DE2314772C3

DE2314772C3 - Unterwassersprengkörper

Info

Publication number: DE2314772C3
Application number: DE19732314772
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl.-Phys. Dr. 8891 Kuehbach Held
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1973-03-24
Filing date: 1973-03-24
Publication date: 1984-08-30
Also published as: DE2314772B2; DE2314772A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Unterwassersprengkörper mit einer ummantelten Sprengladung, die in mindestens einer Querschnittsebene Hohlladungsauskleidungen und/oder Flachladungsbelegungen und projektilbildende Belegungen aufweist, deren Basen dem Sprengladungsmantel zugewandt sind.

Bei einem bekannten Sprengteil eingangs genannter Gattung (DE-AS 15 78 221) reichen die Auskleidungen bzw. Belegungen mit ihren Basen bis an den Sprengladungsmantel heran. Dies und die Tatsache, daß der Sprengladungsmantel im Bereich der Auskleidungsbzw. Belegungsbasen durchbrochen ist, wird als nachteilig empfunden, wenn es darum geht, Ziele unter Wasser wirkungsvoll zu bekämpfen. Als Grund hierfür ist die auf einen vorzeitigen Kontakt mit Wasser zurückzuführende starke Beeinträchtigung der Stachelbzw. Projektilausbildung im Detonationsfall zu nennen.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, bekannte

Sprengteile vorbeschriebenen Aufbaus mit einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern, daß sie mit großem Erfolg unter Wasser eingesetzt werden können.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß zwischen der Basis einer jeden Hohlladungsauskleidung oder Flachladungsbelegung bzw. projektilbildenden Belegung einerseits und dem Sprengladungsmantel andererseits ein freier Zwischenraum zur freien Ausbildung der Hohlladungsstachel bzw. Projektile belassen ist und daß zur

ίο Vergrößerung der Gasbildung ein mit Wasser reagierendes Material beigefügt ist

Diese Maßnahme ist mit geringem konstruktiven Aufwand verwirklichbar. Sie stellt sicher, daß die Stacheln und/oder Projektile nach erfolgter Sprengladungsdetonation bereits gut ausgebildet sind, bevor ihr Obertritt ins Wasser erfolgt Entsprechend hoch ist die Durchschlagsleistung. Außerdem vermögen sie bei einem Eintritt in Wasser darin durch Verdrängereffekte für eine intensive Blasenbildung zu sorgen und auf diese

M Weise zu einer merklichen Volumenvergrößerung der bei der Ladungsdetonation unter Wasser entstehenden Gasblase beizutragen. Besondere Bedeutung kommt dieser ohne Abhebung der Sprengladungsmenge erzielten Gasblasenvergrößerung zu, wenn der erfindungsgemäße Sprengteil unterhalb eines Schiffes zur Detonation gebracht wird. In solch einem Fall bietet nämlich die Gasblase aufgrund ihres großen Volumens die Gewähr dafür, daß das von der detonationsbedingten Druckwelle angehobene Schiff zumindest teilweise freigelegt wird, an der freigelegten Stelle einknickt und an .der Knickstelle meist auseinanderbricht Zu dieser indirekten schwerwiegenden Beschädigung kommt dann noch der beträchtliche direkte Schaden hinzu, den die Hohlladungsstacheln, Flachladungsstacheln oder sprenggeformten Projektile aufgrund ihrer hohen Durchschlagsleistung am und im Schiff anzurichten vermögen.

Besonders gut ist die Stachel- bzw. Projektilausbildung, wenn in Ausgestaltung der Erfindung die Höhe des freien Zwischenraumes mindestens so groß ist wie der Quotient aus dem Basishalbmesser und dem

Cotangens des Winkels λ, wobei α den halben Auskleidungs- bzw. Belegungswinkel darstellt Bildet gemäß einem weiteren ausgestaltenden Erfin-

dungsmerkmal das mit Wasser unter Gasbildung reagierende Material, wie Natrium, Kalium, Aluminium, Magnesium, Aluminium-Carbid, Magnesium-Carbid und Calcium-Carbid die Hohlladungsauskleidungen bzw. Flachladungsbelegungen, so erfährt die von den Stacheln — wie vorbeschrieben — verursachte Blasenbildung eine weitere nennenswerte Steigerung.

Zur Erzielung desselben Ergebnisses haben sich auch folgende Maßnahmen als zweckmäßig erwiesen: Das mit Wasser unter Gasbildung reagierende Material bildet in den aus mindestens zwei Schichten aufgebauten Hohlladungsauskleidungen bzw. Flachladungsbelegungen die an die Sprengladung angrenzende Schicht während die dem Sprengladungsmantel zugekehrte Schicht aus einem mit Wasser nichtreagierenden Material hoher Duktilität, wie Kupfer und Blei, besteht Die letztgenannte Schicht erfährt bei der Ladungsdetonation eine Umformung zu einem Stachel mit besonders hoher Durchschiagsleistung gegenüber Wasser. Die erstgenannte Schicht ist es, die bei besagter detonativer Umformung der Auskleidung bzw. Belegung zum größten Teil in den Bolzen dieses Stachels übergeht

Der gleiche Vorteil einer gesteigerten Blasenbildung läßt sich auch mit einer Anordnung des mit Wasser

unter Gasbildung reagierenden Materials in Hohlräumen der Hohlladungsauskleidungen bzw. Flachladungsbelegungen erzielen. Empfehlenswert ist diese Maßnahme aus lagertechnischen Gründen vor nllem dann, wenn es sich bei dem mit Wasser unter Gasbildung reagierenden Material beispielsweise um Kalium oder Natrium handelt

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 in perspektivischer Darstellung den Sprengteil eines Torpedos und

F i g. 2 einen Querschnitt durch den Sprengteil gemäß Fig-1.

Fig. 1 gibt eine zu einem Torpedo gehörige zylindrische Sprengladung 1 wieder. Die Sprengladung 1 weist in beispielsweise drei zur Ladungslängsachse senkrechten Querschnittsebenen 2a, 2b, Zc rotationssymmetrische Hohlladungsauskleidungen 3a bis 3c, Aa bis 4c, Sa und Sc, Flachladungsbelegungen 6a bis 6c und projektilbildende Belegungen 7a bis 7c auf. In ihrer zur Längsachse konzentrischen Bohrung 8 befindet sich eine Zünderstange 9 mit aus Gründen der Übersichtlichkeit nichtdargestellten Entsicherungseinrichtungen und simultan ansprechenden Zündeinrichtungen. Letztere liegen bei entsicherter Zünderstange 9 an den Schnittstellen der AuskJeidungs- und Belegungslängs¹ achsen mit der Sprengladungslängsachse. Der die Sprengladung 1 umgebende Mantel trägt das Bezugszeichen 10. Der stirnseitig durch Deckel 11a, üb verschlossene Sprengladungsmantel 10 ist im Bereich der Auskleidungen 3a bis 3c, Aa bis 4c, 5a, 5c und Belegungen 6a bis 6c, Ta bis 7c entfernt, damit diese sichtbar sind. In seinen deckelnahen Randbereichen ist er mit Bohrungen 12a, 126 versehen, und zwar zum Zwecke der Verbindung mit weiteren Torpedoteilen.

Fig.2 ist zu entnehmen, daß zwischen dem Sprengladungsmantel 10 und den ihm zugewandten Basen 13a, 14a, 15a, 16a und 17a der Auskleidungen 3a, 4a, 5a und Belegungen 6a, 7a freie Zwischenräume 23a, 24a, 25a, 26a und 27a vorgesehen sind. Derartige Zwischenräume befinden sich auch zwischen den Basen der Auskleidungen und Belegungen, die in den Querschnittsebenen 2b und 2c angeordnet sind, und dem Sprengladungsmantel 10.

F i g. 2 macht des weiteren in Verbindung mit F i g. 1 deutlich, daß die Hohlladungsauskleidungen 3a bis 3c, 4a bis 4c, 5a und 5c nach unten und den Seiten und die Flachladungsbelegungen 6a bis 6c ebenso wie die projektilbildenden Belegungen 7a bis 7c nach oben wirken. Von den Hohlladungsauskleidungen zeigt die mit 3a bezeichnete einen homogenen A'ifbau. Sie besteht beispielsweise aus Kupfer. Wird Wert auf eine besonders große Gasblasenbildung gelegt, ist es zweckmäßig, das Kupfer durch ein mit Wasser unter Gasbildung reagierendes Material zu ersetzen. In Frage kommt α a. Natrium, Kalium, Aluminium, Magnesium, Aluminium-Carbid, Magnesium-Carbid und Calciumcarbid.

Handelt es sich bei dem mit Wasser unter Gasbildung reagierenden Material beispielsweise um Natrium oder Kalium, empfiehlt es sich aus lagertechnischen Gründen, dasselbe in hohl ausgebildeten Auskleidungen bzw.

s Belegungen aus mit Wasser nicht reagierendem Materia! unterzubringen. Der Fall ist dies beispielsweise bei den Hohlladungsauskleidungen Sa, deren Kaliumoder Natriumfüllungen mit 18a bezeichnet sind. Aus den Hohlladungsauskleidungen 4a bilden sich bei der Detonation der Sprengladung 1 Stachel, die sowohl eine besonders große Gasblasenbildung verursachen als auch eine besonders hohe Durchschlagsleistung gegenüber Wasser aufweisen. Besagte Auskleidungen 4a setzen sich nämlich aus zwei Schichten 19a, 19i> zusammen, von denen die dem Sprengladungsmantel 10 zugewandte (\9a) aus einem mit Wasser nicht reagierendem Material hoher Duktilität, wie Kupfer, und die an die Sprengladung 1 angrenzende (19£J aus einem mit Wasser unter Gasbildung reagierenden Material, wie Aluminium oder Magnesium, besteht Letztere geht bei der Stachelbildung zum größten Teil in den Stachelbolzen über.

Die projektilbildende Belegung 7a befindet sich ebenso wie die Flachladungsbelegungen 6a in demjenigen Sektor der Querschnittsebene 2a, der im Einsatzfall dem Boden des zu zerstörenden Schiffes zugewandt ist Aus ihr bildet sich bei der Ladungsdetonation ein Projektil relativ hoher Masse und niedriger Geschwindigkeit Das Projektil trifft folglich innerhalb der von den Sprengstoffschwaden, Hohlladungsstacheln und Bolzen der Flachladungsstachel herrührenden Gasblase auf den Schiffsboden, durchschlägt diesen und richtet im Schiffsinnern aufgrund seiner Splitter- und/oder Brandwirkung weiteren Schaden an. Brandwirksam ist das in Rede stehende Projektil u. a. dann, wenn die entsprechende Belegung beispielsweise aus einer Eisen-Zirkonium-Legierung besteht Am Beispiel der projektiibildenden Belegung 7a ist auch aufgezeigt daß die freien Zwischenräume zwischen den Auskleidungs- bzw. Belegungsbasen und dem Sprengladungsmantel zu letzterem hin konisch erweitert sein können. Dadurch ist in jedem Fall gewährleistet, daß die seitlichen Begrenzungswände der Zwischenräume beim detonationsbedingten Zusammendrücken die Auskleidungs- bzw. Belegungsachse erst dann erreichen, wenn die Stachel bzw. Projektile bereits den Sprengladungsmantel durchdrungen haben.

Schließlich ist noch zu erwähnen, daß die bei Hohlladungen zur Panzerbekämpfung bekannten leistungssteigernden Maßnahmen auch beim erfindungsgemäßen Unterwassersprengteil in Frage kommen. Eine solche die Stachel- bzw. Projektilgeschwindigkeit und somit die Durchschlagsleistung erhöhende Maßnahme stellt bekanntlich die Detonationswellenlenkung um einen Inertkörper dar. Am Beispiel der Flachladungsbelegungen 6a ist aufgezeigt, wie ein derartiger Inertkörper 21a anzuordnen ist Eingebracht wird er mittels einer Stange 22a

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Unterwassersprengkörper mit einer ummantelten Sprengladung, die in mindestens einer Querschnittsebene Hohlladungsauskleidungen und/oder Flachladungsbelegungen und projektilbildende Belegungen aufweist, deren Basen dem Sprengladungsmantel zugewandt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Basis (13a, 14a, ISa, 16a, YIa) einer jeden Hohlladungsauskleidung (3a, 4a, Sa) oder Flachladungsbelegung (6a,) bzw. projektilbildenden Belegung (7a) einerseits und dem Sprengladungsmantel (10) andererseits ein freier Zwischenraum (23a, 24a, 25a, 26a, 27 a) zur freien Ausbildung der Hohlladungsstachel bzw. Projektile belassen ist und daß zur Vergrößerung der Gasbildung eis mit Wasser reagierendes Material beigefügt ist

2. Unterwassersprengkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des freien Zwischenraumes (23a, 26a, 27a) mindestens so groß ist wie der Quotient aus dem Basishalbmesser und dem Cotangens des Winkels «, wobei α den halben Auskleidungs- bzw. Belegungswinkel darstellt

3. Unterwassersprengkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Wasser unter Gasbildung reagierende Material, wie Natrium, Kalium, Aluminium, Magnesium, Aluminium-Carbid, Magnesium-Carbid und Calciuni-Carbid die Hohlladungsauskleidungen (3a^bzw. Flachladungsbelegungen bildet

4. Unterwassersprengkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Wasser unter Gasbildung reagierende Material in den aus mindestens zwei Schichten aufgebauten Hohlladungsauskleidungen (4a^bzw. Flachladungsbelegungen (Sa) die an die Sprengladung (1) angrenzende Schicht (196, 20i>,)bildet und die dem Sprengladungsmantel (10) zugekehrte Schicht (19a, 20a,} aus einem mit Wasser nichtreagierenden Material hoher Duktilität, wie Kupfer und Blei, besteht.

5. Unterwassersprengkörper nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß das mit Wasser unter Gasbildung reagierende Material in Hohlräumen (\%a) der Hohlladungsauskleidungen (Sa) bzw. Flachladungsbelegungen angeordnet ist.