DE2733211A1

DE2733211A1 - Geschossladung

Info

Publication number: DE2733211A1
Application number: DE19772733211
Authority: DE
Inventors: Michel Precoul
Original assignee: SERAT
Current assignee: SERAT
Priority date: 1976-09-27
Filing date: 1977-07-22
Publication date: 1978-03-30
Also published as: GB1534218A; US4305324A; DE2733211B2; FR2365774B1; FR2365774A1; BE856956A; US4170940A; DE2733211C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Ceschoßladungen.

Insbesondere für Geschoße mit einer Hohlladung sind durch Dekantieren auf der Grundlage von TNT, das suspendiert schwere und starke Sprengstoffe wie Pentrit, Hexogen, Oktogen enthält, gebildete Ladungen bekannt. Durch verschiedene Mittel wie z.B. die Form, Abmessung.und Größenverhältnisse des Geschoßes, thermische Zuführung und Behandlung der Ladung, deren Eigenschaften von Fall zu Fall optimiert werden, Dosierung der Mischung, Viskosität, Korngrößenbestimmung und granulometrisches Spektrum des schweren, nicht gegossenen Sprengstoffes usw. kann man sehr homogene, wenig poröse, um die Längsachse symmetrische und einen hohen Gehalt an schwerem, starken Sprengstoff

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wie z.D. Hexogen aufweisende Mtr>chung»?n erzeugen. Diese Ergebnisse und die erwähnten Mittel, uir diese zu erreichen, haben erheblich zur Erhöhung der Leistung moderner Hohlladungen beiyetragen.

Außerdem ermöglichte es der Einbau einer Zündabechin^ung, Detonationswellen zu erzeugen, die bezüglich dee Geachoflee von vorne gesehen, wobei die Welle gegen den Beobachter läuft, ringförmig und konkav sind. Dieses Mittel in Kombination mit dem vorherigen hat ebenfalls zur Erhöhung der Stärke der Hohlladung beigetragen, die üblicherweise das Kaliber 5 oder mehr mit einem maximalen Kaliber von 6 bis 6,5 erreichen.

Alle diese Verbesserungen zielen auf zwei Arten von wesentlichen Parametern der Hohlladung ab, nämlich die LPnge des Strahls und die Symmetrie. Bekanntlich steht die Eindringstärke direkt zur Länge des Strahls in Beziehung, der außerdem geradlinig, kontinuierlich und symmetrisch sein muß. Der Kopf des von der Spitze des Mantels erzeugten Strahls wird von der benachbarten Zone unterhalten, wobei das Ende des Strahls, und der "Kern", die nicht an der Durchdringung teilnehmen, von der Basis des Mantels gebildet werden.

Es ist daher wesentlich, um die Durchdringung stärke zu erhöhen, den Strahl durch einen höheren Anteil der Erzeugenden des Mantels entfernt von der Spitze zu erhöhen und zu versuchen, vom Kern zum Strahl einen größeren Anteil der Basis des Mantels zu übertragen.

Hierzu wird vorgeschlagen, daß die Ladung aus koaxialen ringförmigen benachbarten Schichten mit einem zunehmend höheren Gehalt an schwerem, starken Sprengstoff (Hexogen z.B.) besteht, wenn man von der Achse ausgeht, wobei sich die Detonationswelle in den Umfangsschichten schneller ausbreitet und die Geschwindigkeit in Richtung von der Achse zum Umfang in Abhängigkeit von dem zunehmenden

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Sprengstoffgehalt steigt. Dip V.'elle hat daher, npschen von einem Beobachter vor dem Mantel eine rirgförrige konkave Form.

Die schnellere Ankunft der Detonationswello in den Umfangsschichten ermöglicht es, frühei auf den Anteil der Basis des Mantels Einfluß zu nehmen, deren Teile sich eher vereinigen und eher und mit größerer Näherung dem Strahl folgen, der normalerweise von der Spitze des Mantels und dem benachbarten Bereich erzeugt wird. Dadurch ergibt sich eine Verlängerung des wirksamen Strahls, eine hohe Kontinuität des Strahls und dadurch eine Erhöhung des Durchdringungsvermögens.

Hierzu wird vorgeschlagen, daß die Ladung aus zylindrischen koaxialen ringförmigen benachbarten Schichten gebildet wird, wobei die Umfangsschicht einen Sprengstoffgehalt hat, der höher ist als der der inneren benachbarten Schicht, wenn man die gleiche Ebene senkrecht zur Längsachse des Geschoßes betrachtet. Dabei werden wenigstens zwei koaxiale Schichten vorgesehen, eine zentrale, vollzylindrische Schicht, die von einer ringförmigen Umfangeschicht umgeben ist.

Das im folgenden beschriebene Ausführungsbeispiel hat zwei ringförmige Umfangsschichten, die eine zentrale vollzylindrische Schicht umgeben, es ist jedoch jede beliebige, von 2 abweichende Anzahl von ringförmigen Umfangsschichten möglich.

Das folgende Beispiel bezieht sich auf einen scheibenförmigen Zünder ohne Abschirmung, es ist jedoch jeder Zünder mit oder ohne Abschirmung verwendbar.

Schließlich betrifft das folgende Beispiel ein Geschoß mit einer Hohlladung mit einem konischen Mantel, jedoch

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ist die Ladung auf jede Art von Hohlladungsnantel und auch auf Geschoße ohne Hohlladung anwendbar.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Figur 1 einen Längsschnitt eines Geschoßes gemäß der Erfindung,

Figur 2 in einem Diagramm die Eigenschaften der Ladung des Geschoßes der Fig. 1, und

Figur 3 einen Längsschnitt von Einrichtungen zur Herstellung der Ladung.

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Das Geschoß nach Fig. 1 besteht aus einer Hülse 1, einem Hohlladungsmantel 2, einer Sprengstoffladung 3 und einen scheibenförmigen Zünder 4. Die Längsachse des Geschosses ist X-X¹.

Die Ladung 3 besteht aus drei koaxialen Schichten: Einer zentralen zylindrischen Schicht III mit einem Sprengstoff gehalt H,

einer ringförmigen Schicht II neben der und koaxial zu der Schicht III mit einem Sprengstoffgehalt H' ^> H, einer Ringschicht I neben der und koaxial zu der Schicht II mit einem Sprengstoffgehalt H" > H¹ ^. H.

Der relative Sprengstoffgehalt H, H' und H" kann in der gleichen Schicht konstant sein (im Falle eines komprimierten Sprengstoffes mit einem Zusatz wie Wachs oder eines zusammengesetzten Sprengstoffes mit einem Kunststoffbindemittel) .

In den gleichen Schichten kann der relative Gehalt H, H¹, H" veränderbar sein (üblicher Fall einer gegossenen Ladung auf der Grundlage von TNT, bei der der Gehalt an Sprengstoff vorne (Zone X) höher ist als am Boden (Zone X¹), wenn das Einbringen der Ladung aufgrund der Schwerkraft über den Boden erfolgt).

Im ersten Fall bei H" > H¹ > H hat die Umfangeschicht I einen geringeren Gehalt an Trägheitsstoff- oder Bindemittel als die axiale Schicht III.

Im zweiten Fall erfolgt das Einbringen der Ladung derart/ daß für die gleiche Höhe N in einer Ebene senkrecht zur Längsachse X-X* der Gehalt der verschiedenen Schichten der Ungleichung H"^> H' ^> H entspricht. In einer anderen Höhe N', die weiter vorne liegt, besteht immer noch die Ungleichung H"., > H^ ^H₁, wobei jedoch, wenn N¹ weiter

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vorne als N ist, H¹^ > H" gilt (H" _1# H^ und H₁ ist der jeweilige Gehalt an Sprengstoff der Schichten I, II und III in der Höhe N¹).

Fig. 2 zeigt die Verteilung des Sprengstoffgehalts des Geschoßes entsprechend Fig. 1 bei einer gegossenen Ladung auf der Grundlage von TNT.

Die Abszisse X Y gibt den Sprengstoffprozentsatz H und die Ordinate X X¹ die verschiedenen Höhen N in Längsrichtung des Geschoßes an.

Die Verteilungskurve des prozentualen Gehalts H der Zone I liegt außerhalb der Kurve II, die wieder außerhalb der Kurve der Zone III liegt (der äußere Bereich liegt auf der Seite eines zunehmenden prozentualen Gehalts H).

Die Detonationsgeschwindigkeiten in jeder Schicht folqen entsprechenden Kurven. Die Detonationswelle der Ladung 1st daher sowohl ringförmig wie konkav für einen Beobachter vor dem Geschoß, der diese Welle auf sich zukommen sieht, wodurch sich ein höherer Anteil des kontinuierlichen Strahls bezüglich des Mantels ergibt, wie dies beabsichtigt ist.

Bei einem komprimierten Sprengstoff erfolgt das Einbringen der Ladung durch ringförmige oder zylindrische Blöcke mit geeigneter Form und geeignetem Durchmesser, die aufeinander angeordnet und verklebt werden, um z.B. die Konstruktion der Fig. 1 zu erhalten. Man sorgt dabei dafür, daß nach der Optimierung der Sprengetoffgehalt die Bedingung H" > H¹ \ H erfüllt.

Das gleiche gilt für den Fall der Verwendung eines zusammengesetzten Sprengstoffes mit einem Kunststoffbindemittel .

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Im Falle der üblichen Einbringung der Laduncr durch Dekantieren mit einer Mischung auf der Grundlage von TNT erfolgt z.B. in der im folgenden anhand der Fig. 3 beschriebenen Weise. Das Geschoß hat eine Hülse 5 und einen Mantel 6 (der konisch ist und z.B. den Winkel o( hat). Außerdem ist ein Fülltrichter 7 angebracht (seine Befestigung ist nicht gezeigt).

Die am Umfang befindliche ringförmige Sprengstoffschicht 8 (mit dem maximalen Gehalt H") wird dadurch gebildet, daß ein zylindrisches Werkzeug 9 (aus Metall oder Kunststoff) mit einem Außendurchmesser D entsprechend dem Innendurchmesser d der ringförmigen Umfangsschicht I (Fig. 1) angeordnet und längs der Achse X-X¹ des Trichters 7 mittels drei oder mehreren Flügeln 10 und auf dem Mantel 6 mit dem vorderen Ende 9 des Werkzeugs 9 zentriert wird, das eine Kegelstumpfform mit dem Neigungswinkel o( hat.

Wenn die Ladung dosiert, gebildet, dekantiert und thermisch behandelt ist, wie dies üblich ist, wird das Werkzeug 9 entfernt und es wird mit einem entsprechenden Werkzeug die zweite ringförmige Schicht in das Innere eingegossen. Wenn z.B. eine Ladung entsprechend Fig. 1 gebildet wird, ist das zweite Werkzeug 9 entsprechend, hat jedoch einen Durchmesser D¹ anstelle von D. Die Dosierung erfolgt derart, daß man H' <" H" erhält.

Man verfährt auf diese Weise weiter, wobei die letzte axiale zentrale vollzylindrische Schicht mit der Dosierung H </ H¹ (Beispiel der Fig. 1) direkt in den axialen zylindrischen Lehrraum gegossen wird, der durch den vorletzten Vorgang belassen wird.

Um eine Ladungseinbringung mit koaxialen ringförmigen zylindrischen Schichten zu erhalten, wird die Kühlung bei jedem Grundvorgang nur bis etwa 20°C durchgeführt,

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wie es bei üblichen Vorgängen zur Ladungseinbringung üblich ist, wird jedoch in einem Temperaturbereich von etwa 50 bis 8O⁰C angehalter, (wobei eine schrittweise Optimierung durchgeführt wird), um einerseits die gewünschte Verteilung und den gewünschten prozentualen Gehalt H¹ in der Schicht zu erhalten und andererseits eine feste Form des inneren freigelassenen Kanals beizubehalten, der zur Aufnahme der folgenden Schicht bestimmt ist.

Die gewünschte konkave Welle für die Ladung nit ringförmigen benachbarten Schichten kann auch durch Wahl von Sprengstoffen unterschiedlicher Art erfolgen, so daß die Detonationsgeschwindigkeit in einer Schicht größer als die Detonationegeschwindigkeit in der inneren, unmittelbar benachbarten Schicht ist, usw. Hierbei wird die vorherige Vorschrift H" > H¹ > H durch die Vorschrift W" >W' > W ersetzt, wobei W", W und W die Detonationsgeschwindigkeiten in den Zonen I, II und III in Fig. 3 sind.

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Leerseite

Claims

Ansprüche

1. Sprengstoffgeschoßladung, gekennzeichnet durch mehrere ringförmige koaxiale benachbarte Schichten (I bis III), wobei die Umfangsschicht einen stärkeren Sprengstoffgehalt als die unmittelbar benachbarte Schicht usw. bis zu der axialen zentralen Schicht hat, die ein Vollzylinder ist und den niedrigsten Sprengstoffgehalt hat.

2. Ladung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Detonationswelle mit ringförmiger,konkaver Form, gesehen von einem Beobachter, der sich vor dem Geschoß befindet und die Welle auf sich zukommen sieht.

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ORIGINAL INSPECTED

3. Sprengsto i ~.t geser-c 1L :λ>Κ.π;_' , gekennzeichnet durrh rthioie r i r ; ' ι niict kt..ixlale benachbarte Schichten, wobei (lit- 'in I ar js.sch i jht aus einem 'lprnngstof f mit einer Df t on.it ic nsgeschwindi'jke. it besteht, die höher als dLe des Sprengstoffes der ar mittel bar benachbarten Schicht ist usw. bis zu der axialen zentralen Schicht, die ein Vollzylinder is*_ um¹ aus einem Sprengstoff mit der niedrigsten Detonationsqeschwindigkeit besteht.

4. Ladung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Detonat Ιοηεν/elle rrit ringförmiger, konkaver Form, gesehen von einem Beobachter, der sich vor dem Geschoß befindet und die Welle auf sich zukommen sieht.

5. Ladung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch wenigstens zwei koaxiale Schichten, nämlich eine zentrale vollzylindrische Schicht, die von einer ringförmigen Umfangsschicht umgeben ist.

6. Ladung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch Schichten aus komprimiertem Sprengstoff.

7. Ladung nach einem der Ansprüche 1 bi;> 5, gekennzeichnet durch Schichten aus zusammengesetztem Sprengstoff mit einem Kunststoff-Bindemittel.

8. Ladung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch Schichten aus gegossenem Sprengstoff insbesondere auf der Basis von TNT, Pentrit, Hexogen, Oktogen.

9. Ladung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 8, dadurch gekennzeichnet , daß in einer Ebene senkrecht zur Längsachse des Geschoßes der Sprengstoffgehalt entsprechend Anspruch 1 und die Detonationsge-

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BAD ORIGINAL

schwindigkeit entsprechend /nspruch 3 ist, vobei bei einem mehr oder woniger starken Gradienten die übliche Gesetzmäßigkeit von Repartierten Sprennste^ffladungen aus gegossenen Sprengstoff auf der Basis vor. TNT berücksichtigt ist, geira'ß der der Sirenostof fgehalt in Richtung des vorderen Teils des Geschoßes größer als in Richtung seines Bodens ist, der an der EinfUllöffnung liegt.

10. Ladung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Zündabschirmung.

11. Ladung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch die Anwendung auf ein Geschoß mit einer Hohlladung.

12. Verfahren zur Herstellung einer Ladung aus gegossenem Sprengstoff für ein Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß mittels eines Werkzeugs die ringförmige Umfangssprengstoffschicht gebildet wird, dann unter Verwendung eines ähnlichen Werkzeugs fortgefahren wird, um die folgenden ringförmigen Schichten zu bilden, wobei die letzte axiale zentrale vollzylindrische Schicht direkt in den axialen zylindrischen Hohlraum, gegossen wird, der durch den vorletzten Vorgang gebildet wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Kühlung der ringförmigen aufeinanderfolgenden Schichten bei jedem Grundvorgang bei der Bildung der Schichten auf einen Temperaturbereich zwischen 50 und 80°C begrenzt ist.

14. Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 12 und 13, gekennzeichnet durch einen Zylinder (9) aus Metall oder Kunststoff, der einerseits durch Flügel (10) in dem Fülltrichter und

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andererseits dutch einer' '-orderen Konus auf dem Konus der Geschoßhülse (bei gleicher Neigungswinkel des Konus) zentriert wird, dessen Außendurchmesser oleich dem Innendurchmesser der durch das Werkzeug zi. bildenden ringförmigen Schicht ist, und daü das Rohr aus der ringförmigen Umfanqssprengstoffschicht entfernt wird, um die Durchführung des folgenden Einfüllvorganges zu ermöglichen, d.h. die Rildung der unmittelbar benachbarten inneren koaxialen Schicht.

15. Werkzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß es zur fortschreitenden Bildung von aufeinanderfolgenden ringförmigen Schichten aue Einzelwerkzeugen besteht, die einen fortschreitend geringeren Außendurchmesser entsprechend den Innendurchmesser der aufeinanderfolgenden ringförmigen koaxialen Sprengstoffschichten haben.

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