DE10025055A1 - Splittererzeugender Gefechtskopf - Google Patents
Splittererzeugender GefechtskopfInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Splittergefechtskopf mit einer Zündeinrichtung zur detonativen Initiierung. Innerhalb der splitterbildenden äußeren Hülle des Gefechtskopfes ist eine strukturierte Innenhülle vorgesehen, die als Ganzes oder teilweise gegenüber der splitterbildenden Außenhülle verschoben werden kann, um bedarfsweise die Splitterbildung kontrolliert zu beeinflussen.
Description
Die Erfindung betrifft einen splittererzeugenden Gefechtskopf mit einer von
einer splitterbildenden Hülle umgebenen Sprengladung, welche detonativ
auslösbar oder gegenläufig zur Einleitung der detonativen Initiierung mit Hilfe
eines oder mehrerer detonativer Mittel mit niedriger Leistung kontrolliert in
ihrer Wirkung verminderbar oder zerstörbar ist.
Das Einsatzfeld heutiger Gefechtsköpfe verändert sich zunehmend. Es werden
immer öfter Ziele in urbaner Umgebung ausgewählt, um die gegnerische In
frastruktur zu schwächen. Diese Ziele zeichnen sich durch extreme Nähe zu
zivilen und anderen Einrichtungen aus, die nicht oder nur wenig beschädigt
werden sollen. Um dieser Sachlage gerecht zu werden, bedarf es einer neuen
Gefechtskopftechnologie. Die Leistung des Gefechtskopfes soll einerseits auf
das Ziel abgestimmt werden können, um eine optimale Wirkung zu erzielen,
andererseits soll die Möglichkeit bestehen, eine nicht erwünschte Leistungs
entfaltung in Richtung von Kolateralzielen so weit wie möglich zu reduzieren.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung für einen Splittergefechtskopf
zu entwickeln, die einerseits eine Leistungsanpassung an unterschiedliche
Ziele erlaubt und andererseits eine Reduzierung der Wirkung in Kolateralrich
tung reduziert.
Die Aufgabe wird in einfacher Weise durch die in Anspruch 1 wiedergegebe
nen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den
nachgeordneten Ansprüchen beschrieben.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass mittels Verschiebung
und/oder Verdrehung wenigstens eines Abschnitts der Innenhülle des Ge
fechtskopfes oder der ganzen Innenhülle die Splitterwirkung in einem weiten
Bereich von der Reduktion der Splitterausbildung bis hin zur zielorientiert op
timierten Größe der erzeugten Splitter kontrolliert beeinflusst werden kann.
Mittels Verschiebung und/oder Verdrehung von mindestens einem Sektor
oder einem Teil der Innenhülle kann die Splitterleistung in Zielrichtung erhöht
und gleichzeitig die verbleibende Leistung der splitterbildenden Hülle in Kola
teralrichtung vermindert werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch ver
einfacht dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 zwei Anwendungsbeispiele für die Erzeugung unterschiedlich großer
Splitter mittels des gleichen Gefechtskopftyps,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Gefechtskopfsektion eines Flugkör
pers nach Fig. 1.
Die Fig. 1 zeigt in Verbindung mit Fig. 2 das Prinzip der Erfindung anhand ei
nes Flugkörpers FK in der Form möglicher Begegnungssituationen mit unter
schiedlichen Zielen, deren erfolgreiche Bekämpfung unterschiedlich geformte
Splitter voraussetzt. Der Flugkörper FK weist im mit gestrichelten Linien mar
kierten Mittelbereich einen Gefechtskopf in Form einer zylindrischen Spreng
ladung auf. Die Sprengladung ist jeweils von einer verschiebbaren splitterbil
denden Innenhülle 3 umgeben. Nicht dargestellt ist die nicht strukturierte Au
ßenhülle, die den Mantel 1 des Flugkörpers bildet, wobei das Material des
über dem Gefechtskopf liegenden Abschnittes 2 der Flugkörperhülle 1 den
wesentlichen Anteil der Splitter formt. In der Fig. 1 sind zwei unterschiedliche
Zieltypen dargestellt. Der erste Zieltyp, ein Flugkörper Z 1, wird üblicherweise
mit größeren Splittern bekämpft als der zweite Zieltyp, der durch das Flug
zeug Z 2 symbolisiert wird. Die unterschiedlichen Splittergrößen werden nun
aus der gleichen unstrukturierten Außenhülle mit Hilfe verschieden struktu
rierter Abschnitte 3b, 3c der Innenhülle 3 erzeugt. Die Verschiebung und/
oder Verdrehung 8 der Innenhülle 3 in Richtung der bzw. um die Längsachse
des Flugkörpers FK ist mit Doppelpfeilen angedeutet. Die Verschiebung/Ver
drehung erfolgt rechtzeitig vor dem Erreichen der optimalen Position des je
weiligen Flugkörpers gegenüber dem Ziel. In der Regel erfolgt die Splitterab
gabe über den gesamten Umfang des Flugkörpers. Durch Verdrehen
und/oder Verschieben von Segmenten oder Abschnitten der Innenhülle kann
auch eine gerichtete Abgabe der Splitter erfolgen, bzw. eine Reduktion der
Splitterleistung in Kolateralrichtung erreicht werden.
Die Fig. 2 stellt einen möglichen Aufbau eines Gefechtskopfmantels anhand
eines Längsschnittes durch einen Flugkörper aus Fig. 1 dar. Der Gefechtskopf
besteht im wesentlichen aus der im Ausführungsbeispiel zylindrischen
Sprengladung S, der Zündkette Z, der hierzu gehörenden Sicherungseinrich
tung SE und dem die Sprengladung S umgebenden Mantel, dessen Bestand
teile im folgenden erläutert werden. Weitere Bestandteile des Flugkörpers,
wie beispielsweise der Suchkopf, der die Zielortung übernimmt und entspre
chende Informationen an den Gefechtskopf weitergibt, sind hier nicht darge
stellt. Die äußere Schicht bildet die Flugkörperhülle 1, die im Bereich der
Sprengladung S des Gefechtskopfes GK besonders ausgebildet sein kann.
Dieser Abschnitt wird im folgenden als splitterbildende Hülle 2 bezeichnet.
Innerhalb der splitterbildenden Hülle 2 ist die Innenhülle 3 beweglich 8 gela
gert. Diese Innenhülle 3 kann im einfachsten Fall aus nur einem Abschnitt 3b
mit der Länge L, die der Längsausdehnung der Sprengladung S entspricht,
bestehen. Die Kerbstruktur 4 dieses Abschnitts 3b bestimmt im Fall der Aus
lösung der Sprengladung S die Größe der aus der splitterbildenden Hülle 2
erzeugten Splitter.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 besteht die Innenhülle 3 aus drei unter
schiedlichen Abschnitten 3a, 3b, 3c. Während die Abschnitte 3b und 3c un
terschiedliche Kerbstrukturen 4 aufweisen, enthält der Abschnitt 3a keine
Kerbstruktur und besteht aus einem die Wirkung der Sprengladung dämpfen
den Material. Bedarfsweise können einzelne Abschnitte in unterschiedliche
Teile aufgeteilt werden, die mittels Verdrehens in die gewünschte Position
verbracht werden. Wird der Abschnitt 3a teilweise oder ganz über die Außenfläche
des Sprengstoffes verbracht, so wird die Menge der erzeugbaren Split
ter dementsprechend reduziert und gleichzeitig die verbleibende Blastwirkung
gemindert. Der Zweck dieses Verfahrens ist die kontrollierte Verminderung
der Leistung des Gefechtskopfes für den Fall, dass Kolateralschäden vermie
den werden sollen.
Die Bewegungsmöglichkeit 8 der Innenhülle 3 oder einzelner Abschnitte, Teile
oder Sektoren hiervon ist in der Fig. 2 angedeutet. Eine Längsverschiebung
ist ebenso gut möglich wie eine Drehung oder eine schraubenförmige Bewe
gung. Als Antriebe stehen dem Fachmann eine Vielzahl von Varianten zur Ver
fügung, wie beispielweise vorgespannte Federn, Elektromotoren, pyrotechni
sche Mittel oder ein vom Flugkörpertriebwerk abgeleiteter Druck. Eine Längs
verschiebung kommt dann in Frage, wenn - wie in Fig. 1 dargestellt - die ge
samte Innenhülle verschoben werden soll. Eine Längsverschiebung ist auch
auf Sektoren der Innenhülle 3 anwendbar. Eine Drehung oder schraubenför
mige Bewegung der Innenhülle 3 ist besonders dann anwendbar, wenn nur
einer der Abschnitte 3a, 3b, 3c bewegt werden soll. Die Drehung wird einge
setzt, wenn ein Abschnitt beispielsweise zwei unterschiedliche Hälften auf
weist. Eine Hälfte ist zur Splittererzeugung geeignet und die andere Hälfte mit
Dämpfungsmaterial ausgestattet. Mit Hilfe der Drehung eines solchen Ab
schnittes wird auf der einen Seite bei der Splitterbildung eine Richtwirkung
erzielt während auf der gegenüberliegenden Seite eine erhebliche Leistungs
minderung zu verzeichnen ist. Zur Erleichterung der Verdre
hung/Verschiebung der Innenhülle und auch aus Sicherheitsgründen ist der
Sprengstoff S von einer Schutz-/Gleithülle 9 umgeben, auf der die Innenhülle
3 beweglich gelagert ist.
Die Abschnitt 3b und 3c der Innenhülle 3 sind - wie auch aus Fig. 1 erkennbar
- von gleichartigen und unterschiedlich dimensionierten Kerbstrukturen/-
gittern 4 umgeben. Unterschiedliche Kerbstrukturen erlauben die kontrollierte
Zerlegung der nicht strukturierten Außenhülle 2 in unterschiedliche Splitter
größen. Eine Kombination unterschiedlicher Kerbgitter in Innenhüllenab
schnitten und/oder -Sektoren mit entsprechenden Abschnitten und Sektoren
aus Dämpfungs-Innenhüllen erlaubt eine sehr flexible Zielanpassung. Einer
seits kann über die Kerbgitter die zielangepasst Splittergröße erzeugt werden
und andererseits kann durch die Dämpfungsabschnitte die Wirkung in Kolate
ralrichtung reduziert werden.
Durch entsprechende Verschiebung und/oder Verdrehung von ganzen Ab
schnitten der Länge L oder Teilen dieser Abschnitte und Drehung der Ab
schnitte mit verschiedenen Sektionen kann eine sehr flexible Zielanpassung
mit verminderter Kolateralwirkung erfolgen. Die Wirkung ist also sowohl in
der Intensität als auch in der Richtung (Azimut) einstellbar.
Auf einen weiteren Vorteil soll abschließend hingewiesen werden. Es ist
durchaus wahrscheinlich, dass sich das Spektrum der zu bekämpfenden Ziele
im Lauf des Lebenszyklusses einer Munition verändert. Aufgrund der Mög
lichkeit, die Innenhüllen 3 auswechseln zu können, ist eine Anpassung an sich
verändernde Situationen möglich. Dadurch erhöht sich die Lebensdauer der
Munition und die Kosten reduzieren sich.
Claims (8)
1. Splittererzeugender Gefechtskopf mit einer von einer splitterbildenden
Hülle umgebenen Sprengladung, welche detonativ auslösbar oder gegenläu
fig zur Einleitung der detonativen Initiierung mit Hilfe eines oder mehrerer de
tonativer Mittel mit niedriger Leistung kontrolliert in ihrer Wirkung verminder
bar oder zerstörbar ist, dadurch gekennzeichnet,
dass innerhalb der nicht strukturierten splitterbildenden Hülle (2) eine ver schiebbare und/oder verdrehbare Innenhülle (3) angeordnet ist oder dass wenigstens ein Abschnitt (3a) der Innenhülle gegenüber der splitterbildenden Hülle (2) verschiebbar und/oder verdrehbar angeordnet ist und/oder dass wenigstens ein sektorförmiger Teil der Innenhülle (3) gegenüber der splitter bildenden Hülle (2) verschiebbar ist,
und dass die Innenhülle (3) oder wenigstens einer der Abschnitte/Teile (3a, 3b, 3c) der Innenhülle mit einer Kerbstruktur (4) versehen ist und/oder eine Dämpfungsschicht enthält.
dass innerhalb der nicht strukturierten splitterbildenden Hülle (2) eine ver schiebbare und/oder verdrehbare Innenhülle (3) angeordnet ist oder dass wenigstens ein Abschnitt (3a) der Innenhülle gegenüber der splitterbildenden Hülle (2) verschiebbar und/oder verdrehbar angeordnet ist und/oder dass wenigstens ein sektorförmiger Teil der Innenhülle (3) gegenüber der splitter bildenden Hülle (2) verschiebbar ist,
und dass die Innenhülle (3) oder wenigstens einer der Abschnitte/Teile (3a, 3b, 3c) der Innenhülle mit einer Kerbstruktur (4) versehen ist und/oder eine Dämpfungsschicht enthält.
2. Splittererzeugender Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Kerbstruktur (4) über die Innenhülle gleichartig oder
in den Abschnitten/Teilen (3b, 3c) der Innenhülle unterschiedlich gestaltet
ist.
3. Splitterbildender Gefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Verschiebung/Verdrehung (8) wenigstens eines
Abschnitts/Teils (3a, 3b, 3c) der Innenhülle (3) während der Anflugphase auf
ein Ziel erfolgt.
4. Splitterbildender Gefechtskopf nach wenigstens einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des zu verschiebenden/verdrehenden
Abschnitts/Teils der Innenhülle (3) über ein vorgespann
tes System erfolgt.
5. Splitterbildender Gefechtskopf nach wenigstens einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des zu verschieben
den/verdrehenden Abschnitts/Teils der Innenhülle (3) über mindestens einen
Motor, insbesondere über einen Elektromotor, erfolgt.
6. Splitterbildender Gefechtskopf nach wenigstens einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des zu verschieben
den/verdrehenden Abschnitts/Teils der Innenhülle (3) mit Hilfe pyrotechni
scher Mittel oder mit Hilfe des Triebwerkdruckes erfolgt.
7. Splitterbildender Gefechtskopf nach wenigstens einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gefechtskopf eine Sicherungs
einrichtung (SE) enthält, die Vorgänge wie Entarretieren (5), Verdre
hen/Verschieben (8) und Wiederarretieren (5) der Innenhülle (3) oder von Ab
schnitten/Teilen (3a, 3b, 3c) der Innenhülle steuert.
8. Splitterbildender Gefechtskopf nach wenigstens einem der vorherge
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenhülle (3) oder
die Teile/Abschnitte (3a, 3b, 3c) der Innenhülle gegen eine gleichwirkende
aber andersartig strukturierte Innenhülle oder Teile/Abschnitte der Innenhülle
austauschbar sind.
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