten Streuungsbild eines solchen Geschosses mit 152 Subprojektilen 20 ist die koaxiale Anordnung der neunzehn Subprojektilsäulen 21 mit ihren je acht Subprojektilen 20 im Wirkraum 4 und das praktisch störungsfreie Ausstossen sehr schön dokumentiert. Beispielsweise sind die eingerahmte Punktespirale 25 auf eine Subprojektilsäule 21 mit grösstem koaxialen Abstand zur Geschossachse und der Punkt 26 auf ein am Steg 7 anliegendes Subprojektil 20 zurückzuführen.
Als Nutzlast 5 können auch Subprojektile in anderer Ausbildung und Anordnung oder, zur Erzeugung von Falschzielen bzw. zum Blenden eines Flugzieles, CHAFF- oder FLARE-Nutzlasten vorgesehen sein.

Claims (4)

  1. Drallstabilisiertes Geschoss mit einer Nutzlast (5), enthaltend
    einen Geschosskörper (1),
    eine vorne am Geschosskörper (1) angebrachte ballistische Haube (2),
    einen innerhalb des Geschosskörpers (1) angebrachten Wirkraum (4) für die darin fixierte Nutzlast (5),
    einen im Geschosskörper (1) hinter dem Wirkraum (4) angeordneten Zünderraum (6),
    einen im Zünderraum (6) befestigten Zünder (3), und
    eine vom Wirkraum (4) durch einen Steg (7) des Geschosskörpers (1) getrennt angeordnete Ausstossladung (17) zum Ausstossen der Nutzlast (5),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Ausstossladung (17) eine Sprengladung (17) vorgesehen ist, welche in radialer Richtung in sattem Kontakt zum Geschosskörper (1) und in axialer Richtung mit einem Dämpfungsabstand (18) zum Steg (7) angeordnet ist, und
    dass am Geschosskörper (1) im Bereich des Wirkraums (4) in Längsrichtung Sollbruchstellen (24) vorgesehen sind, um das seitliche Öffnen des Wirkraums (4) von hinten her durch die Sprengladung (17) zu erwirken.
  2. Drallstabilisiertes Geschoss nach Patentanspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Nutzlast (5) aus einer Vielzahl von zylindrischen Subprojektilen (20) aus Schwermetall besteht, welche im Wirkraum (4) Subprojektilsäulen (21) in koaxialer Anordnung bilden.
  3. Drallstabilisiertes Geschoss nach Patentanspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Geschosskörper (1) im Bereich des Wirkraums (4) als Hohlzylinder (22) mit in Achsrichtung zusätzlichen Ausnehmungen (23) ausgebildet ist, um einerseits die Subprojektile (20) verdrehsicher zusammenzuhalten und anderseits die Sollbruchstellen (24) zu bilden.
  4. Drallstabilisiertes Geschoss nach Patentanspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Subprojektile (20) in axialer Richtung durch eine vorne am Geschosskörper (1) vorgesehene Halteschraube (10) fixiert sind.
EP19950109690 1994-08-26 1995-06-22 Drallstabilisiertes Geschoss mit einer Nutzlast Expired - Lifetime EP0698774B1 (de)

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DE (1) DE59505486D1 (de)
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