DE3127844C2

DE3127844C2 - Verfahen zum Abwerfen von Munition von einem Kampfflugzeug aus

Info

Publication number: DE3127844C2
Application number: DE19813127844
Authority: DE
Inventors: Michael Ing.(grad.) 8011 Zorneding Bauer
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1981-07-15
Filing date: 1981-07-15
Publication date: 1986-05-22
Also published as: DE3127844A1

Abstract

Vorgestellt wird ein Verfahren zum Abwerfen von Munition von einem Kampfflugzeug aus. Das Kampfflugzeug verfügt über einen Wurfweite und Richtung der Wurfbahn bestimmenden Waffenrechner. Der Waffenrechner stellt die Werte für Wurfweite und Wurfrichtung fest und zusätzlich dazu werden die Blickwinkel in Elevation und Azimut zu dem zu erwartenden Aufschlagpunkt (5) im Gelände ermittelt. Ein Auslösesensor (2) für den Abwurf der Munition wird aus den vorgenannten Werten so gesteuert, daß er während des Fluges immer auf den Aufschlagpunkt (5) blickt. Der erwartete Aufschlagpunkt (5) wird mit einem Zielgegenstand zur Deckung gebracht und der Abwurf der Munition im Falle der Übereinstimmung rein sensoriell eingeleitet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abwerfen von Munition von einem Kampfflugzeug aus, wobei das Kampfflugzeug mit einem die Wurfweite und Richtung der Wurfbahn bestimmenden Waffenrechner ausgerüstet ist, der zusätzlich die Blickwinkel in Elevation und Azimut zu dem zu erwartenden Aufschlagpunkt im Gelände ermittelt.

Üblicherweise wird durch den Piloten eines Kampfflugzeuges der Waffenauslöseknopf in dem Moment gedrückt, sobald bestimmte Symbole am Head-Up-Display, das ist die optische Darstellung von Symbolen, wie sie vom Waffenrechner ermittelt werden, zur Deckung kommen. Aus dieser Verfahrensweise ergibt sich, daß der Pilot selbst entscheiden muß, wann der Zeitpunkt erreicht ist, in dem sich die Symbole exakt decken. Zu diesem Zeitpunkt muß er praktisch verzugslos den Waffenauslöseknopf bedienen.

Ein Rechenbeispiel veranschaulicht, mit welcher Reaktionszeit τ die vorgenannten Tätigkeiten ablaufen müssen, um eine Wurfgenauigkeit von ±5 m zum Zielgegenstand bei einer Fluggeschwindigkeit von 250 m/s, das entspricht ungefähr Ma = 0,7 zu erreichen:

τ =

±5 m
250 m/s

= ±0,02 s = ±20 ms

Diese Reaktionszeit τ — ±20 ms läßt erkennen, daß nur mit allerhöchster Konzentration eine Wurfgenauigkeit von ±5 m bei manueller Auslösung erreicht werden kann.

Für die Bekämpfung von harten Zielen, z. B. gepanzerten Fahrzeugen und unter Berücksichtigung der noch zusätzlich auftretenden Wurfablagen aufgrund der Toleranzen in der Wurfbahnberechnung, ist diese Wurfablage meist zu groß, um eine effektive Waffenwirkung zu erzielen.

Durch die DE-OS 21 18 508 ist ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekanntgeworden. Die Waffenauslösung erfolgt hier durch den Waffenrechner, dem Koordinaten voreingegeben sind. Durch den Rechenprozeß tritt jedoch eine nicht unwesentliche Verzögerung für den Abwurf auf.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der

ίο eingangs genannten Art anzugeben, mit dem automatisch unter möglichst geringer Zeitverzögerung der Abwurf der Munition dann ausgelöst werden kann, wenn der Abstand Flugzeug—Zielgegenstand gleich der Wurfweite der Munition ist

Diess Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgezeigten Maßnahmen gelöst

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch die direkte Waffenauslösung mittels eines auf die zieltypische Strahlung ansprechenden Sensors wird nicht nur der Rechenprozeß des Rechners verkürzt, sondern der Pilot kann sich nunmehr aufgrund dieses Verfahrens voll auf die Steuerung des Zielanfluges konzentrieren und wird durch den Auslösevorgang in keiner Weise abgelenkt Die Reaktionszeit des Piloten findet einen Eingang in den Abwurfvorgang und kann uußer Acht bleiben.

Mit dtr vorliegenden Erfindung wird es nicht nur möglich, wie bereits ausgeführt, die Reaktionszeit des Piloten außer Betracht zu lassen, sondern darüber hinaus insgesamt den Waffeneinsatz zu optimieren, da der Pilot sich gerade in der schwierigen Phase des Anfluges auf Ziel, das in aller Regel selbst nicht inaktiv bleibt, rein den fliegerischen Maßnahmen widmen kann. Weiterhin gestattet das Verfahren, auf die groß angelegte, kostspielige Flächenbestreuung mit Waffen zu Gunsten des gezielten Schüttwurfes verzichten zu können. Besonders im Einsatz gegen Mehrfachziele im Tiefflug können mit den neuen Verfahren aufgrund der vom System her gegebenen linearen Zielbekämpfung mit schneller Schüttwurffolge bei einem Überflug mehrere Ziele gleichzeitig bekämpft werden.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispielcs und der Zeichnung der Figuren näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 ein Blockdiagramm für die Durchführung des Verfahrens,

F i g. 2 ein Kampfflugzeug im Tiefflug.
Gemäß Fig. 1 besteht eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens aus einem Waffenrechner 1 über den sowohl ein Auslösesensor 2 als auch ein Waffenauslösesystem 3 und die Darstellung auf einem Head-Up-Display 4 gesteuert wird.

Der Waffenrechner 2 bestimmt bekanterweise die Wurfweite und die Richtung der Wurfbahn der Abwurfmunition so wie es auch in F i g. 2 dargestellt ist. Aus den errechneten Werten für Wurfweite und Wurfrichtung werden zusätzlich die Blickwinkel vom Flugzeug aus in Elevation und Azimut zu dem zu erwartenden Aufschlagpunkt 5 (siehe Fig. 2) im Gelände ermittelt. Mit diesen vom Waffenrechner ermittelten Blickwinkel wird der Auslösesensor 2 so gesteuert, daß er während des Fluges immer auf diesen Aufschlagpunkt 5 im Gelände blickt.

Zielerfassung, Erkennung und Identifizierung werden wie der Zielanflug vom Piloten durchgeführt. Der Pilot muß das Flugzeug so steuern, daß der Zielgegenstand mit dem Symbol der Belegungsfläche am Head-Up-Display zur Deckung kommt. Wird also der erwartete Auf-

schlagpunkt 5 mit dem Zielgegenstand, beispielsweise einem Panzer, zur Deckung gebracht empfängt der Auslösesensor 2 von dem Zielgegenstand eine für den Gegenstand typische Strahlung, die der Auslösesensor in ein Waffenauslösesignal umwandelt Mithin wird die Auslösung des Abwurfes der Munition automatisiert und die Reaktionszeit des Piloten führt zu keinen zusätzlichen Wurfablagen, bzw. der Pilot kann sich nun voll auf die Bekämpfung dieses und weiterer Ziele konzentrieren. .

Kommt das anvisierte Ziel mit dem Symbol der Belegungsfläche nicht zur Deckung, so erfolgt auch keine Auslösung des Wurfes durch den Auslösesensor 2, da nach einer Ausgestaltung der Erfindung die Sichtbreite 6 des Auslösesensors 2 quer zur Flugrichtung mit der Breite der Waffenwirkungsfläche 7 übereinstimmt

W'e bereits ausgeführt, hat der Auslösesensor nicht die Aufgabe, die Zielsuche zu unterstützen und das Ziel als solches zu identifizieren. Zielsuche und Identifizierung sowie der Zielanflug werden wie üblich durch den Piloten durchgeführt. Dies hat vorteilhaft zur Folge, daß an die Auswerteschaltung des Auslösesensors keine hohen Anforderungen gestellt werden müssen.

Da der Auslösesensor 2 seine Steuerungsignale aus dem Waffenrechner 1 erhält, werden selbstverständlich Winkelnachführungskreise mit Servomotoren und Winkelgebern benötigt. Diese sind in der Sensorelektronik und Nachführung 8 zusammengefaßt. Über diese Sensorelektronik und Nachführung 8 kann der Sichtwinkel der Sensoroptik gesteuert werden, damit die Sensorsichtbreite auch bei unterschiedlichen Wurfweiten der Breite der Belegungsfläche der Waffenwirkungsfläche entsprichi. Die Größe der Waffenwirkungsfläche berücksichtigt z. B. eine Zielbewegung von 10 m/s im Gelände und 20 m/s auf der Straße. Ein Panzerziel im Gelande, das sich bei Auslösung des Schüttwurfs im Mittelpunkt dieser Waffenwirkungsfläche befindet, kann somit bei einer Fallzeit der Munition von ca. 1 Sekunde die Waffenwirkungsfläche nicht verlassen.

Der Auslösesensor 2 soll so ausgelegt sein, daß Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsrichtung des Ziels erfaßt werden kann. Aus diesen Daten kann über den Waffenrechner 1 die Auslösung des Abwurfs der Munition gesperrt werden. Hierzu wird mit Hilfe des Waffenrechners 1 aus der Zielbewegung ermittelt, ob sich das Ziel während der Fallzeit der Munition aus dem Waffenwirkungsbereich herausbewegen wird. Auf diese einfache Weise kann ein nutzloser Munitionsverbrauch unterbunden werden.

Als zielgegenstandstypische Strahlung kann z. B. bei Panzern die Infrarotstrahlung, die von heißen Flächen oder von den Auspuffgasen herrührt, Verwendung finden. Eine weitere zielgegenstandstypische Strahlung kann z. 8. bei gepanzerten Fahrzeugen die Radarrückstrahlung, verursacht durch die metallischen Oberflächen, sein. Hier bietet sich als Auslösesensor ein spezielles Metallsuchradar an. Auch die Kombination solcher Sensoren als Auslösesensoren ist selbstverständlich von der Erfindung umfaßt.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Abwerfen von Munition von einem Kampfflugzeug aus, wobei das Kampfflugzeug mit einem die Wurfweite und Richtung der Wurfbahn bestimmenden Waffenrechner ausgerüstet ist, der zusätzlich die Blickwinkel in Elevation und Azimut zu dem zu erwartenden Aufschlagpunkt im Gelände ermittelt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Auslösesensor (2) mit den Werten der Blickwinkel so gesteuert wird, daß er während des Fluges immer auf den zu erwartenden Aufschlagpunkt (5) blickt, der mit dem Zielgegenstand zur Deckung gebracht wird, wobei außer der Zieldeckung zur Auslösung des Abwurfes zieltypische Signale herangezogen werden und die Auslösung des Munitionsabwurfes direkt durch den Auslösesensor (2) erfolgt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichtbreite (6) des Auslösesensors (2) quer zur Flugrichtung mit der Breite der Waffenwirkungsfläche (7) übereinstimmt

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe des Waffenrechners (1) in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit und -richtung eines Zieles der Munitionsabwurf verhinderbar ist. wenn dieses sich während der erwarteten Fallzeit der Munition aus der Waffenwirkungsfläche (7) herausbewegt