DE3401736C1 - Gefechtskopf zur Bekämpfung von Flugzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gefechtskopf zur Bekämpfung von Flugzeugen und dergleichen Fluglielen mit zwei innerhalb einer vorgegebenen Zeitdifferenz zündbaren Splitter-Wirkteilen.

Die Tanksektionen eines Flugzeuges sind bei integraler Bauweise ein hervorragender Schutz gegenüber der Splitterwirkung von normalen Spliltcrgel'echisköpl'en. Brennstoff mit einer Schichlslürke von lediglich 0,3—0,6 m wird nämlich im allgemeinen selbst von relativ großen Splittern mit hoher Geschwindigkeit nicht mehr durchschlagen.

Um trotzdem beim Treffen derartiger Tanksektionen eine Wirkung zu erzielen, werden sehr große massereiche Splitter verwendet, die dann mit einer starken hydraulischen Schockwirkung einmal die Außenwand des Tanks aufreißen und zum anderen eventuell durch Verbiegung der Innenwände anliegende Strukturen beschädigen, beispielsweise die Steuerstangen des Leitwerks.

Massereiche und schnelle Splitter bedingen jedoch entweder sehr große Gefechtsköpfe oder die Trefferwahrscheinlichkeit ist wegen der geringen Anzahl der Splitter des Gefechtskopfs gering.

Ein Gefechtskopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist bereits bekannt (DE-OS 23 37 690). Dabei wird das erste Wirkteil durch den halbkugelförmig ausgebildeten Geschoßkopf gebildet und das zweite Wirkteil durch den sich daran unmittelbar anschließenden zylindrischen Hauptabschnitt des Gefechtskopfs. Jeder der beiden Wirkteile besteht dabei aus einer mit Splittern belegten Sprengladung, wobei eine Sprengladung mit einer Zündübertragerladung versehen und mit der anderen Sprengladung über Zündkanäle verbunden ist. In dem Hauptabschnitt befindet sich ferner ein Sauerstoffträger.

Durch die Detonation des ersten Wirkteils wird dabei ein sich halbkugelförmig ausbreitender Splitterschauer erzeugt, der die Tanksektionen bzw. Brennstoffleitungen beschädigen soll. Hierdurch wird jedoch der zur Entflammung erforderliche Sauerstoff verdrängt. Ober die Zündkanäle soll nun innerhalb von einer Zehntel Sekunde das zweite Wirkteil gezündet werden, wodurch der Sauerstoff freigesetzt und zusammen mit den glühenden Splittern des zweiten Wirkteils den Brennstoff entzünden soll.

Durch die sich unmittelbar aneinander anschließenden, durch Zündkanäle miteinander verbundenen Sprengladungen läßt sich jedoch bei dem bekannten Gefechtskopf nicht einmal eine zeitliche Verzögerung der Detonation der beiden Wirkteile von 100 μ5 erreichen, geschweige denn von etwa 'Λο Sekunde. Mit anderen Worten, die Wirkung, die mit dem bekannten Gefechtskopf erzielt werden soll, läßt sich nicht realisieren. Auch sind Gcfcchtsköpfc für Bodenziele bekannt, die in zwei konzentrischen Lagen Splitter unterschiedlicher Größe aufweisen, wobei die äußere Splitterlage für Matcrialziele und die innere Spliticrlage mit den kleineren Splittern für Weichziele bestimmt ist (vgl. z. B. DE-OS 28 07 280 oder DE-OS 14 53 828). Zwischen der äußeren und der inneren Splitterlage kann sich dabei zusätzlich eine SprengstofFschicht befinden (DE-OS 28 07 280).

Werden derartige Gefechtsköpfe zur Bekämpfung von Flugzeugen verwendet, dann starten sowohl die kleinen wie die großen Splitter in erster Näherung mit der gleichen Geschwindigkeit bei der Detonation der Sprengladung. Die großen Splitter werden jedoch in der Luft weniger stark abgebremst als die kleinen Splitter, so daß in der Luft eine Trennung zwischen großen und kleinen Splittern in Abhängigkeit von der Entfernung zwischen dem Gefechtskopf und dem Ziel eintritt. D. h. die Wirksamkeit des Gefechtskopfs ist einmal von der Entfernung des Gefechtskopfs zum Ziel und ferner von dem herrschenden Luftdruck, d. h. der Höhe des Einsatzortes, abhängig. Aus diesem Grunde sind derartige Gefechtsköpfe zur Bekämpfung von Luftzielen ungeeignet.

Gleiches gilt, wenn gemäß der Dl-OS 28 07 280 /.wischen den beiden Splitterlagen eine zusätzliche Sprcngstoffschicht vorgesehen ist. Bei der Detonation des Gefcchlskopfcs wird dann auch diese Sprcngsuiffschichi zur Detonation gebracht, so daß die Splitter der äußeren Lage eine höhere Beschleunigung als die Splitter der inneren Lage erfahren. Dadurch erhalten die Splitter beider Lagen von vöfneherein unterschiedliche Geschwindigkeiten. Dies hat zur Folge, daß wiederum in Abhängigkeit des Abstands zwischen Gefechtskopf und Ziel unterschiedliche Zeitdifferenzen zwischen dem

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Auftreffen der Splitter der äußeren und der Splitter der inneren Lage erhalten werden.

Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, liegt die Aufgabe zugrunde, einen Splittergefechtskopf bereitzustellen, der die Tanksektionen eines Flugzeuges sicher durchschlägt.

Mit dem erfindungsgemäßen Gefechtskopf ist es möglich, die Splitter in einem vorgegebenen optimalen zeitlichen Abstand nacheinander im gleichen Bereich der Tankstruktur des Flugzeugs auftreffen zu lassen. Hierbei werden von den Splittern des zuerst gezündeten Wirkieils Kavitationsblasen in dem Brennstoff erzeugt, die bei einer Splittergeschwindigkeit von 1000 m/ sek und mehr relativ groß sind. Die Splitter des zweiten Wirkteils können nun relativ ungehindert durch diese Kavitationsblasen hindurchtreten und damit unmittelbar die Innenstruktur, also z. B. das Triebwerk treffen. Dabei ist durch den »Taylor-Winkel« sichergestellt, daß eine gewisse Streuung der Splitter der zuerst gezündeten Ladung erfolgt, so daß im Flugbereich der Splitter der zuletzt gezündeten Ladung Kavitationsblasen auftreten.

Während bei dem vorstehend geschilderten Gefechtskopf mit in konzentrischen Lagen angeordneten Splittern sich unterschiedliche Zeitdifferenzen zwischen dem Auftreffen der Splitter der ersten Lage und der Splitter der zweiten Lage in Abhängigkeit von der Entfernung zwischen Gefechtskopf und Ziel ergeben, ist bei dem erfindungsgemäßen Gefechtskopf die Zeitdifferenz des Auftreffens der Splitter der beiden Wirkteile auf das Ziel im wesentlichen unabhängig von der Entfernung zwischen Gefechtskopf und Ziel. Da die beiden Wüktei-Ie ferner vorzugsweise gleich aufgebaut und symmetrisch gegenüber einander angeordnet sind, sind auch die Splitterabgangsgeschwindigkeiten und die Splitterabgangsrichtungen gleich. Dies bedeutet, daß von Beginn der Detonation an die Zeitdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Splitterfolge konstant und optimal gegen die Zielstruklur ausgelegt sein kann. Die beiden Wirkteile können Splitter jeweils unterschiedlicher Größe aufweisen. Z. B. kann das erste Wirkteil viele kleine Splitter aufweisen, um in dem Brennstoff eine Gischt zu erzeugen, die durch Überlagerung der Hydraulik-Schockwellen der einzelnen Splitter besonders stark ausgebildet sein kann. Aufgrund der relativ geringen Dichte der Gischt können dann die relativ großen Splitter des zweiten Wirkteils durch die Gischt hindurchtreten und tiefer liegende Strukturen erreichen.

Es ist aber a.ich möglich, die Spütter des ersten Wirkteils relativ groß auszubilden. Auf diese Weise werden zwar relativ wenige, jedoch entsprechend große Kavitationsblasen im Brennstoff erzeugt. Damit die Splitter des zweiten Wirkteils mit hoher Wahrscheinlichkeit in die so erzeugten Kavitationsblasen treffen, sind sie relativ klein und zahlreich.

Wesentlich bei dem erfindungsgemäßen Gefechtskopf ist, daß die Zwischenschicht zwischen den beiden Wirkteilen so ausgebildet ist, daß die Stoß- und Blastwelle des zuerst detonierenden Wirkteils so stark gedämpft wird, daß das andere Wirkteil durch die Stoß- und Blastwelle des zuerst detonierenden Wirkteils innerhalb der vorgegebenen Zeitdifferenz nicht in seiner Wirksamkeit beeinträchtigt wird.

Je länger diese Zeitdifferenz sein soll, umso größer muß der Abstand sein, mit dem die Zwischenschicht die beiden Wirkteile voneinander trennt. Eine Zeitdifferenz von 100 bis 1000 μβ ist im allgemeinen ausreichend, wobei der Bereich von 300 bis 500 μβ besonders interessant ist D. h. bei dem erfindungsgemäßen Gefechtskopf ist diese Zeitdifferenz viel kleiner als diejenige, die beim Gegenstand der DE-OS 23 37 690 vorliegen muß, weshalb die Dicke der Zwischenschicht auf ein vertretbares Maß beschränkt werden kann.

Nachstehend ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gefechtskopfs anhand der Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur in stark schematischer Wiedergabe einen Schnitt durch den Gefechts-

lü kopf zeigt

Der Gefechtskopf G besteht aus einem ersten Wirkteil 1 und einem zweiten Wirkteil 2, die durch eine Zwischenschicht 3 voneinander getrennt sind.

Jedes Wirkteil 1 bzw. 2 weist eine Sprengladung 4 bzw. 5 auf, die am Außenumfang jeweils mit einer Splitterhülle 6 bzw. 7 belegt ist Weiterhin ist jedes Wirkteil ί und 2 mit einer Zündübertragerladung 8 bzw. 9 und am von der Zwischenschicht 3 abgewandten Ende mit einem Boden 10 bzw. It versehen.

Beide Wirkteile 1 und 2 sind identisch aufgebaut, abgesehen von der Größe der Splitter der Hüllen 6 und 7, die, wie vorstehend erläutert, bei der einen Splitterhülle 6 anders sein kann als bei der anderen Splitterhülle 7.
In der Zwischenschicht 3 ist die Zündvorrichtung untergebracht Ferner kann in ihr eine Sicherungseinrichtung und ein Kommandorechner vorgesehen sein.

Vorzugsweise werden die beiden Wirkteile 1 und 2 getrennt über sogenannte elektrische explosive Elemente (electric explosive devices) angesteuert. Dadurch ist die Zeitdifferenz zwischen der Detonation der beiden Wirkteile 1 und 2 frei wählbar, d. h. sie kann dem Zieltyp angepaßt werden, z. B. erst kurz vor dem Abschuß. Auch ist es dann sogar möglich, die Zeitdifferenz erst während des Anflugs auf das Flugzeug zu optimieren,

z. B. durch einen Reliefsensor als Annäherungssensor, der die elektrischen explosiven Elemente ansteuert.

In der Zeichnung sind die beiden Wirkteile 1 und 2 spiegelsymmetrisch dargestellt. Sie können jedoch stattdessen auch hintereinander angeordnet sein, d. h.

die Zündübertragerladung eines Wirkteils ist an dem von der Zwischenschicht abgewandten Ende der Sprengladung vorgesehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

34 Ol Patentansprüche:

1. Gefechtskopf zur Bekämpfung von Tanksektionen in integraler Bauweise aufweisenden Flugzeugen und dergleichen Flugzielen mit zwei innerhalb einer vorgegebenen Zeitdifferenz zündbaren Splitter-Wirkteilen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Wirkteilen (1 und 2) eine Zwischenschicht (3) vorgesehen ist, deren Material die Stoß- und Blastwelle des zuerst detonierenden Wirkteils (1 bzw. 2) so dämpft, daß das andere Wirkteil (2 bzw. 1) durch die Stoß- und Blastwelle des zuerst detonierenden Wirkteils (1 bzw. 2) innerhalb der vorgegebenen Zeildifferenz in seiner Wirksamkeit nicht beeinträchtigt wird, wobei die Splitter des zuerst detonierenden Wirkteils (1 bzw. 2) im Brennstoff der getroffenen Tanksektionen Kavitationsblasen erzeugen und die Zeitdifferenz auf die zur Bildung der Kavitationsblasen erforderliche Zeitdauer abgestimmt ist

2. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zwischenschicht (3) die Zündvorrichtung für die beiden Wirkteile (1 und 2) enthalten ist.

3. Gefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdifferenz, innerhalb der die beiden Wirkteile (1 und 2) zündbar sind, 100 bis 1000 \ls beträgt.

4. Gefechtskopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wirkteile (1 und 2) über elektrische explosive Elemente ansteuerbar sind.

5. Gefechtskopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleicher Splitierabgangsrichlung und Spliltcranfangsgcschwindigkeil der beiden Wirkteile (1 und 2) die beiden Wirkteile (1 und 2) gleich ausgebildet und symmetrisch zu der sich quer zur Gefechtskopflängsachse erstreckenden Mittelebene der Zwischenschicht 3 angeordnet sind.

6. Gefechtkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Splitter des einen Wirkteils (1 bzw. 2) eine andere Größe als die Splitter des anderen Wirkteils (2 bzw. 1) aufweisen.