DE2209445B2 - Gefechtskopf - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gefechtskopf zur Bekämpfung von Wasserfahrzeugen, insbesondere Unterseebooten.

Während zur Bekämpfung von Luft- oder Bodenzielen Gefechtsköpfe bekannt sind (FR-PS 20 71 096), die aus vielen, zu einer Transporteinheit zusammengefaßten, vor dem Ziel aufgefächerten Hohlladungssprenkörpern bestehen, werden Wasserfahrzeuge, und insbesondere Unterseeboote hauptsächlich mit großkalibrigen Wasserbomber, bekämpft, deren in der Nähe des Bootskörpers detonierende Sprengladung eine Wasserstoßwelle erzeugt, die den Bootskörper zerstören oder zumindest so beschädigen soll, daß das Unterseeboot ausfällt. Da jedoch die Stoßwes.e im Wasser stark gedämpft wird, ist der Wirkungsbereich derartiger Wasserbomben trotz Verwendung großer Sprengstoffmengen begrenzt. Dies bedeutet, daß das mit Wasserbomben bekämpfbare »militärische Volumen« relativ klein ist.

Neben den herkömmlichen Wasserbomben werden zur Bekämpfung und Zerstörung von Wasserfahrzeugen auch mit Sprengladungen ausgerüstete Gefechtskörper etwa in Form von Torpedos mit autarkem, bei Wasserkontakt selbsttätig eingeschaltetem Wasserantrieb verwendet, die von Schiffen, Flugzeugen oder von Land aus ans Ziel herangeführt werden und/oder ihr Ziel selbstsuchend ansteuern. Obwohl die theoretische Trefferwahrscheinlichkeit sehr groß ist, bestehen jedoch in der Praxis besondere Schwierigkeiten durch verschiedenartige Störungsmöglichkeiten der Gefechtskörperleitsystem oder durch aktive Abwehrmaßnahmen, wie Gegenraketen, die ihrerseits den einzeln angreifenden Gefechtskörper durch Abfangen kurz vor dem Ziel zu vernichten suchen. Außerdem ist es auch heute noch nicht einfach, ein Einzelziel mit Sicherheit zu treffen, da durch Leitsysteme geführte oder selbst-suchende Angriffswaffen, durch Abwehrbewegungen einmal ausmanövriert, kaum imstande sind, einen neuen Anflugkurs auf das Ziel auszuführen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Gefechtskopf der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der bei geringer Störanfälligkeit die Trefferwahrscheinlichkeit bei Wasserfahrzeugen wesentlich erhöht.

Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung durch viele, in einem Transportbehälter zusammengefaßte-,

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⁵⁰ vor dem Ziel durch eine Zerlegerladung im wesentlichen achsparallel zur Zielanflugrichtung verstreute Hohlladungssprengkörper mit jeweils autarkem Wasserantrieb und einer Zündanlage einschließlich eines Kontaktschalters zum Einschalten des Wasserantriebs und zum Entsichern der Zündanlage.

In Ausgestaltung der Erfindung sind die Hohlladungssprengkörper in dem Transportbehälter achsparallel und insbesondere mehrreihig um die zentral im Transportbehälter liegende Zerlegerladung angeordnet

Die erfindungsgemäße Verwendung des Sprengkörpertyps »Hohlladung« als Gefechts- bzw. Zerstörelemente für Wasserfahrzeuge ermöglicht, ausgehend von einer bestimmten Gefechtskopfgröße bzw. einem bestimmten Gefechtskopfkaliber, die Aufteilung des gesamten Gefechtskopfvolumens in viele einzelne, relativ kleine und damit leichte Projektile, die jedes für sich noch eine ausreichende Zerstörwirkung zur erfolgreichen Bekämpfung des angesteuerten Zieles haben, so daß durch gegebene Streuung im Zielgebiet in Kombination mit der aktiven Zielansteuerung sich die Trefferwahrscheinlichkeit wesentlich erhöht bei gleichzeitiger Chance, das angegriffene Objekt mit Hufe der konzentrierten Wirkung einer oder mehrerer Hohlladungssprengkörper — auch kleineren Kalibers — zu zerstören oder zumindest kampfunfähig zu machen. Geht man daher von einem angenommenen Kaliber bzw. Volumen eines Monogefechtskopfes aus, so wird einerseits durch di · Aufteilung des gesamten Gefechtskopfvolumens in viele, antriebsmäßig autarke Einzelgefechtsköpfe eine wesentlich verbesserte Zielabdeckung erreicht; andererseits wirkt sich die Aufteilung des gesamten Einsatzvolumens jedoch insofern leistungsmäßig proportional nicht nachteilig aus, als durch die spezifisch größere militärische Zerstörleistung der Hohlladungen diese Aufteilung in einem gewissen Umfang, je nach Trefferzahl, kompensiert wird. Durch das selbsttätige Einschalten des Wasserantriebs und Entsichern der Zündanlage erst bei Wasserkontaht wird die Störanfälligkeit des Gefechtskopfes wesentlich herabgesetzt.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Einsatzbild des Gefechtskopfes;

F i g. 2 den Gefechtskopf mit teilweise aufgebrochenem Mantel;

Fig. 3 einen einzelnen Hohlladungssprenkörper mit Antrieb;und

Fig. 4 eine elektrische Blockschaltung eines Hohlladungssprengkörpers.

In F i g. 1 sind drei Phasen eines Angriffsverlaufes des erfindungsgemäßen Waffensystems dargestellt, das als Transporteinheit 1 beispielsweise von einer Rakete ins Zielgebiet getragen wird (Position A). Es besteht durchaus die Möglichkeit, die Transporteinheit 1 mittels eines Flugzeuges oder Hubschraubers ins Zielgebiet zu bringen oder von einem Schiff oder Unterseeboot mittels Preßluft aus einem Rohr auszustoßen und anstelle eines Raketenantriebs als Transportmittel bis ins Zielgebiet einen Wasserantrieb zu verwenden.

Der Behälter der Transporteinheit 1 besteht, wie die Fig. 2 veranschaulicht, aus einem zylindrischen Mantel 2, einer vorderen Deckplatte 3 und einer hinteren Deckplatte 4 mit Befestigungsflanschen 5 und 6. Außen am Mantel 2 verlaufen in axialer Richtung Detonationsschneidschnüre 7, z. B. sechs an der Zahl, wodurch der Mantel 2 in sechs Mantelsegmente 2a, 2b, 2cusw. zerteilt

wird, die beim Zerlegen des Gefechtskopfes bzw. der Transporteinheit 1 nnit Hilfe einer zentralen Zerlegerladung 8 nach außen abgeschleudert werden. Gleichzeitig werden durch die detonierende Zerlegerladung 8 die in der Transporteinheit 1 gelagerten Hohlladungssprengkörper 9, die mehrreihig um die Zerlegerladung 8 angeordnet sind, um die Längsachse der Transporteinheit 1 achsparallel zur Zielrichtung verstreut. Diesen Vorgang zeigt die Position Bin Fig. 1. Durch Wind-und Wasserbewegungseinflüsäe wird dann ein Kurs auf das Ziel, z. B. ein Unterseeboot, nehmender, verhältnismäßig weit gelächerter und in sich gut verteilter Angriffsschwarm gebildet (Position C in Fig. 1), so daß mit Sicherheit Treffer erzielt werden.

Aus F i g. 3 geht ein einzelner Hohlladungssprengkörper 9 hervor, der vorne eine spitzbogengeformte Haube

10 aufweist, die aus Gründen des Gewichtes, der Festigkeit und Stoßwellenfortpflanzung vornehmlich aus Aluminium, z. B. Aluminiumdruckguß, besteht und in eine Hülle 11 übergeht, die in ihrem vorderen Teil eine als Hohlladung ausgeführte Sprengladung 12 mit stachelbildender Metallauskleidung 13 aufnimmt. Innerhalb dar Sprengladung 12 ist zur Stoßwellenlenkung ein Inertkörper 14 vorgesehen, hinter dem eine :>ach hiiiten spitz auslaufende Verstärkungsladung 15 sowie eine deren Spitze aufnehmende Übertragungsladung 16 liegt. Mit 17 ist ein in Pfeilrichtung a verschiebbar gelagerter Zündschieber bezeichnet, der unter der Vorspannung einer Kegelfeder 18 steht und einen Flammendetonator 19 aufnimmt. Der Zündschieber 17 ist in seiner Sicherstellung gezeichnet und wird in dieser durch ein nach außen abgeschrägtes Sperrelement 20 gehalten, das durch ein Verbiegeblech 21, welches sich andererseits innen auf die Hülle 11 abstützt, fixiert wird Im Bereich des Zündschiebers 17 bzw. Sperrelementes 20 hat die Hülle 11 eine Ausnehmung, die in Sicherstellung durch eine wasserdichte Folie 22 verschlossen ist. Vor dem Verbiegeblech 21 ist eine pyrotechnische Ladung 23 angeordnet. Zentral vor dem Zündschieber 17 ist ein Zündhütchen 24 vorgesehen und in der gleichen Querebene liegt ein Schalter 25, dessen Aufgabe in der Funktionsbeschreibung erläutert wird.

Mit 26 sind der Zündanlage zugeordnete elektrische Steuereinrichtungen und Geräte bezeichnet, auf die später noch näher eingegangen wird. Im hinteren Bereich der Hülle 21 ist eine aktivierbare Thermalbatterie 27 untergebracht, die sowohl zur Stromversorgung für die Ziindanlag; als auch für ei: en Elektromotor 28 zum Antrieb einer Wasserschraube 29 dient. Die Hülle

11 ist zur aerodynamischen und hydrodynamischen Richtungsstabilisierung des Projektils heckseitig mit über den Umfang verteilen Aussparungen 30 versehen.

Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Waffensystems Szw. eines einzelnen Hohlladungssprengkörpers 9 ist wie folgt: Beim Ausstoßen der Hohlladungssprengkörper 9 aus dem Transportbehälter wird durch einen StromstoD über Leitungen 31 und 32 eine Arizündpille 33 gezündet, die einen Heizsatz 33a entflammt, der Wärme erzeugt und dabei durch Schmelzen des ursprünglich festen Elektrolyten die Thermalbatterie 27 aktiviert. Sobald der Hohlladungssprengkörper 9 in das Wasser eintaucht, erhalten Elektroden 34 und 35 Kontakt, wobei über einen Verstärker 36 ein elektronischer Schalter 37 den Elektromotor 28 einschaltet, der nunmehr die Wasserschraube 29 in Bewegung setzt. Gleichzeitig mit dem Betätigen des elektronischen Motorschalters 37 wird ein Zündkreis 38 aufgeladen und die pyrotechnische Ladung 23 initiiert. Dadurch wird das Verbiegeblech 21 in den freien Raum neben der Abschrägung des Sperrelementes 20 geschlagen, d. h. das Verbiegeblech 21 stützt sich nun nicht mehr an der Innenseite der Hülle 11 ab, sondern gibt das Sperrelement 20 frei, so daß die Kegelfeder 18 den Zündschieber 17 in Pfeilrichtung a bzw. in Scharfstellung bringen kann. In dieser liegt dann der Flammendetonator 19 zentral und einerseits gegenüber der Übertragungsladung 16 und andereiseiis

ίο gegenüber dem Zündhütchen 24. Das Sperrelement 20 mit Biegeblech 21 wird dabei ausgestoßen. Als Anschlag für den Zündschieber 17 in Scharfstellung dient eine Abstufung 11a innen an der Hülle 11. Durch die Bewegung des Zündschiebers 17 in Pfeilrichtung a wird gleichzeitig der weiter vorn bereits erwähnte Schalter 25 betätigt, der einen Stoßsensor einschaltet. Dieser besteht aus einem Stoßgeber 39, z. B. in Form eines Piezomaterials aus Bariumtitanat oder Bariumtitanat-Bleizirconat, und einem Verstärker 40. Außerdem beginnt ein Zeitzünderkreis 41 zu laufen und/oder ein Zündspannungskreis 42 zu arbeiten.

Stößt nun die Haube 10 des Hohlladungssprengkörpers 9 auf ein hartes Hindernis bz... auf das Ziel Z, se wird die erzeugte Stoßwelle über die Haube 10 in die Hülle 11 eingeleitet und erreicht den Stoßgeber 39, in dem der Stoßimpuls in ein elektrisches Signal umgeformt wird, das im Verstärker 40 verstärkt wird. Diesem Ausgangssignal geht dann über ein Oder-Gatter 43 zu einem Zündverstärker 44, der seinerseits das Zündhütchen 24 zum Ansprechen bringt. Dieses feuert den bereits in Scharfstellung befindlichen Detonator 19 an, der seinerseits über die Übertragungsladung 16 und die Verstärkungsladung 15 die Sprengladung 12 zur Detonation bringt. Durch diese wird aus der Auskleidung 13 in bekannter Weise ein Hohlladungsstachel geformt, der auch unter Wasser eine hohe Durchschlagsleistung gegenüber Stahl bzw. Schiffswände und Schiffsschotten aufweist.

Der Wasserantrieb dient zürn einen dazu, das relativ kleine und damit leichte Projektil (9) nach dem Abwurf und Eintauchen in das Wasser schnell in größere Wassertiefen, zum anderen aber auch dazu, das Projektil schnell ans Ziel Z zu bringen und dabei gegen auftretende Strömungen, wie die Bugwelle und Seiten-

■15 welle des angegriffenen Schiffes, insbesondere Unterseebootes anlaufen zu lassen, wobei durch die Stabilisierungseinrichtung bzw. Ausspirungen 30 am Heck bei Wasseranströmung der Druckpunkt des Projektils (9) sich weit hinter dessen Schwerpunkt legt.

so daß sich das Projektil (9) gegen die Strömung einstellt und praktisch senkrecht auf die Schiffswand auftrifft. Dies ist besonders günstig und stellt eine Voraussetzung für die Maximalwirkung der Hohlladung dar. Ohne Antrieb würde das Projektil (9) einfach von der

>5 Bugwelle des fahrenden Schiffes weggeschwemmt.

hat ein Hohlladungssprengkörper 9 das Ziel nicht erreicht und versackt im Schlamm ohne hart aufzustoßen, so tritt Selbstzerstörung des Hohllaciungssprengkörpers 9 entweder nach der im Zeitzünderkreis 41

i" eingestellten Zeit oder nach Abfall der Batteriespannung ein, die vom Zündspannungskreis 42 bestimmt wird. Die Ausgangssignale vom Zeitzünderkreis 41 und/oder vom Zündspannungskreis 42 gehen über das Oder-Gatter 43 zum Zündverstärker 44. Dieser gibt ' dann den Zündimpuls für das Ansprechen der Zündpilie 24. Zeitzünderkreis 41 und Zündspannungskreis 42 können gleichzeitig oder wahlweise eingesetzt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Gefechtskopf zur Bekämpfung von Wasserfahrzeugen, insbesondere Unterseebooten, gekennzeichnet durch viele,in einemTransportbehäl- ter (2,3,4) zusammengefaßte, vor dem Ziel (Z) durch eine Zerlegerladung (8) im wesentlichen achsparallel zur Zielanflugrichtung verstreute Hohlladungssprengkörper (9) mit jeweils autarkem Wasserantrieb (28, 29) und einer Zündanlage (39, 40, 41, 42) einschließlich eines Kontaktschalter (34, 35, 36) zum Einschalten des Wasserantriebs und zum Entsichern der Zündanlage.

2. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlladungssprengkörper (9) in dem Transportbehälter (2, 3, 4) achsparallel und insbesondere mehrreihig um die zentral im Transportbehälter liegende Zerlegerladung (8) angeordnet sind.

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