DE3444487A1 - Flugkoerper - Google Patents

Description

Rheinmetall GmbH Düsseldorf, 29.11.1984

Akte R 948

Flugkörper

Die Erfindung betrifft einen Flugkörper nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Mit "Flugkörper" im Sinne dieser Patentanmeldung werden auch endphasengelenkte Geschosse bezeichnet , die beispiels- ^ weise durch ein Impulstriebwerk nur währendder letzten Phase des Zielanflugs zusätzlich angetrieben werden.

Neben einem Annäherungszünder, der selbst beim Verfehlen des Ziels und Vorbeiflug in hinreichender Entfernung ansprechen soll, verfugen derartige Flugkörper in der Regel auch noch über einen Aufschlagzünder, der beim Zielaufprall anspricht. Bekannte Aufschlagzünder bei Flugkörpern zur Panzerabwehr funktionieren entweder ausschließlich mechanisch ,indem, durch den Zielaufprall ausgelöst, eine Zündnadel ausgelenkt wird und dabei einen Detonator ansticht oder elektrisch,indem, durch die Aufprallenergie zunächst ein Schalter geschlossen wird, der eine mitgeführte elektrische Energiequelle mit einer elektrisch auslösbaren Sprengkapsel verbindet. Schließlich sind auch noch Aufschlagzünder bekannt, die beim Zielaufprall vermittels Deformation geeigneter Kristalle einen Spannungsstoß erzeugen, der eine elektrisch betätigbare Sprengkapsel aktiviert. Bevorzugter Anbringungsort derartiger bekannter Aufschlagzünder ist der Frontbereich des Flugkörpers, da dieser im allgemeinen zuerst mit dem Ziel in Kontakt kommt.

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Fig. 1 zeigt in schematiseher Darstellung einen Flugkörper 10 in Seitenansicht mit einem Vorderteil 11, in dem ein Suchkopf 13, 13 a, 13 b (Fig. 2, Fig. 3) angordnet ist .Der Suchkopf dient zur Zi el erfassung bzw. - Verfolgung , arbeitet im Mikrowellenbereich bzw. optischen Bereich des elektromagnetischen Spektrums und verfügt dazu über eine entsprechende Antennenanlage zum Ausstrahlen/Empfangen dieses Wellenlängenbereichs. Der Suchkopf ist von einer strömungsgünstig ausgebildeten Abdeckung 12 umgeben, die für den vom Suchkopf benutzten Wellenlängenbereich durchlässsig ist. Gemeinhin wird diese Abdeckung 12 auch als Radom bzw- IR-Dora bezeichnet. Der Annäherungszünder 14 ist im Vorderteil 11 des Flugkörpers 10 derart angeornet, daß er den Strahlengang zwischen Ziel und Suchkopf 13, 13 a, 13 b nicht stört und somit die Funktionsweise des Suchkopfs nicht beeinträchtigt.

Er umfaßt elektrische Mittel, wie bei pielsweise eine schaltbare Stromquelle zur Beaufschlagung einer in der Gefechtesladung 15 angeordneten elektrisch betätigbaren Sprengkapsel 16. Für die Schaltung der im Annäherungszünder 14 enthaltenen Stromquelle ist das Kriterium "Zielaufprall" maßgebend.

Zur Feststellung des Zielaufpralls umfaßt der Annäherungszünder 14 einen Strahlungssender 16 und einen Strahlungsempfänger 18, die innerhalb der Abdeckung 12 derart angeordnet sind, daß sie nur 'vermittels an der Innenwandung 12 a reflektierter Strahlung strahlungsmäßig gekoppelt sind.

Als Ansprechkriterium für den Aufschlagzünder 14 bei dessen Auftreffen also die im Aufschlagzünder 14 enthaltenen Stromquelle an die Sprenngkapsel 16 geschaltetet wird, dient die Unterbrechung des Strahlengangs 17 zwischen Strahlungssender und Strahlungsempfänger 18.Die Unterbrechung des Strahlengangs 17 tritt dann auf, wenn durch Zerstörung der Abdeckung 12 beim Zielaufprall die vom Strah lungssender 16 ausgehende Strahlung von der Innenfläche 12 a der Abdeckung 12 nicht mehr auf den Strahlungsempfänger 18 reflektiert werden kann. Als Strahlungssender 16 wird zweckmäßig eine Licht emittierende Halbleiterdiode (LED) oder ein Halblei-

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SndphasengelenkCe Flugkörper verfugen jedoch üb er einen Suchkopf zur Zielerfassung bzw. -Verfolgung, der im Mikrowellenbereich bzw. optischen Bereich arbeitet und der nur dann optimal funktionsfähig ist, wenn er ebenfalls im Frontbereich des Flugkörpers angeordnet wird. Die Anordnung eines herkömmlichen Aufschlagzünders in unmittelbarer Nachbarschaft eines solchen Suchkopfes würde dessen Funktionsweise beeinträchtigen und ist daher in der Regel nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen neuartigen Aufschlagzünder anzugeben, der trotz großer Zuverlässigkeit und Ansprechempfindlrchkeit die Wirkungsweise des für die Zielerfassung und —Verfolgung notwendigen Suchkopfes nicht beeinträchtigt.

Ausgehend von einem Flugkörper der gattungsgemäßen, Art wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
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Fig. 1: Die schematische Darstellung eines Flugkörpers in Seitenansicht;

Fig. 2: in vergrößerter Darstellung die Frontpartie eines Flugkörpers, teilweise im Schnitt;

Fig. 3: die vergrößerte Darstellung der Frontpartie eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Flugkörpers .

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tung 18 b an den Aufschlagzünder 14 weiter, der während des Anliegens dieses elektrischen Signals die Sprengkapsel 16 nicht aktiviert.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem der Suchkopf 13 im Mikrowellenbereich arbeitet und deshalb auch eine innerhalb der Abdeckung 12 angeordnete, in Flugrichtung geöffnete, Parabolantenne 13 a zum Empfang der von einem Ziel ausgehenden Strahlung aufweist Strahlungssender 16 und Strahlungsempfänger 18 des Aufschlagzünders 14 sind auch bei diesem Ausführungsbeispiel so angeordnet, daß sie die Funktionsweise des Suchkopfs 13, 13 a nicht stören. Der Strahlungssender 16 und Strahlungsempfänger 18 strahlungsmäßig verkoppelnde Strahlengang 17 kann, wie in Fig. 3 dargestellt, auch durch Mehrfachreflexion an der Innenwand 12 a der Abdeckung 12 erzeugt werden.

Der Annäherungszünder 14 funktioniert wie folgt: Nach Ab-' feuern des Flugkörpers 10 bzw. in geeigneter Entfernung vom Ziel wird der Strahlungssender 16 durch Anschalten an eine Betriebsstromquelle, die sich im Annäherungszünder 14 befindet, zur Strahlungsemission angeregt. Die Strahlung" wird an der inneren Oberfläche 12 a der Abdeckung 12 reflektiert und fällt - Strahlengang 17 - auf den Strahlungsempfänger 18, der bei auftreffender Strahlung ein elektrisches Signal abgibt und dieses über die Leitungsverbindung 18 b an den Annäherungszünder 14 weiterleitet. Dieser wiederum verhindert während des Anliegens des elektrischen Signals vom Strahlungsempfänger 18 das Anschalten einer Stromquelle an die Sprengkapsel 16. Beim Zielaufprall des Flugkörpers 10 wird die Abdeckung 12 zerstört und der Strahlengang 17 zwischen Strahlungssender 16 und Strahlungsempfänger 18 unterbrochen. Da demzufolge vom Strahlungsempfänger 18 kein elektrisches Signal mehr an den Aufschlagzünder 14 abgegeben wird, verbindet dieser eine nicht dargestellte Stromquelle mit der Sprengkapsel 16, die wiederum die

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terlaser eingesetzt, während als Strahlungsempfänger 18 vorteilhaft eine Halbleit er photodiode verwendet wird. Diese Bauelemente beanspruchen aufgrund ihrer geringen Abmessungen nur ein geringes Volumen im Vorderteil 11 des Flugkörpers 10 und sind zudem extrem schockfest, sodaß sie den hohen Beschleunigungsbeanspruchungen, denen der Flugkörper 10 ausgesetzt ist, standhalten können. Die Strahlungscharakteristik des Strahlungssenders 16 wird hinsichtlich ihres Frequenzbereichs so gewählt, daß der Suchkopf 13 nicht beeinträchtigt wird. Falls beispielsweise der Suchkopf 13 im Infrarotgebiet arbeitet, kann ein im sichtbaren Bereich emittierender St ra hlutigs sender 16 verwendet werden.

Fig. 2 zeigt ein erstes AusfUhrungsbeispie I des Flugkörpers, von dem hier in einem vergrößerten Maßstab im wesentliehen nur der Vorderteil 11 dargestellt ist. Der schematisch angedeutete Suchkopf 13 ist ein passiver IR-Empänger, der vom Ziel emittierte Strahlung aufnimmt und durch geeignete Steuerungsmittel, die hier nicht dargestellt sind, in der Endanflugphase den Flugkörper 10 auf das Ziel lenkt.

Strahlungssender 16 und Strahlungsempfänger 18 des Aufschlagzünders 14 sind im Randbereich des Vorderteils 11 innerhalb der Abdeckung 12 so angeordnet, daß sie die Funktionsweise des Suchkopfs 13 nicht beeinträchtigen. Der in Bezug auf die Längsachse des Flugkörpers 10 winklig angeordnete Strahlungssender 16* emittiert seine Strahlung auf die Oberfläche 12 a der Abdeckung 12 derart, daß sie von dort reflektiert wird und zwar so, daß der Strahlengang 17 Strahlungsempfänger 18 und St rahlungs sender 16 s t rah'l u.ngsmäßig koppelt. Falls die Reflektion an der inneren Oberfläche 12 a der Abdeckung 12 nicht ausreichend ist, kann in einer Weiterbildung der Erfindung die Oberfläche innerhalb eines kleinen Bereichs 12 b in geeigneter Weise verspiegelt werden, um die Reflektion zu verbessern. Der Strahlungsempfänger 18, der bei auftreffender Strahlung ein elekirisches Signal abgibt, leitet dieses vermittels der Lei-

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Gefechts1adung 15 in Funktion versetzt. Als Gefechts1adung 15 kann eine übliche Sprengstοff1adung oder auch eine Hohlladung verwendet werden.

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Claims (3)

1. RHEINMETALL GMBH Düsseldorf, den 29.11.1984

   Bs/be
   Akte R 948

   Patente*'η Sprüche

   1, Flugkörper mit einem spitzenseitig angeordneten Suchkopf und einer den Suchkopf umhüllenden Abdeckung (Radom oder IR-Dom) und einem Aufschlagzünder dadurch gekennzeichnet , daß der Aufschlagzünder (14) einen Strahlungssender (16) und einen Strahlungsempfänger (18) umfaßt, die innerhalb der Abdeckung (12) derart angeordnet sind, daß sie nur vermittels an der Innenwandung (12 a) der Abdeckung (12) reflektierter Strahlung (Strahlengang 17) strahlungsmäßig gekoppelt sind, und daß als Ansprechkriterium für die Aktivierung des Aufschlagzünders (14) die Unterbrechung des Strahlengangs (17) bei Zerstörung der Abdeckung (12) nach Zielaufprall des Flugkörpers (10) dient.
2. 2. Flugkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Auftreffstelle (12 b) der vom

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   Strah 1ungssender (16) ausgehenden Strahlung auf der inneren Oberfläche (12 a) der Abdeckung (12) reflektierend beschichtet ist.
3. 3. Flugkörper nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch

   gekennze ichnet , daß als Strahlungssender - (16¹) eine lichtemittierende Halbleiterdiode (LED) oder ein Halbleiterlaser, und daß als Strahlungsempfänger (18) eine Halb 1 eiterphotodiode vorgesehen sind. 10