DE3146645C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein drall- oder flügelstabi­ lisiertes Geschoß mit Leuchtspursatz, bei dem in Abhängig­ keit von der Brennzeit des Leuchtspursatzes ein Geschoßteil des Geschoßkörpers zur Destabilisierung des Geschosses während des Geschoßfluges abtrennbar ist.

Ein derartiges Geschoß ist beispielsweise aus der DE- PS 31 05 060 bekannt. Um die Reichweite zu begrenzen, soll das Geschoß zu einem definierten Zeitpunkt bzw. an einem definierten Flugbahnpunkt zerlegt werden. Dazu wird zur Destabilisierung das unmittelbar fest am Geschoßkörper be­ festigte Leitwerk mit Hilfe einer zusätzlichen Zünd- und Sprengladung abgesprengt. Die Zündladung wird über den Leuchtspursatz initiiert. Diese bekannte Anordnung hat er­ hebliche Nachteile. Die Zerlegerladung kann nämlich bereits im Rohr aktiviert werden und hierdurch das Waffensystem empfindlich schädigen oder unbrauchbar machen. Ferner be­ nötigt die Zerlegerladung eine zentral axiale Bohrung zu ihrer Aufnahme im Geschoß. Dadurch wird die mittlere Dichte des Gesamtgeschosses beeinträchtigt und die Durchschlags­ leistung bei gepanzerten Zielen gemindert. Schließlich ist die Anordnung infolge mehrfach angesetzter Bauteile und erforderlicher Gewinde fertigungsmäßig sehr aufwendig.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein reich­ weitbegrenztes Geschoß anzugeben, das unter Verzicht auf pyrotechnische Sprengmittel eine Destabilisierung des Ge­ schosses bewirkt, so daß es seine ballistische Flugbahn ver­ läßt.

Dabei soll das Geschoß sowohl die Forderung nach Einfachheit und Zuverlässigkeit als Gewährleistung für eine hohe zielwirksame Leistung erfüllen.

Die zur Lösung dieser Aufgabe erforderlichen Merkmale der Erfindung sind für ein flügelstabilisiertes Geschoß im Pa­ tenanspruch 1 und für ein drallstabilisiertes Geschoß im Patentanspruch 3 angegeben. Die Unteransprüche nennen wei­ tere Ausführungsarten der Erfindung.

Das Lösungsprinzip gemäß der Erfindung besteht darin, daß ein die Destabilisierung bewirkendes Geschoßteil, sei es das Stabilisierungsleitwerk bei einem flügelstabilisierten Geschoß oder sei es ein am Geschoßende angeordneter Kör­ per bei einem drallstabilisierten Geschoß, nach hinten vom Geschoßkörper abgleiten kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von zwei in den Zeich­ nungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 den Heckteil eines drallstabilisierten unter­ kalibrigen Fluggeschosses mit der Erfindung im längsaxialen Schnitt,

Fig. 2 den Gegenstand im Querschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 den Heckteil eines flügelstabilisierten unter­ kalibrigen Fluggeschosses mit der Erfindung, teilweise längsaxial geschnitten.

Gemäß Fig. 1 und Fig. 2 weist ein Heckteil 11 eines Ge­ schoßkörpers 10 eines drallstabilisierten Fluggeschosses mit einer Umfangsfläche 12 und einer Heckfläche 14 eine rückseitige Bohrung 16 mit einer Umfangsfläche 18 und einer vorderseitigen Stirnfläche 20 auf. In letzterer ist im Bereich einer zentralen Längsachse A eine trichterförmige Zentrierbohrung 22 im Geschoßkörper 10 angeordnet. Ein im wesentlichen kreiszylindrischer Stabilisierungskörper 24 weist eine rückseitige Umfangsfläche 26 und eine kon­ kave Heckfläche 28 auf. Zwischen einer vorderseitigen Ab­ drehung 32 und der rückseitigen Umfangsfläche 26 ist eine radiale Stufe 30 vorgesehen. Eine vorderseitige Stirn­ fläche 34 des Stabilisierungskörpers 24 weist einen Zen­ triervorsprung 40 mit einer zentralen Bohrung 42 auf. Der Zentriervorsprung 40 paßt sich der Zentrierbohrung 22 an. Der Stabilisierungskörper 24 weist einen sich längsaxial zwischen dem Absatz 30 und der Stirnfläche 34 erstreckenden Mantel 36 mit drei radial nach außen gegen die Umfangsfläche 18 vorstehenden Zentrierrippen 38 auf. Ein jeweiliger Raum zwischen einer Umfangsfläche 39 und der rückseitigen Umfangsfläche 26 des Mantels 38 und der Umfangsfläche 18 der Bohrung 16 sowie den beiden vorder­ seitigen Stirnflächen 20 und 24 dient einer Kreisring­ scheibe 54 und einem kreiszylindrischen Hohlkörper 52 eines Leuchtspursatzes 50 als Aufnahme. Den Vorsprung 40 umfängt eine Kreisringscheibe 56 einer noch zu erörternden Substanz, die mit einer Zylinderfläche 55 der Kreisring­ scheibe 54 in engem Kontakt steht. Der kreiszylindrische Hohlkörper 52 wird im betreffenden Bereich durch die Zentrierrippen 38 unterbrochen. Den heckseitigen Abschluß des Leuchtspursatzes 50 bildet ein Teil 51, das einen Raum zwischen der Heckfläche 28 und einem in der Heckflä­ che 14 liegenden Rand der Bohrung 16 ausfüllt. In der zentralen Bohrung 42 ist ein Draht 48 in gewendeter Form untergebracht, der mit einem vorderen Ende an einer Stelle 44 am Geschoßkörper 10 und mit einem hinteren Ende an einer Stelle 46 am Stabilisierungskörper 24 befestigt ist.

Gemäß Fig. 3 weist ein Geschoßkörper 60 eines flügelstabi­ lisierten unterkalibrigen Fluggeschosses ein Heckteil 62 mit einer Umfangsfläche 61 und mit einem zentral axialen Trägerfortsatz 64 vergleichsweise geringen Durchmessers auf. Eine Ausdrehfläche 64 verbindet über einen Entlastungs­ radius 68 die Umfangsfläche 61 mit einem Außengewinde 70 des Trägerfortsatzes 64. Letzteren umschließt - durch Gewinde formschlüssig - eine doppelwandige Büchse 72 kreiszylindrischen Querschnitts. Eine Vorderwand 74 ver­ bindet eine Innenwand 78 mit einer Außenwand 80, wobei sich eine äußere Vorderfläche 76 der Vorderwand 74 der Ausdrehfläche 64 anschmiegt. Die Umfangsfläche 80 der Büchse 72 ist auf nicht näher dargestellte Weise mit ei­ ner dünnwandigen Hülse 86 verbunden, welche mit an ihr befestigten Stabilisierungsflügeln 88 ein Stabilisie­ rungsleitwerk 87 bildet. Ein Hohlraum 84 zwischen einander zugewandten Flächen der Innen- 78 und der Außenwand 80 der Büchse 72 dient einem Leuchtspursatz 92 als Aufnahme, welcher sich von der Vorderwand 74 bis zu einer Heck­ fläche 90 erstreckt.

Die Wirkungsweise der Erfindung sei zunächst an dem dreh­ stabilisierten Fluggeschoß nach den Fig. 1 und 2 er­ läutert:

Beim Abfeuern wird auf nicht näher zuerörtende Weise der Leuchtspursatz 50 im Bereich der Heckfläche 14 gezündet. Mit dem Teil 51 brennt auch der den Stabilisierungskörper 24 umschließende Teil 52 ab. Sobald der Abbrand des Leucht­ spursatzes 50 bis zum Absatz 30 fortgeschritten ist, be­ ginnt die Erwärmung des Mantels 36 mit dessen Zentrierrippen 38. Der Mantel 36 besteht aus einem Werkstoff, dessen Feuchtigkeit sich durch die Einwirkung der beim Abbrand des Leuchtspursatzes 50 freiwerdenden Wärme drastisch verän­ dert. Besteht der Mantel 36 aus einer entsprechenden Magne­ siumlegierung, so verliert er seine Festigkeit infolge chemischer Umsetzung, d. h. vorzugsweise durch heftige Oxydation, welche einem Verbrauch durch Abbrand entspricht. Der Stabiliserungskörper 24 - er besteht vorteilhafter­ weise ebenso wie der Geschoßkörper 10 aus einem Werkstoff hoher Dichte, beispielsweise einer Sinterlegierung mit hohem Anteil an Wolfram oder einem ähnlich dichten Me­ tall - verliert zunehmend seine Festlegung in der Boh­ rung 16. Ein entgegen der Flugrichtung 58 des Geschosses in Richtung des Pfeils 59 vorhandener Sog wirkt auf die konkave Heckfläche 28 des Stabilisierungskörpers 24. Zusätzlich wird beim Reaktionsübergang von dem Teil 54 des Leuchtspursatzes 50 auf die Substanz 56 aus dieser eine größere Gasmenge frei, die größtenteils auf die Stirnfläche 20 des Geschoßkörpers 10 und die Stirnfläche 34 des Stabilisierungskörpers 24 drückt und letzteren dabei in Richtung des Pfeils 59 axial verschiebt. Vor­ derseitige Druck- und rückseitige Sogwirkung lassen den Stabilisierungskörper 24 aus der Bohrung 16 heraustreten. Dabei bleibt über den sich abwickelnden Draht 48 die Verbindung zwischen dem Geschoßkörper 10 und dem Stabili­ sierungskörper 24 bestehen. Das betreffende System wird bei diesem Vorgang ballistisch instabil, verläßt seine Flugbahn und fällt nach unten. Auf diese Weise wird die letale Reichweite des betreffenden Fluggeschosses be­ grenzt. Der Abbrand des Leuchtspursatzes 50 und der Ver­ brauch des Mantels 36 sind vorteilhafterweise in weiten Grenzen zeitlich vorgebbar, so daß eine kontrollierte Begrenzung der letalen Reichweite auf einfache und zuver­ lässige Weise gegeben ist. Die zeitliche Einstellbarkeit der Destabilisierung der Flugbahn richtet sich dabei nach der vorgegebenen Kampfentfernung. Innerhalb derselben bleibt das System stabil, so daß beim Auftreffen auf ein Ziel die gesamte Masse aus Geschoß- und Stabilisierungs­ körper wirksam wird. Erst beim Überschreiten der Kampf­ entfernung durch Verfehlen des Zieles kommt es zu der beschriebenen Destabilisierung mit der die Reichweite des Geschosses begrenzenden Wirkung.

Die Wirkungsweise der Erfindung an einem flügelstabili­ sierten Geschoß nach der Fig. 3 wird nachstehend be­ schrieben:

Das Anzünden des Leuchtspursatzes 92 erfolgt abfeuerungs­ weise im Bereich der Heckfläche 90. Die beim Abstand bei hoher Temperatur freiwerdende große Wärmemenge geht sowohl auf die Innen- 78 wie auch Außenwand 80 der Büchse 72 über. Während über die Außenwand 80, die Hülse 86 und die Stabilisierungsflügel 88 eine weitgehende Abführung der Wärme an die Umgebung möglich ist, ent­ steht im Bereich der Innenwand 78 ein starker Wärme­ stau. Hierdurch kommt es zur Erweichung des Werkstoffs der Innenwand 78. Sobald der Abbrand des Leuchtspur­ satzes 92 weit genug fortgeschritten ist, geht folg­ lich der Formschluß zwischen der Büchse 72 und dem Trägerfortsatz 64 verloren. Das Stabilisierungsleitwerk 87 trennt sich in Richtung eines Pfeils 96 entgegen der Flugrichtung 94 vom Geschoßkörper 60 und führt zu dessen unmittelbarem Instabilwerden, so daß er seine ursprüng­ liche Flugbahn verläßt und nach unten fällt. Über die zeitliche Einstellbarkeit der Destabilisierung gilt analog die im Zusammenhang mit dem Geschoß nach den Fig. 1 und 2 gegebene Beschreibung.

Da die Stabilisierungsflügel üblicherweise eine geringe Anstellung zum Erzeugen einer leichten Ausgleichsdre­ hung aufweisen, wird hierdurch die Abtrennung vom Ge­ schoß gemäß der Erfindung zusätzlich begünstigt.

Die für Leuchtspursätze üblichen Stoffe lassen sich ge­ fahrlos mit hohem Druck verpressen, wobei lediglich eine Verminderung des Reibungswiderstandes, beispiels­ weise gegenüber der Wandfläche einer Aufnahme, zu be­ achten ist. Diese ist auf einfache Weise zu erzielen, so daß sich auch in diesem Zusammenhang eine Fertigung kostengünstig gestaltet.

Claims (9)

1. Flügelstabilisiertes Geschoß mit Leitwerk und Leitwerks­ befestigungshülse, bei dem in Abhängigkeit von der Brenn­ zeit eines Leuchtspursatzes das der Flugstabilisierung dienende Leitwerk während des Geschoßfluges zur Destabi­ lisierung des Geschosses vom Geschoßkörper abtrennbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabilisierungsleitwerk (87) mit der Leitwerksbefesti­ gungshülse (86) am hinteren Ende des Geschoßkörpers (60) über ein Verbindungselement (72) mit dem Geschoßkörper (60) fest verbunden ist, wobei das Verbindungselement (72) aus einem Werkstoff besteht, der durch unmittelbares Einwirken der vom Leuchtspursatz (92) erzeugten Wärme seine Festigkeit und damit seine verbindende Eigenschaft verliert, wodurch zur Destabilisierung des Geschosses die Verbindung zwischen Geschoßkörper (60) und Leitwerk (87) durch axiales Verschieben der Leitwerkshülse (86) entgegen der Flugrichtung aufhebbar ist.

2. Geschoß nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verbindungselement (72) als rotationssymmetrische Büchse mit einer Innenwand (78), einer Außenwand (80) und einer vorderseitigen Verbindungs­ wand (74) mit einem Hohlraum (84) als Aufnahme für den Leuchtspursatz (92) ausgebildet ist und über ein Innen­ gewinde mit einem Außengewinde (70) eines Trägerfort­ satzes (64) am Heck des Geschoßkörpers (60) formschlüssig verbunden ist und eine Außenumfangsfläche (80) der Büchse (72) die dünnwandige Leitwerksbefestigungshülse (86) mit den an ihr befestigten Stabilisierungsflügeln (88) trägt.

3. Drallstabilisiertes Geschoß mit Leuchtspursatz, bei dem in Abhängigkeit von der Brennzeit des Leuchtspursatzes ein Geschoßteil des Geschoßkörpers zur Destabilisierung des Geschosses während des Geschoßfluges abtrennbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Geschoßteil (24) als rotationssymmetrischer Körper ausge­ bildet ist und am hinteren Ende des Geschoßkörpers (10) über ein Verbindungselement (36) fest mit dem Geschoßkör­ per (10) verbunden ist, wobei das Verbindungselement (36) aus einem Werkstoff besteht, der durch unmittelbares Ein­ wirken der vom Leuchtspursatz (50) erzeugten Wärme seine Festigkeit und damit seine verbindende Eigenschaft ver­ liert, wodurch zur Destabilisierung des Geschosses die Formschlußverbindung zwischen Geschoßkörper (10) und Ge­ schoßteil (24) durch axiales Verschieben des rotations­ symmetrischen Körpers (24) entgegen der Flugrichtung aufhebbar ist und weiterhin ein zweites Verbindungsmittel (48) vorgesehen ist, das nach Auflösen der ersten festen Verbindung eine Aufrechterhaltung einer mit vorgebbarem Abstand zueinander bestehenbleibenden Verbindung beider Geschoßkörperteile (10, 24) gewährleistet.

4. Geschoß nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Körper (24) mit einem ihn umgebenden Mantel (36) mit Zentriermitteln (38) in einer heckseitigen Bohrung (16) des Geschoßkörpers (10) als Auf­ nahme für den Leuchtspursatz (50) derart angeordnet ist, daß der Mantel (36) von dem Leuchtspursatz (50) um­ schlossen ist und ein zweites Verbindungsmittel (48) vor­ gesehen ist, welches dem Körper (24) das Abtrennen vom Geschoßkörper unter Aufrechterhaltung seiner Verbindung mit dem Geschoßkörper (10) gestattet.

5. Geschoß nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das zweite Verbindungsmit­ tel ein Draht ist.

6. Geschoß nach Anspruch 3, 4 oder 5, gekenn­ zeichnet durch eine Zentrierbohrung (22) in einer vorderseitigen Stirnfläche (20) der Bohrung (16) und einen mit diesen korrespondierenden Zentrier­ vorsprung (40) auf einer vorderseitigen Stirnfläche (34) des Körpers (24).

7. Geschoß nach Anspruch 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentriervorsprung (4) als Aufnahme für den Draht (48) mit dessen hinterer Befestigungsstelle (46) mit dem Körper (24) ausgebildet und in der Zentrierbohrung (22) die Befestigungsstelle (40) des vorderen Endes des Drahtes (48) mit dem Geschoß­ körper vorgesehen ist.

8. Geschoß nach einem der Ansprüche 3 bis 7, gekenn­ zeichnet durch eine konkave Heckfläche (28) des Körpers (24).

9. Geschoß nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Leuchtspursatz (50) einen Kreisringteil (54) aufweist, welcher konzentrisch mit Abstand seiner Innenfläche (55) von einer Außenfläche des Zentriervorsprunges (40) den Außenbereich der vorderseitigen Stirnfläche (34) des Körpers (24) be­ deckt und einen weiteren Körper (56) umschließt, aus dessen Substanz beim Übergang der Reaktionswärme aus dem Leuchtspursatz (50) eine Gasmenge frei wird, wel­ che sowohl auf die Fläche (20) in der Bohrung (16) wie auch auf die Stirnfläche (34) des Körpers (24) drückt.