DE19638516A1

DE19638516A1 - Gefechtskopf mit einer Wirkelementmasse

Info

Publication number: DE19638516A1
Application number: DE1996138516
Authority: DE
Inventors: Manfred Schildknecht; Fritz Steinmann; Wolfgang V Entress-Fuersteneck
Original assignee: Diehl Stiftung and Co KG
Current assignee: Diehl Stiftung and Co KG
Priority date: 1996-09-20
Filing date: 1996-09-20
Publication date: 2000-12-14
Also published as: FR2798460A1; FR2798460B1

Abstract

Es wird ein Gefechtskopf (10) beschrieben, der insbesondere zur Bekämpfung ballistischer Ziele vorgesehen ist. Der Gefechtskopf (10) weist eine mittels einer Zündeinrichtung (14) initiierbare Hauptladung (12) und eine der Hauptladung (12) zugeordnete Wirkelementmasse (16) auf. Die Wirkelementmasse (16) ist von mindestens einer Wirkelementplatte (18) gebildet, die zur zentralen Längsachse (22) des Gefechtskopfes (10) parallel orientiert außermittig vorgesehen ist. Der mindestens einen Wirkelementplatte (18) ist zur definierten Verdrehung des Gefechtskopfes (10) um seine zentrale Längsachse (22) außermittig eine Drehladung (24) zugeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gefechtskopf gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Gefechtsköpfe sind bspw. aus der DE 41 39 372 C1 oder aus der US-A 5 050 503 bekannt. Bei diesen bekannten Gefechtsköpfen ist eine Splitterhülle vorgesehen, die eine Vielzahl Verformungsladungen aufweist. Die Verformungsladungen sind entlang des Umfangs des Splittergefechtskopfes voneinander äquidistant beabstandet und in Längsrichtung des Splittergefechtskopfes orientiert. Durch Detonation der dem Ziel zugewandten Verformungsladungen wird bei dem Splittergefechtskopf gemäß der genannten DE 41 39 372 C1 die Splitterhülle eingedrückt, bevor die Hauptladung zur Beschleunigung der Splitterhülle detoniert. Um die Wirksamkeit der Splitter zu erhöhen, sind die Verformungsladungen einzeln ansteuerbar und mehrere Verformungsladungen gleichzeitig zündbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen insbes. zur Bekämpfung ballistischer Ziele vorgesehenen Gefechtskopf mit einer relativ hohen Wirkelementmasse bei gewichtslimitierter Gefechtskopfmasse zu schaffen.

Diese Aufgabe wird beim Gefechtskopf der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichenteiles des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Aus- bzw. Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Bei dem erfindungsgemäßen, detonativ drehbaren Gefechtskopf ergibt sich der Vorteil einer vergleichsweise hohen Wirkelementmasse bspw. in Gestalt von Wirkelement-Splittern bei einer entsprechend gewichtslimitierten Gefechtskopfmasse, wobei dieser Vorteil mit einem optimalen Abgangswinkel der Wirkelemente auf die zu bekämpfende Zielstruktur kombiniert ist. Die wirksame Wirkelementmasse bspw. in Gestalt von Wirkelement-Splittern ist durch mindestens eine geeignet konzipierte Wirkelementplatte gegeben, wobei die/jede Wirkelementplatte am Umfang des Gefechtskopfes vorgesehen ist. Dabei ist es möglich, die Geometrie der mindestens einen Wirkelementplatte den jeweiligen Anforderungen an den Gefechtskopf entsprechend ebenflächig, konkav oder konvex gekrümmt oder beliebig anders zu gestalten.

Ein am Gefechtskopf vorgesehener Sensor bestimmt unter Berücksichtigung der Begegnungssituation mit einem zu bekämpfenden Ziel den optimalen Zündzeitpunkt und den optimalen Drehwinkel des Gefechtskopfes. Dabei wird der ermittelte Drehwinkel für eine optimale Beaufschlagung des zu bekämpfenden Zieles mit den entsprechenden Wirkelementen der mindestens einen Wirkelementplatte über eine Zeitfunktion passend gesteuert. Die Drehung des Gefechtskopfes um seine Längsachse in die mit Hilfe des Sensors bestimmte, errechnete Winkelposition erfolgt durch die entsprechende angewählte und initiierte Drehladung des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes. Die/jede Drehladung kann impulsiv, detonativ o. dgl. am Umfang des Gefechtskopfes, d. h. in tangentialer Richtung wirksam werden. Bei Erreichen der errechneten optimalen Dreh- bzw. Winkellage des Gefechtskopfes um seine Längsachse erfolgt dann die Initiierung der Hauptladung des Gefechtskopfes zur Beschleunigung der Wirkelemente der mindestens einen Wirkelementplatte in Richtung des zu bekämpfenden Zieles.

Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gefechtskopfes sind in der Zeichnung schematisch angedeutet und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 abschnittweise in einer Seitenansicht in Richtung des Pfeiles I in Fig. 2 einen Gefechtskopf, dessen Mantel durch dünne strichpunktierte Linien verdeutlicht ist, mit einer Wirkelementplatte und mit Drehladungen,

Fig. 2 eine Ansicht des Gefechtskopfes von der Seite, d. h. senkrecht zur Zeichnungsebene der Fig. 1,

Fig. 3 halbseitig aufgeschnitten eine zweite Ausbildung des Gefechtskopfes in einer der Fig. 2 ähnlichen Ansicht zur Verdeutlichung einer anderen Anordnung der Drehladungen,

Fig. 4 eine andere Ausbildung des Gefechtskopfes in einer der Fig. 1 ähnlichen Darstellung,

Fig. 5 eine Ansicht in Blickrichtung des Pfeiles V in Fig. 4,

Fig. 6 eine konvex gekrümmte Wirkelementplatte in Kombination mit einer abschnittweise gezeichneten Hauptladung,

Fig. 7 eine der Fig. 6 ähnliche Darstellung mit einer konkaven Wirkelementplatte,

Fig. 8 eine den Fig. 6 und 7 ähnliche Darstellung einer plankonkaven Wirkelementplatte,

Fig. 9 eine der Fig. 8 ähnliche Darstellung einer bikonkaven Wirkelementplatte, und

Fig. 10 eine Wirkelementplatte mit Wirkelementen, die voneinander verschiedene laterale Abmessungen besitzen.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen einen Gefechtskopf 10, der insbes. zur Bekämpfung ballistischer Ziele vorgesehen ist. Der Gefechtskopf 10 weist eine Hauptladung 12 auf, die mittels einer Zündeinrichtung 14 initiierbar ist (sh. Fig. 2 oder 3). Der Hauptladung 12 ist eine Wirkelementmasse 16 zugeordnet. Die Wirkelementmasse 16 ist von zwei Wirkelementplatten 18 gebildet, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. In Fig. 3 ist nur eine dieser beiden Wirkelementplatten 18 gezeichnet. Auch in Fig. 1, bei der es sich um eine Seitenansicht in Blickrichtung des Pfeiles I in Fig. 2 handelt, ist nur eine der beiden Wirkelementplatten 18 zu erkennen. Jede der beiden Wirkelementplatten 18 weist eine Vielzahl Wirkelemente 20 auf, von welchen jeweils nur einige mit der Bezugsziffer 20 bezeichnet sind. Die beiden Wirkelementplatten 18 sind zur zentralen Längsachse 22 des Gefechtskopfes 10 parallel orientiert außermittig vorgesehen. Jeder Wirkelementplatte 18 sind zur Verdrehung des Gefechtskopfes 10 um die zentrale Längsachse 22 außermittig zwei Drehladungen 24 zugeordnet. Die mittels der entsprechenden Drehladungen 24 bewirkte definierte Verdrehung des Gefechtskopfes 10 um seine zentrale Längsachse 22 ist in den Fig. 2 und 3 durch den bogenförmigen Pfeil 26 angedeutet.

Die Fig. 3 verdeutlicht außerdem, daß die Splitter- bzw. Wirkelemente 20 in der entsprechenden Wirkelementplatte 18 eingebettet sind. Bei der Ausbildung gemäß Fig. 3 sind die Drehladungen 24, von welchen nur eine dargestellt ist, von der Hauptladung 12 entfernt auf der jeweils zugehörigen Wirkelementplatte 18 angeordnet.

Die Fig. 4 und 5 zeigen einen Gefechtskopf 10, der in einem Flugkörper 28 angeordnet ist. Der Gefechtskopf 10 weist Wirkelementplatten 18 mit Wirkelementen 20 auf, wobei die Wirkelementplatten 18 zur Längsachse 22 des Gefechtskopfes 10 rechtwinkelig orientiert sind. Der Gefechtskopf 10 weist Drehladungen 24 auf, die - wie aus Fig. 5 ersichtlich ist - als Segmente ausgebildet sind. Die Fig. 4 verdeutlicht, daß die axialen Abmessungen jedes Drehladungssegmentes von der Längsachse 22 weg in radialer Richtung zunehmen und am Außenrand ein Maximum besitzen. Die Drehladungssegmente weisen gekapselte Sprengladungen 30 mit einem (nicht gezeichneten) Zünder auf. Zwischen den Sprengladungen 30 und der jeweils zugehörigen gekapselten Wirkelementplatte 18 ist eine Grundplatte 32 vorgesehen, die eine ausreichend große Wanddicke besitzt. Die Grundplatte 32 hat bei einer Detonation der Sprengladungen 28 die Wirkung, daß die Wirkelementplatte 18 bzw. die Hauptladung 12 in ihrer Funktionsfähigkeit durch eine noch zulässige Flächenpressung erhalten bleibt.

Die Drehladungen 24 sind mit ihrer Grundplatte 32 in bekannter Weise z. B. durch Kleben oder Schweißen verbunden.

Zur Bekämpfung eines Zieles werden jeweils etwa die Hälfte der nebeneinanderliegenden gekapselten Sprengladungssegmente in der Art gezündet, daß die Normale der Wirkelementplatte 18 in Richtung des Zieles bzw. in Richtung des aus der Bewegungsdynamik berechneten Treffpunktes zwischen den Wirkelementen 20 und dem Ziel geneigt wird. Bei Gefechtsköpfen 10 gemäß Fig. 4, bei welchen die beiden Stirnseiten mit Drehladungen 24 versehen sind, werden innerhalb der beiden Drehladungen 24 diagonal gegenüberliegende Sprengladungssegmente gezündet, so daß auf den Gefechtskopf 10 ein entsprechendes Drehmoment um die Querachse 34 (sh. Fig. 4) übertragen wird.

Mit zunehmender Zahl der Drehladungssegmente kann die Genauigkeit der Ausrichtung der Wirkelementplatten 18 auf ein zu bekämpfendes Ziel erhöht werden.

Fig. 6 zeigt abschnittweise eine Hauptladung 12 mit einer zugehörigen Wirkelementplatte 18, die konvex gekrümmt ausgebildet ist. Die Wirkelementplatte 18 weist Wirkelemente 20 konstanter Dicke und mit konstanten lateralen Abmessungen auf. Demgegenüber verdeutlicht die Fig. 7 eine konkave Wirkelementplatte 18 in Kombination mit einer abschnittweise gezeichneten Hauptladung 12. Auch bei dieser Ausbildung der Wirkelementplatte 18 weisen die Wirkelemente 20 jeweils eine konstante Dicke und konstante laterale Abmessungen auf.

Fig. 8 zeigt abschnittweise eine Hauptladung 12 mit einer Wirkelementplatte 18, die plankonkav ausgebildet ist, d. h. bei welcher die Wirkelemente 20 über die Plattenfläche gesehen eine unterschiedliche Dicke bei konstanten lateralen Abmessungen besitzen. Auch bei der in Fig. 9 gezeichneten Ausbildung der Wirkelementplatte 18 weisen die einzelnen Wirkelemente 20 über die Plattenfläche eine unterschiedliche Dicke bei konstanten lateralen Abmessungen auf. Mit der Bezugsziffer 12 ist auch in Fig. 9 die abschnittweise gezeichnete Hauptladung bezeichnet.

Fig. 10 zeigt in einer Schnittdarstellung eine Wirkelementplatte 18, bei welcher die Wirkelemente 20 über die Plattenfläche sowohl eine unterschiedliche Dicke als auch eine unterschiedliche laterale Ausdehnung aufweisen. Im mittleren Bereich weisen die Wirkelemente 20 eine größere Dicke als an den Randbereichen auf. Im mittleren Bereich weisen die Wirkelemente 20 kleinere laterale Abmessungen auf als an den Randbereichen.

Claims

1. Gefechtskopf, insbes. zur Bekämpfung ballistischer Ziele, mit einer mittels einer Zündeinrichtung (14) initiierbaren Hauptladung (12) und mit einer der Hauptladung (12) zugeordneten Wirkelementmasse (16), dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkelementmasse (16) von mindestens einer Wirkelementplatte (18) gebildet ist, die zur Längsachse (22) und/oder zur Querachse (34) des Gefechtskopfes (10) parallel orientiert außermittig vorgesehen ist, und daß der mindestens einen Wirkelementplatte (18) zur definierten Verdrehung des Gefechtskopfes (10) um seine Längsachse (22) außermittig eine Drehladung (24) zugeordnet ist.

2. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Paar Wirkelementplatten (18) vorgesehen sind, die sich diametral gegenüberliegen.

3. Gefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die/jede Wirkelementplatte (18) ebenflächig ausgebildet ist.

4. Gefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die/jede Wirkelementplatte (18) konvex oder konkav gekrümmt ausgebildet ist.

5. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkelemente (20) innerhalb der Wirkelementplatte (18) über die Plattenfläche eine unterschiedliche Dicke und/oder eine unterschiedliche laterale Ausdehnung aufweisen.

6. Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündeinrichtung (14) der Hauptladung (12) mit einem Sensor des Gefechtskopfes (10) verbunden ist, der zur Bestimmung eines optimalen Zündzeitpunktes und eines optimalen Drehwinkels des Gefechtskopfes (10) vorgesehen ist.

7. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Drehladung (24) auf der Wirkelementplatte (18) angeordnet ist.

8. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehladung (24) aus einer Sprengladung (30) besteht.

9. Gefechtskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Sprengladung (30) und der Hauptladung (12) bzw. der Wirkelementplatte (18) eine dicke Grundplatte (32) vorgesehen ist.

10. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkelementplatten (18) zur Längsachse (22) rechtwinkelig angeordnet sind.

11. Gefechtskopf nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehladungen (24) winkelsegmentiert sind und aus einer Vielzahl von Einzelladungen (28) bestehen und stirnseitig mit den Wirkelementplatten (18) verbunden sind.