KR20220030251A - 포탄을 포함하는 탄두 내장형 탄약 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 후방 엔드 캡(3)에 의해 폐쇄된 케이스(19)에 통합된 포탄(20)으로 형성된 탄두 내장형 탄약(1)에 관한 것으로, 상기 포탄(20)은 노즈 콘(4), 케이지(10)로 이어지는 중량물(heavy material)로 만들어진 본체(2)를 포함하고, 상기 포탄의 본체(2)는 내부 부품(6) 및 외부 부품(7)으로 형성되며, 상기 내부 부품(6)은 관 형상이고 취성 그루브(16)를 가지고, 상기 외부 부품(7)은 상기 내부 부품을 누르도록 배열되고 각각 취성 그루브(17)를 가지는 디스크(7)들의 스택으로 형성된다.

Description

포탄을 포함하는 탄두 내장형 탄약

본 발명의 기술적 범위는 대구경 및 중구경의 탄두 내장형 탄약(telescoped ammunition), 즉 포탄 및 특히 대공 포탄의 범위이다.

탄두 내장형 탄약은 특히 대포를 공급하기 위해 몇 년 동안 군사 장비에서 통상적으로 사용되었다. 고전 탄약과 관련된 주요 이점은 동일한 성능을 위해 그 중량을 줄였다는 것이다.

포탄의 범위에서, 탄두 내장형 탄약은 대전차 탄약, 폭발성 탄약, 연습 탄약 또는 대공 탄약일 수 있다.

이러한 것은 시간이 지남에 따라 그 복잡성이 증가한 복잡한 첨단 기술 탄약이다. 타이머 신관과 함께 기능하는 포탄을 지정하는 "에어버스트(airburst)" 탄약으로서 공지된 대공 탄약의 경우에, 주요 문제는 가능한 결과의 재현 가능한 예측 모델을 갖기 위해 가능한 예측 가능한 파편 구름(cloud of fragment)을 생성하는 것이다.

이러한 목적을 추구하기 위해, 시간이 지남에 따라서 분산 가능한 부품 또는 파편의 많은 아키텍처가 구상되고 구현되었는데, 예를 들어:

미국 특허 US-5817969가 본체의 일부가 하위 발사체에 의해 형성되는 포탄을 개시한다.

독일 특허 DE-3153378은 그 사이에 금속 분말이 삽입되는 디스크들의 조립체로 본체가 형성된 포탄을 개시한다.

이러한 두 문헌은 하위 발사체의 통합이 처음에 예상되는 특정 구성을 예시한다.

본 발명의 목적은 파편의 효과적이고 예측 가능한 분산을 제공하는 에어버스트 대공 포탄 설계를 제안하는 것이다.

현재 탄약의 아키텍처는 장약의 폭발까지의 치수와 분산이 불가피한 오차 한계를 고려하여 예측 가능하고 재현 가능한 발사체의 구름을 포탄에 제공한다.

그러므로, 본 발명은 후방 엔드 캡에 의해 폐쇄된 케이스에 통합된 포탄으로 형성된 탄두 내장형 탄약에 관한 것으로, 상기 포탄은 노즈 콘(nose cone), 케이지로 이어지는 중량물(heavy material)로 만들어진 본체를 포함하고, 상기 포탄의 본체는 내부 부품 및 외부 부품으로 형성되며, 내부 부품은 관 형상이고 취성 그루브(embrittlement groove)를 갖고, 외부 부품은 내부 부품을 누르도록 배열되고 취성 그루브를 각각 가지는 디스크들의 스택으로 형성된다.

상기 탄두 내장형 탄약의 일 특징에 따르면, 내부 부품에서의 취성 그루브는 외부로부터 내부로 길이 방향으로 만들어지고, 외부 부품에서의 그루브는 내부로부터 외부로 길이 방향으로 만들어진다.

상기 탄두 내장형 탄약의 다른 특징에 따르면, 외부 부품은 내부 부품보다 길이가 짧다.

상기 탄두 내장형 탄약의 또 다른 특징에 따르면, 본체를 구성하는 무거운 재료는 텅스텐이다.

상기 탄두 내장형 탄약의 또 다른 특징에 따르면, 노즈 콘은 본체의 내부 부품을 누르도록 배열되고, 케이지는 내부 부품을 누르도록 배열되며, 상기 케이지는 타이머 신관을 둘러싼다.

상기 탄두 내장형 탄약의 또 다른 특징에 따르면, 외부 부품의 외부 프로파일은 노즈 콘 및 케이지의 프로파일과 정렬된다.

상기 탄두 내장형 탄약의 또 다른 특징에 따르면, 내부 부품은 노즈 콘을 수용하기 위한 외부 가공 부품을 전방에서 구비하고, 불꽃 점화기를 삽입하기 위한 내부 보어를 후방에서 구비한다.

상기 탄두 내장형 탄약의 또 다른 특징에 따르면, 내부 부품은 전방에서 플러그를 구비한다.

상기 탄두 내장형 탄약의 또 다른 특징에 따르면, 케이스는 적어도 하나의 부서지기 쉬운 체결 수단에 의해 연결된 3개의 탄저판(sabot)으로 형성된다.

상기 탄두 내장형 탄약의 또 다른 특징에 따르면, 체결 수단은 리테이닝 링에 의해 형성된다.

상기 탄두 내장형 탄약의 또 다른 특징에 따르면, 후자는 에어버스트 기능이 있는 서브 구경의 대공 포탄이다.

본 발명에 따른 탄약의 일 장점은, 포탄이, 탄도적으로 완벽하게 안정적이고 어떠한 하위 발사체도 포함하지 않는 중실형 부품의 형태인 것이다.

본 발명에 따른 탄약의 다른 장점은 노즈 콘, 및 추가 조치 없이 탄도 프로필을 제공하는 후방 부분과 이러한 중실형 부품을 관련시키는 것에 의해 구현이 용이하다는 것이다.

본 발명의 다른 장점은, 포탄이 발사 후 그 궤적이 안정적이라는 것이다.

본 발명의 다른 장점은, 포탄이 복잡한 절차에 대한 필요성 없이 케이스에 용이하게 통합될 수 있는 것이다.

발사체는 탄알 하중을 지지하기 위한 구조체를 필요로 하지 않는다. 그러므로, 총 질량에 대한 유효 질량의 비율이 최적화된다.

이하에서는, 본 발명의 다른 특징들, 이점들, 및 세부사항들을 첨부된 도면을 참조한 실시예를 통하여 더 상세하게 설명한다.

- 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄두 내장형 탄약의 종단면도이고,
- 도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄두 내장형 탄약의 종단면도이고,
- 도 3은 본 발명에 따른 탄약의 중앙 본체의 사시도이다.

도 1은 본 발명에 따른 탄두 내장형 탄약(1)의 제1 실시예를 도시한다.

알 수 있는 바와 같이, 이러한 탄약(1)은 본체(2), 후방 단부 캡(3) 및 노즈 콘(4)을 포함하는 포탄(20)으로 형성되며, 이러한 조립체는 케이스(19) 또는 고전적으로 세 부분(5)으로 형성된 탄저판에 통합된다.

본체(2)는 관형 내부 부품(6)과 외부 부품(7)으로 형성된다. 이러한 내부 부품(6)은 폭발성 조성물(15)을 둘러싸는 관형 부품의 형태를 한다. 내부 부품(6)은 전방에서, 그 전방 단부에서 만들어진 내부 보어(22)에 체결된 플러그(8)로 폐쇄되고, 후방 단부에서 만들어진 내부 보어(23) 내로 나사 고정되는 불꽃 점화기(9)에 의해 후방에서 폐쇄된다. 이러한 내부 부품(6)은 또한 외부로부터 내부로 만들어진 취성 그루브(16)들의 형태를 하는 취성 구역이 외부 원주 주위에 제공된다.

폭발성 조성물(15)은 후술하는 바와 같이 포탄의 내부 및 외부 부품의 전위(dislocation)를 유발하기 위해 비행 중에 폭발하도록 의도된 불꽃 장약이다.

외부 부품(7)은 내부 부품(6) 주위에 적층된 디스크(7)들로 구성된다. 디스크는 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이 내부 표면을 따르는 길이 방향 취성 그루브들을 가진다. 이러한 디스크(7)들은 노즈 콘에 의해 전방의, 그리고 케이지(10)에 의해 후방의 제자리에서 유지된다. 노즈 콘과 케이지는 내부 부품(6)의 전방 및 후방 단부에 각각 만들어진 외부 가공 구역(21, 24)에 강제로 단단히 끼워진다. 그러므로, 노즈 콘(4)은 첫 번째 디스크(7)를 누르고, 케이지(10)는 마지막 디스크(7)를 누른다.

케이지(10)는 실질적으로 원통형 형상이고, 일정 지연 후에 폭발성 조성물(15)을 점화시키도록 의도된 불꽃 점화기(9)와 정렬되어 고정된 타이머 신관(11)을 수용한다.

탄저판(5)들은 고전적으로 취성의 리테이닝 링(12)에 의해 후방에서, 그리고 슬라이딩 밴드(14)에 의해 전방에서 함께 고정되며, 둘 모두 발사관을 빠져나갈 때 부서진다.

도 2는 탄약(1)의 다른 실시예의 종단면도를 도시한다. 전체적인 구조는 도 1에 도시된 실시예와 동일하고, 동일한 요소는 동일한 부호로 참조된다.

이 실시예에서, 후방 엔드 캡(3)은 케이지의 상단에서 케이스(19)를 밀접하게 누르는 씰(18)을 가지는 상이한 구조를 가지는 것을 알 수 있다.

도 3은 탄약(1)의 본체(2)의 사시도를 도시한다. 이것은 길이 방향 외부 그루브(16)를 가지는 관형 내부 부품(6)을 도시한다.

이것은 또한 디스크(7)들(여기서는 7a 내지 7g)로 형성된 내부 부품(6)을 둘러싸는 외부 부품(7)을 도시한다. 디스크(7)들은 그 내벽을 따르는 길이 방향 취성 그루브(17)들을 가진다.

탄두 내장형 탄약(1)은 다음과 같이 기능한다.

발사 시에, 탄약(1)은 발사되고, 총열을 빠져나올 때, 탄저판(5)들의 전방 깔때기 형상의 단부에 있는 공기 흡입구는 취성의 체결 수단(12)에 응력을 가하며, 이러한 것은 체결 수단이 파열되게 하고, 이에 의해 3개의 탄저판(5)들에 의해 형성된 케이스로부터 포탄(2)을 해제한다.

포탄은 시작되는 타이머 신관(11)을 포함하고 그 기능은 특정 지연 후에 컴조성물(15)을 발화 준비하도록 프로그래밍된다. 케이지(10)에 수용된 타이머 신관(11)을 트리거링하는 것은 불꽃 점화기(9)를 점화시켜 폭발성 조성물(15)을 폭발시킨다. 후속 폭발은 매우 빠른 속도의 파편의 클러스터로의 본체(2)의 전위를 유발한다. 이것들이 무거운 파편이라는 점을 고려하면, 의도된 타겟을 파괴할 수 있는 매우 높은 능력이 있다.

탄약(1)이 대공 탄약이기 때문에, 파편 구름은 비행 중에 탄약을 파괴하는데 특히 효과적이다. 그러나, 본 발명에 따른 탄약(1)의 원래 구조는 사전 결정된 크기 및 형상의 파편의 생산을 가능하게 하여, 예측 가능하고 재현 가능한 분산을 생성한다.

설명된 탄약(1)은 취성 라인(16 및 17)들에 의해 사전 결정된 형상의 규칙적인 파편으로, 내부(6) 및 외부(7) 부품들로 구성된 본체(2)의 폭발을 가능하게 한다는 것을 용이하게 이해할 수 있다. 그러므로, 탄약(1)은 예측 가능하고 일정한 파편 구름 효과를 가져, 의도된 타겟의 보다 용이하게 외삽 가능한 파괴를 보장한다.

추가적으로, 탄두 내장형 탄약의 사용은 사정거리를 감소시키지 않고도 탄약의 중량을 줄일 수 있으며, 이는 탄두 내장형 탄약의 알려진 장점이다. 마지막으로, 중실형 본체를 제공한다는 사실은 발사체의 탄도가 더욱 양호하게 제어되는 것을 가능하게 하여, 기능 신뢰성과 발사 정확도가 개선되게 한다.

Claims (11)

1. 후방 엔드 캡(3)에 의해 폐쇄된 케이스(19)에 통합된 포탄(20)으로 형성된 탄두 내장형 탄약(1)으로서,
   상기 포탄(20)은 노즈 콘(4), 케이지(10)로 이어지는 중량물(heavy material)로 만들어진 본체(2)를 포함하고, 상기 포탄의 본체(2)는 내부 부품(6) 및 외부 부품(7)으로 형성되며, 상기 내부 부품(6)은 관 형상이고 취성 그루브(16)를 가지고, 상기 외부 부품(7)은 상기 내부 부품을 누르도록 배열되고 각각 취성 그루브(17)를 가지는 디스크(7)들의 스택으로 형성되는, 탄두 내장형 탄약.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 내부 부품(6)의 취성 그루브(16)는 외부로부터 내부로 길이 방향으로 형성되고, 상기 외부 부품(7)의 그루브(17)는 내부로부터 외부로 길이 방향으로 형성되는, 탄두 내장형 탄약.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 외부 부품(7)은 내부 부품(6)보다 길이가 짧은, 탄두 내장형 탄약.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 본체(2)를 구성하는 중량물은 텅스텐인, 탄두 내장형 탄약.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 노즈 콘(4)은 상기 본체(2)의 내부 부품(6)을 누르도록 배열되고, 상기 케이지(10)는 내부 부품(6)을 누르도록 배열되며, 상기 케이지(10)는 타이머 신관(11)을 둘러싸는, 탄두 내장형 탄약.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 외부 부품(7)의 외부 프로파일은 상기 노즈 콘(4) 및 케이지(10)의 프로파일과 정렬되는, 탄두 내장형 탄약.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 내부 부품(6)은 전방에는 상기 노즈 콘(4)을 수용하기 위한 외부 가공 부품(21)을 구비하고, 후방에는 불꽃 점화기(9)를 삽입하기 위한 내부 보어(22)를 구비하는, 탄두 내장형 탄약.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 내부 부품(6)은 전방에 플러그(8)를 구비하는, 탄두 내장형 탄약.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 케이스(19)는 적어도 하나의 부서지기 쉬운 체결 수단(12)에 의해 연결된 3개의 탄저판(sabot)(5)으로 형성되는, 탄두 내장형 탄약.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 체결 수단(12)은 리테이닝 링에 의해 형성되는, 탄두 내장형 탄약.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄약은 에어버스트 기능이 있는 서브 구경의 대공 포탄인, 탄두 내장형 탄약.

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