DE10151573B4 - Splinter protection to minimize collateral damage - Google Patents
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Abstract
Splitterschutz zur Minimierung von Kollateralschäden für einen Flugkörper mit einem Wirksystem, das einen splittererzeugenden Mantel (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Flugkörpermantels (1) ein das Wirksystem (3) umgebender Splitterschutzmantel (4) angeordnet ist, der zumindest teilweise aus Bauelementen des Flugkörpers besteht, und dass mittels eines Antriebs (5a, 5b) der Splitterschutzmantel (4) und das Wirksystems (3) relativ zueinander wirkverändernd umpositionierbar sind.Splinter protection for minimizing collateral damage to a missile with an active system that has a splinter-producing jacket (2), characterized in that a splinter protective jacket (4) surrounding the active system (3) is arranged in the region of the missile jacket (1), said jacket being at least partially made Components of the missile exist, and that by means of a drive (5a, 5b) the splinter protection jacket (4) and the active system (3) can be repositioned relative to one another in a manner that changes their effect.
Description
Die Erfindung betrifft einen Splitterschutz zur Minimierung von Kollateralschäden für einen Flugkörper mit einem Wirksystem, das einen splittererzeugenden Mantel aufweist.The invention relates to splinter protection to minimize collateral damage to a missile an active system that has a shatter-generating jacket.
Die heutigen Anforderungen an zukünftige Wirksysteme konzentrieren sich darauf, verschiedene Eigenschaften miteinander zu kombinieren. Auf der einen Seite werden verschiedenste Wirkmechanismen unter dem Aspekt der Mehrzweckfähigkeit miteinander vereint. Dazu zählen beispielsweise Hohlladungs-, Splitterladungs- und Penetrationsfähigkeit des Wirksystems. Auf der anderen Seite steht die Forderung, dass abhängig von den Einsatzbedingungen die Kollateralschäden so gering wie möglich ausfallen sollen. Diese Forderungen sind nur schwer miteinander zu vereinen.Today's requirements for future active systems focus on different properties with each other to combine. On the one hand there are various mechanisms of action under the aspect of multi-purpose ability with each other united. These include for example shaped charge, fragment charge and penetration ability of the active system. On the other hand, there is a requirement that dependent collateral damage is as low as possible from the operating conditions should. These demands are difficult to combine.
Aus der
Die
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, für mehrzweckfähige Wirksysteme eine bei Bedarf zuschaltbare Möglichkeit zur Vermeidung von Kollateralschäden anzugeben.The object of the invention is therefore underlying for multipurpose enabled Effective systems specify a switchable option to avoid collateral damage if required.
Die Aufgabe wird in einfacher Weise durch die in den Ansprüchen 1, 11, 14 und 16 angegebenen charakteristischen Merkmale und durch die Verwendung des Erfindungsgegens tandes gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den nachgeordneten Ansprüchen beschrieben.The task is simple by the in the claims 1, 11, 14 and 16 indicated characteristic features and by solved the use of the invention. Advantageous designs the invention are described in the subordinate claims.
Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sie bei allen Arten von mehrzweckfähigen Wirksystemen mit gleichem Erfolg eingesetzt werden kann. Der Erfindung liegt das Prinzip zugrunde, dass das Wirksystem von einem Splitterschutzmantel umgeben ist, dessen Aufgabe es ist, die Leistung der Splitter zu verringern, indem er die Splitter entweder am Beschleunigen hindert und damit die Splittergeschwindigkeit stark reduziert, so dass die ballistische Leistung gering ist, oder indem er die beschleunigten Splitter soweit als möglich wieder abbremst oder sogar auffängt.The particular advantage of the invention is that they work with all types of multi-purpose active systems can be used with equal success. The invention lies based on the principle that the active system is covered by a shatter protection jacket is surrounded, whose job is to increase the performance of the splinters decrease by either preventing the splinters from accelerating and thus greatly reduced the splinter speed, so that the ballistic performance is low, or by accelerating the splinters as far as possible brakes again or even catches.
Die relative Verschiebung zwischen dem Splitterschutzmantel und dem splittererzeugenden Mantel des Wirksystems kann in allen Fällen leicht bewerkstelligt werden. Bei zylindrischen Wirksystemen bietet sich die Formung des Splitterschutzmantels als Hohlzylinder an. Anpassung an andere Wirksystem-Formen sind leicht und ohne Veränderung der Wirksamkeit zu bewerkstelligen. Der Splitterschutzmantel umgibt jeweils in der Transportphase das Wirksystem. Mittels Umpositionierung des Splitterschutzmantels selbst oder des Wirksystems ist die volle Mehrzweckfähigkeit gegeben. Zwischenstufen sind entweder durch die Umpositionierung des Splitterschutzmantels um einen Teil der möglichen Gesamtstrecke oder durch Umpositionieren wenigstens eines Sektors des Splitterschutzmantels erreichbar.The relative shift between the shatterproof jacket and the shattering jacket of the Active system can in all cases be easily accomplished. With cylindrical active systems offers the formation of the splinter protection jacket as a hollow cylinder. Adaptation to other active system forms is easy and without changing the Effectiveness. The shatter protection jacket surrounds the active system in the transport phase. By repositioning the splinter protection jacket itself or the active system is the full one Multipurpose capability given. Intermediate stages are either through repositioning of the splinter protection jacket by a part of the possible total distance or by repositioning at least one sector of the splinterguard reachable.
Idealerweise ist das Material des Splitterschutzmantels impedanzmäßig an das Material des splittererzeugenden Mantels angepasst. Vorteilhafterweise nimmt die Impedanz von innen nach außen ab, was zur Dispersion der durchlaufenden Stoßwelle führt und diese dadurch abschwächt. Als Werkstoffe können im Splitterschutzmantel besonders gut spröde Werkstoffe mit hoher Dichte oder gepresstes Pulvermaterial eingesetzt werden. Dadurch zerlegt sich das Material bei der Reflexion der Stoßwelle an der freien Oberfläche und es wird gleichzeitig verhindert, dass die Stoßwelle wieder in das Material des Splitterschutzmantels zurückläuft.Ideally, the material of the Splinter protection jacket impedance to that Adjusted the material of the splinter-producing jacket. advantageously, the impedance decreases from the inside out, leading to dispersion the continuous shock wave leads and this weakens it. As materials can Particularly good brittle, high-density materials in the shatter protection jacket or pressed powder material can be used. This breaks down the material in the reflection of the shock wave on the free surface and it also prevents the shock wave from back into the material of the splinter protection jacket runs back.
Alternativ können Faserwerkstoffe oder Faserverbundwerkstoffe vorteilhaft als Material für den Splitterschutzmantel verwendet. Bewährt haben sich Faserwerkstoffe, bei denen Fasern in Kunststoffmatrizen eingelassen sind und auch Sandwichanordnungen mit optimierter Schichtung. Gegebenenfalls können auch Einbauten im Flugkörper wie beispielsweise eingegossene elektronische Schaltungen oder auch formmäßig angepasste Thermalbatterien mitverwendet werden.Alternatively, fiber materials or fiber composite materials advantageous as material for used the shatter protection jacket. Fiber materials have proven themselves where fibers are embedded in plastic matrices and also Sandwich arrangements with optimized layering. If necessary, too Installations in the missile such as cast electronic circuits or formally adapted Thermal batteries can also be used.
Bei der Verwendung des Splitterschutzmantels zusammen mit einem Penetrator verbleibt der Splitterschutzmantel ganz oder zumindest teilweise in seiner Ausgangsposition, während der Penetrator mit Hilfe seiner Austreibeinrichtung ausgestoßen wird und dabei gegebenenfalls einen oder mehrere Sektoren des Splitterschutzmantels mittransportiert.When using the splinter protection jacket together with a penetrator, the shatterproof jacket remains wholly or at least partially in its starting position during the Penetrator is ejected with the help of its expulsion device and possibly one or more sectors of the splinter protection jacket transported.
Wird der Splitterschutzmantel hingegen bei einer Hohlladung mit Splittermantel eingesetzt, so wird vorteilhafterweise ein Teil des Splitterschutzmantels oder der gesamte Splitterschutzmantel mittels eines eigenen Antriebs vor der Auslösung von dem splittererzeugenden Mantel der Hohlladung wegbewegt.If, on the other hand, the splinter protection jacket is used in the case of a shaped charge with a splinter jacket, part of the splinter protection jacket or the entire splinter protection jacket is advantageously activated by means of a separate drive before the triggering of moved away from the shell-producing shell of the shaped charge.
Es ist klar, dass die vorliegende Lösung nicht zur Anwendung kommt, wenn bei einem Penetrator die Penetrationsleistung kombiniert mit anschließender Detonation im Ziel verlangt wird. Sie kommt erst zum Tragen, wenn die Kombination von Hohlladungs- und Splitterleistung gefordert ist. Je nach Anwendungssituation kann es beim Penetrator oder bei der Hohlladung erwünscht sein, dass ausschließlich Hohlladungsleistung geliefert wird oder aber Hohlladungsleistung in Kombination mit einem Bruchteil oder der gesamten Splitterleistung. Je nach Forderung wird der Splitterschutzmantel relativ zur Hohlladung oder zum Penetrator verschoben, indem entweder bei der Hohlladung vor deren Detonation ein Antrieb in Gang gesetzt wird oder beim Penetrator die Austreibeinheit gezündet wird und dieser damit aus seinem Schutzzylinder ausfährt, bevor wiederum verzögert die Penetratorladung gezündet wird.It is clear that the present solution does not apply if the penetration performance of a penetrator combined with subsequent Detonation is required in the target. It only comes into play when the combination of shaped charge and fragmentation required is. Depending on the application, it can be with the penetrator or with the Hollow charge desired be that shaped charge only is delivered or shaped charge in combination with a fraction or the total fragmentation power. Depending on the requirement the shatter protection jacket becomes relative to the shaped charge or to the penetrator shifted by either at the shaped charge before its detonation a drive is started or, in the case of the penetrator, the expulsion unit ignited and it moves out of its protective cylinder before again delayed the penetrator charge ignited becomes.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben.Embodiments of the invention are shown schematically and simplified in the drawing below in more detail described.
Es zeigen:Show it:
In der
Der Penetrator
In der Transport- oder Ruhestellung
des Penetrators
Soll hingegen zumindest ein Teil
oder die gesamte Splittermenge zur Anwendung gebracht werden, so
wird in optimaler Entfernung vor dem Ziel die Austreibeinheit
Der Splitterschutzmantel
Die
Bedingt der Anwendungsfall jedoch
die Abgabe von Splittern, so wird der Splitterschutzmantel
In der
Im Rahmen der Erfindung können zu
den Beispielen nach
In der
Ein Dichtegradient innerhalb des Splitterschutzmantels führt zu einem Impedanzgradienten. Solche Dichtegradienten lassen sich beispielsweise durch unterschiedlichen Füllungsgrad von Schwermetallpulvern in spröden Kunststoffen oder durch Schichtanordnungen erreichen.A density gradient within the Splinter protection jacket leads to an impedance gradient. Such density gradients can be for example due to different filling levels of heavy metal powders in brittle Plastics or through layer arrangements.
Die energetischen Verhältnisse
einer Kombination aus splittererzeugendem Mantel
In der rechten Zeichnung der
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