DE3310253C1 - Charge chain composed of a plurality of charges arranged in succession - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Be­ schleunigen eines Projektils gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus der DE-PS 10 98 855 ist ein aus einer Rohrwaffe abzu­ feuerndes Geschoß bekannt, mit dem eine mitbeschleunigte Zusatzkartuschhülse verbunden ist. Die Kartuschhülse weist mehrere axial hintereinander angeordnete Zusatz­ treibladungen auf, die voneinander durch Trennwände ge­ trennt sind. Die Zusatztreibladungen werden durch die unmittelbar vorausgehende Treibladung durch Aufreißen der dazwischenliegenden Trennwand gezündet. Durch mehrere derartige Zusatztreibladungen kann der Gasdruck in dem Rohr der Rohrwaffe während der gesamten Beschleunigungs­ strecke konstant auf etwa Maximaldruck gehalten werden. Bei üblichen Rohrwaffen steigt der Druck zunächst sehr rasch an und fällt anschließend über die gesamte Be­ schleunigungsstrecke ab. Durch die Zusatzkartuschhülse kann die Abgangsgeschwindigkeit des Geschosses aus dem Rohr gegenüber herkömmlichen Rohrwaffen wesentlich er­ höht werden. Hierdurch wird die Reichweite und auch die Durchschlagskraft des Geschosses erhöht.

Von jeher besteht in der militärischen Technik das Problem der Erreichung höherer Projektilgeschwindigkei­ ten zum Durchdringen stärkerer Panzerungen.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, durch eine einfache und sinnvolle Anordnung mehrerer hinter­ einander angeordneter gerichteter Ladungen die Anfangsge­ schwindigkeit des Projektils zu erhöhen, um so die Wirkung des Projektiles gegenüber herkömmlichen Vorrich­ tungen zu verbessern.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kenn­ zeichnenden Teil des ersten Patentanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Es ist zwar aus der DE-AS 21 03 708 bekannt, mit einer Belegung versehene Treibladungen als Ladungskette auszu­ bilden. Die Zielsetzung bei dieser Ladungskette ist je­ doch, durch den Abstand zwischen den einzelnen Ladungen eine zuverlässige Sperrwirkung im Falle einer Fremd­ initiierung zu gewährleisten. Es ist nicht daran gedacht und liegt auch nicht nahe, eine derartige Ladungskette zum Beschleunigen eines Projektiles, d. h. zur Erhöhung dessen Anfangsgeschwindigkeit heranzuziehen.

Gemäß der Erfindung werden kaskadenartig mehrere P-Ladun­ gen vorgesehen, wobei die Masse der zur Projektilbildung führenden Belegung dieser P-Ladung etwa der Masse der unmittelbar nachfolgenden P-Ladung entspricht und vor­ zugsweise größer als diese ist. Der Abstand der einzelnen Ladungen ist so gewählt, daß sich das aus der Belegung ausbildende Projektil beim Aufschlag auf die unmittelbar nachfolgende P-Ladung annähernd ihre Maximalgeschwindig­ keit erreicht hat. Die Zündung der nachfolgenden P-Ladung erfolgt unmittelbar durch den Aufschlag bzw. durch die dem Projektil vorauslaufende Stoßwelle. Das auf die nachfolgende P-Ladung auftreffende Projektil hat hierbei die typische Pilz- bzw. Tellergestalt und wirkt somit auf die nachfolgende P-Ladung wie ein Druckkolben. Die Geschwindigkeit dieses "Druckkolbens" wird der nachfol­ genden P-Ladung mitgeteilt, die entsprechend den Gewichts­ verhältnissen und sonstigen Parametern bereits eine Anfangsgeschwindigkeit erhält. Durch mehrere derartige Kaskadenstufen kann die letzte P-Ladung bzw. das von dieser ausgeschleuderte Projektil eine hohe Anfangs­ geschwindigkeit bis etwa 6 km/sec erhalten. Mit einer solchen Geschwindig­ keit können alle praktisch eingesetzten Panzerungen durch­ schlagen werden.

In einem idealisierten System einer vollelastischen Stoß­ kaskade z. B. aus vier P-Ladungen, deren Gesamtmassen sich sukzessive um den Faktor 3 verringern, ergibt sich nach drei Stößen als Endgeschwindigkeit der abschließenden P- Ladung bzw. deren Projektiles etwa die 3,4fache Geschwin­ digkeit der anstoßenden ersten P-Ladung. Man könnte damit ein Vierstufensystem erzielen, dessen erste P-Ladung 4 kg wiegt und eine Anfangsgeschwindigkeit von 1,5 km/sec auf­ weist. Reduziert sich das Gewicht der jeweils nachfolgenden P-Ladungen um den Faktor 3, so könnte am Ausgang dieser Kaskadenladung eine Masse von etwa 100 g mit einer Ge­ schwindigkeit von etwa 5,5 km/sec ausgetrieben werden. Aufgrund der bei den Stößen auftretenden Umsetzung von kinetischer Energie in Wärmeenergie wird dieses ideale Ergebnis natürlich nicht erreicht werden. Man kann jedoch durch sinnvolle Ein- und Zwischenschaltung und Explosiv- bzw. Detonationsstufen in die Stoßvorgänge und durch Ein­ beziehen zusätzlicher Impulsübertragungs- bzw. Dämpfungs- oder Verdämmungsglieder das Ergebnis merklich verbessern. Hierbei kann der Verlust an kinetischer Energie kompen­ siert bzw. überkompensiert werden. Durch Zwischenlagen komprimierter Sprengstoff- bzw. Treibsatzschwaden können auch zu hohe Stoßbelastungen verhindert werden. Diese Maß­ nahmen können noch durch geeignet eingestellte Zündzeit­ punkte bzw. Zündmechanismen der aufeinanderfolgenden La­ dungen, außerdem durch Optimierung der Abstände und der Formgebung der Belegungen unterstützt werden. Demnach soll mit der Lösung angestrebt werden, den zwischen den einzelnen Stufen sich aufgrund der chemischen Reaktion der Treibsätze bzw. Explosivstoffe und den Kolbenwirkungen der auftreffenden Projektilmassen sich einstellenden Kam­ merdruck möglichst lange an den zulässigen oberen Grenzen zu halten. Die durch die Restgeschwindigkeit der stos­ senden Projektilmassen relativ lang andauernde unter­ stützende Kolben- und Impulsübertragungswirksamkeit über die Reaktionsgase der Sprengladungen ist ein wesentlicher Faktor für die Funktionstüchtigkeit der Kaskadenladung.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unter­ ansprüchen hervor. In der nachfolgenden Beschreibung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbei­ spielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den zehn Figuren sind jeweils schematisch Querschnitte durch eine Ladungskette gemäß der Erfindung dargestellt. In den Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Elemente durch die gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet, denen jeweils eine der Figurennummer entsprechende Zahl beigefügt ist.

In Fig. 1 ist eine dreistufige Kaskadenladung aus drei P-Ladungen 1-1, 2-1, 3-1 dargestellt. Die drei P-Ladungen sind in einem Rohr 4-1 gelagert, das auf der Innenseite mit einem Dämpfungsmaterial 5-1 ausgekleidet ist, um Über­ zündungen durch Stoßwellen entgegenzuwirken.

Die erste P-Ladung 1-1 weist auf ihrer Rückseite eine Ver­ dämmung 6-1 aus hartem Metall auf, an die sich eine Spreng­ ladung 7-1 aus hochexplosivem Sprengstoff anschließt. Auf der Vorderseite weist die Ladung eine trichterförmige Aus­ nehmung mit einem stumpfen Trichterwinkel auf. Diese Aus­ nehmung ist mit einer Belegung 8-1 aus Metall ausgekleidet. In die Verdämmung 6-1 auf der Rückseite der P-Ladung ist eine Zündpille 9-1 eingearbeitet, die über Zündkabel 10-1 gezündet werden kann. Die Zündpille 9-1 zündet eine Über­ tragungsladung 11-1 z. B. aus gepreßtem Tetryl, die ihrer­ seits zur Zündung der Ladung 7-1 dient.

An die Belegung 8-1 der ersten P-Ladung 1-1 schließt sich ein an der Innenwand des Rohrs 4-1 anliegender Abstands­ ring 12-1 an, auf dem sich die zweite P-Ladung 2-1 mit einer rückwärtigen Verdämmung 13-1 abstützt. Die zweite P-Ladung 2-1 ist im wesentlichen gleich aufgebaut wie die erste P-Ladung, weist jedoch keine Zündpille und kein Zündkabel auf. Diese P-Ladung besteht demnach aus einem hochexplosiven Sprengstoff 14-1 mit einer trichterförmigen Belegung 15-1 sowie einer gepreßten Übertragungsladung 16-1.

Die dritte P-Ladung 3-1 liegt an einem Abstandsring 17-1 an und besteht wiederum aus einer rückwärtigen Verdämmung 18-1, einer Ladung 19-1 aus hochexplosivem Sprengstoff und einer trichterförmigen Belegung 20-1.

Das Gewicht der Belegung 8-1 der ersten P-Ladung ist um einen bestimmten Faktor größer als das Gesamtgewicht der nachfolgenden P-Ladung 2-1 inklusive deren Verdämmung 13-1 und Belegung 15-1. Die Belegung 15-1 dieser zweiten P-La­ dung 2-1 ist ihrerseits um einen bestimmten Faktor größer als das Gesamtgewicht der nachfolgenden P-Ladung 3-1 in­ klusive deren Verdämmung 18-1 und Belegung 19-1. Dieser Faktor kann experimentell bestimmt werden; er braucht für die einzelnen Stufen nicht gleich zu sein. Der durch die Abstandsringe 12-1 und 17-1 bestimmte Abstand zwischen den Belegungen und den Verdämmungen zweier aufeinanderfolgen­ der Stufen ist etwas geringer als der zur Erreichung der maximalen Geschwindigkeit der jeweiligen Belegung erforder­ liche Weg. Die Belegung jeder Stufe soll beim Aufschlag auf die folgende Verdämmung bereits gut ausgebildet sein und die typische Form eines flachen Pilzkopfes bzw. Tellers etc. aufweisen. Die Belegung wirkt demnach wie ein Hammer bzw. Kolben, die Verdämmung der nachfolgenden Stufe wie ein Amboß.

Wird die erste P-Ladung 1-1 gezündet, so formt sich aus der Belegung 8-1 ein kolbenartiges Projektil, das mit einer bestimmten Geschwindigkeit auf die als Amboß wirkende Ver­ dämmung 13-1 der zweiten P-Ladung aufschlägt. Durch diesen Aufschlag wird die Übertragungsladung aus gepreßtem Tetryl gezündet und zündet ihrerseits die Ladung 14-1. Durch den Aufschlag wird die zweite P-Ladung 2-1 weiter beschleunigt, die Belegung 15-1 bildet sich als kolbenförmiges Projektil in Art eines Ambosses aus und schlägt auf die Verdämmung 8-1 der dritten P-Ladung 3-1. Die Ladung 19-1 dieser dritten P-Ladung 3-1 wird allein durch den Aufschlag ge­ zündet; die Belegung 20-1 bildet ein Projektil mit hoher Anfangsgeschwindigkeit, mit dem eine Panzerbewehrung durchschlagen wird. Das Rohr 4-1 des Ausführungsbeispiels dient nicht als Lauf wie bei einer Rohrwaffe, sondern quasi als Außendämmung, um auch die Sprengstoffgase auszunutzen.

Die Beschleunigung der jeweils nachfolgenden Ladung inner­ halb der Kaskade erfolgt durch Impulsübertragung, direkte Kolbenwirkung und auch Detonationswirkung. Hierdurch er­ gibt sich eine gegenseitige Verstärkung durch hohen Druck und schließlich eine hohe Geschwindigkeit der jeweils nach­ folgenden P-Belegung, so daß am Ausgang ein Projektil mit gegenüber einer Einzelstufe signifikant erhöhter Ge­ schwindigkeit zur Verfügung steht. Geschwindigkeiten um ca. 6 km/sec können mit drei bis vier Stufen erzielt wer­ den.

In Fig. 2 ist eine Ladungskette aus zwei P-Ladungen 1-2 und 2-2 dargestellt, die in einem als Außenverdämmung dienenden Rohr 4-2 angeordnet sind. Die Innenwand des Rohrs ist mit einem Dämpfungsmaterial 5-2 ausgerüstet. Die erste P-Ladung 1-2 weist wiederum eine rückwärtige Verdämmung 6-2 mit einer Zündpille 9-2, einem Zünd­ kabel 10-2 und einer Übertragungsladung 11-2 auf, ferner eine Ladung 7-2 aus hochexplosivem Sprengstoff sowie eine trichterförmige projektilbildende Belegung 8-2. Die zweite P-Ladung 2-2 weist eine rückwärtige Verdämmung 13-2 und eine trichterförmige projektilbildende Belegung 15-2 auf. Als Abschluß dieser Ladungskette ist eine Hohlladung 21-2 vorgesehen, die eine rückwärtige Verdämmung 22-2, eine Übertragungsladung 23-2 aus gepreßtem Tetryl, eine La­ dung 24-2 aus hochexplosivem Sprengstoff sowie eine konische Belegung 25-2 aufweist.

Die Massen der einzelnen Stufen der Zündkette sowie deren gegenseitiger Abstand sind wie bei Fig. 1 bemessen. Eine signifikante Steigerung der Hohlladungsleistung kann er­ reicht werden, wenn das aufschlagende Projektil der vor­ ausgehenden P-Ladung 2-2 eine Geschwindigkeit von etwa 5 km/sec aufweist und eine Masse besitzt, welche in etwa der Masse der Hohlladung einschließlich der Belegung, der Ladung und der Verdämmung entspricht.

In Fig. 3 ist eine Ladungskette aus vier aufeinander­ folgenden P-Ladungen 1-3, 2-3, 3-3 und 26-3 dargestellt. Die P-Ladungen sind in einem Rohr 4-3 ohne Außenver­ dämmung angeordnet. Lediglich die erste P-Ladung 1-3 wird mit Hilfe einer Zündpille 9-3, eines Zündkabels 10-3 und einer Übertragungsladung 11-3 gezündet, während die nachfolgenden Stufen jeweils allein durch den Auf­ schlag der projektilbildenden Belegung gezündet werden. Die einzelnen P-Ladungen 1-3, 2-3, 3-3 und 26-3 weisen keine rückwärtige Verdämmung auf.

In Fig. 4 ist eine vierstufige Ladungskette mit vier P-Ladungen 1-4, 2-4, 3-4 und 26-4 dargestellt. Diese P- Ladungen sind in einem sich nach vorne konisch ver­ jüngenden Rohr 4-4 gelagert, wobei dieses Rohr als Außen­ dämmung dient und an seiner Innenseite mit einem Dämpfungs­ material 5-4 beschichtet ist. Die P-Ladungen weisen sämt­ liche rückwärtige Verdämmungen 6-4, 13-4, 18-4 bzw. 27-4 auf. Die erste P-Ladung wird wiederum über Zündkabel 10-4, eine Zündpille 9-4 und eine Übertragungsladung 11-4 ge­ zündet. Die zweite P-Ladung 2-4 wird durch ebenfalls eine weitere Zündpille 28-4 und eine Übertragungsladung 16-4 gezündet, während die nachfolgenden P-Ladungen 3-4 und 26-4 durch den Aufschlag bzw. den dabei auftretenden Druck des Projektiles der vorhergehenden P-Ladung ge­ zündet werden.

Durch die konische Bauweise können sowohl die optimalen Massenverhältnisse der aufeinanderfolgenden Stufen bei kürzerer Bauweise erreicht werden; ebenso kann die End­ geschwindigkeit durch Verlängerung der Hochdruckphase der einzelnen Stufen gesteigert werden. Das Rohr 4-4 wirkt in diesem Falle sozusagen als Lauf ähnlich wie bei einer Rohrwaffe. Der Teil des Rohres 4-4, der vor der ab­ schließenden P-Ladung 26-4 liegt, verjüngt sich demnach nicht mehr, sondern ist zylindrisch ausgebildet.

In Fig. 5 ist eine Ladungskette mit speziell ausgestal­ teten rückwärtigen Verdämmungen dargestellt. Diese La­ dungskette besteht aus vier P-Ladungen 1-5, 2-5, 3-5 und 26-5, die in einem als Lauf wirkenden Rohr 4-5 mit Innen­ beschichtung aus Dämpfungsmaterial 5-5 angeordnet sind. Sämtliche P-Ladungen weisen Übertragungsladungen 11-5, 16-5, 28-5 bzw. 29-5 auf, wobei die Übertragungsladung 11-5 für die erste P-Ladung 1-5 mit Hilfe von Zünd­ kabeln 10-5 und einer Zündpille 9-5 gezündet wird.

Die nachfolgenden Über­ tragungsladungen werden durch den Aufschlag der zu Projektilen ausgeformten Belegungen gezündet.

Die rückwärtigen Seiten der Verdämmungen 13-5, 18-5 bzw. 27-5 der P-Ladungen 2-5, 3-5 bzw. 26-5 sind schwach konisch ausgebildet, wobei die Kegelspitze in Wirkrich­ tung der einzelnen Ladungen zeigt. Die Wandstärke der einzelnen Belegungen 8-5′, 15-5, 20-5 bzw. 30-5 der P-La­ dungen kann zum Innenrand des Rohres 4-5 leicht abnehmen.

Hierdurch können die thermischen Stoßverluste ver­ ringert und die Kompressionswirkungen auf die gezündeten Ladungen verbessert werden. Beim Aufschlag der sich aus den Belegungen ausbildenden Projektile auf die als Amboß dienende Verdämmung der jeweils nachfolgenden P-Ladung hat die Belegung eine Form angenommen, die der rück­ wärtigen Seite der Verdämmung entspricht. Hierdurch er­ folgt eine sehr gute Impulsübertragung auf die jeweils nachfolgende P-Ladung. Die Zündung durch Aufschlag über die Übertragungsladungen z. B. aus Tetryl bzw. Aufschlag­ zünder und Übertragungsladungen schafft auch definierte Verhältnisse.

In Fig. 6 ist eine Kaskadenkanone 31-6 mit einem Lauf 4-6 gezeigt, in dem eine Ladungskette aus drei Ladungen 1-6, 2-6, 3-6 angeordnet ist. Die einzelnen Ladungen wei­ sen jeweils eine Treibladung 7-6, 14-6 bzw. 19-6 aus hochexplosivem Sprengstoff auf, die in jeweils einer Kartuschhülse 32-6, 33-6 bzw. 34-6 aufgenommen sind. Gezündet werden die einzelnen Treibladungen z. B. durch Schlagzünder 35-6, 36-6 und 37-6. Die Treibladungen wirken jeweils auf ein Projektil 38-6, 39-6 bzw. 40-6, die jeweils den gesamten freien Innenquerschnitt des Rohres 4-6 ausfüllen. Die Masse eines Projektils einer vorhergehenden Stufe ist wiederum ein zu optimierendes Vielfaches der Gesamtmasse der nachfolgenden Stufe. Üb­ licherweise wird dieser Faktor zwischen 2 und 4 liegen. Die Abstände zwischen den einzelnen Ladungen sind eben­ falls so optimiert, daß sich eine größtmögliche Impuls­ übertragung auf die nächstfolgende Ladung ergibt. Die einzelnen Projektile verlängern durch die Kolbenwirkung und die Impulsübertragungswirkung die Phase hohen Kammer­ druckes für das jeweils nachfolgende Projektil, so daß dessen Geschwindigkeit entsprechend erhöht wird.

Die in Fig. 6 dargestellte Kaskadenkanone kann je nach Bedarf und Zielsetzung wiederverwendbar sein oder eine Einschußkanone, bei der dann bei minimalem Aufwand für die Herstellung der Zerstörungsgrad beim Abschuß sehr hoch sein kann. Die Anordnung der Ladungen und Projektile muß selbstverständlich so erfolgen, daß zulässige Druck­ grenzen innerhalb des Rohres nicht überschritten werden, so daß die Treibgase nicht oder erst relativ spät in Detonation übergehen und zur Systemzerstörung führen können.

In Fig. 7 ist ein Teil einer vielstufigen Kaskadenkanone 31-7 dargestellt, wobei hier nur zwei aufeinanderfolgende Stufen 1-7, 2-7 gezeigt sind. Die Stufen weisen jeweils eine Treibladung 7-7 und 14-7 auf, die auf ein Projektil 38-7 bzw. 39-7 wirken. Die Projektile weisen jeweils einen Projektilkopf mit dem freien Innenquerschnitt des Rohres 4-7 auf, von dem ein schlankes Rückteil 41 bzw. 42 nach hinten durch die Treibladung hindurchragt. Das Rück­ teil stützt sich auf einem Zünder, z. B. einem Schlag- oder Anstichzünder 11-7 bzw. 16-7 aus gepreßtem Tetryl oder dergleichen ab. Die Treibladungen sind nach hinten jeweils durch Kappen 32-7, 33-7 ähnlich den Kartusch­ hülsen gemäß Fig. 6 abgeschlossen. Die Ausbildung der Projektile mit einem Kopf- und einem Rückteil ist vorteil­ haft, da durch diese Formgebung ein überhöhter Druck in dem Rohr vermieden werden kann. Außerdem wird hierdurch der minimale Abstand zwischen zwei Projektilköpfen beim Aufschlag begrenzt. Die Gewichte der einzelnen Stufen sind wie oben aufeinander abgestimmt.

In Fig. 8 ist ein Teil einer weiteren Kaskadenkanone 31-8 mit zwei Stufen 1-8 und 2-8 dargestellt. Die Projektile 38-8 und 39-8 der Ladungen ähneln denen in Fig. 7, je­ doch ist die Rückseite des Projektilkopfes konisch abge­ flacht. Die Rückteile 41-8 und 42-8 der Projektile ragen durch die Treibladungen 7-8, 14-8 hindurch und stützen sich auf einer Kappe 32-8, 33-8 ab. An die Kappe schließt sich eine Zwischenmasse 43-8 bzw. 44-8 ab, die den oben erwähnten rückwärtigen Verdämmungen bei den Ausführungs­ beispielen der Fig. 1 bis 5 ähnelt. Für diese Zwischen­ massen werden allerdings leichte Materialien, z. B. Kunst­ stoff, Aluminium oder verdämmte Flüssigkeit verwendet. Sie dienen dazu, die Stoßbelastungen der Projektile auf die nachfolgenden Stufen zu reduzieren.

Massen und Abstände zwischen den einzelnen Stufen sind wie oben gewählt.

In Fig. 9 ist wiederum ein Teil einer Kaskadenkanone 31-9 mit zwei Stufen 1-9 und 2-9 gezeigt. Die einzelnen Stufen weisen wiederum eine Treibladung 7-9, 14-9, eine hintere Abdeckung bzw. Hülse 32-9, 33-9 und ein den freien Innen­ querschnitt des Rohres 4-9 ausfüllendes zylinderförmiges Projektil 38-9 bzw. 39-9 auf. In den Treibladungen 7-9 und 14-9 sind flammenempfindliche Detonatoren 45-9 an­ geordnet, die direkt an der Innenwand des Rohres 4-9 anliegen. Innerhalb der Rohrwand ist ein Zündkanal 46-9 vorge­ sehen, der von diesem Detonator nach rückwärts in Rich­ tung auf die vorhergehende Stufe läuft und nach einer ge­ wissen Distanz wiederum in das Rohrinnere mündet. Diese Distanz ist so berechnet, daß beim Aufschlag des je­ weiligen Projektils auf die nächstfolgende Stufe das rück­ wärtige Ende des Zündkanals freigegeben ist, so daß in den Zündkanal die Schwaden der vorhergehenden Treibla­ dungen eintreten können und den Detonator der nachfolgen­ den Stufe zünden. Dieser Zündzeitpunkt liegt kurz vor dem Zeitpunkt, bei dem das nachfolgende Projektil auf die nächste Stufe aufschlägt. Beim Weiterflug des Projektils wird anschließend das vordere Ende des Zündkanals abge­ dichtet.

In Fig. 10 ist ein Teil einer Kaskadenkanone 31-10 ge­ zeigt, die aus mehreren ineinander eingeschobenen Rohr­ stücken 4-10, 4-10′, 4-10′′ besteht. Die einzelnen Rohr­ abschnitte haben sukzessive einen kleineren Innendurch­ messer. Die einzelnen Stufen 2-10, 3-10 - von der Stufe 1-10 ist nur das Projektil 38-10 gezeigt - sind an den Übergangsorten zwischen den einzelnen Rohrabschnitten angeordnet. Das Projektil 39-10, 40-10 der beiden hier gezeigten Stufen liegt mit seinem Projektilkopf in dem vorauslaufenden Rohrabschnitt und füllt dessen Innenquer­ schnitt aus, während sich das an dem Projektilkopf an­ schließende Rückteil 41-10, 42-10 nach rückwärts durch die Treibladung 7-10, 14-10 in den Rohrabschnitt mit größerem Innendurchmesser erstreckt. Das rückwärtige Ende der Rückteile 41-10, 42-10 ist von einer Hülse 32-10, 33-10 entsprechend den oben erwähnten Kartusch­ hülsen umgeben; die Treibladungen 7-10, 14-10 sind durch plattenförmige rückwärtige Verdämmungen 13-10, 18-10 nach hinten abgeschlossen. Trifft ein Projektil, in diesem Fall das nur teilweise gezeigte Projektil 38-10 auf die Hülse 32-10 der nachfolgenden Stufe 2-10, so wird durch hier nicht gezeigte Schlagzünder oder dergleichen die Treibladung 7-10 gezündet. Durch die Impulsübertra­ gung wird gleichzeitig das Projektil 38-10 beschleunigt und durch die Treibladung weiterbeschleunigt. Das Pro­ jektil 39-10 der letzten Stufe 3-10 - diese Stufe muß nicht die dritte Stufe, sondern kann auch eine höhere Stufe sein - ist als Endprojektil mit einem Hartmetallkern ausgebildet, so daß auch starke Panzerbewehrungen bei den hohen Endgeschwindigkeiten durchschlagen werden.

Bei Kaskadenkanonen wird die Luft in dem Zwischenraum zwischen zwei Stufen stark komprimiert. Diese Kom­ primierung kann einen positiven Effekt haben, und zwar die Aufschlagbelastung auf das nachfolgende Projektil dämpfen. Gleichzeitig wird die nachfolgende Stufe mit deren Projektil relativ weich beschleunigt, bevor die Zündung eintritt. Um die Luft nicht zu stark zu kom­ primieren, können einzelne Entlastungsbohrungen 47 durch die Rohrwand der Kanone vorgesehen werden, wie dieses in Fig. 10 gestrichelt dargestellt ist.

Claims (14)

1. Vorrichtung zum Beschleunigen eines Projektils mit Hilfe von mehreren, hinter dem Projektil hintereinander angeordneten Ladungen, die jeweils durch die vorhergehen­ de Ladung gezündet werden und auf das Projektil wirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladun­ gen jeweils mit einer Belegung (8, 15, 20) versehene projektilbildende bzw. ein Projektil aufweisende Ladungen (1, 2, 3, 26) mit etwa über den Querschnitt der jeweilig nachfolgenden Ladung reichendem Projektilquerschnitt sind, daß die Masse jedes Projektils (8, 15, 20, 30, 38, 39, 40) im Bereich der Gesamtmasse der unmittelbar nach­ folgenden Ladung liegt, und daß die Ladungen mit solchen Abständen (12, 17) hintereinander gelagert sind, daß die Projektile beim Aufschlag auf die unmittelbar folgende Ladung annähernd ihre Maximalgeschwindigkeit erreicht haben.

2. Ladungskette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse der Projektile (8, 15, 20, 38, 39) größer als die Gesamtmasse der unmittelbar nachfolgenden Ladung (2, 3, 26) ist.

3. Ladungskette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zündung nachfolgender La­ dungen (2, 3, 26, 21) durch Übertragungsladungen (16, 28, 29, 23) bzw. Schlagzünder (36, 37) erfolgt.

4. Ladungskette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Ladungen (1, 2, 3, 26) jeder Stufe auf ihrer rückwärtigen Seite eine Verdämmung (6, 13, 18, 27, 43, 44) aufweisen.

5. Ladungskette nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdämmung zumindest teilweise aus einer Flüssigkeit, wie Öl, Quecksilber, Alkohole, Wasser oder dergleichen, besteht.

6. Ladungskette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Projektile (8, 15, 20, 38, 39) und die den Projektilen zugewandten Rückseiten (13, 18, 27, 33, 34 ) der unmittelbar nachfolgenden Ladungen formmäßig aneinander angepaßt sind.

7. Ladungskette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Ladungen (1, 2, 3, 26) in einem außen verdämmten Rohr (4) angeordnet sind.

8. Ladungskette nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (4) in Wirkrichtung der Ladungen (1, 2, 3, 26) konisch zuläuft.

9. Ladungskette nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (4-4) über die vorderste Ladung (27-4) mit gleichbleibendem Querschnitt hinausgezogen ist.

10. Ladungskette nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr aus einzelnen Rohrabschnitten (4-10, 4-10′, 4-10′′) mit sukzessiver kleiner werdenden Innendurchmessern zusammengesetzt ist, und daß die Ladungen (2, 10, 3, 10) der einzelnen Stufen der Ladungskette am Übergangsbereich der Rohrabschnitte angeordnet sind.

11. Ladungskette nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (4) mit einer Innenbeschichtung aus Dämpfungsmaterial (5) ver­ sehen ist.

12. Ladungskette nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stufe (1, 2, 3) der Ladungs­ kette eine Treibladung (7-6 bis 7-10, 14-6 bis 14-10, 19-6) aufweist, die auf ein den Innenquerschnitt des Rohres (4) abdeckendes Projektil (38, 39, 40) wirkt.

13. Ladungskette nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Belegung zumindest der letzten Treibladung selbst als Kopf des Projektils (38, 39, 40) ausgebildet ist, dem sich ein nach rück­ wärts durch die Treibladung (7, 14) erstreckendes Rück­ teil (41, 42) anschließt.

14. Ladungskette nach einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündung der La­ dung (7, 14, 19) der jeweils nachfolgenden Stufe über einen Zündkanal (46) in der Rohrwand durch die Detona­ tionsgase der vorhergehenden Treibladung erfolgt.