DE102020002460B3 - Gefechtskopf mit mehrschichtiger Lagenfolge - Google Patents

Gefechtskopf mit mehrschichtiger Lagenfolge Download PDF

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Jakob Breiner
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    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B1/00Explosive charges characterised by form or shape but not dependent on shape of container
    • F42B1/02Shaped or hollow charges
    • F42B1/028Shaped or hollow charges characterised by the form of the liner

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Die vorliegende Erfindung schafft einen Gefechtskopf (10) mit mehrschichtiger Lagenfolge (L) umfassend ein Gehäuse (G), in welchem die Lagenfolge (L) eingefasst ist, wobei die Lagenfolge (L) eine Vorläuferlage (L1), welche in einer Ausbreitungsrichtung die Lagenfolge (L) abschließt umfasst, wobei die Ausbreitungsrichtung einer Sprengstoffseite abgewandt ist. Die Lagenfolge umfasst ein Sprengstoff-Zwischenelement (L2) und eine Hauptlage (L3), wobei das Sprengstoff-Zwischenelement (L2) zwischen der Vorläuferlage (L1) und der Hauptlage (L3) angeordnet ist und die Hauptlage (L3) einer Sprengstoffseite zugewandt ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gefechtskopf mit mehrschichtiger Lagenfolge.
  • Durch moderne Aktivschutzsysteme(APS) können anfliegende Geschosse, wie etwa Flugkörper, Granaten, Wuchtmunition oder ähnliches, wirksam erfasst und abgefangen oder zumindest unschädlich oder in deren Wirkungskraft verringert werden. Auf diese Weise kann beispielsweise eine Wirkungskraft von konventionellen Hohlladungen gegen gepanzerte Fahrzeuge deutlich verringert werden.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Wirksystem in Form eines Gefechtskopfs oder mit einem Gefechtskopf bereitzustellen, welche einen derartigen Abfangprozess umgehen kann und beispielsweise Fahrzeuge mit einem derartigen Abfangsystem wirksam bekämpfen kann. Durch eine Bildung verschiedener Projektile mit hohen und unterschiedlichen Geschwindigkeitsänderungen können zur effektiven Bekämpfung dieser Projektile die notwendigen Reaktionszeiten enorm verkürzt werden, was den Schwierigkeitsgrad einer Bekämpfung solcher Projektile deutlich erhöhen kann.
  • Die US 6 510 797 B1 beschreibt die Bildung eines Projektilstrangs mittels mehrerer in Reihe platzierter Liner, welche durch einen Luftspalt voneinander getrennt sind.
  • Die US 8 616 130 B2 beschreibt Lagen in einem Gefechtskopf, wobei eine Platte gegenüber einem Sprengstoffreservoir platzierbar ist.
  • Die DE 36 28 622 C1 beschreibt eine Vorrichtung zur Erzeugung sprenggeformter Projektile, bestehend aus einer Hülle mit einer Sprengstofffüllung.
  • Die US 9 683 821 B2 beschreibt eine Vorrichtung zum Erzeugen von Projektilen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch einen Gefechtskopf mit mehrschichtiger Lagenfolge mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Demgemäß ist vorgesehen:
    • - Ein Gefechtskopf mit mehrschichtiger Lagenfolge umfassend ein Gehäuse, in welchem die Lagenfolge eingefasst ist, wobei die Lagenfolge eine Vorläuferlage umfasst, welche in einer Ausbreitungsrichtung die Lagenfolge abschließt, wobei die Ausbreitungsrichtung einer Sprengstoffseite abgewandt ist; die Lagenfolge ein Sprengstoff-Zwischenelement umfasst; und die Lagenfolge eine Hauptlage umfasst, wobei das Sprengstoff-Zwischenelement zwischen der Vorläuferlage und der Hauptlage angeordnet ist und die Hauptlage einer Sprengstoffseite zugewandt ist.
  • Durch eine Anordnung mehrerer Lagen, welche sogenannte Einlagen (engl. Liner) darstellen können, können nach Zündung des Sprengstoffs zumindest zwei Projektile gebildet werden. Die Lagenfolge kann eine herkömmliche Kupferlage ersetzen. Die Vorläuferlage kann ein erstes Projektil bilden, welches eine Vorladung darstellen kann und zuerst auf ein Ziel auftreffen kann. Dabei kann das erste Projektil eine reaktive Panzerung eines Ziels treffen und, falls diese explosiv ist, vorteilhaft auch auslösen. Durch das Sprengstoff-Zwischenelement sind die Vorläuferlage und die Hauptlage voneinander getrennt, wodurch die Initiierung (das Erzeugen) von zumindest zwei getrennten Projektilen erfolgen kann, welche jeweils einen großen Geschwindigkeitsgradienten umfassen können oder welche zueinander unterschiedliche Geschwindigkeiten oder Geschwindigkeitsgradienten bei deren Ausbreitung (nach Auslösung der Sprengwirkung) aufweisen können. Insbesondere kann die Geschwindigkeit oder der Geschwindigkeitsgradient der Vorläuferlage größer sein als die Geschwindigkeit oder der Geschwindigkeitsgradient der Hauptlage.
  • Bei einem hohen Abstand (Stand-off) kann so ein ausreichendes Zeitfenster zwischen einer ERA-Initiierung ( reaktive Panzerung), etwa der reaktiven Panzerung, und einem Einschlag des Hauptprojektils, insbesondere des Zweiten Projektils, erzeugt werden. Das zweite Projektil kann die Flugplatte (Oberseite der reaktiven Panzerung) durchschlagen oder an dieser vorbei das Ziel oder zum Ziel durchschlagen.
  • Bei den zwei Projektilen kann es sich vorteilhaft um das erste Projektil und um ein zweites Projektil handeln, wobei das erste Projektil explosiv aus der Vorläuferlage und das zweite Projektil explosiv aus der Hauptlage erzeugt werden kann. Diese beiden Projektile können sich vorteilhaft nach dem Auslösen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen bewegen. Des Weiteren kann das Formen der Projektile in sehr kurzer Zeit, etwa kürzer als die Flugzeit zum Ziel und außerhalb eines Wirkbereichs eines Aktivschutzsystems erfolgen. Somit kann das Ausformen der Projektile außerhalb eines Bereichs erfolgen, in welchem das Aktivschutzsystem diese bereits bekämpfen könnte und innerhalb einer sehr kurzen Zeit, was dem Aktivschutzsystem eine sehr geringe Reaktionszeit abverlangen kann. Insbesondere da die Beschleunigungen der beiden Projektile deutlich verschieden sein können, kann das erste Projektil bereits schnell und mit geringer Vorwarnzeit auf das Ziel eintreffen und das zweite Projektil danach innerhalb eines sehr geringen Zeitabstandes im Ziel eintreffen, was ein Reaktion des Aktivschutzsystems auf das zweite Projektil enorm erschweren kann. Das zweite Projektil ist in dessen Geschwindigkeit und Form dazu ausgelegt, die Hauptwirkung des Angriffs im Ziel zu verursachen. Ein Anfliegen solcher Projektile aus kurzer Distanz kann einem Aktivschutzsystem sehr kurze Reaktionszeiten abverlangen.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.
  • Das zweite Projektil kann vorzugsweise als ein sehr langes Projektil ausgebildet werden, etwa im Verhältnis Länge/Breite größer als vier. Das Zeitfenster zwischen dem Einschlag des ersten Projektils und des zweiten Projektils kann dabei auf die Projektilbildungszeit des zweiten Projektils eingerichtet sein und diese berücksichtigen und zumindest diese Zeit nicht überschreiten oder gleich dieser sein. Das zweite Projektil kann dabei eine Mindestlänge aufweisen, bei welcher von einem nennenswerten Schaden an der Panzerung des Ziels ausgegangen werden kann, bestenfalls von einer Durchschlagung. Das erfindungsgemäße Lagensystem kann eine hohe Kompaktheit aufweisen und bei der Anwendung innerhalb der Dimension gängiger Plattformen bleiben und somit einen gute Multi-Effekt Eignung auf Basis eines hohen Sprengstoffgehalts aufweisen. Unter einer Multi-Effekt Eignung kann hierbei eine vielfältige Einsatzfähigkeit für verschiedene Systeme verstanden werden, etwa der Einsatz gegen eine Infrastruktur (Penetration einer Ziegelwand und Detonation dahinter) oder gegen ungepanzerte Fahrzeuge mittels Zersplitterung der Außenhülle.
  • Das Sprengstoff-Zwischenelement umfasst eine Folie.
  • Das Sprengstoff-Zwischenelement als Folie kann sich vorteilhaft dazu eignen, einfach auf die Hauptlage aufgebracht zu werden und sich mit geringem Aufwand und formkonform an die Hauptlage anzuschmiegen. Die Folie kann beispielsweise PETN (Nitropenta) umfassen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gefechtskopfs umfasst das Sprengstoff-Zwischenelement Nitropenta, z. B. Semtex oder Seismoplast.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gefechtskopfs bedeckt das Sprengstoff-Zwischenelement die Vorläuferlage und/oder die Hauptlage flächig oder zumindest bereichsweise.
  • Das Sprengstoff-Zwischenelement kann explosiv das erste Projektil bilden und die Ausbreitung betreffend die Geschwindigkeit gegenüber dem zweiten Projektil beeinflussen. Die Formbildung und der Geschwindigkeitsgradient können dabei durch den Anteil der Fläche der Vorläuferlage gesteuert werden, welchen das Sprengstoff-Zwischenelement bedeckt. Vorzugsweise kann das Sprengstoff-Zwischenelement die gesamte sprengstoffseitige Oberfläche der Vorläuferlage bedecken. Sprengstoffseitig heißt dabei jene Seite, welche der Sprengstoffkomponente zugewandt ist.
  • Die Lagenfolge umfasst eine reaktive Lage, welche der Hauptlage in einer sprengstoffseitigen Richtung nachgelagert ist.
  • Durch die zusätzliche reaktive Lage, beispielsweise mit einer Schicht aus Reaktivmaterial, z. B. Al-PTFE, welche auf der Hauptlage aufgebracht sein kann, ist es möglich, die Durchschlagskraft des zweiten Projektils zu vergrößern und die Projektilform und den zugehörigen Geschwindigkeitsgradienten oder beide Geschwindigkeitsgradienten zu beeinflussen, vorteilhaft derart, dass eine möglichst große Schlagkraft erzielt werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gefechtskopfs umfasst dieser eine Detonationswellenlenkeinrichtung.
  • Mittels einer Detonationswellenlenkeinrichtung kann eine weitere Steigerung der Beschleunigungen der Projektile erzielt werden. Die Detonationswellenlenkeinrichtung kann beispielsweise derart ausgeführt sein, dass deren Geometrie einen Mach'schen Kegel einer Druckwelle erzeugen kann, etwa vergleichbar mit einer Hohlladung. Als Detonationswellenlenkeinrichtung können hierbei unterschiedlichste Prinzipien angewandt werden, etwa auch bekannte.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gefechtskopfs umfasst das Gehäuse eine laterale Montageeinfassung für die Lagenfolge.
  • Die Montageeinfassung kann vorteilhaft die Lagenfolge an deren lateralen Seiten einfassen, etwa rundherum und entlang der gesamten Länge der Lagen, wodurch eine vorbestimmte und exakte Positionierung der Lagen im Gefechtskopf erzielt werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gefechtskopfs stehen jeweils benachbarte Lagen der Lagenfolge in direktem Kontakt miteinander.
  • Zumindest eine der Lagen der Lagenfolge weist zu einer sprengstoffabgewandten Seite hin eine konkave Oberfläche auf.
  • Durch die konkave Oberfläche kann sich die Detonationswirkung vorteilhaft auch teilweise lateral und effektiver auf die folgenden Lagen konzentrieren als bei geradlinigen Grenzflächen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gefechtskopfs ist mittels des Sprengstoff-Zwischenelements bei einer Detonation des Gefechtskopfs ein Geschwindigkeitsgradient zwischen der Vorläuferlage und der Hauptlage erzeugbar.
  • Durch den Unterschied in der Ausbreitungsgeschwindigkeit zwischen ersten und zweiten Projektil kann eine notwendige Reaktionszeit eines Aktivschutzsystems gegenüber dem zweiten Projektil verkürzt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gefechtskopfs umfasst dieser eine Sprengstoffkomponente, die in dem Gehäuse angeordnet ist, und an welcher die Lagenfolge anliegt.
  • Die Sprengstoffkomponente kann einen je nach Anwendungsfall verhältnismäßig hohen Füllgrad aufweisen, relativ zu für diese Anwendung üblichen Füllgraden. Die Sprengstoffkomponente kann zuerst aktiviert (gezündet) werden und die Ausbreitungsinitiierung dann auf das Sprengstoff-Zwischenelement übertragen, also danach das Sprengstoff-Zwischenelement (deren Ausbreitung) auslösen/initiieren.
  • Der hohe Füllgrad kann eine ausreichend große Durchschlagskraft der Projektile erzeugen. Trotzdem kann das Gesamtsystem des Gefechtskopfs ein verhältnismäßig niedriges Gewicht aufweisen und vielseitig in unterschiedlichen Systemen eingesetzt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Gefechtskopfs ist dieser kompatibel für einen Flugkörper, eine Rakete oder eine Rohrmunition ausgeformt.
  • Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung. Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
    • 1 eine schematische Ansicht eines Gefechtskopfs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
    • 2a - f seitliche Darstellungen einer Simulation der Ausbreitung einer projektilbildenden Lagenfolge eines Gefechtskopfs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
    • 3 eine perspektivische Darstellung einer Simulation der Ausbreitung einer projektilbildenden Lagenfolge eines Gefechtskopfs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
  • In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nichts Anderes ausführt ist -jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Gefechtskopfs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Der Gefechtskopf 10 weist eine mehrschichtige Lagenfolge L auf und umfasst ein Gehäuse G, in welchem die Lagenfolge L eingefasst ist. Die Lagenfolge L umfasst dabei als Bestandteile eine Vorläuferlage L1, welche in einer Ausbreitungsrichtung AR die Lagenfolge L abschließt, wobei die Ausbreitungsrichtung AR einer Sprengstoffseite, relativ zu einer Sprengstoffkomponente 11, abgewandt ist; ein Sprengstoff-Zwischenelement L2; und eine Hauptlage L3, wobei das Sprengstoff-Zwischenelement L2 zwischen der Vorläuferlage L1 und der Hauptlage L3 angeordnet ist und die Hauptlage L3 einer Sprengstoffseite, etwa der Sprengstoffkomponente 11, zugewandt ist.
  • Das Sprengstoff-Zwischenelement L2 kann eine Folie umfassen oder gänzlich als eine Folie, etwa aus Nitropenta, ausgeformt sein.
  • Die Lagen können sich flächig abdecken und die Lagenfolge L kann eine reaktive Lage L4 umfassen, welche der Hauptlage L3 in einer sprengstoffseitigen Richtung nachgelagert sein kann, also der Sprengstoffkomponente 11 zugewandt sein kann.
  • Weiterhin kann das Gehäuse G eine laterale Montageeinfassung LM für die Lagenfolge L umfassen, und diese etwa an deren lateralen Seiten einfassen, etwa rundherum und entlang der gesamten Länge der Lagenfolge L, wodurch eine vorbestimmte und exakte Positionierung der Lagen im Gefechtskopf 10 erzielt werden kann.
  • Die Lagen der Lagenfolge L können zu einer sprengstoffabgewandten Seite, etwa zur Ausbreitungsrichtung AR hin, eine konkave Oberfläche aufweisen. Die Krümmung der konkaven Oberflächen kann je nach Lage unterschiedlich sein, so weist das Sprengstoff-Zwischenelement L2 eine stärker gekrümmte Oberfläche auf als die reaktive Lage L4 oder kann eine stärker gekrümmte Oberfläche aufweisen als die Sprengstoffkomponente 11. Auf diese Weise kann eine Sprengwirkung von der Seite entsprechend an die in Ausbreitungsrichtung AR anliegende Lage anders übertragen werden, je nach Anwendung, und beispielsweise für die Vorläuferlage L1 kann mehr laterale Sprengwirkung erzeugt werden und die Profilformung daher anders beeinflusst werden als für die Hauptlage durch eine Sprengwirkung der Sprengstoffkomponente 11. Daher kann mittels des Sprengstoff-Zwischenelements L2 bei einer Detonation des Gefechtskopfs 10 ein Unterschied im Geschwindigkeitsgradient zwischen der Vorläuferlage L1 und der Hauptlage L3 bei deren Ausbreitung erzeugbar sein.
  • 2a - f zeigen jeweils eine seitliche Darstellung einer Simulation der Ausbreitung einer projektilbildenden Lagenfolge eines Gefechtskopfs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Die 2a - 2f zeigen eine schematische Simulation der Projektilbildung in/mit einem Gefechtskopf nach dessen Auslösung.
  • In der 2a wird der Ruhezustand des Gefechtskopfs 10 vor der Detonation gezeigt, wobei die Lagenfolge L noch statisch im Gefechtskopf 10 verbleibt. Zur Ausbreitungsrichtung hin haben die Vorläuferlage L1, die Hauptlage L3 und das Sprengstoff-Zwischenelement L2 eine konkave Krümmung. Die Detonationswellenlenkung 11a befindet sich zentral innerhalb des Gehäuses G. Die Detonationswellenlenkung 11a kann aus Sprengstoff bestehen und von der Sprengstoffkomponente umgeben sein.
  • Die 2b zeigt den Zustand der Lagenfolge nach der Zündung der Sprengstoffkomponente mit einer Detonationswellenlenkung 11a, insbesondere nach 50 µs. Hierbei ist zu erkennen, dass eine Ausbreitung der Lagen in Ausbreitungsrichtung AR erfolgt und zwei Projektilbildungen beginnen. Die Randbereiche, welche nicht zu den gebildeten Projektilen gehören, werden hierbei als Mantelfläche M bezeichnet. Die Sprengstoffkomponente 11 löst vorteilhaft die Ausbreitung und Formbildung beider Projektile aus, dabei können Teilbereiche der sich ausbreitenden Lagen L1, und L3, und falls vorhanden auch eine reaktive Lage R4, unterschiedliche Beschleunigungen relativ zur Achse A erfahren. Die Geschwindigkeit der Vorläuferlage L1 kann besonders nahe der Achse A größer sein als jene aller anderen Lagen. So können beispielsweise die Teilbereiche mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten auftreten, insbesondere a1=400 - 800, a2=800 - 960, a3=960 - 1280, a4=1280 - 1440, a5=1440 - 1660, b1=320 - 480, b2=480 - 640, b3=640 - 800, b4=800 - 960, b5=960 - 1120, b6=1120 - 1280, b7=1280 - 1440, wobei alle Zahlenwerte in m/s angegeben sind.
  • In der 2c ist die Lagenfolge nach 100 µs gezeigt, wobei zu erkennen ist, dass die Vorläuferlage L1 eine Spitze in Ausbreitungsrichtung als Projektil bildet und sich schneller in Ausbreitungsrichtung AR bewegt als die Hauptlage L3, da sich der Abstand d zwischen beiden (entlang der Achse AR) im Vergleich zur 2b vergrößert hat. In den 2c - 2f ist lediglich der untere Teil der ausbreitenden Lagen gezeigt, es wird angenommen, dass der obere und untere Bereich symmetrisch bezüglich der Achse A sind. Die Projektile beginnen sich hierbei bereits nur achsennah auszubilden. Insbesondere können quer zur Achse A wiederum unterschiedlich Geschwindigkeiten der Ausbreitung erkannt werden, etwa a2-1=640 - 800, a2-2=800 - 960, a2-3=960 - 1280, a2-4=1280 - 1440, b2-1=320 - 480, b2-2=480 - 640, b2-3=640 - 960, b2-4=960 - 1120 (jeweils in m/s).
  • In der 2d ist die Lagenfolge nach 150 µs gezeigt, wobei zu erkennen ist, dass sich der Abstand d weiter vergrößert hat und die Randbereiche in größerer Entfernung zur Achse A wegfallen. Insbesondere können quer zur Achse A wiederum unterschiedlich Geschwindigkeiten der Ausbreitung erkannt werden, etwa a3-1= 960 - 1120, a3-2=1280 - 1440, b3-1=480 - 640, b3-2=640 - 800, b3-3=800 - 960 (wiederum jeweils in m/s).
  • In der 2e ist die Lagenfolge nach 200 µs gezeigt, wobei zu erkennen ist, dass sich der Abstand d weiter vergrößert hat. Insbesondere können quer zur Achse A wiederum unterschiedlich Geschwindigkeiten der Ausbreitung erkannt werden, etwa a4-1= 1280 - 1440, b4-1= 480 - 640, b4-2= 800 - 960 (jeweils in m/s). Es ist dabei zu erkennen, dass sich die Projektile gegenüber der Geschwindigkeit nach der Zündung verlangsamen und dass das Vorläuferprojektil aus der Vorläuferlage schneller und länglicher sein kann als das Hauptprojektil aus der Hauptlage.
  • In der 2f ist die Lagenfolge nach 250 µs gezeigt, wobei zu erkennen ist, dass sich der Abstand d weiter vergrößert hat. Insbesondere können quer zur Achse A wiederum unterschiedlich Geschwindigkeiten der Ausbreitung erkannt werden, etwa a5-1= 1280 - 1440, b5-1= 480 - 640, b5-2= 800 - 960 (jeweils in m/s).
  • 3 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Simulation der Ausbreitung einer projektilbildenden Lagenfolge eines Gefechtskopfs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Ähnlich der 2e werden in der 3 die beiden Projektile an einem Zeitpunkt nach 200 µs nach der Detonation gezeigt, wobei sich das vordere Projektil, resultierend aus der Vorläuferlage L1, mit einem größeren Geschwindigkeitsgradienten ausbreitet als das hintere Projektil, welches aus der Hauptlage L3 gebildet wurde. Die beiden Projektile können länglich und zumindest bereichsweise rotationssymmetrisch sein, etwa kegelförmig. Das vordere Projektil kann dabei ein Verhältnis Länge/Querschnitt > 4 aufweisen und zur Auslösung etwa einer reaktiven Panzerung geeignet sein.
  • Durch eine deutlich stärkere Beschleunigung des Vorladungsprojektils (gebildet aus der Vorläuferlage, auch als Precursor-Projektil genannt) gegenüber dem Hauptprojektil (aus der Hauptlage gebildet) kann ein ausreichender zeitlicher Versatz zwischen dem Einschlag des Vorläuferprojektils und dem Einschlag des Hauptprojektils erzielt werden, was etwa für das Auslösen und die Räumung einer Reaktivpanzerung von Nöten sein kann, und durch den unterschiedlichen Geschwindigkeitsgradienten der beiden Projektile kann ein Abwehrsystem zu sehr flexiblen Reaktionszeiten gezwungen werden wenn diese beiden Projektile bekämpft werden sollen. Auf diese Weise können aktive Schutzsysteme gut umgangen werden. Des Weiteren kann der Gefechtskopf kompakt ausgeformt werden, und dabei ein hohes Sprengstoffvolumen (HE-Volumen) aufweisen. Auch kann eine hohe Splitterleistung erzielt werden, also auch eine hohe Multi-Effekt Eignung bestehen. Das genutzte Sprengstoff-Zwischenelement kann sehr sensitiv sein, dabei kann die Anfälligkeit des Systems auf Einwirkungen wie Brand, Beschuss oder Durschlag verringert werden, etwa eine Kettenreaktion vermieden werden (IM-Verschlechterung).
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.

Claims (7)

  1. Gefechtskopf (10) mit mehrschichtiger Lagenfolge (L) umfassend ein Gehäuse (G), in welchem die Lagenfolge (L) eingefasst ist, wobei die Lagenfolge (L) folgende Bestandteile umfasst: - eine Vorläuferlage (L1) welche in einer Ausbreitungsrichtung die Lagenfolge (L) abschließt, wobei die Ausbreitungsrichtung einer Sprengstoffseite abgewandt ist; - ein Sprengstoff-Zwischenelement (L2); und - eine Hauptlage (L3), wobei das Sprengstoff-Zwischenelement (L2) zwischen der Vorläuferlage (L1) und der Hauptlage (L3) angeordnet ist und die Hauptlage (L3) einer Sprengstoffseite zugewandt ist, wobei die Lagenfolge (L) eine reaktive Lage (L4) umfasst, welche der Hauptlage (L3) in einer sprengstoffseitigen Richtung nachgelagert ist und das Sprengstoff-Zwischenelement (L2) eine Folie umfasst, und das Sprengstoff-Zwischenelement (L2) und die Hauptlage (L3) jeweils zu einer sprengstoffabgewandten Seite hin eine konkave Oberfläche aufweisen, wobei das Sprengstoff-Zwischenelement (L2) eine stärker gekrümmte Oberfläche aufweist als die reaktive Lage (L4).
  2. Gefechtskopf (10) nach Anspruch 1, bei welchem das Sprengstoff-Zwischenelement (L2) Nitropenta umfasst.
  3. Gefechtskopf (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei welchem das Sprengstoff-Zwischenelement (L2) die Vorläuferlage (L1) und/oder die Hauptlage (L3) flächig oder zumindest bereichsweise bedeckt.
  4. Gefechtskopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, welcher eine Detonationswellenlenkeinrichtung (11a) umfasst.
  5. Gefechtskopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem das Gehäuse eine laterale Montageeinfassung (LM) für die Lagenfolge (L) umfasst.
  6. Gefechtskopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem jeweils benachbarte Lagen der Lagenfolge (L) in direktem Kontakt miteinander stehen.
  7. Gefechtskopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welcher eine Sprengstoffkomponente (11) umfasst, die in dem Gehäuse (G) angeordnet ist, und an welcher die Lagenfolge (L) anliegt.
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Title
Josef Köhler und Rudolf Meyer: Explosivstoffe. 9. Auflage. Weinheim : Wiley-VCH, 1998. Seite 227. Absatz 2. - ISBN 3-527-28864-3

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