DE3201629C2 - Drallstabilisiertes Übungsgeschoß - Google Patents

Abstract

Durch seine eigene Rotation stabilisiertes Übungsgeschoß mit einer konischen Geschoßspitze (1), einem zylindrischen Mittelteil (2) und einem Heckteil (3), welches mit aerodynamischen Flächen in Form von Rippen (4) oder Nuten am zylindrischen Mittelteil (2) versehen ist. Die Rippen bzw. Nuten sind im wesentlichen radial ausgerichtet und liegen parallel zur Symmetrieachse (5) des Geschosses. Durch die Rippen- oder Nutenanordnung wird auf das Geschoß eine Bremswirkung ausgeübt, um seine Rotationsgeschwindigkeit nach dem Abfeuern zu verringern, so daß das Geschoß bei einer spezifischen kritischen Rotationsgeschwindigkeit unstabil wird und kippt oder schwenkt. Dies bedeutet eine wesentliche Erhöhung des Luftwiderstandes und eine entsprechende Verringerung der Geschoßvortriebsgeschwindigkeit. Durch eine zweckmäßige Justierung der Rippen bzw. Nuten ist es möglich, beim Üben die Instabilität gleich hinter dem Zielabstand eintreten zu lassen. Verglichen mit normaler scharfer Munition werden die ballistischen Eigenschaften des Übungsgeschosses bis zur Zielentfernung aufrechterhalten, die maximale Feuerreichweite wird jedoch reduziert.

Description

(8) in der zylindrischen Außenfläche des Mittefoücks 20 schiedlichen Abschußwinkeln.

(2) ausgebildet sind. Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zu-

' ein einfach und kostengünstig herstellbares

4. Übungsgeschoß nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Drallbremsflächen (4,8) über mindestens ca. V3 der Länge der zylindrischen Außenfläche des Mittelstücks (2) erstrecken.

5. Übungsgeschoß nach Anspruch 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Srmflächen (6) der Rippen (4) oder die hinteren Szmflächen (9) der Nuten (8) abgeschrägt ausgebildet sind.

6. Übungsgeschoß nach Anspruch 2, dadur± gekennzeichnet, daß die Rippen (4) an einem aus^echselbaren Ring (7) einstückig ausgebildet sind. o=r am zylindrischen Mittelteil (2) befestigt ist

Die Erfindung betrifft ein drallstabilisiertes Ubiingsgeschoß mit einer konischen Geschoßspitze, eine~ Mittelstück mit zylindrischer Außenfläche, einem HeckteSL und einer im Bereich des Mittelstücks angeordneten Bremseinrichtung zur Verringerung der Schußweite, bestehend aus einer Anzahl von radial abstehenden Bremsflächen.

Für militärische Übungszwecke wird die normale, scharfe Munition im allgemeinen aus ökonomsehea Gründen durch spezielle Übungsmunition ersetz". Eine derartige Übungsmunition hat dann häufig eine einfachere Konstruktion als die normale, scharfe Munition, um die Abfeuerkosten zu verringern. Um das irüitärische Personal unter im wesentlichen normalen Arceuerbedingungen üben zu lassen, ist es wichtig, daß die ballistischen Eigenschaften der Übungsmunition im -»esentlichen denen der jeweils zu ersetzenden scharfen Munition entsprechen. Das heißt jedoch auch, daß die militärischen Übungen auf sehr großen Übungsgelänöen abgehalten werden müssen, und daß vergleichsweise große Flächen abgeriegelt werden müssen, um ein Abfeuern zu erlauben.

Konsequenterweise wurde kürzlich ein neuer Typ von Übungsgeschossen vorgeschlagen, die bis zn einem vorbestimmten Abfeuerabstand die gleichen ballistischen Eigenschaften wie die jeweilige scharfe Moiition aufweisen, verglichen mit der normalen scharfen Munition aber eine wesentlich verringerte Reichweite äaben. Der Vorteil bei der Verwendung des neuen Übirtgsgeschoßtyps liegt darin, daß diese Munition realistische gründe,

Übungsgeschoß zu schaffen, bei dem die Reichweite wirksam auf einen einheitlichen, auch bei unterschiedlichen Abschußwinkeln wenig streuenden Wert begrenzt, die übrigen Flugeigenschaften des Geschosses bis zum Erreichen dieser Reichweite aber nur wenig beeinflußt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Übungsgeschoß der eingangs genannten Art dadurch gelöst daß die Bremsflächen als parallel zur Geschoßachse verlaufende, starre Drallbremsflächen ausgebildet sind. Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen dieser Lösung sind in den Unteransprüchen angegeben. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Bremsflächen wird nicht die Fluggeschwindigkeit des Geschosses, sondern sein Drall gebremst Wenn die Rotationsgeschwindigkeit des Geschosses unter einen kritischen Wert fällt wird das Geschoß schlagartig in seiner Flugbahn instabil, so daß es kippt und von diesem Zeitpunkt an stark gebremst wird. Bis zu diesem Zeitpunkt hat das Geschoß aber weitgehend dieselben Flugeigenschaften wie ein entsprechendes Geschoß ohne Bremsflächen. Die Lage des Instabilitätspunktes, und damit auch die erzielte Reichweite, streuen auch bei unterschiedlichen Abschußbedingungen nur sehr wenig. Da die Bremsflächen am Geschoß starr ausgebildet sind, können sie mit sehr einfachen und kostengünstigen Mitteln realisiert werden.

Es ist zwar aus DE-PS 16 78 197 ein Übungsgeschoß bekannt bei dem eine Reichweitenbegrenzung durch Drallbremsung bewirkt wird. Dieses bekannte Übungsgeschoß hat mehrere in seiner Geschoßspitze ausgebildete Kanäle, in denen ein Luftstrom derart ausgebildet ist daß er dem Geschoß einen Drehimpuls entgegengesetzt zu seiner Rotationsrichtung verleiht Die Ausbildung dieser Kanäle in der Geschoßspitze ist aber kompliziert und teuer und verändern in unerwünschter Weise die ballistischen Eigenschaften des Geschosses bis zum Erreichen der verkürzten Reichweite. Auch ist es schwierig, das Geschoß für verschiedene Reichweiten zu verändern.

_ Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Ubungsgeschosses besteht darin, daß die Reichweite sehr einfach durch Anbringung der Bremsflächen im vorderen, mittleren oder hinteren Bereich des Mittelstücks verändert und sehr genau eingestellt werden kann.

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Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 drei verschiedene Beispiele für aerodynamische Flächen in Form von Rippen am zylindrischen mittleren Teil; und

F i g. 2 eine alternative Ausführungsform, bei der die aerodynamischen Flächen durch Nuten in der zylindrischen Fläche gebildet sind.

Der in den Figuren gezeigte Geschoßkörper ist ein Beispiel für eine zweckmäßige Geschoßform und ist für to die verschiedenen Ausführungsformen im wesentlichen identisch, und besteht aus einer konischen Geschoßspitze 1, einem zylindrischen mittleren Teil (»Mittelstück«) 2 und einem Heck- oder Schwanzteil 3. Das Geschoß ist dazu bestimmt, mittels eines separaten Führungsringes oder Treibspiegels (nicht dargestellt) abgefeuert zu werden, und ist daher mit einem Heckteil mit Nuten für dessen Anbringung versehen. Für ein vollkalibriges Geschoß kann der Heckteil eine andere Form aufweisen.

An dem zylindrischen mittleren Teil 2 sind vier Rippen oder Flossen 4 symmetrisch über den Umfang des Geschoßkörpers, jedoch in drei verschiedenen axialen Stellungen angeordnet: im vorderen Bereich (F i g. a), in der Mitte (F i g. b) bzw. im hinteren Bereich (F i g. c) des zylindrischen Teils 2. Die Rippen sind axial und parallel zur Symmetrieachse 5 des Geschosses ausgerichtet, und stehen radial an der Oberfläche des symmetrischen Teils 2 vor. In axialer Richtung erstrecken sich die Rippen über ungefähr ein Drittel der Länge des zylindrischen Teils 2 und in ihrer radialen Richtung erstrecken sie sich über ungefähr ein Fünftel des Radius des zylindrischen Teils 2. Aus aerodynamischen Gründen sind die vorderen Endflächen 6 der Rippen so abgeschrägt, daß sie mit der Symmetrieachse 5 des Geschosses ungefähr einen Winkel von 45° bilden und weiterhin sind die Kanten dieser Endflächen mit ungefähr 45° bearbeitet so daß die Rippe eine scharfe vordere Kante hat.

Die Rotationsgeschwindigkeit, die dem Geschoß beim Verlassen des Geschützlaufes gegeben ist, wird durch die Bremswirkung der Seitenflächen der Rippen infolge des Luftwiderstandes verringert. Wenn die Rotation so weit reduziert worden ist, daß die Rotationsgeschwindigkeit einen spezifischen, kritischen Wert erreicht hat, ist das Geschoß nicht mehr stabil, sondern kippt oder schwenkt, was zu einem merklichen und plötzlichen Ansteigen des Luftwiderstandes für das Geschoß führt, so daß auch seine Vorwärtsbewegung in der Geschoßbahn gebremst wird. Dies führt seinerseits verglichen mit normaler, scharfer Munition zu einer merklichen Verringerung der maximalen Feuerreichweite. Durch Verändern der Größe der Rippen, d. h. ihrer radialen und axialen Ausdehnung, sowie ihrer axialen Position, ist es möglich, diese Instabilität gleich nach dem vorhandenen Zielabstand eintreten zu lassen.

Verglichen mit bisherigen Geschoßtypen mit Kanälen oder Flächen, zum Ablenken eines axialen Luftstromes, stellt dieser neue Geschoßtyp eine einfachere Konstruktion dar. Die Grundform des Geschoßkörpers wird aufrechterhalten. Jede der Rippen kann an dem zylindrischen mittleren Teil 2 angeordnet sein, aber alternativ können diese auch an einem austauschbaren Ring angeordnet sein, der auf den zylindrischen Teil 2 aufgeschraubt wird. Die zuletzt genannte Alternative wird dann bevorzugt, wenn mehrere auswechselbare Ringe mit verschiedenen Rippenformen in Anpassung an verschiedene Feuerreichweiten verwendet werden sollen. Ein derartiger Ring 7 ist in der Fi g. la angegeben, und in diesem Fall ist der Ring in einer entsprechenden Aussparung an der zylindrischen Fläche des mittleren Teils 2 angeordnet.

In der F i g. 2 ist ein Beispiel für eine alternative Ausführungsform dargestellt, bei der die aerodynamischen Flächen zum Bremsen der Rotationsgeschwindigkeiten des Geschosses durch Nuten 8 im zylindrischen mittleren Teil 2 gebildet sind. Entsprechend den Rippen oder Flossen gemäß der F i g. 1 sind auch die Nuten 8 symmetrisch entlang dem Umfang des Geschoßkörpers verteilt, und die Lage, Tiefe und axiale Erstreckung können leicht an die gewünschte Bremswirkung angepaßt werden. Wenn die Nuten 8 sich nicht über die gesamte axiale Länge des zylindrischen mittleren Teils erstrekken, ist das rückwärtige Ende 9 der Nut aus aerodynamischen Gründen vorzugsweise im Winkel von 45° zur Symmetrieachse des Geschosses abgeschrägt.

Die in der F i g. 2 dargestellte Ausführungsform kann sowohl für unterkalibrige als auch für vollkalibrige Geschosse verwendet werden, die Ausführungsform gemäß der F i g. 1 mit den Rippen kann jedoch nur für unterkalibrige Geschosse verwendet werden. Unterkalibrige Geschosse werden mit getrennten Treibspiegeln oder Führungsringen versehen, und die Rippen bzw. Nuten des mittleren Teils können dann als Halterung für den Treibspiegel verwendet werden.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele begrenzt, sondern kann innerhalb des Schutzumfanges der Patentansprüche variiert werden. Beispielsweise wurden vier symmetrisch verteilte Rippen dargestellt. Selbstverständlich können auch eine andere Anzahl Rippen verwendet werden, falls dies zweckmäßig ist. Weiterhin können dier jeweiligen Rippen und Nuten eine axiale Ausdehnung aufweisen, die der Länge des zylindrischen mittleren Teils 2 entspricht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

32 Ol 629 Patentansprüche:

1. Drallstabilisiertes Übungsgeschoß mit einer konischen Geschoßspitze, einem Mittelstück mit zylindrischer Außenfläche, einem Heckteil, und einer im Bereich des Mittelstücks angeordneten Breoseinrichtung zur Verringerung der Schußweite, bestehend aus einer Anzahl von radial abstehenden Bremsflächen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsflächen als parallel zur Gescho5iehse verlaufende, starre Drallbremsflächen (4, 8) abgebildet sind.

2. Übungsgeschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drallbremsflächen als rsrre Rippen (4) an der zylindrischen Außenfläche des Mittelstücks (2) ausgebildet sind.

3. Übungsgeschoß nach Anspruch 1, dadurcc gekennzeichnet, daß die Drallbremsflächen als Nuten

militärische Übungen auf wesentlich kleinerem Übungsgelände als bisher zuläßt.

Ein Übungsgeschoß der eingangs genannten Art ist aus DE-OS 28 56 859 bekannt Bei diesem Übungsgeschoß sind die Bremsflächen als durch die Zentrifugalkraft abspreizbare Bremsflügel ausgebildet, die in abgespreizter Stellung den Luftwiderstand des Geschosses erhöhen und dadurch dessen Reichweite begrenzen. Die abspreizbare Anbringung der Bremsflügel am Geschoß ist konstruktiv aufwendig und teuer. Außerdem ist nachteilig, daß das Übungsgeschoß wegen der bereits beim Mündungsaustritt einsetzenden Bremswirkung nicht die gleichen Flugeigenschaften wie ein entsprechendes scharfes Geschoß aufweist Es wird somit nicht nur, wie erwünscht, die Reichweite, sondern auch die Flugbahn selbst verändert, was unerwünscht ist Ferner führt die Verringerung der Reichweite durch Erhöhung des Luftwiderstandes des Geschosses zu einer starken Streuung der erzielten Reichweiten, insbesondere bei unter-