DE2543606C2

DE2543606C2 - Anordnung zur Flugbahnkorrektur eines rotierenden Geschosses

Info

Publication number: DE2543606C2
Application number: DE19752543606
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl.-Phys. 7858 Weil Biele; Volker Dipl.-Ing. Saint-Louis Fleck; Hellmuth Dr.-Ing. 7858 Weil Molitz
Original assignee: DEUTSCH-FRANZOESISCHES FORSCHUNGSINSTITUT SAINT-LOUIS SAINT-LOUIS FR
Current assignee: DEUTSCH-FRANZOESISCHES FORSCHUNGSINSTITUT SAINT-LOUIS SAINT-LOUIS FR
Priority date: 1975-09-30
Filing date: 1975-09-30
Publication date: 1986-11-06
Also published as: FR2326676B1; FR2326676A1; DE2543606A1

Description

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dungsgemäß dadurch, daß alle Korrekturimpulse in der des Korrektur-Impulses und liegt in der Ebene senk-

glcichen Drehphase der Geschoßrotation ausgelöst recht zur Flugbahn 4 im Punkt 6 (F i g. 2), und zwr.r in

werden. Durch die Zahlder angewandten Korrekturim- dieser Ebene vorzugsweise unter 45° gegenüber der

pulse kann die beobachtete Mißweisung des Geschosses Horizontalen bz'i'. Vertikalen. Der Lagequadrant von

somit nicht nur der Richtung, sondern auch dem Betrag 5 Jv wird durch die auszumessende Geschoßablage be-

nach kompensiert werden, wodurch eine noch höhere stimmt

Schußgenauigkeit und damit auch höhere wirksame Wie aus F i g. 3 ersichtlich, wird der Waffenträger für

Reichweite als bei nur einmaliger Korrektur erzielt die Durchführung der Impulskorrektur zusätzlich mit

wird. einer optronischen Automatik versehen, mit welcher die

Nachstehend wird anhand der Zeichnungen das Ver- io Geschoßablage von der Trefferbahn vermessen, das Erfahren der Steigerung der wirksamen Reichweite von fordernis einer Korrektur beurteilt und im Bedarfsfalle Geschossen durch Impulskorrektur der Flugbahn erläu- ihre Richtung angegeben werden kann. Das fliegende teil und eine bevorzugte Ausführungsform der Erfin- Geschoß, weiche im allgemeinen eine Rollbewegung um dung beschrieben. seine Längsachse ausführt, ist auf seiner Mantelfläche

Fi g. 1 zeigt das Prinzip der Steigerung der wirksa- 15 mit einem Korrekturelement versehen, so daß der Kor-

men Reichweite von Geschossen durch Impulskorrek- rekturimpuls in der Querschnittsebene durch den

tür der Flugbahn, Schwerpunkt des Geschosses wirksam wird Die noch

F i g. 2 zeigt das Vektordiagramm der Geschwindig- zu erfüllenden Funktionen des Feststellens des Rollwin-

keiten im Punkt der Flugbahnkorrektur, kels des Geschosses gegenüber einem erdfesten Be-

Fig.3 zeigt das Diagramm der Funktionen bei der 20 zugswert, des Feststellens des fiu^lie Korrektur richti-Durchführung der Impulskorrektur der Oeschcßflug- gen Rollwinkels und des Auslösens der Korrektur werbahn, den vorzugsweise auf das Geschoß verlagert (in F i g. 3

F i g. 4 zeigt die Vorrichtung im Waffenträger für die rechts durch die Doppelpfeile angedeutet). Jedoch kön-

Impulskorrektur der Geschoßflugbahn, neu aufgrund taktischer oder technologischer Erforder-

F i g. 5 zeigt die Vorrichtung im Geschoß für die Aus- 25 nisse diese Funktionen auch ganz oder teilweise vom

lösung des Korrekturimpulses. Waffenträger mitübernommen werden.

in F i g. 1 ist das Prinzip der Impulskorrektur der In F i g. 4 ist die bevorzugte Ausführungsform der Flugbahn aufgezeigt Um bei gegebener Kampfentfer- Korrektur-Vorrichtung im Waffenträger dargestellt nung das Ziel 1 erfolgreich bekämpfen zu können, muß- Mit dem Ballistischen Rechner werden dort die Waffe te das Geschoß aus der Position des Waffenträgers 2 30 10, die Optik 11 für die automatische Ablagemessung heraus auf die gestrichelt gezeichnete theoretische Tref- des Geschosses und die Laser-Lichtquelle 12, die zum ferbahn 3 gebracht werden. Vor allem aufgrund des Beleuchten des fliegenden Geschosses zwecks Rollwin-Abgangsfehlers von Waffe und Munition besteht aber kelmessung und zur Übertragung der mitll ermittelten nur eine geringeWahrscheinlichkeit für das Erreichen Korrekturdaten dient, eingerichtet Die Automatik zur dieser Trefferbahn. Bei gegebener Ausdehnung des 35 Ablagemessung 11 wird auf den Punkt 9 (Fig. 1) der Zieles besteht daher eine mit der Kampfentfernung ab- theoretischen Trefferbahn 3 gerichtet Die Ebene senkfallende Wahrscheinlichkeit für einen Treffer, wenn das recht zur Trefferbahn 3 im Punkt 9 wird vorzugsweise in Geschoß ganz auf seiner unkorrigierten Bahn 4 und 5 Quadranten eingeteilt (ähnlich wie in F i g. 2 für die Ebefliegen w~:rde. Die mit dem Geschoßweg ansteigende ne senkrecht zur Flugbahn 4 im Punkt 6 angedeutet), so Abweichung der Geschoßbahn 4 von der theoretischen 40 HaIi allein durch Angabe des Ablage-Quadranten des Trefferbahn 3 wird in etwa im Bereich des Gipfelpunk- fliegenden Geschosses die Richtung des Korrektur-Imtes deutlich feststellbar (Punkt 9). Durch einen Korrek- pulses 8 (F i g. 2) festgelegt ist

turimpuls im Bahnpunkt 6, durch den sich die Geschoß- Wie aus F i g. 5 ersichtlich, werden die Daten über den

flugbahn 7 nach dem Punkt 6 wieder der theoretischen Ablage-Quadranten des Geschosses bevorzugt mit La-

Trefferbahn 3 annähert, wird die Treffwahrscheinlich- 45 ser-Licht zum Empfangselement 13 im Geschoßheck

keit gegenüber dem unkorrigierten Schuß verbessert übertragen, gleichzeitig wird im Empfangselement 13

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, erfolgt die Richtungsände- die Rollwinkelmessung durchgeführt Sobald für das

rung der Flugbahn durch vektorielle Addition der vojn Korrekturelement 14 der für die Korrektur richtige

Korrekturimpuls erzeugten Quergeschwindigkeit Δν Rollwinkel auftritt, wird über das Koinzidenz-Glied 15

zur Schwerpunktsgeschwindigkeit v(4), so daß die Rieh- 50 der Sprengimpute aus dem Korrektur-Element 14 aus-

tung der Flugbahn um einen kleinen Winkel geändert gelöst Der für die Ablagemessung zur Markierung des

wird, der sich im Bogenmaß als Quotient aus Betrag von Geschosses für die üptik 11 am Geschoßheck ange-

z/vundBetrag von i\4)ergibt brachte Leuchtsatz 15 arbeitet vorzugsweise unabhän-

Der Betrag Jv wird vorzugsweise konstant gehalten gig von der Auslösevorrichtung für den Korrekiur-Im- und so groß angesetzt, daß die Verbesserung an Treff- 55 puls. Im Bedarfsfalle könnte es jedoch auch zur Überwahrscheinlichkeit unter den gegebenen Bedingungen tragung von geschoßintern gemessenen Daten verwenoptimal ist Die Richtung des Korrekturimpulses 8, zu det werden, die dann am Ausgang der Optik 11 (F i g.4) der dann ^parallel liegt, verläuft vorzugsweise unter anfallen würder

45° gegenüber der Horizontalen bzw. Vertikalen in der

Ebene senkrecht zur Flugbahn 4 im Punkt 6. Für das 60 Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Korrektur-Verfahren ist es wichtig, daß sich der neue

Geschwindigkeitsvektor i{7) der Richtung nach von
v(4) unterscheidet. Der Unterschied in den Beträgen ist
praktisch ohne Bedeutung. Der Korrektur-Impuls bewirkt also eine Änderung der Richtung der Bahn um den 65
kleinen Winkel imjBayenmaß Betrag von Jv dividiert
durch Betrag von v(4). Die Ebene, in der dieser Winkel
liegt, ist die, in der Jv liegt. Jv hat die Gegenrichtung

Claims

1 2 zu einem Treffer des zu bekämpfenden Punktziels Patentansprüche: führen würde. Dabei wird festgestellt, ob das Ge schoß das Ziel voraussichtlich treffen wird oder

1. Anordnung zur Flugbahnkorrektur eines rotie- nicht,

renden Geschosses, das einen Empfänger und eine 5 2. die Richtung der Abweichung der wirklichen von

mit diesem gekoppelte Korrektureinrichtung zur der theoretischen Bahn in der Ebene senkrecht zur

Veränderung der Flugbahn aufweist, mit Flugbahntangente bestimmt, wenn zu erwarten ist,

daß das Ziel verfehlt wird, und

— einer Einrichtung zum Ermitteln der Sollflug- 3. die jeweilige Rollage des Geschosses gemessen, bahn, io

— einer Einrichtung zum Ermitteln der Abwei- Ist ein Verfehlen des Ziels zu erwarten^o wird der chung des Geschosses von der Sollflugbahn in Korrekturimpuls in einer solchen Rollage ausgelöst, daß einem bestimmten Bereich der Flugabahn, er der beobachteten Abweichung entgegenwirkt

— einer Einrichtung zum Ermitteln der Rollage Insgesamt läßt sich durch die bekannte Anordnung des Geschosses, und 15 die Waffenstreuung ganz erheblich verringern. Da die

— einer Einrichtung zum Auslösen der Korrektur- wirksame Reichweite einer Waffe durch deren Streuung einrichtung in Abhängigkeit von der Abwei- vorgegeben ist, kann durch die bekannte Anordnung chung und der Rollage des Geschosses, die ei- praktisch die wirksame Reichweite einer Waffe verdopnen Rechner zur Berücksichtigung dieser Ab- pelt werden.

weichung und zum Ermitteln einer für die Flug- 20 Nachteilig ist jedoch bei der bekannten Einrichtung

bahnkorrektur erforderlichen Winkellage auf- der hohe Bauaufwand, der bei dem Geschoß zu treiben

weist, dadurchgekennzeichnet, ist, da praktisch alle erforderlichen elektronischen Re-

— daß die Einrichtung (11) zum Ermitteln der Ab- cheneinrichtungen an Bord des Geschosses mitgeführt weichung des Geschosses von der Sollflugbahn werden. Hierdurch wird nicht nur das Geschoß erheb-(3) einen Sender (16) am Cieschoß und eine am 25 lieh versteuert, sondern die Recheneinrichtungen werzugehörigenWaffenträger (2) angeordnete den auch der hohen Abschußbeschleunigung ausgesetzt, Empfangseinrichtung aufweist, und wodurch sie Schaden nehmen können, und sie verrin-

— daß der Rechner am Waffenträger (2) angeord- gern die Nutzlast des Geschosses.

net und mit einem Sender (12) verbunden ist. Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der der den <*'ie Korrektureinrichtung (14) im Ge- 30 Erfindung die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannschoß auslösenden Empfänger (13) ansteuert te, bekannte Anordnung so weiterzubilden, daß die genannten Nachteile ausgeräumt werden und der Aufbau

2. Anordnung nach Anspruch ί. dadurch gekenn- des Geschosses wesentlich vereinfacht wird, zeichnet, daß die Einrichtung (ta; zum Ermitteln der Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des An-Rollage des Geschosses zwischen dem Empfänger 35 Spruchs I gelöst. Hierbei besteht die Lösung darin, daß (13) und der Korrektureinrichtung (14) angeordnet alle oder mindestens die meisten jener Recheneir.richist und diese dann ansteuert, wenn die ermittelte tungen, deren Mitführung im Geschoß man bei der be-Rollage mit der für die Flugbahnkorrektur erforder- kannten Anordnung als notwendig asjah, vom Geschoß liehen Winkellage übereinstimmt abgesetzt am Waffenträger angeordnet sind und mit

40 dem Geschoß über eine Sende- und Empfangseinrich-

tung in Verbindung stehen. Hierbei weist das Geschoß

bevorzugt als Sender im Spiegel-einen Leuchtsatz und einen Lichtempfänger auf. Der Leuchtsatz dient als Sen-Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Flugbahn- der und wird von der am Waffenträger angeordneten korrektur eines rotierenden Geschosses, gemäß dem 45 Einrichtung verwendet, um die Ist-Lage des Geschosses Oberbegriff des Anspruchs 1. und dessen Abweichung von der Soll-Lage festzustellen. Eine solche Anordnung ist durch die DE-OS 22 64 243 Ein bevorzugt als Laser ausgebildeter Sender ist am bekannt und weist ein Geschoß mit einer Korrekturein- Waffenträger angeordnet und dient dazu, das Auslösesirichtung auf. Diese Korrektureinrichtung übt, wenn sie gnal für die am Geschoß angeordnete Korrektureinwährend des Fluges des Geschosses ausgelöst wird, ei- so richtung abzugeben.

nen oder mehrere Impulse auf den Schwerpunkt des Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der ErHn-

Geschosses aus, wodurch diesem eine Richtungsände- dung wird an das Geschoß die für die Flugbahnkorrek-

rung verliehen wird. Die Amplitude und Richtung des tür erforderliche Winkellage übertragen, während das

möglichen Korrekturimpulses sind geschoßfest vorge- Geschoß seinerseits eine Einrichtung aufweist, welche

geben. Seine Stärke ist so ausgelegt, daß die Richtung ss die tatsächliche, jeweilige Rollage des Geschosses fest-

der Geschoßbahn sich um einen Winkelbetrag ändert, stellt. Stimmt beim Vorliegen eines Signals die Winkel-

der in der Größenordnung der Streuung der Waffe liegt lage mit der Rollage überein, dann wird die Korrektur-

Die Korrektur wird dann auf einem vergleichsweise einrichtung ausgelöst und erteilt dem Geschoß einen

kurzen Abschnitt der Flugbahn, z. B. in deren Mitte, Impuls, der die Geschoß-Flugbahn in Richtung auf das

vorgenommen, wenn ein Vergleich der Ist-Lage des Ge- ω Ziel hin korrigiert.

Schosses von der Sollflugbahn erkennen läßt, daß das Bei einmaliger Korrektur wird der Antrieb für den

Geschoß voraussichtlich das Ziel nicht treffen wird. Ausgleichsimpuls vorzugsweise pyrotechnisch gewon-

Die Impulskorrektur wird fernwirkend so ausgelöst, nen. Die Bahnkorrektur kann aber auch aerodynamisch

daß dann die beobachtete Mißweisung verringert wird. (z. B, unter Zuhilfenahme kurzzeitig ausfahrbarer Spoi-

Hierzu wird 65 ler) erfolgen. Indiesem Falle kann es zweckmäßig sein,

die Bahnkorrektur durch mehrfache Wiederholung von

1. ein Teil der Flugbahn des Geschosses beobachtet Einzelimpulen konstanten Betrages, die alle etwa glei-

und mit der theoretischen Flugbahn verglichen, die ehe Richtung haben, zu bewirken. Dies geschieht erfin-