DE1556423C1 - Abwurfkoerper zur Bekaempfung von Bodenzielen aus einem Traegerflugzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Abwurfkörper zur Bekämpfung von Bodenzielen aus einem Trägerflugzeug, die nach ihrer Auslösung durch Ausnutzung der eigenen kinetischen Energie für die Erzeugung aerodynamischer Auftriebskräfte eine Überhöhung gegenüber der Flughöhe des Trägerflugzeuges gewinnen und dabei entweder eine loopingförmige Flugbahn entgegen der Flugrichtung des in der bisherigen Flughöhe weiterfliegenden Trägerflugzeuges beschreiben oder eine sonstige Flugbahn fliegen.

Die Erfindung verfolgt den Zweck, Abwurfkörper zu schaffen, mit denen die Beförderung von Sprengköpfen vom kleinsten bis zum größtmöglichen Kaliber aus einem Trägerflugzeug in die Bodenziele auch bei höchstmöglichen Fluggeschwindigkeiten und tiefstmöglichen Flughöhen möglich werden soll. Damit sollen ernste Hindernisse beseitigt werden, die heute den Weg zu hoher Überlebungswahrscheinlichkeit der Flugzeugbesatzung und höhere Einsatzwirksamkeit moderner Jagdbomber und Erdkampfflugzeuge versperren.

Physikalisch betrachtet, bedingt die heute bereits erreichte schallschnelle Fluggeschwindigkeit im Tiefflug eine erhebliche Zunahme der kinetischen Energie mitgeführter Gefechtsköpfe.

Beim Abwurf von Fallbomben aus einem tieffliegenden Trägerflugzeug ist diese hohe kinetische Energie, wie bereits geschildert, unerwünscht. Sie wird aus Sicherheitsgründen durch Luftbremsen zum großen Teil vernichtet. Bei Raketen wird sie dagegen von Anfang an durch relativ schwere Triebwerke noch weiter aufgestockt. Dieser technische Widerspruch hat historische Gründe und ist durch Mehraufwand als gemeinsame Komponente gekennzeichnet.

Bei den erfindungsgemäßen Abwurfkörpem wird dagegen die in ihnen innewohnende hohe kinetische Energie als Antrieb für einen hinreichend langen aerodynamisch getragenen und aerodynamisch gesteuerten Flug verwendet. Somit können die Abwurfkörper nach ihrer Auslösung aus einem tieffliegenden Flugzeug aus eigener Kraft, d. h. ohne Triebwerke und auch ohne Luftbremsen, Sprengladungen in die Bodenziele befördern, die sich in einer hinreichend großen Entfernung rund um den Auslösepunkt befinden. Um aus kinetischer Energie vermittels aerodynamischer Kräftetransformation einen Luftauftrieb zu erzeugen und so eine Überhöhung über die Flughöhe des Trägerflugzeuges zugewinnen, sind erfindungsgemäß die Abwurfkörper mit an sich bekannten Tragflächen und Leitwerken versehen, wobei die Ruderorgane zur Festlegung der Flugbahn vorher fest einstellbar und/oder nach der Auslösung durch Fernlenkung vom Trägerflugzeug aus willkürlich verstellbar sind.

Nachdem die Abwurfkörper nach der Auslösung eine angemessene Flughöhe erreicht haben, gehen sie in einen mehr oder weniger steilen Gleitflug über und können dabei je nach Lage des Bodenzieles relativ zum Trägerflugzeug, nach hinten, nach links oder rechts oder auch nach vorne gesteuert werden.

Bei hohen Geschwindigkeiten der heutigen Trägerflugzeuge ist dabei völlig belanglos, ob sich nun diese Bodenziele praktisch auf der gleichen geographischen Höhe mit dem Flugzeug befinden oder aber etwas höher oder tiefer liegen.

Die Abwurfkörper brauchen demnach nicht im steilen Steigflug ballistisch hochgeworfen zu werden. Das Flugzeug verbleibt auch während der Waffenauslösung in optimaler Deckung des Geländefolge-Flugprofils,

Bei schwach verteidigten Zielen sowie bei Zielen, die der Pilot erst während des Fluges entdeckt, wird es zweckmäßig sein, die Waffe in schraubenförmiger Flugbahn schräg nach hinten fliegen zu lassen, um damit möglichst viel Zeit für Zielerkennung zu gewinnen. Das kann als ein besonderer Vorteil gewertet werden. Bei den bisherigen Abwurfkörpem hat bekanntlich im schnellen Tiefflug eine hinreichende Zeitspanne zur Zielerkennung und anschließender Waffenauslösung überhaupt gefehlt.

Derartige schraubenförmige Flugbahnen der Abwurfkörper werden erfindungsgemäß unter Berücksichtigung der Fluggeschwindigkeit des Trägerflugzeuges durch Voreinstellung der Ruder an den Abwurfkörpem gewährleistet Auf diese Weise ist es möglich, auch mehrere Abwurfkörper des Trägerflugzeuges so einzustellen, daß sie schraubenförmig nach hinten links,

loopingartig ganz nach hinten und schraubenförmig nach hinten rechts aus dem Tiefflug abgehen, und zwar entweder gleichzeitig oder auch nacheinander. Somit können auch Bombenteppiche aus einem beliebig tiefen Flug mit ausreichender Breitenstreuung gelegt werden. Ein weiterer Vorteil dieser Abwurfkörper ist also eine neue, hinreichende Breitenstreuung im Tiefflug ohne Inanspruchnahme zusätzlicher Mittel für Schubkrafterzeugung, wie z. B. Pulverladungen.

Bei Einsätzen gegen stark verteidigte Ziele wird man den Abwurfkörper mit solchen Flugbahnen bevorzugen, die es dem Flugzeugführer ermöglichen, mit dem Trägerflugzeug selbst so gut wie möglich die Zone der unmittelbaren Zielabwehr zu meiden. Zu diesem Zweck wird man die Waffe zunächst auch hochsteigen lassen, um sie dann weit seitlich vom Trägerflugzeug, schräg nach vorne oder ganz nach vorne ins Ziel zu führen. Bei bodenfesten Zielen, deren Lage bekannt ist, können auch Hilfsziele in Anspruch genommen werden, wobei als Vorteil hervorzuheben ist, daß ein Einmanövrieren des Trägerflugzeuges auf einen Abschußkurs nicht erforderlich ist Die rationelle Ausnutzung kinetischer Energie für Abwurfzwecke kommt bei dieser Einsatzart als Hauptvorteil dieser Abwurfkörper besonders deutlich zum Ausdruck, weil es mit bisherigen Abwurfkörpern im echten Tiefflug überhaupt nicht möglich war, Gefechtsköpfe aus sicherer Entfernung ohne Raketenantriebwerke in verteidigte Bodenziele zu befördern.

Anwendungsbeispiele des Abflugkörpers sind in der Zeichnung dargestellt, darin zeigt

F i g. 1 den Verlauf eines Angriffs von der Seite gesehen mit einem Abwurfkörper, dessen loopingförmige Flugbahn vor der Auslösung vorherbestimmt und festgelegt ist,

Fig.2 den Verlauf eines Angriffs ebenfalls von der Seite gesehen, jedoch mit einem Abwurfkörper, dessen loopingförmige Flugbahn in der letzten Phase ferngelenktist,

Fig.3 den Verlauf eines Angriffs von der Seite gesehen mit mehreren Abwurfkörpern, deren schraubenförmige Flugbahnen sowohl in Richtung der Höhe als auch der Seite verschieden verlaufen,

Fig.4 eine Darstellung des Verlaufs eines Angriffs entsprechend der F i g. 3, jedoch von vorn gesehen,

Fig.5 den Verlauf eines Angriffs von der Seite gesehen mit einem Abwurfkörper, dessen loopingförmige Flugbahn in der letzten Phase ferngelenkt ist, wobei als Abwurfkörper eine mehrere Einzelbomben enthaltende Zerlegerbombe Verwendung findet,

Fig.6 den Verlauf eines Angriffs gemäß Fig.5 von vorn gesehen

Fig.7 den Verlauf eines Angriffs von der Seite gesehen mit zwei Zerlegerbomben als Abwurfkörper, deren schraubenförmige Flugbahnen bereits in der mittleren Phase ferngelenkt sind,

Fig.8 den Verlauf eines Angriffs entsprechend F i g. 7 von vorn gesehen,

Fig.9 den Verlauf von drei Möglichkeiten eines Angriffs von der Seite gesehen, mit jeweils verschiedenen, vorausbestimmbaren loopingförmigen Flugbahnen der Abwurfkörper,

F i g. 10 den Verlauf eines Angriffs von der Seite gesehen, wobei als Abwurfkörper ein im Scheitelpunkt der loopingförmigen Flugbahn zur Auslösung kommender Lichtsatz zur Beleuchtung des Kampfgeländes Verwendung findet,

F i g. 11 perspektivisch oberhalb der Tragflächen eines Flugzeugs angeordnete Abwurfkörper, F i g. 12 den Verlauf eines Angriffs bei dem ein Abwurfkörper nach der Phase a I mittels Orientierungshilfe ferngelenkt wird,

Fig. 13 ein Raumbild entsprechend dem in Fig. 12 dargestellten Vorgang mit Seitenablage b vom Ziel 7.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, wird das Bodenziel 7 aus dem Flugzeug 1, das im bodennahen Horizontalflug mit höchster Geschwindigkeit am Ziel 7 im Zeitpunkt to vorbeifliegt, dadurch bekämpft, daß in der Zeitspanne to bis ii die auf dem Flugzeug 1 auslösbar befestigten Abwurfkörper 10 mit ihren Rudern entweder durch feste Voreinstellung oder durch Fernlenkung so eingestellt werden, daß diese Abwurfkörper nach der Auslösung vom Zeitpunkt £1 an vermittels ihrer eigenen kinetischen Energie und ihrer eigenen Tragflächen 16, 16' (Fig. 11) eine looping- bzw. schraubenförmige, aerodynamische Flugbahn entgegen der Flugrichtung des Flugzeuges beschreiben oder eine bliebige Flugbahn zurücklegen, deren Scheitelpunkt höher liegt als die Flugbahn des Flugzeuges, so daß die Auftreffzeit h der Abwurfkörper auf dem Ziel 7 erheblich nach der Zeit ii des Auslösens und noch erheblicher nach dem Zeitpunkt to des Vorbeifliegens am Ziel 7 zu liegen kommt. Somit können bei der Explosion der Abwurfkörper 10 im Ziel 7 irgendwelche Beschädigungen des mit sehr geringem Bodenabstand h fliegenden Flugzeuges 1 durch Splitter nicht mehr vorkommen, da das Flugzeug in der Zeitspanne to bis fe bereits die Strecke a 2 zurückgelegt hat.

Fig.2 läßt erkennen, daß die loopingförmige Flugbahn der Abwurfkörper 10 in der letzten Phase durch Fernlenkeinrichtungen zusätzlich beeinflußt werden kann. Sind auf einem Flugzeug mehrere Abwurfkörper befestigt, dann können die loopingförmigen bzw. schraubenförmigen Flugbahnen dieser Abwurfkörper ebenfalls verschieden gestaltet werden, wie aus F i g. 3 ersichtlich ist. Auch können nach F i g. 4 die Flugbahnen der Abwurfkörper zusätzlich noch quer zur Flugrichtung des Flugzeuges abgelenkt werden.

Durch entsprechende Rudereinstellungen ist es möglich, Bombenteppiche nicht nur auf Ziele zu legen, die breits überflogen sind, sondern auch solchen Flächenziele größeren Ausmaßes damit zu belegen, die erheblich seitlich von der Bahn des Flugzeuges liegen, an denen das Flugzeug also seitlich bereits vorbeigeflogen ist.

Zu diesem Zweck können die Tragflächen und/oder auch die Leitwerke 12,13,14 bzw. 12', 13', 14' jedes der einzelnen Abwurfkörper 10, 10' (Fig. 11) verschieden . eingestellt werden, wobei auch noch an den Höhen und/oder Seiten- bzw. Querrudern innerhalb eines beschränkten Einstellbereiches Raster vorgesehen sein können, die eine verriegelbare Einstellung der Ruder nur in jeweils einer dieser mehreren vorher bestimmbaren Rasterstellungen gestatten.

Die zwischen dem Zeitpunkt t» des Vorbeifjiegens an einem Ziel 7 und dem Zeitpunkt ti der Explosion der Abwurfkörper vom Flugzeug zurückgelegten Strecke ist in den Fig. 1 bis 10 jeweils mit a2 bezeichnet. Die Abwurfkörper sind vorzugsweise oberhalb der Flugzeugträgerflächen bzw. des Flugzeugrumpfes angeordnet, wodurch es ermöglicht wird, daß die Flugrichtung des Flugzeuges, weder während des Vorganges der Voreinstellung der Abwurfkörper-Leitwerke in der Bewegungsphase a 1 noch nach der Auslösung der Abwurfkörper in der Bewegungsphase a 2 geändert zu werden braucht. Es können auch als Abwurfkörper Zerlegerbomben 10' Verwendung finden, deren Wir-

kungsweise in den F i g. 5 bis 8 ζ. B. in Verbindung mit Fernlenkung zu sehen ist. Nach Fig.5 wird z.B. die Zerlegerbombe 10' in der letzten Phase der Flugbahn durch Fernsteuerung gelenkt, während nach Fig. 7 und 8 zwei Zerlegerbomben in ihren loopingförmigen Flugbahnen bereits vor Erreichung der größten Höhe ferngelenkt werden._tAuch dabei können die loopingförmigen Flugbahnen^ wie aus Fig.8 hervorgeht, seitlich, also quer zur Flugrichtung des Flugzeuges abgelenkt werden. Ferner ist es mit den Abwurfkörpern möglich;

die loopingförmige Flughöhe verschieden zu gestalten

Die Flugbahn kann so voraüsbestimmt werden, daßj wie aus Fig.9 ersichtlich, verschiedene Höhen H, H', H" der Flugbahnen erreichbar sind Somit können verschiedene Flugweiten a 2, a 2', a 2" in der Zeitspanne von fo bis f₂ bzw. i₂", d. h. vom Überfliegen des Zieles bis zum Auf treffen der Abwurfkörper auf dem Ziel 7, vom Flugzeug zurückgelegt werden, so daß das Flugzeug beim Auftreffen der Bomben auf dem Ziel längst aus jeder Gefahrenzone heraus ist.

Als Abwurfkörper können auch Leuchtsätze 11 Verwendung finden, wie dies zrBlin Fig. 10 dargestellt ist.;;- . ; ^: """_'""-"■ - '--7- ^{: :}

Die Abwurfkörper selbst sind auslösbar über dem Rümpf des Flugzeuges 1 an den Enden der Tragflächen 2 oder über den Tragflächen angeordnet, wobei durch entsprechende Gestaltung des Leitwerkes Vorsorge getroffen werden kann, daß die Abwurfkörper nach dem Auslösen ihre Flugbahn ohne jede Gefährdung des Flugzeuges zurücklegen können.

Zu diesem Zweck kann bei Anbringung der AhwürfkÖrper über dem Rumpf beispielsweise ein doppeltes Seitenleitwerk 3 am Flugzeug so vorgesehen werden, daß der Abstand 5 des. Seitenleitwerks des Trägerflugzeuges 1 von der vertikalen Symmetrieebene größer ist als die halbe Gesamtspannweite 15 der Abwurfkörperträgflächen 16,16'(F i g. 11).

Die Abwurfkörper selbst können mit Fernsehkameras ausgestattet sein, die mit Empfangsstationen des Trägerflugzeuges 1 zusammenarbeiten. Werden für den Nachteinsatz schwachjichfempfindliche Fernsehkameras in den Abwurfkörpern vorgesehen, dann können diese vor dem Auslösen der Abwürfkörper auch als Sehhilfen für die Flugzeugbesatzung eingeschaltet ^y werden. Bei Abwurf körpern, die vor öder auch erst nach 45^ Durchfliegen des Scheitelpunktes 5 der Flugbahn ferngelenkt werden, erfolgt die Fernlenkung vorteilhafterweise nach dem an sich bekannten Kommendolenkyerfähren; wobei die Flugzeugbesatzung über einen Fernlenksender Funksignale aussendet, welche im Flugkörper empfangen werden und eine Verstellung der Ruder bewirken. Bei Einsätzen während der Nacht und _r während der Abend- bzw. Frühdämmerung kann die Fernlenkung der Abwurfkörper auch nach dem an sich bekannten Tangentialverfahren erfolgen. Bei Verwendung von Fernsehkameras im Abwurf- oder Flugkörper wird dann die Abstiegsflugbahn durch ein Besatzungsmitglied des Flugzeuges mit Hilfe des zum Flugzeug übertragenen Fernsehbildes ins Ziel ferngelenkt

Die erste Orientierung des Besatzungsmitgliedes, das den Flugkörper lenkt, erfolgt dabei nach dem Fernsehbild. Die von der Fernsehkamera aufgenommene Zielszene sieht, vom Flugkörper aus, anders aus als vom Flugzeug aus. Denn vom Flugzeug aus ist das Ziel von der Seite sichtbar, vom,Flugkörper aus dagegen während der Abstiegbahn aus der Vogelperspektive.

Zur Erleichterung der Orientierung während der ersten Sekunden des Fernlenkvorganges können — wenn vorhanden — markanteiGeländepünkte, wie z. B. Fluß, Autobahn, Seeküste usw. benützt werden. Das Ziel steht immer in gewisser geometrischer Beziehung zu dieser Gesämt-Zielszene. Falls aber keine markanten Punkte vorhanden, jst vorgesehen, derartigePunkte im Zielgelände künstlich zu erzeugen. Dies geschieht dadurch, daß nach dem Vorbeifliegen amZiel mit an sieh bekannten Mitteln die Flugbahn des Flugzeuges einige Sekunden lang mittels bordseitiger Sprühnebel-Einrichtung sichtbar gemacht wird.

Im Fernsehbild, aufgenommen aus der Vogelperspektive des Flugkörpers, wird dieses Fhigbahnsegment im Gelände sichtbar werden — im Sommer weißer, im Winter schwärzer oder sonstwie dunkel gefärbter Sprühnebel —. Dieser Strich im Gelände wird jeweils in einer eindeutigen geometrischen Beziehung zum Ziel stehen. Am zielnahen Ende wird der Strich breiter, am zielfernen Ende dagegen Sehr schmäl sein, entsprechend der zum Verbreiten des Farbstoff es vorhandenen Zeit.

In Fi g. 13 ist ein Fernlenkvorgang bei einem in Fig. 12 von der Seite gesehenen Angriff im Räumbild festgehalten. Es ist dabei erkennbar, daß das Ziel 7 links von der Flugbahn um den Betrag b des Koordinaten systemsa—b vom Auslösungspunkt entfernt ist Da in dem Falle dieses Beispiels keinerlei markante Punkte in bezug auf das Ziel 7 vorhanden sind —dieangedeuteten Bergkämme sind hierzu nicht geeignet' — wird zur Orientierung für den Lenkschützen der mit 65 bezeichnete künstliche Nebelstreifen herangezogen.

Mit b sind die Seitenentfernungen des Zieles von der Flugbahn bezeichnet, wie z.B. auch in Fig. 13 ersichtlich ist. Diese Seitenlage wird durch entsprechende Rudereinstellüng, sei es vor oder nach der Auslösung, bewirkt. -

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Abwurfkörper zur Bekämpfung von Bodenzielen aus einem Trägerflugzeug, der nach seiner Auslösung durch Ausnutzung der eigenen kinetischen Energie für die Erzeugung aerodynamischer Auftriebskräfte eine Überhöhung über die Flughöhe des Trägerflugzeuges gewinnt und dabei entweder eine loopingförmige Flugbahn entgegen der Flugrichtung des in der bisherigen Flughöhe weiterfliegenden Trägerflugzeuges beschreibt oder eine sonstige Flugbahn fliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Abwurfkörper mit an sich bekannten Trägerflächen und Leitwerken versehen ist und daß seine Ruderorgane zur Festlegung der Flugbahn fest einstellbar und/oder nach der Auslösung durch Fernlenkung vom Trägerflugzeug aus willkürlich verstellbar sind.

2. Abwurfkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Höhen- und/oder Seiten- bzw. Querrudern (12, 13, 14, 12', 13', 14') innerhalb eines beschränkten Einstellbereiches Raster vorgesehen sind, die eine verriegelbare Einstellung der Ruder nur in jeweils einer dieser mehreren vorher bestimmbaren Rasterstellungen gestatten.

3. Abwurfkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Abwurfkörpertragflügel (16, 16') und ihr Einstellwinkel im Zeitpunkt des Auslösens (to) der Abwurfkörper so bemessen ist, daß die eigenen Auftriebskräfte der Abwurfkörper mindestens dem Gewicht der Abwurfkörper entsprechen.

4: Abwurfkörper nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Legen von Bombenteppichen die Leitwerke einzelner Abwurfkörper verschieden eingestellt sind.

5. Abwurfkörper nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abwurfkörper als an sich bekannte, mehrere Einzelbomben enthaltende Zerlegerbombe (10') ausgebildet ist, die nach Durchfliegen eines Scheitelpunktes (S) durch Fernsteuerkommandozerlegbarist.

6. Abwurfkörper nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine an sich bekannte Anordnung von Fernsehkameras zur willkürlichen Fernlenkung der Flugkörper ins Ziel.