DE3426547C2

DE3426547C2 -

Info

Publication number: DE3426547C2
Application number: DE19843426547
Authority: DE
Inventors: Guenter Dr. 8000 Muenchen De Stetter
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1984-07-19
Filing date: 1984-07-19
Publication date: 1987-10-22
Also published as: DE3426547A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur adaptiven Zündung eines Explosivkörpers, vorzugsweise der Nach schußladung einer Startbahnbombe, welche Aufnehmer für Beschleunigungskräfte und eine Auswerteschaltung zur Verarbeitung der Aufnehmersignale aufweist.

Startbahnbomben der genannten Art dienen dazu, die Rollbahnen von Flugplätzen durch erhebliche Beschädi gungen unbrauchbar zu machen und damit das Starten und Landen von Flugzeugen weitgehend zu verhindern. Dies wird entweder dadurch erreicht, daß die Startbahnbombe sofort beim Aufschlag detoniert, wenn die im Ziel vor gefundenen Eigenschaften des Bodens als hierfür günstig detektiert werden, oder dadurch, daß die Bombe im Un tergrund stecken bleibt und später aufgrund von Detek torsignalen auslöst.

Aus der DE-PS 31 17 675 ist eine Schaltungsanordnung zur Aktivierung eines Geschoßzünders bekannt, die ver schiedene Zielstrukturen unterscheiden und dabei leich te Störstrukturen erkennen soll. Diese Anordnung ist zur Detektion der Umweltbedingungen geeignet, die bei spielsweise bei einem Gefechtskopf bei der Annäherung an ein Ziel auftreten, nicht jedoch für die speziellen Bedingungen, denen eine Startbahnbombe bei Aufschlag ausgesetzt ist. Je nach den Eigenschaften des Unter grundes, auf den die Bombe auftrifft, tritt eine Rück sprungbewegung der Startbahnbombe auf. Durch dieses Rückspringen kann die Wirksamkeit der Waffe erheblich gemindert oder sogar gefährdet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine adaptive Zündung für einen Explosivkörper so auszubilden, daß eine sofortige Auslösung im Ziel nur im Falle einer Be wegungsumkehr des Explosivkörpers aufgrund der Rück sprungbewegung bewirkt wird, während die Zündung in al len anderen Fällen erst nach dem Ansprechen bestimmter Sensoren erfolgen soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn zeichnenden Teil des Anspruches 1 beschriebenen Merkma le gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind aus den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 2 bis 4 zu ersehen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich nung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer beispielhaften Ein richtung zur adaptiven Zündung eines Explosiv körpers,

Fig. 2 ein Diagramm der mit Hilfe der Erfindung ausge werteten Beschleunigungssignale.

In der Fig. 1 ist beispielhaft für die Erfindung ein Blockschaltbild einer Einrichtung zur adaptiven Zündung eines Explosivkörpers, vorzugsweise der Nachschußladung einer Startbahnbombe, dargestellt. Diese Einrichtung mißt während des Auftreffens und des Eindringens des Explosivkörpers auf bzw. in den Boden die auftretenden Beschleunigungen und Verzögerungen und löst die Waffe in Abhängigkeit vom Meßergebnis sofort oder verzögert aus.

Zum Verständnis der Erfindung müssen zuerst einmal die beim Aufschlag auftretenden Beschleunigungen, die in Fig. 2 dargestellt sind, erläutert werden. Beim Boden kontakt wird der Explosivkörper zunächst mit einer Be schleunigung von bis zu 10⁵ g beaufschlagt, die nach kurzer Zeit abgeklungen ist und die von den Beschleuni gungskräften, welche aufgrund der Explosion einer Bohr ladung auftreten, unterbrochen wird. Danach entsteht eine entgegengesetzt gerichtete Beschleunigung durch das Eindringen des Explosivkörpers in den Untergrund, welche bis zum Zeitpunkt t _x abklingt, an dem auch die Eigengeschwindigkeit des Explosivkörpers zu Null wird. Daraufhin erfährt der Explosivkörper eine von der Bo denbeschaffenheit abhängige Rückwärtsbeschleunigung in der Höhe von etwa -10 g, die langsam abklingt.

Im folgenden soll nun die in Fig. 1 dargestellte Zünd einrichtung näher beschrieben werden. Beim Bodenkontakt wird zuerst die Energiequelle 1, bei der es sich zum Beispiel um eine Thermalbatterie handeln kann, akti viert. Deren Energie startet dann eine Zeitverzögerung 2 mit der Verzögerungszeit t _x. Nach dem Ablauf der Zeit t _x, die etwa derjenigen Zeitspanne entspricht, in der die Eigengeschwindigkeit des Explosivkörpers et wa zu Null geworden ist und in der die sehr hohen Be schleunigungsspitzen aufgetreten sind, können die pa rallelgeschalteten Signalverarbeitungseinheiten 3, 4, 5 alle Beschleunigungen b _x auswerten, die nach dem Zeitpunkt t _x meßbar sind und die nur noch geringe Be schleunigungswerte annehmen. Das Ansprechen von nur ei ner der drei Signalverarbeitungseinheiten führt zur so fortigen Zündung 6 des Explosivkörpers.

Die Signalverarbeitungseinheit 3, der ein Schwellwert schalter 3 a nachgeschaltet ist, prüft ob die gemessene Beschleunigung b _x zunächst etwa zu Null wird und ob darauf die Signalschwelle (b _schwelle) 3 a überschrit ten wird.

Die Signalverarbeitungseinheit 4 , der ein Schwellwert schalter 4 a nachgeschaltet ist, prüft ob der Wert der ersten Ableitung nach der Zeit von der Beschleunigung b _x einen Schwellwert überschreitet.

Die dritte Signalverarbeitungseinheit 5, der ein Schwellwertschalter 5 a nachgeschaltet ist, prüft, ob das Integral der Beschleunigung b _x über der Zeit, ge messen nach dem Zeitpunkt t _x, einen Schwellwert über schreitet.

Parallel zu den Signalverarbeitungseinheiten 3, 4, 5 ist ein Zeitzünder 7 geschaltet, der nach einer vor wählbaren oder zufälligen Zeit den Explosivkörper aus löst, wenn nicht vorher das Ansprechen einer der drei Signalverarbeitungseinheiten 3, 4, 5 oder die parallel zum Zeitzünder 7 angeordnete Zündschaltung 8 zu einer Zündung geführt haben. Als Zündschaltung 8 kann gegebe nenfalls eine Logikschaltung Verwendung finden, die aufgrund der Ausgangssignale der Sensoren 9 und 10, die in Fig. 1 beispielhaft dargestellt sind, den Explosiv körper zündet. Durch die Schaltungen 7 und 8 wird die Lauerfunktion des Explosivkörpers gewährleistet, wenn dieser nicht durch eine der Signalverarbeitungseinhei ten, 3, 4, 5 sofort nach dem Aufschlag gezündet wurde.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung zur adaptiven Zündung eines Explosivkörpers liegt in der erzielbaren hohen Wirksamkeit dieser Waffe in Ab hängigkeit von den Auslösebedingungen. Falls der Explo sivkörper auf einen Untergrund aufschlägt, bei dem eine Rücksprungbewegung auftritt, wird der Explosivkörper gezündet, bevor dieser Effekt einsetzen kann. Wenn der Effekt nicht auftritt, kann der Explosivkörper in Lau erstellung äußerst wirksam eingesetzt werden.

Claims

1. Einrichtung zur adaptiven Zündung eines Explo sivkörpers, vorzugsweise der Nachschußladung einer Startbahnbombe, welche Aufnehmer für Beschleunigungs kräfte und eine Auswerteschaltung zur Verarbeitung der Aufnehmersignale aufweist, dadurch gekenn zeichnet,
daß bei Bodenkontakt der Startbahnbombe nach dem Ablauf einer wählbaren Verzögerungszeit t _x(2) mindestens eine der folgenden Signalverarbeitungseinheiten (3, 4, 5) aktiviert und mit dem Ausgangssignal b _x eines Be schleunigungsmessers beaufschlagt wird und im Falle des Ansprechens von mindestens einer der Signalverarbei tungseinheiten (3, 4, 5) aufgrund des Überschreitens einer einstellbaren Signalschwelle (3 a, 4 a, 5 a) die Zündung (6) des Explosivkörpers ausgelöst wird,
wobei die erste Signalverarbeitungseinheit (3) zuerst prüft, ob die gemessene Beschleunigung b _x nach der Verzögerungszeit t _x (2) etwa zu Null wird und ob dar auf eine Signalschwelle b _Schwelle (3 a) überschritten wird,
und wobei die zweite Signalverarbeitungseinheit (4) prüft, ob die erste Ableitung nach der Zeit von der Be schleunigung b _x nach der Verzögerungszeit t _x eine Signalschwelle (4 a) überschreitet,
und wobei die dritte Signalverarbeitungseinheit (5) prüft, ob das Integral der Beschleunigung b _x über der Zeit t nach Ablauf der Verzögerungszeit t _x eine Sig nalschwelle (5 a) überschreitet,
und wobei mittels des Bodenkontaktes mindestens eine der Zündschaltungen (7, 8) startbar ist, die parallel zu der Serienschaltung, bestehend aus der Zeitverzöge rung (2) und der Parallelschaltung der Signalverarbei tungseinheiten (3, 4, 5), angeordnet sind.

2. Einrichtung zur adaptiven Zündung eines Explo sivkörpers nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß durch den Bodenkontakt eine Energiequelle (1) aktivierbar ist.

3. Einrichtung zur adaptiven Zündung eines Explo sivkörpers nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Zündschaltung (8) aufgrund der Ausgangssignale von mindestens einem der Sensoren (9, 10), die auf bestimmte Umweltbedingungen ansprechen, den Explosivkörper zündet.

4. Einrichtung zur adaptiven Zündung eines Explo sivkörpers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß bei der Ver wendung von mehr als einer der Signalverarbeitungsein heiten (3, 4, 5) die Ausgangssignale der Signalschwel len (3 a, 4 a, 5 a) über Gatter verknüpfbar sind.