DE19609012A1 - Verfahren und Projektil zum Verbringen einer Nutzlast über ein Einsatzgelände - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Projektil gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 5.

Die gattungsbildenden Maßnahmen sind aus der US-PS 5 111 748 zur Verbringung von Suchzünder-Submunition mittels einer Träger-Granate bekannt, aus der die Submunitionen über dem Einsatzgebiet mittels einer im Bereiche der ballistischen Ogive gezündeten pyro­ technischen Ausstoßladung nach rückwärts (der Flugrichtung entgegen) aus dem Nutz­ lastraum abgeliefert werden. Gattungsähnliche Maßnahmen sind in Zusammenhang mit der Verbringung von Panzerminen durch die Artillerierakete MLRS-AT2 (vgl. WEHRTECHNIK 9/91 S. 30/31 unten) bekannt, wobei allerdings die zunächst noch in Streubehältern gruppierten Minen nach achsparallelem Aufschneiden der Nutzlastraum-Hülle von einem zentralen Gassack radial hinausgedrückt werden. Solches durch eine pyrotechnische Aus­ stoßladung initiiertes axiales oder radiales Ausbringen der Nutzlast ist jedoch aus Festig­ keitsgründen nicht ohne weiteres anwendbar, wenn es sich bei den zu verbringenden Minen um die viel massereicheren sogenannten Flächenverteidigungsminen handelt, die im Einsatz­ gelände orientiert positioniert werden (vgl. GB 2 219 651 A) um im Falle der Annäherung eines potentiellen Zielobjektes z. B. aus einem richtbaren Behälter heraus einen Wirkkörper nach Art einer Suchzünder-Submunition zu starten, wie in der GB 2 174 482 A beispielhaft beschrieben.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die gattungsbildenden Maßnahmen da­ hingehend weiterzubilden, daß Flächenverteidigungs-Minen der erwähnten Art über dem Einsatzgelände funktionssicher aus dem Verbringungs-Projektil freigegeben werden können.

Diese Aufgabe ist gemäß den Kennzeichnungsteilen der eingangs zitierten Hauptansprüche gelöst.

Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich somit dadurch aus, daß die Aktivierung von Stabilisationselementen für den vom Heck abgetrennten und aerodynamisch dadurch instabil gewordenen Nutzlastraum verzögert erfolgt, um eine mit dem Bremsvorgang einhergehende Volumenvergrößerung zu vermeiden, bis der abgetrennte Heckmotor aerodynamisch stabil am aus der Bahn trudelnden Nutzlastraum vorbeigeflogen ist. Danach können Bremssegel ausgestellt werden (vgl. US-PS 4 726 543), oder ein mit der Hülle des Nutzlastraumes ver­ bundener Fallschirm wird aufgespannt, um die Hülle mit der offenen Trennstelle voraus in die Bewegungsrichtung zu drehen und sie relativ zur trägen Masse der Minen abzubremsen und dadurch die Nutzlast in Flugrichtung nach vorne aus der Hülle hinausgleiten zu lassen.

Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und, auch unter Berücksichtigung der Darlegungen in der abschließenden Zusammenfassung, aus nachstehender Beschreibung eines in der Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche stark abstrahiert und nicht maßstabsgerecht skizzierten bevorzugten Projektils zum Ausüben des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Beim in der Ablaufdarstellung der Zeichnung skizzierten Projektil zum Verbringen einer Nutzlast handelt es sich um eine Artillerie-Rakete 11 zum Verbringen wenigstens einer so­ genannten Flächenverteidigungs-Mine 12 in ihr Einsatzgelände 13, ein gegen die Passage gepanzerter Fahrzeuge zu sperrendes potentielles Kampfgebiet. Die aus einem mobilen Werfer 14 startbare Rakete 11 ist mit einem stabilisierenden Heckleitwerk 15 am rückwärti­ gen Ende ihres Heckmotors 16 ausgestattet. Der verbringt die Rakete 11 während nur kurz andauernder Schubzeit in eine ballistische Flugbahn 17 über das Einsatzgelände 13. Zwi­ schen dem im wesentlichen vom Motor 16 eingenommenen Heckteil der Rakete 11 und ihrer ballistischen Front-Haube 18 erstreckt sich der hohlzylindrische Nutzlastraum 19 zur Aufnahme von wenigstens einer nach Art von Submunition über dem Einsatzgelände 13 auszuwerfenden Mine 12. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Nutzlastraum 19 durch zwei vollkalibrige Minen 12, die koaxial hintereinander angeordnet sind, ausgefüllt.

Nachdem die Rakete 11 nach Ausbrennen des Raketen-Motors 16 den größten Teil der Distanz vom Abschußort (Werfer 14) über das Einsatzgelände 13 antriebslos auf der Bahn 17 zurückgelegt hat, setzt die Vorbereitung zum Absetzen der Nutzlast (Minen 12) über dem Einsatzgelände 13 ein. Dafür wird der Heckmotor 16, also das gesamte Heckteil der Rakete 11, hinter dem Nutzlastraum 19 abgetrennt. Das erfolgt zweckmäßigerweise durch zeitgesteuertes oder ferngesteuertes Initiieren einer pyrotechnischen Trenn-Ladung 20, mittels derer achsparallele Verankerungsschrauben zwischen dem mittleren und dem Heck- Segment (Nutzlastraum 19/Motor 16) der Rakete 11 getrennt werden, wie in der US-PS 4 953 813 für einen konstruktiv und funktional ähnlichen Einsatzfall beispielhaft näher be­ schrieben. Falls es sich jedoch um eine Rakete 11 mit durchgehend über den Heckmotor 16 und den Nutzlastraum 19 sich erstreckender Hülle 23 handelt, dann ist im aufzutrennenden Übergangs-Bereich 21 eine Trennladung in Form einer an der Hohlzylinder-Innenwand um­ laufenden, ringsum radial nach außen wirkenden Schneidladung vorgesehen, also praktisch ein an der Hohlzylinder-Innenmantelfläche radial anliegender Sprengstoffring mit ebenfalls umlaufender spitzwinkliger, radial nach außen sich öffnender V-förmiger Einlage.

Nach dem Auftrennen des Bereiches 21 fliegt die Heckpartie mit dem Motor 16 aufgrund der stabilisierenden Wirkung ihres Heckleitwerkes 15 im wesentlichen auf der aktuellen ballistischen Flugbahn 17 weiter. Der davon abgetrennte Nutzlastraum 19 dagegen ist nun aerodynamisch instabil und führt deshalb Pendelbewegungen aus, mit der zwangsläufigen Folge einer Schräg- und Queranströmung, so daß dieser abgetrennte vordere Bereich der Rakete 11 die bisherige Flugbahn 17 verläßt. In dieser Funktionsphase werden erfindungs­ gemäß noch keinerlei zusätzliche aerodynamische Bremsmittel freigegeben, um den Quer­ schnitt des vom Motor 16 abgetrennten und aus dessen Bahn herabtauchenden Nutzlast­ raumes 19 so klein wie möglich zu halten, bis der Motor 16 ihn auf seiner Bahn 17 kollisi­ onsfrei passiert hat.

Es wird also beim Aktivieren des Trennvorgangs im Bereich 21 ein (elektronisches oder pyrotechnisches) Verzögerungsglied gestartet, das mit hinreichendem Sicherheitszuschlag am aus der Flugbahn 17 ausgetretenen Nutzlastraum 19 aerodynamische Bremsmittel erst dann frei gibt, wenn damit zu rechnen ist, daß das Heckteil mit dem Motor 16 längst auf der Bahn 17 vorbeigeflogen ist. Beim aerodynamischen Bremsmittel handelt es sich im darge­ stellten Beispielsfalle um einen Bremsschirm 22, der dem stirnseitig offenen Trennbereich 21 gegenüber mit der Hülle 23 des Nutzlastraumes 19 verbunden ist und beispielsweise durch pyrotechnisches Absprengen der Haube 18 freigegeben wird, in deren Anschlußbereich zur Hülle 23 der Schirm 22 eingefaltet war. Indem der Schirm 22 sich dann entfaltet und seine Leinen strafft, wird der im wesentlichen noch parallel zur ursprünglichen Flugbahn 17 aber schräg dazu orientiert sich bewegende Nutzlastraum 19 infolge der Bremswirkung des Schirms 22 soweit umgedreht, daß nun der offene Trennbereich 21 in Flugrichtung nach vorne zeigt. Da die Hülle 23 infolge ihrer Kopplung an den Fallschirm 22 relativ zur träg­ heitsbedingten Bewegung der Minen 12 stark abgebremst wird, gleiten die Minen 12 nun in Flugrichtung, also nach vorne aus dem Nutzlastraum 19 hinaus, um dann in Richtung auf das Einsatzgelände 13 abzustürzen. Dieser Sturzflug wird aber im Interesse eines sanften Aufsetzens mittels eines weiteren Fallschirmes gebremst wie in der eingangs zitierten Vor­ veröffentlichung GB 2 219 651 A näher beschrieben.

Claims (9)

1. Verfahren zum Verbringen einer Nutzlast mittels eines Projektils über ein Einsatzgelän­ de, über dem die Nutzlast axial aus dem Projektil ausgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Projektil eine Artillerie-Rakete mit Heckmotor und Heckleitwerk ist, deren in Flugrichtung vor dem Motor liegender Nutzlastraum wenigstens eine luftverlastbare Flä­ chenverteidigungs-Mine enthält, und daß die Rakete vom Motor in eine ballistische Flug­ bahn verbracht wird, in welcher über dem Einsatzgelände der Nutzlastraum vom Motor getrennt wird, um die Mine am offenen Trennbereich aus der Hülle des Nutzlastraumes auszugeben, wofür die Hülle erst infolge aerodynamischer Abbremsung gedreht wird, nachdem der Motor den abgetrennten und aus der bisherigen Flugbahn ausgetretenen Nutzlastraum längs der bisherigen Flugbahn passiert hat.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutzlastraum vom Heckmotor mittels einer pyrotechnischen Ladung getrennt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle des Nutzlastraumes nach dem Passieren des abgetrennten Heckmotors von radial ausstellbaren Bremssegeln oder in Form eines axial angeschlossenen Fallschirmes gebremst und gedreht wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zeitverzögerung zur Freigabe der aerodynamischen Bremsmittel des abgetrenn­ ten Nutzlastraumes beim Abtrennen vom Heckmotor gestartet wird.

5. Projektil zum Verbringen einer Nutzlast über ein Einsatzgelände (13), über dem die Nutzlast aus der Hülle (23) des Nutzlastraumes (19) axial ausgebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Projektil eine Artillerie-Rakete (11) mit Heckmotor (16) und Heckleitwerk (15) vorgesehen ist, die in ihrem Nutzlastraum (19) in Flugrichtung vor dem Heckmotor (16) wenigstens eine luftverbringbare sogenannte Flächenverteidigungs-Mine (12) mit an ei­ nem richtbaren Behälter zur Aufnahme des eigentlichen Wirkkörpers außenliegenden Stützbeinen enthält, wobei der Nutzlastraum (19) unter Öffnung des Trennbereiches (21) mittels einer pyrotechnischen Ladung vom Heckmotor (16) abtrennbar ist, womit eine Zeitverzögerung für das Auslösen pyrotechnischer Bremsmittel (Fallschirm 22) an der Hülle (23) des Nutzlastraumes (19) startbar ist, die erst abläuft, wenn der Heckmotor (16) den abgetrennten und aerodynamisch instabil gewordenen Nutzlastraum (19) pas­ siert haben müßte.

6. Rakete nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Trennbereich (21) zwischen Heckmotor (16) und Nutzlastraum (19) pyrotechni­ sche Trennschrauben vorgesehen sind.

7. Rakete nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Trennbereich (21) zwischen Heckmotor (16) und Nutzlastraum (19) eine an der Zylinderinnenmantelfläche der Hülle (23) radial nach außen wirkende umlaufende dünne Schneidladung vorgesehen ist.

8. Rakete nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Heckmotor (16) abtrennbare Nutzlastraum (19) in seinem vom Trennbe­ reich (21) abgelegenen Bereich mit einem radial ausstellbaren Bremssegel ausgestattet ist.

9. Rakete nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Heckmotor (16) abtrennbare Nutzlastraum (19) mit einem dem Trennbe­ reich (21) gegenüber an die Hülle (23) angeschlossenen Fallschirm (22) ausgestattet ist.