DE3424867C1

DE3424867C1 - Hohlladung mit einer Hülle aus Faserverbundwerkstoff

Info

Publication number: DE3424867C1
Application number: DE19843424867
Authority: DE
Inventors: Christian Dr. 8899 Aresing Klee; Klaus Dr. 8898 Schrobenhausen Thoma
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1984-07-06
Filing date: 1984-07-06
Publication date: 1985-08-29

Description

Patentansprüche: 1. Hohlladung mit einer Hülle aus Faserverbundwerkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern (4) des Faserverbundwerkstoffs in Ebenen verlaufen, die zur Symmetrieachse der Auskleidung (2) senkrecht bzw. durch diese verlaufen.
2. Hohlladung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern (4) in Umfangsrichtung der Hülle (1) oder in Längsrichtung der Hülle (1) verlaufen.
3. Hohlladung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserverbundwerkstoff zusätzlich Kurzfasern (5) enthält, die zumindest teilweise senkrecht zu den langen Fasern (4) verlaufen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Hohlladung mit einer Hülle aus Faserverbundwerkstoff.
Die Hülle einer Hohlladung hat im wesentlichen zwei Funktionen. Zum einen stellt sie die Verpackung für den Sprengstoff dar und zum anderen dient sie zur Abstützung bei der Beschleunigung der Ladung, d. h. zur Aufnahme der Spannung in Umfangsrichtung.
Durch den Einsatz von insbesondere glasfaserverstärktem Kunststoff als Hüllenmaterial ist eine erhebliche Gewichtseinsparung gegenüber Metallhullen erzielbar. Bei der Detonation reißt die Hülle einer Hohlladung. Aus diesen Rissen treten Schwaden und es kommt zu einer nicht-rotationssymmetrischen Druckverteilung an der Auskleidung der Hohlladung. Dies hat zur Folge, daß die Auskleidung nicht mehr über ihren gesamten Umfang mit gleichmäßigem Druck beaufschlagt wird und damit eine entsprechende Beeinträchtigung der Stachelbildung, also der Leistung der Hohlladung, auftritt Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Hülle aus Faserverbundwerkstoff zu erreichen, daß die Auskleidung bei Detonation der Hohlladung über ihren gesamten Umfang mit einem gleichmäßigen Druck beaufschlagt wird Im Gegensatz zu einem Faserverbundwerkstoff, bei dem die langen Fasern zur Aufnahme einer möglichst großen Spannung sich mit einem Winkel von z. B. 90" kreuzen, wird erfindungsgemäß ein Reißen der Hülle bewußt angestrebt, allerdings im Gegensatz zu dem Kunststoff mit sich kreuzenden langen Fasern und einer dadurch erzeugten anisotropen Festigkeit mit einem undefinierten Reißen der Hülle, ein Reißen der Hülle an Stellen, die in Ebenen verlaufen, die zur Symmetrieachse der Auskleidung senkrecht bzw. durch diese verlaufen.
Dies wird durch die Anordnung der langen Fasern erreicht, die parallel zueinander und in Ebenen verlaufen, die zur Symmetrieachse der Auskleidung senkrecht bzw. durch diese verlaufen, wobei sie durch den parallelen Verlauf zueinander nur eine relativ geringe Scherbeanspruchung in den zum Faserverlauf parallelen Ebenen aufzunehmen in der Lage sind.
Die Schwächung der Hülle in diesen Ebenen läßt sich dann durch Kurzfasern im Verbundwerkstoff steuern, die zu den langen Fasern zumindest teilweise senkrecht verlaufen.
Bei Anordnung der langen Fasern in Umfangsrich- tung zerreißt die Hülle also gewissermaßen in einzelne Ringe und bei einer Faseranordnung in Längsrichtung der Hülle in einzelne Streifen.
Unter langen Fasern sind dabei Fasern zu verstehen, deren Länge zumindest dem Außenumfang der Hülle bzw. bei Anordnung der Fasern in Axialrichtung der Hohlladung der Länge der Hülle in Axialrichtung entspricht Im allgemeinen werden jedoch Endlosfasern verwendet Unter Kurzfasern sind Fasern mit einer Länge von weniger als 0,1 mm bis zu 1 cm zu verstehen.
Die Herstellung der Hülle mit in Umfangsrichtung verlaufenden langen Fasern kann dabei nach der üblichen Wickeltechnik für zylindrische Hohlkörper erfolgen. Die quer zu den langen Fasern verlaufenden Kurzfasern müssen möglichst gleichmäßig in der Matrix verteilt sein, wobei dem Kunststoff die Kurzfasern zugesetzt werden, bevor damit die langen Fasern getränkt werden oder während des Wickelns.
Nachstehend ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert, deren einzige Figur eine Hohlladung in perspektivischer und stark schematischer Wiedergabe zeigt.

Claims

Die Hohlladung weist eine Hülle 1 auf, in der eine trichterförmige Auskleidung 2 und die Sprengladung angeordnet sind. Mit 3 ist der Zündverstärker bezeichnet Die Hülle 2 der Hohlladung besteht aus faserverstärktem Kunststoff und zwar sind in die Kunststoffmatrix lange Fasern 4 und kurze Fasern 5 eingebettet Die langen Fasern 4 verlaufen dabei in Umfangsrichtung der Hülle 1 und die kurzen Fasern 5 senkrecht zu den langen Fasern 4, d. h. in Axialrichtung der Hülle 1.