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Die Erfindung betrifft einen Geschossdeckel für ein Geschoss umfassend eine aerodynamisch angepasste Frontseite.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Geschoss umfassend einen solchen Geschossdeckel.
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Weiterhin betrifft die Erfindung eine Täuschkörpermunition umfassend ein solches Geschoss.
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Unter einem Geschoss wird ganz allgemein ein aus einer Waffe abschießbarer oder aus einem Werfer ausstoßbarer Körper mit oder ohne Nutzlast verstanden.
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Insbesondere weist der Geschossdeckel eine spezialisierte Kontur zur Verbesserung der Aerodynamik bei geringer Bauhöhe für Täuschkörper im maritimen Bereich auf.
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Je nach Einsatzzweck weisen Geschosse üblicherweise zur Verringerung des Luftwiderstandes bugseitig eine kegelspitzförmige oder eine runde Kopfform auf (z.B.
DE 38 35 888 A1 ). Allerdings kann auch - wie bspw. in
DE 38 27 784 A1 ,
US 7,021,219 B1 - vorgesehen werden, dass die Geschossspitze eine im Wesentlichen flache Kopfform aufweist.
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Derartige Geschosse mit flacher Kopfform haben den Vorteil, dass die von ihnen transportierbare Nutzlast größer sein kann als diejenige, die von vergleichbaren Geschossen mit kegelspitzförmiger oder runder Kopfform transportierbar ist. Diesem Vorteil steht indessen der Nachteil gegenüber, dass aufgrund der flachen Geschossspitzenform der Luftwiderstand relativ groß (maximale Bremskraft wirkt auf die gesamte vordere Fläche) und damit die Reichweite des Geschosses gering ist.
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Diese Problematik berücksichtigend offenbart die
DE 103 08 307 B4 ein Geschoss, das eine Geschosshülle und darin angeordnete, übereinander liegende Submunitionen umfasst. Diese Submunitionen bestehen aus einer Submunitionskörperhülle und einer darin eingeschlossenen Wirkmasse. Der Submunitionskörper wird von einem Deckel von oben verschlossen. Dadurch wird eine optimale Nutzlastaufnahme bei flacher Ausführung realisiert. Eine gleiche Deckelform beschreibt die
DE 10 2008 019 752 A1 .
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Aus der
DE 10 2011 100 234 A1 ist ein Wirkmassenbehälter mit einem Deckel bekannt, der Rippen zur Versteifung des Wirkmassenbehälters ausweist, wobei durch die Rippen auch ein formschlüssiger Kontakt zwischen dem Deckel und der Wirkmasse hergestellt wird. Dadurch wird eine sichere Drallübertragung gewährleistet. Der Einfluss der Deckelform auf die Aerodynamik der Submunition wird auch hier nicht weiter angesprochen.
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Aus der
DE 20 2004 020 737 U1 ist eine Vorrichtung zum Halten und Einsetzen einer Submunition in einer Austreibvorrichtung bekannt. Ein darin beschriebener Deckel ist plan gehalten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Geschossdeckel für ein Geschoss bereitzustellen, der einen, gegenüber vergleichbaren bekannten Geschossen, günstigere Druckverteilung an der Frontseite aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch den Geschossdeckel des Anspruchs 1 gelöst. Weiterhin wird die Aufgabe durch das Geschoss nach Anspruch 9 gelöst. Schließlich wird die Aufgabe durch die Munition nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß wird ein Geschossdeckel für ein Geschoss mit einem Wirkkörper bereitgestellt. Der Geschossdeckel umfasst eine aerodynamisch angepasste Frontseite. Die Frontseite ist derart ausgebildet ist, dass sich bei Luftanströmung der Frontseite ein im Wesentlichen konstanter Druckgradient entlang der Frontseite ausbildet.
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Weiterhin wird erfindungsgemäß ein Geschoss bereitgestellt, umfassend eine Geschosshülle und einen solchen oder wie nachfolgend beschrieben weitergebildeten Geschossdeckel.
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Ferner wird erfindungsgemäß eine Munition bereitgestellt, umfassend ein solches Geschoss, wobei das Geschoss ein oder mehrere Wirkmittel oder einen oder mehrere Wirkkörper enthält, die wiederum ein oder mehrere Wirkmittel enthalten und als Täusch-, Tarn- oder Ablenkkörper ausgebildet ist.
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Der Lösung liegt der Gedanken zugrunde, dass die Form eines Geschossdeckels die Aerodynamik des Geschosses beeinflusst. Daher ist vorgesehen, durch eine spezielle vorderseitige Kontur des Geschossdeckels die Aerodynamik derartiger Munitionen bzw. Geschosse bereitzustellen verbessern. Die Kontur des Geschossdeckels an der vorderen Frontseite wird für diese Verbesserung derart ausgeformt, dass sich durch den Luftstrom eine Strömung einstellt, die dem Vorsehen einer wesentlich längeren ballistischen Haube entspricht. Der erfindungsgemäße Geschossdeckel stellt die vorteilhafte Aerodynamik des Geschosses jedoch bei einer geringen Gesamthöhe des Geschosshöhe sicher und sorgt dafür, dass sich aufgrund der Kontur der Frontseite des Geschossdeckels die Aerodynamik vorteilhaft beeinflusst wird, ohne dass das Geschoss Nutzraum verliert, wie dies bei herkömmlichen Geschossen mit länglichen Geschossdeckeln oder aufgesetzten Geschossogiven der Fall ist.
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Bei dem Druckgradienten handelt es sich vorzugsweise um einen radialen Druckgradienten, der sich über die Frontseite des Geschossdeckels während des Flugs des Geschosses durch die Luftanströmung des Geschosses ausbildet.
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In Weiterbildung des Geschossdeckels kann vorgesehen sein, die Frontseite des Geschossdeckels zur Ausbildung des im Wesentlichen konstanten radialen Druckgradientens einen umlaufenden äußeren Rand und eine zentrale Erhöhung aufweist und zwischen dem umlaufenden äußeren Rand und der zentralen Erhöhung eine kreisringförmige Vertiefung ausgebildet ist.
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Diesen Gedanken einer speziellen Geschosskontur weiter vertiefend wird das Geschoss bzw. die Munition vorderseitig nicht als ebene Fläche ausgebildet. Vielmehr wird zwischen ihrem flachen mittleren Abschnitt und ihrem äußeren wulstförmigen Rand eine kreisringförmige Vertiefung vorgesehen, die derart gewählt ist, dass sich bei Luftanströmung des Geschosses ein nahezu konstanter Druckgradient entlang der Vorderseite der Munition und damit eine rein ballistische Haube ergibt
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Ferner kann vorgesehen sein, dass der Geschossdeckel an der Rückseite einen einstückig mit dem Geschossdeckel ausgebildeten, mittig angeordneten Gewindestift aufweist, der zur Verschraubung des Geschossdeckels mit einer Geschosshülle ausgebildet ist.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Geschossdeckel an der Rückseite einen umlaufenden Anschlag aufweist, an welchem die Geschosshülle im verschraubten Zustand zur Begrenzung der Einschraubtiefe des Geschossdeckels in die Geschosshülle anschlägt.
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In Ausgestaltung des Geschossdeckels kann der umlaufende äußere Rand und die zentrale Erhöhung gleich weit hervorstehend ausgebildet sein.
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Die zentrale Erhöhung kann einen Durchmesser von circa 15 - 35% des Geschossdeckeldurchmessers aufweisen, wobei der Geschossdeckeldurchmesser vorzugsweise dem Kaliber des Geschosses entspricht.
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Die Vertiefung kann eine Breite von 20 bis 30% des Geschossdeckeldurchmessers aufweisen, wobei der Geschossdeckeldurchmesser vorzugsweise dem Kaliber des Geschosses entspricht.
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Ferner kann die Tiefe der Vertiefung zumindest 3 bis 10% des Durchmessers Geschossdeckels aufweisen, wobei der Geschossdeckeldurchmesser vorzugsweise dem Kaliber des Geschosses entspricht.
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Das Kaliber des Geschosses kann beispielsweise 81mm betragen.
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Beispielsweise beträgt der Durchmesser B der zentralen Erhöhung ca. 20mm bei einem Geschoss mit einem Kaliber von 81 mm. Die Vertiefung weist in diesem Fall eine Breite von 25 mm und eine Tiefe von 3,5 mm auf.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Lösung ergeben sich aus dem folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel.
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Die Frontseite des Geschossdeckels ist auch dazu geeignet, auf eine nicht näher dargestellte Submunition oder dergleichen angewendet zu werden.
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Bei einer Submunition, die mittels eines Deckels verschließbar ist, ist die Frontseite in den Deckel integriert.
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Es zeigen:
- 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Geschossdeckels in Schnittdarstellung;
- 2 eine schematische Darstellung der Strömungslinien bei Luftanströmung des Geschossdeckels;
- 3a den Druckgradienten bei Luftanströmung über den Radius des erfindungsgemäßen Geschossdeckel gemäß 1; und
- 3b den Druckgradienten bei Luftanströmung über den Radius eines Geschosses mit herkömmlicher Ogive.
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1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Geschossdeckels 10 in Schnittdarstellung. Der Geschossdeckel 10 ist für ein Geschoss 1, insbesondere mit einem Wirkkörper W.
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Das Geschoss 1 umfasst neben dem Geschossdeckel 10 eine Geschosshülle.
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Weiterhin kann das Geschoss 1 Teil einer Munition sein, wobei das Geschoss 1 ein oder mehrere Wirkmittel enthält oder einen oder mehrere Wirkkörper, die wiederum ein oder mehrere Wirkmittel enthalten und als Täusch-, Tarn- oder Ablenkkörper ausgebildet ist.
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Der Geschossdeckel 10 umfassend eine aerodynamisch angepasste Frontseite 20. Die Frontseite 20 ist derart ausgebildet, dass sich bei Luftanströmung der Frontseite 20 ein im Wesentlichen konstanter Druckgradient entlang der Frontseite 20 ausbildet.
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Zur Ausbildung des im Wesentlichen konstanten radialen Druckgradientens weist die Frontseite 20 einen umlaufenden äußeren Rand 22 und eine zentrale Erhöhung 24 auf. Zwischen dem umlaufenden äußeren Rand 22 und der zentralen Erhöhung 24 ist eine kreisringförmige Vertiefung 26 ausgebildet.
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Der Geschossdeckel 10 weist an der Rückseite 30 einen einstückig mit dem Geschossdeckel 10 ausgebildeten, mittig angeordneten Gewindestift 32 auf. Der Gewindestift ist zur Verschraubung des Geschossdeckels 10 mit einer Geschosshülle (nicht gezeigt in 1) ausgebildet.
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Der Geschossdeckel 10 weist an der Rückseite 30 einen umlaufenden Anschlag 34 auf, an welchem die Geschosshülle im verschraubten Zustand zur Begrenzung der Einschraubtiefe des Geschossdeckels 10 in die Geschosshülle anschlägt.
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Der umlaufende äußere Rand 22 und die zentrale Erhöhung 24 sind gleich weit hervorstehend ausgebildet.
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Die zentrale Erhöhung 24 weist einen Durchmesser B von circa 15 - 35% des Geschossdeckeldurchmessers auf, wobei der Geschossdeckeldurchmessers vorzugsweise dem Kaliber des Geschosses 1 entspricht.
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Die Vertiefung 26 weist eine Breite D von 20 bis 30% des Durchmessers des Geschossdeckels 10 auf, wobei der Durchmesser des Geschossdeckels 10 vorzugsweise dem Kaliber des Geschosses 1 entspricht.
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Die Tiefe T der Vertiefung 26 beträgt zumindest 3 bis 10% des Durchmessers des Geschossdeckels, wobei der Durchmesser des Geschossdeckels 10 vorzugsweise dem Kaliber des Geschosses 1 entspricht.
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Die zentrale Erhöhung 24 ist plan ausgebildet. Die Vertiefung 26 ist kreisringförmig ausgebildet und befindet sich zwischen der zentralen Erhöhung 24 und dem umlaufenden äußeren Rand 22. Diese Frontseite 20 ist derart ausgebildet, dass sich bei Luftanströmung des Geschossdeckels 1 ein nahezu konstanter Druckgradient entlang der Vorderseite der Geschosses 1 ergibt.
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Der umlaufende äußere Rand 22 besitzt eine abgerundete Kontur, damit der Luftstrom nicht gebrochen wird und es zu Verwirbelungen kommt. Zudem dient die Kante dazu um den Montageprozess der Munition zu erleichtern.
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2 zeigt eine schematische Darstellung der Strömungslinien bei Luftanströmung des Geschossdeckels 10. Wie in 2 zu erkennen ist, bildet sich im mittleren Bereich des Geschossdeckels 10 eine Stauströmung aus, die dafür sorgt, dass der Luftstrom, der auf den Geschossdeckel 10 an der Stauströmung vorbeigeleitet wird. Durch die sich ausbildende Stauströmung entsteht ein ähnlicher Effekt wie bei einer Ogive, der dafür sorgt, dass die anströmende Luft seitlich abgeleitet wird. Hierbei bildet sich erfindungsgemäß ein im Wesentlich konstanter Druckgradient entlang der Frontseite 20 aus.
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3a zeigt den Druckgradienten bei Luftanströmung über den Radius des erfindungsgemäßen Geschossdeckels 1 und 3b zeigt den Druckgradienten bei Luftanströmung über den Radius eines Geschosses 1 mit herkömmlicher Ogive. Wie aus den 3a und 3b zu erkennen ist, ist der Druckgradient über den erfindungsgemäßen Geschossdeckel 1 nahezu konstant, wohingegen der Druckgradient über eine herkömmliche Ogive nicht konstant ist und sich in Abhängigkeit vom Radius deutlich verändert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Geschoss
- 10
- Geschossdeckel
- 20
- Frontseite
- 22
- äußerer Rand
- 24
- zentrale Erhöhung
- 26
- Vertiefung
- 30
- Rückseite
- 32
- Gewindestift
- 34
- Anschlag
- B
- DurchmesserBreite der zentralen Erhöhung 24
- D
- Breite der Vertiefung 26
- T
- Tiefe der Vertiefung 26
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 3835888 A1 [0006]
- DE 3827784 A1 [0006]
- US 7021219 B1 [0006]
- DE 10308307 B4 [0008]
- DE 102008019752 A1 [0008]
- DE 102011100234 A1 [0009]
- DE 202004020737 U1 [0010]
