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Unterkalibriges Ubungsgeschoß für
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Panzerabwehrwaffen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine
unterkalibrige Übungsmunition, mit der speziell die Außenballistik von raketengetriebenen
Panzerabwehrwaffen ohne die Verwendung eines Raketenantriebes nachgebildet werden
kann.
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Es ist bekannt, daß man Übungsmunition für Panzerabwehrwaffen und
Mörser aus wirtschaftlichen Gründen kleinkalibrig, d.h. im Kaliber kleiner als die
Originalmunition-ausführt. Die Munition wird dabei in eine speziell präparierte
Attrappe des Originalgeschosses eingesetzt und aus dieser verschossen, um die gleiche
Handhabung wie bei dem Originalgeschoss zu haben, oder aber aus festmontierten Einsteckläufen
aus der Originalwaffe verschossen.
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Die Außenballistik der Ubungsmunition entspricht entweder der der
Originalmunition oder die Reichweite ist z.B. bei Mörsermunition verkürzt.
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Masse und Querschnitt dieser bekannten Geschosse ändern sich während
des Schusses nicht oder nur geringfügig, sodaß das Verhältnis der beiden Parameter,
die Querschnittsbelastung, gleich bleibt.
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Hierin liegt der wesentliche Unterschied zu den an sich bekannten
unterkalibrigen Geschossen der vorliegenden Neuerung, bei denen der Geschoßdurchmesser
wesentlich kleiner als der Rohrdurchmesser ist. Die Geschosse werden mit Hilfe von
vollkalibrigen Treibspiegeln, die die Gaskräfte in das Geschoss einleiten und Stützelementen,
die die Geschosse im Rohr führen, verschossen.
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Diese Geschosse haben bekannterweise den Vorteil, daß man hohe Mündungsgeschwindigkeiten
durch eine geringe, der Mündungsgeschwindigkeit umgekehrt proportionale Querschnittsbelastung
erreicht.
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Nach dem Austritt aus der Mündung fliegen die Treib- und Stützelemente
ab und das Geschoß hat jetzt eine hohe Querschnittsbelastung, die wiederum einen
niedrigen außenballistischen Geschwindigkeitsabfall bewirkt.
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Panzerabwehrwaffen neuerer Konstruktionen erreichen hohe Fluggeschwindigkeiten
im allgemeinen durch einen zusätzlichen Raketenantrieb. Will man diese flachen Flugbahnen
bei gleicher Treffgenauigkeit einer im Kaliber kleineren pyrotechnischen Übungsmunition
nachbilden, die noch dazu wirtschaftlich sein soll, ist der Raketenantrieb aus Präzisions
- und Kostengründen nicht zu verwirklichen.
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Im Kaliber kleinere, jedoch vollkalibrig bleibende Geschosse benötigen
sehr hohe Mündungsgeschwindigkeiten um den außenballistischen Geschwindigkeitsabfalr
zu kompensieren.
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Ihr dazu notwendige hohe Gasdruck ist in vielen Fällen nur unter erheblichem
Aufwand zu realisieren.
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Ein weiteres wesentliches Problem ist die bei der Verwendung von pyrotechnischen
Treibladungspulvern, wie Schwarzpulver, auftretende Streuung der Mündungsgeschwindigkeit
in den militärisch geforderten Temperaturbereichen, die vor allem bei Schußweiten
von 300 bis 500 m unzulässig starke streuung in den Trefferbildern mit sich bringt.
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In der vorliegenden Erfindung wird eine pyrotechnische Übungsmunition
vorgeschlagen, die die genannten Nachteile nicht aufweist, sondern in Bezug auf
Präzision, Treffgenauigkeit und Wirtschaftlichkeit die Anforderungen an eine Ubungsmunition
für z.B. moderne Panzerabwehrwaffen erfüllt.
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Erfüllt wird die Aufgabe dadurch, daß man in der durch die Ansprüche
gekennzeichneten Weise ein unterkalibriges Geschoß
mit starren Stabilisierungsflügeln
mit Hilfe eines Treibspiegels und von Stützelementen bei relativ niedrigen Drücken
mit pyrotechnischen Treibladungspulvern verschießt.
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Durch zusätzliche Konstruktionsmerkmale erhalten die Geschosse besonders
wünschenswerte außenballistische Eigenschaften.
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So besitzt das erfindungsgemäße Geschoß in dem Bereich der Stabilisierungsflügel
einen nvrotechnischen Leuchtsatz, der durch die heißen Treibladungsgase angezündet
wird und folgende Aufgaben erfüllt: 1. Die Flugbahn des Geschosses läßt sich vom
vom Schützen mit Hilfe dieses Leuchtbrennsatzes verfolgen.
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2. Der Leuchtbrennsatz ist so dimensioniert, daß der hinter fliegenden
Geschossen auftretende Bodensog, der einen großen Anteil des gesamten Luftwiderstandes
ausmacht, stark reduziert wird.
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Dieses als "Bodensogreduktion durch pyrotechnische Mittel" an sich
bekannte Prinzip führt in der erfindungsgemäßen Munition bei den zur Diskussion
stehenden Schußweiten zu einem im folgenden beschriebenen Effekt.
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Erfindungsgemäß wird eine Anfeuerung des Leuchtbrennsatzes gewählt,
die annähernd druck- und temperaturunabhängig abbrennt. Dadurch er folgt die Anz'indung
des Leuchtbrennsatzes nach einer definierten, bei allen Verbrennungsdrücken und
Umgebungstemperaturen
gleichen Zeit. Die Anfeuerung besteht daher vorzugsweise aus Zirkon oder seinen
Legierungen mit Nickel oder Wolfram und Molybdän in Mischung mit Schwermetalloxiden,
wie Eisen und/oder Vanadiumoxiden, sowie geringen Anteilen organischer Binder.
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Bei Schwankungen der Mündungsgeschwindigkeit legt das Geschoß bis
zur Entzündung des pyrotechnischen Satzes unterschiedliche Strecken im freien Flug
zurück, d.h.
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die Wirkung der Bodensogreduktion beginnt an unterschiedlichen Stellen
der Flugbahn.
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Bei hohen Mündungsgeschwindigkeiten, z.B. bei Pulvertemperaturen von
+ 440 C, legt das Geschoß einen im Vergleich zur Gesamtflugweite von z.B. ca. 400
m relativ langen Weg ohne Bodensogreduktion zurück. Entsprechend stark ist der außenballistische
Geschwindigkeitsabfall im ersten Teil der Flugbahn.
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Bei niedrigen Mündungsgeschwindigkeiten z.B. bei Pulvertemperatur
vom - 30 bis - 40°C setzt der Leuchtsatz relativ früh ein, sodaß die Sogreduktion
den Geschwindigkeitsabfall frühzeitig einschränkt.
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Mit Hilfe dieses Effektes können die erfindungsgemäßen Geschosse VO-Streuungen
selbst regulieren, sodaß die mittleren Treffpunkte,bezogen auf die Temperaturen
- 30°C, + 2o0C, + 44 0C eng zusammenliegen.
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Ergänzt wird die erfindungsgemäße Maßnahme durch eine weitere Anordnung
am Geschoß, dergestalt, daß hinter dem
Kopf des Geschosses eine
Prallfläche angebracht ist. Dabei kann der Geschoßkopf direkt an den Körper anschließen
oder an einer Verjüngung des Körpers angeordnet sein. Der Geschoßkopf kann dabei
kleiner oder gleichgroß sein wie der Körper.
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Bevorzugt wird eine Ausfütlrunqsform, bei der der Geschoßkopf ebenso
groß ist wie der Körper und die Verjüngung eine Ringnut bildet. Diese Ausgestaltung
hat folgende Vorteile: 1. Die Verjüngung nimmt die Stützseqmente auf, die zur Führung
des Geschosses im Rohr dienen.
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2. Außenhallistisch vergrößert die der Spitze des Geschosses gegenüberliegende
Prallfläche den Luftwiderstand in Abhängigkeit von der Fluqqeschwindiqkeit.
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Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß die Stirnfläche (Pralifläche)
der Ringnut mindestens 30 % der Quer schnittsfläche des Geschosses und die Länge
der Ringnut 1 bis 3 Kaliber, vorzugsweise jedoch 2 Kaliber des Geschosses beträgt.
Bei hohen 51ündungs- und Fluggeschwindigkeiten tritt zusammen mit dem bereits beschriebenen
Bodensogeffekt, eine starke Geschwindigkeitsreduktion auf, so daß der neuerungsgemäße,
selbstregulierende Einfluß auf die Fluggeschwindigkeit verstärkt wird.
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Die nachfolgende Tabelle zeigt den erfindungsgemäß erreichbaren technischen
Fortschritt.
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Geschossen wurde auf eine Entfernung von 300 mm.
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Treibladungsgewicht und Geschossgewicht blieben konstant.
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Sofern der Leuchtbrennsatz nicht gezündet werden sollte, wurde ein
gleichgewichtiger inerter Körper eingesetzt.
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Die Ringnut hatte die Abmessungen von 1,5 Kalibern Länge und o,4 Kalibern
Tiefe.
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Die mittleren Treffpunkte (Seite) wurden nicht aufgeführt.
Mittlere
Treffpunkte in Abhängigkeit von den neuerungsgemäßen Geschoßparametern.
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A B C Standardgesch.ohne Standardgeschoß mit Standardgeschoß mit Temperatur
Leuchtbrennsatz u. Leuchtbrennsatz ohne Leuchtbrenns. mit °C Ringnut M T H +) Ringnut
M T H Ringnut M T H cm cm cm + 20 - 40 + 40 + 25 + 44 + 10 + 55 + 10 - 30 - 100
- 25 - 35 # 110 80 60 +) MTH - mittlerer Treffpunkt (Höhe)
Das
Standardgeschoß ohne Änderung (A) zeigt das bekannte, von der Pulvertemperatur abhängige
außenballistische. Verhalten mit relativ großen Streuungen der mittleren Tteffpnkte.
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Bei alleiniger Verwendung des Bodensogreduktionseffektes allen (B)
tritt sowohl die Verminderung der Wirkung des Luftwiderstandes (Höhere M T H) als
auch die Selbstregulierung der Fluggeschwindigkeit hervor, die sich bei Verwendung
beider (C) erfindungsgemäßer Maßnahmen so weit steigert, daß der M T H in der Wärme
(+ 440C) unter dem bei Normaltemperatur liegt.
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Die vorliegende Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Figur 1 zeigt das Geschoß 1 mit den starren Stabilisierungsflügeln
2 und der Ausnehmung für den Leuchtbrennsatz 3 sowie der Ringnut 4 mit der der Spitze
gegenüberliegenden Prallfläche 5.
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Figur 2 zeigt den Einbau des erfindungsgemäßen Geschosses in eine
Patronenhülse 13. In die Ringnut 4 greift dabei das Stützsegment 6. Dieses ist geteilt.
Nach dem Abschuß gibt es das Geschoß unter der Einwirkung der Luftströmung frei.
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Zwischen den Stabilisierungsflügeln 2 ist in die Ausnehmung 3 der
Leuchtbrennsatz eingepaßt. Dieser besteht aus der Hülse 7, dem Brennsatz 8 und der
Anfeuerung 9.
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Das Geschoß stützt sich mit den Stabilisierungsflügeln 2 auf einen
Treibspiegel lo, der eine Durchzündeöffnung aufweist. Hinter dem Treibspiegel 1o
befindet sich ein Dichtelement 11, das auf der Treibladung 12 aufliegt.
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Figur 3 zeigt eine Ausbildung der Erfindung, bei der der Geschoßkopf
direkt auf dem Körper 1 sitzt.
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Figur 4 zeigt eine Ausbildung der Erfindung, bei der der Geschoßkopf
auf einer Verjünqung des Körpers 1 angeordnet ist,