DE3501649A1 - COMBAT HEAD WITH RADIATING TAPERED CONE INLAY - Google Patents
COMBAT HEAD WITH RADIATING TAPERED CONE INLAYInfo
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Description
Fg/krFg / kr
Die Erfindung betrifft einen Gefechtskopf gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 oder 4.The invention relates to a warhead according to the preamble of claim 1 or 4.
Solche Gefechtsköpfe sind aus der DE-PS 27 41 984 bekannt. Dort soll die unsymmetrisch auf die Ausbildung der Einlage sich auswirkende Sprengladung sicherstellen, dafi such unter Emfjüß eir.rr definierten aerodynamischen Queranströmung die Partikel des aus der Einlage umgeformten Strahles sich nicht in voneinander abweichende Flugbahnen auffächern, sondern trotz der strömungsdynamischen Ausbreitungsstörungen mit einer möglichst ideal-engen Bündelung in die Panzerung des Zielobjektes eindringen.Such warheads are known from DE-PS 27 41 984. there is intended to ensure that the explosive charge, which has an asymmetrical effect on the formation of the insert, is defined under Emfjüß eir.rr aerodynamic cross-flow, the particles of the beam formed from the insert do not move into trajectories that deviate from one another fan out, but despite the flow dynamic expansion disturbances penetrate into the armor of the target object with a bundle that is as ideally close as possible.
Aus der DE-PS 30 10 917 ist es bekannt, zeitlich vor der Ausbildung eines Haupt-Strahles eine Hilfseinlage zu einem räumlich dagegen versetzten Hilfsstrahl umzuformen, der Abwehrmttel am Ziel 'insbesondere in Form von aktiven Panzerungen) auslösen und dadurch bis zum Eintreffen des Hauptstrahles schon unwirksam gemacht haben soll. Aus der DE.AS 20 08 157 ist es bekannt, zur Depotsicherung eine Strahlausbildung dadurch zu vermeiden, daß die Einlage mechanisch von der Sprengladung abgehoben und aus der Gefechtskopf-Längsachse verschoben wird, so lange der Gefechtskopf noch nicht scharfgestellt ist.From DE-PS 30 10 917 it is known in time before the training a main ray an auxiliary insert to a spatially against it to reshape the displaced auxiliary beam, the defense against the target 'in particular in the form of active armor) and is said to have made it ineffective by the time the main beam arrives. the end from DE.AS 20 08 157 it is known to use a jet design to secure the depot thereby avoiding that the insert mechanically lifted off the explosive charge and displaced from the warhead longitudinal axis as long as the warhead is not armed.
Der erfindungsgemäßen Aufgabenstellung liegt die Erkenntnis zugrunde, 5 daß an sich bsi strahlbildenden Hohlladungs-Gefechtsköpfen stets angestrebt wird, die Partikel aus der umgeformten Einlage zu einem möglichst dünnen Strahl zu bündeln; dessen Gefechtswirkung im ZielobjektThe task according to the invention is based on the knowledge 5 that in itself bsi beam-forming shaped charge warheads always the aim is to bundle the particles from the reshaped insert into a beam that is as thin as possible; its combat effect in the target object
BADBATH
aber aufgrund geringer Energieumsetzung doch vergleichsweise gering ist, wenn (zumal bei großem Gefechtskopf-Kaliber und bei relativweicher Zieiobjekt-Panzerungj bereits die schnellsten, also zuerst auf die Panzerung auftreffenden Partikel zu einer Zielobjekt-Perforation führen, durch die die nachfolgenden, etwas langsameren Strahl-Partikel - praktisch ohne Abgabe ihrer kinetischen Energie in das Zielobjekt mehr oder weniger ungehindert hindurchtreten können.but comparatively low due to the low energy conversion is, if (especially with a large warhead caliber and with relatively soft target armor) already the fastest, i.e. first Particles hitting the armor lead to a target object perforation through which the following, somewhat slower beam particles - Can pass through more or less unhindered practically without releasing their kinetic energy into the target object.
Aus diesen Überlegungen heraus liegt der Erfindung die Aufgabe zugründe, eine Wirkungsverbesserung von (insbesondere gegen nur halbhart gepanzerte Zielobjekte eingesetzten} Hohlladungs-Gefechtsköpfen sicherzustellen; mit der Zusatzaufgabe, solche Desonders wirksam gegen halbharte Ziele einsetzbaren Gefechtskopfe bedarfspeise aber auch gegen Zielobjekte mit härterer Panzerung effektiv einsetzen zu können.Based on these considerations, the invention is based on the task of an improvement in the effectiveness of (especially against only half-hard armored targets deployed} shaped charge warheads to ensure; with the additional task of making such particularly effective However, warheads that can be used against semi-hard targets need food Can also be used effectively against target objects with harder armor.
Die erfindungsgemäße Aufgabe tniird im wesentlichen dadurch gelöst, daß gattungsgemäße Hohlladungs-Gefechtsköpfe gemäß den Kennzeichnungsnrierkmalen der Ansprüche 1 oder & zur Anwendung gelangen.The object according to the invention is essentially achieved by that generic shaped charge warheads according to the identification markings of claims 1 or & apply.
Nach der Erfindung wird also gerade von der sonst stets angestrebten, möglichst engen Bündelungen aller Einlagen-Partikel in einem einzigen Strahl Abstand genommen und stattdessen der Umform-Mechanismus der Einlage derart abgewandelt, daß unterschiedliche Massen (und damit unterschiedliche Abgangsgeschwindigkeiten) aufweisende Einlagen-Partikel in voneinander abweichenden, insgesamt also einen gedehnten Schwerpunktsbereich beschreibenden, Teilstrahlrichtungen eines aufgefächerten Gesamt-Strahles abgeschleudert werden und demzurfolge nacheinander und nebeneinander auf die Panzerung des Zielobjektes auftreffen.According to the invention, it is precisely from the otherwise always sought The closest possible bundling of all deposit particles in a single beam and instead the deformation mechanism of the Insert modified in such a way that insert particles have different masses (and thus different exit speeds) in deviating partial beam directions of a fanned-out one, that is overall describing a stretched focal area Total beam are thrown off and thus one after the other and hit the armor of the target object side by side.
Dadurch erbringen die nacheinander eintreffenden Partikel in der halbweichen Panzerung des Zielobjektes nebeneinanderliegende Einschlagwirkungen; d.h. sie reißen eine entsprechend gedehnte (längliche) Öffnung auf, die der massereichere aber langsamere Stößel aus der Einlagen-Restmasse leicht durchdringen kann, um seine Bewegungsenergie hinter der äußeren Panzerung des Zielobjektes in eine entsprechend wirksame Druckwelle umzusetzen. βΛΓ, ~As a result, the particles arriving one after the other produce impact effects lying next to one another in the semi-soft armor of the target object; ie they tear open a correspondingly stretched (elongated) opening, which the massive but slower pusher can easily penetrate from the residual mass of the deposits in order to convert its kinetic energy behind the outer armor of the target object into a correspondingly effective pressure wave. βΛΓ , ~
Diese Richtungsverteilung der Partikel zur Ausbildung eines aufgefächerten 5trahles kann z.B. durch eine im Gefechtskopf zentrischsymmetrisch ausgelöste Detonationswellenfront bei dagegen geneigten Einlagen-Achsen oder durch eine konzentrische Spitzkegel-Einlage mit exzentrischer Anzündung der Umformungs-Sprengladung !Oder durch eine Kombination beider Maßnahmen) realisiert werden; wobei es stets besonders zweckmäßig ist, bestimmte zentrisch bzw. exzentrisch angeordnete Anzündelemente einzeln oder in Kombination anwählen zu können, um je nach der gegebenen Geometrie und Anordnung der strahlbildenden Einlage unterschiedlich starke Auffächerungen der abgehenden Partikel unterschiedlicher Massen (in Anpassung an die Panzerungshärte des zu bekämpfenden Zielobjektes^ vorgeben zu können.This directional distribution of the particles to form a fanned out 5 beam can e.g. be caused by a detonation wave front triggered centrically symmetrically in the warhead at inclined Inlay axes or a concentric conical insert with eccentric ignition of the deforming explosive charge! Or through a combination of both measures) can be implemented; it is always particularly expedient to use certain centrically or eccentrically arranged To be able to select ignition elements individually or in combination, depending on the given geometry and arrangement of the beam-forming Inlay of differently strong fanning of the outgoing particles of different masses (in adaptation to the armor hardness of the to be able to specify target object to be combated ^.
Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale
und vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen
und aus nachstehender Beschreibung zweier in der Zeichnung unter Beschränkung auf das Wesentliche stark abstrahiert und nicht ganz
maßstabsgerecht dargestellter bevorzugter Realisierungsbeispiele
zur erfindungsgemäßen Lösung.
20Additional alternatives and developments as well as further features and advantages of the invention emerge from the further claims and from the following description of two preferred implementation examples for the solution according to the invention, which are highly abstracted in the drawing with restriction to the essentials and are not shown entirely to scale.
20th
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 In Seitenansicht einen Gefechtskopf mit aus mehrerenFig. 1 A side view of a warhead with several
Abschnitten zusammengefügter Hohlladungs-Einlage, die unterschiedliche Spitzkegel-Winkel und gegenSections of joined shaped charge insert that have different pointed cone angles and against
einander geneigte Kegelachsen aufweisen, undhave mutually inclined cone axes, and
Fig. 2 entsprechend Fig. 1 einen Gefechtskopf mit mehreren, auch exzentrisch zur Kegelachse einer konzentrischFIG. 2, corresponding to FIG. 1, shows a warhead with several, also eccentric to the cone axis, one concentric
angeordneten Einlage angeordneten und über eine Umschalteinrichtung anwählbaren Anzündelementen.arranged insert and selectable via a switching device ignition elements.
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Die in der Zeichnung im Axial-Längsschnitt skizzierten Gefechtsköpfe weisen innerhalb einer zylindrischen Einfassung 2 eine Sprengladung 3, mit rückwärtig angeordnetem Anzündelement 4, hinter einer konzentrisch in der Einfassung 2 angeordneten Spitzkegel-Einiage 5 auf, wie es als solches für panzerbrechende Hohlladungs-Munition bekannt ist; weshalb hier auf die Möglichkeiten zur Verbringung solcher Gefechtsköpfe 1 an ein zu bekämpfendes Zielobjekt und auf die Mittel zur wirkungsoptimierten Zündansteuerung des Anzündelementes 4 'in geeignetem Abstand vor dem Zielobjekt) nicht näher eingegangen zu werden braucht.The warheads sketched in the drawing in axial longitudinal section have within a cylindrical enclosure 2 an explosive charge 3, with a rearwardly arranged ignition element 4, behind a concentric in the enclosure 2 arranged pointed cone insert 5, as it is known as such for armor-piercing shaped charge ammunition; which is why here on the possibilities for moving such warheads 1 to a target object to be combated and on the means for effect-optimized ignition control of the ignition element 4 'at a suitable distance in front of the target object) need not be discussed in more detail.
LJm im Interesse günstigerer Gefechtswirkung insbesondere bei halbhart gepanzerter- Zielobjekten - worauf unten im Zusammenhang mit Fig. noch näher eingegangen wird - mit der Zündung der Sprengladung 3 keinen allein in der Längs- und Wirkachse 6 des Gefechtskopfes 1 Konzentrierten, aus der Sprer.gstoff-Umformung der Einlage 5 hervorgehenden dünnen Partikel-Strahl, sondern einen verschwenkt-aufgefächerten Strahl 7 hervorzurufen, befindet sich beim Ausführungsteispiel gemäß Fig. 1 vor der Spitzkegel-Einlage 5 zusätzlich wenigstens eine Hohlkegelstumpf-Einlage 8 größeren Kegel-Öf^nungswinkels und mit gegen die Längsachse 6 des Gefechtskopfes 1 verschwenkter Kegelachse 9. Beim zeichnerisch skizzierten Ausführungsbeispiel ist davor noch vorgesehen, die Hohlkegelstumpf-Einlage 8 übergehen zu lassen in eine weitere Hohlkegelstumpf-Einlage 8' mit noch größerem Kegelöffnungswinkel und weiter verschwenkter Kegelachse 9'.LJm in the interest of a more favorable combat effect, especially with semi-hard armored target objects - as indicated below in connection with Fig. will be discussed in more detail - with the ignition of the explosive charge 3 none concentrated solely in the longitudinal and effective axis 6 of the warhead 1, resulting from the Sprer.gstoff deformation of the insert 5 thin particle beam, but a swiveled-fanned one Generating ray 7 is in the execution example 1 in front of the tapered insert 5 additionally at least a hollow truncated cone insert 8 larger cone opening angle and with a cone axis pivoted against the longitudinal axis 6 of the warhead 1 9. In the exemplary embodiment sketched in the drawing, provision is made beforehand to allow the hollow truncated cone insert 8 to pass over into another hollow truncated cone insert 8 'with an even larger cone opening angle and further pivoted cone axis 9 '.
Diese einzelnen Achsen 6, 9, 91 entsprechen etwa den Abgangsrichtungen der einzelnen Teil-Strahlen des aufgefächerten Bündel-Strahles 7, wie in der Zeichnung veranschaulicht.These individual axes 6, 9, 9 1 correspond approximately to the departure directions of the individual partial beams of the fanned out bundle beam 7, as illustrated in the drawing.
Eine vom Anzündelement 4 konzentrisch um die Spitzkegel-Achse 6 sich in der Sprengladung 3 ausbildende Detonationswellenfront 10 führt bei der symmetrisch zur Längsachse 6 angeordneten Einlage 5 zu einem in Richtung dieser Gefechtskopf-Längsachse 6 abgehenden Partikel-Teilstrahl; wobei in der Zeichnung nicht näher berücksichtigt ist, daß diese Abgangsrichtung auf dem Wege der Einlagen-Partikel zum Zielobjekt (aufgrund von Umwelt-Querströmungseinflüssen) in der Regel nicht ganz beibehalten bleibt.One of the ignition element 4 concentrically around the conical axis 6 Detonation wave front 10 forming in the explosive charge 3 leads to the insert 5 arranged symmetrically to the longitudinal axis 6 to an outgoing particle partial beam in the direction of this warhead longitudinal axis 6; not taken into account in the drawing is that this departure direction on the way of the deposit particles to the target object (due to environmental cross-flow influences) in usually not retained entirely.
BADBATH
Die von Anzündelementen 4 bzw. 4' ausgehende und weiter fort schrei ter.de Detonationswellenfront 10 bewirkt danach die Umformung der Hohlkegelstumpf-Einlage 8 mit zur Längsachse 6 geneigter Kegelachse 9, mit der Folge entsprechend verschwenkten Abgangswinkels der diesbezüglichen Strahlen-Partikel 11. Je stärker die Einlage-Achse 9' gegenüber der Ausbreitungs- Richtung der Detonationswellenfront IQ geneigt ist, desto stärker weicht die Abgangsrichtung des Partikel-Strahles von dieser ab.The starting from ignition elements 4 or 4 'and continue schrei ter.de Detonation wave front 10 then causes the deformation of the hollow truncated cone insert 8 with the conical axis 9 inclined to the longitudinal axis 6, with the result that the outlet angle in this regard is correspondingly pivoted Radiation particles 11. The more the insert axis 9 'is inclined with respect to the direction of propagation of the detonation wave front IQ is, the more the departure direction of the particle beam deviates from this.
In Fig. 2 ist die Wirkung des Gefechtskopfes i in einem relativweich gepanzerten Zie3ob.ie.kt 12 berücksichtigt, das in gewissem Abstande vor einer Innenwandung 13 eine Panzerplatte 14 trägt. Die normalerweise bei selchen strahl- oder stachelbildender, Hohllsd-jr.gs-Gefechtsköpfen 1 symetrisch angestrebten Abgänge-Gegebenheiten bewirken, daß die Spitzkegel-Finlage 5 zu einem in der Wirk- und Längsachse 6 abgeschleuderten, sehr dünnen Partikel-Strahl umgeformt wird; der bekanntlich im wesentlichen aus Einlagenmaterial-Partikeln 11 sehr hoher Abgangsgeschwindigkeit besteht, gefolgt von einem massereicheren aber dagegen recht langsamen, aus der Restmasse der Einlage 5 geformten Stößel 15 'wie etwa in der DE-OS 33 01 148 näher erläutert).In Fig. 2 the action of the warhead i is relatively soft armored Zie3ob.ie.kt 12 takes into account that to a certain extent Spacings in front of an inner wall 13 an armor plate 14 carries. the usually with these ray- or spike-forming, Hohllsd-jr.gs warheads 1 cause symmetrically desired exit conditions, that the pointed cone fin 5 becomes one in the active and longitudinal axis 6 thrown off, very thin particle beam is reshaped; which, as is well known, consists essentially of insert material particles 11 there is a high rate of departure, followed by a more massive one but, on the other hand, quite slow, formed from the residual mass of the insert 5 Plunger 15 'as explained in more detail in DE-OS 33 01 148).
Der hinsichtlich seiner Energiekonzentration hochgezüchtete, im Durchmesser nur einige Millimeter starke, auf die Längsachse 6 konzentrierte Partikel-Strahl kann die Panzerplatte 14 und die Innenwandung des Zielobjektes 12 durchbohren.The one that is highly bred in terms of its energy concentration, only a few millimeters in diameter and concentrated on the longitudinal axis 6 The particle beam can pierce the armor plate 14 and the inner wall of the target object 12.
Wenn dabei hinter der Innenwand 13 nicht gerade beispielsweise ein Munitionsmagazin getroffen und dadurch gezündet wird, ist die Wirkung im Zielobjekt 12 jedoch gering, weil der Strahl lediglich dünne Perforationen 16 hervorruft.If not just one example behind the inner wall 13 Ammunition magazine is hit and thereby ignited, is the effect in the target object 12, however, because the beam only causes thin perforations 16.
...6... 6
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
Dagegen führt ein aufgefächerter Strahl 7 insbesondere bei halbweichen Panzerungen bzw. bei großkalibrigen Gefechtsköpfen 1 zu einer wirkungsvolleren Energieumsetzung irr, Zielobjekt 12. Denn die nun massereicheren und dadurch langsameren Partikel 11 treten nun nicht mehr praktisch ungehindert direkt durch eine von schnelleren Partikeln 11 schon freigelegte Perforation 16 hindurch; sondern die nacheinander das Zielobjekt 12 erreichenden Partikel 11 treffen nebeneinander auf und öffnen, aufgrund dieser gestaffelten Wirkungs-V'erteilung, ein schlitzförmiges Langloch 17 in der äußeren Panzerplatte 14.On the other hand, a fanned out beam 7 leads, in particular in the case of semi-soft ones Armoring or, in the case of large-caliber warheads 1, to a more effective energy conversion. Irr, target object 12. Because the more massive ones and thus slower particles 11 no longer occur in practice unhindered directly through a perforation 16 already exposed by faster particles 11; but one after the other Particles 11 reaching target object 12 impinge next to one another and open due to this staggered distribution of effects slot-shaped elongated hole 17 in the outer armor plate 14.
Der aufgefächerte Strahl 7 führt also zu einer wesentlich wirkungsvolleren Energieumsetzung der gesamten aus der ursprünglichen Einlage umgeformten Masse, verglichen mit der Wirkung eines konzentrierten Strahles, im halbweich gepanzerten Zielobjekt 12.The fanned out beam 7 thus leads to a much more effective one Energy conversion of the entire mass formed from the original insert, compared to the effect of a concentrated one Beam, in the semi-soft armored target object 12.
Entsprechend dem Wirkmechanismus nach Fig. 1 findet auch nach Fig. wieder eine richtungsmäßige Auffächerung der einzelnen mit unterschiedlichen Abgangsgeschwindigkeiten auf das Zielot-jekt 12 geschleuderten Partikel 11 dadurch statt, daß die von der Sprengladung 3 auf die Einlage 5 einwirkende Detonationswellenfront 10 nicht konzentrisch zur Kegel-Achse 6, sondern exzentrisch einwirkt. Nach Fig. 2 ist dabei nicht eine gemäß Fig. 1 aus unterschiedlichen Kegelachsen 6,9,9' zusammengesetzte Einlage 5-8-8' vorgesehen, sondern nur die herkömmlicherweise konzentrisch zur Einfassungs-Längsachse 6 eingebaute hohle Spitzkegel-Einlage 5. Hinter der Sprengladung 3 ist wieder wenigstens ein Anzündelement 4' exzentrisch zu deren Längsachse 6 angeordnet, um die hiergegen geneigt wirkende Detonationswellenfront 10 hervorzurufen. According to the mechanism of action according to FIG. 1, according to FIG. again a directional diversification of the individual with different Departure speeds on the target 12 thrown Particles 11 instead of the fact that the detonation wave front 10 acting on the insert 5 by the explosive charge 3 is not concentric to the cone axis 6, but acts eccentrically. According to FIG. 2, there is not one according to FIG. 1 composed of different cone axes 6,9,9 ' composite insert 5-8-8 'provided, but only the conventionally built-in concentric to the longitudinal axis 6 of the enclosure Pointed cone insert 5. Behind the explosive charge 3, at least one ignition element 4 'is again arranged eccentrically to its longitudinal axis 6, in order to cause the detonation wave front 10 acting at an incline against this.
......
badbath
Um je nach der Härte ihrer Panzerung unterschisdliche Zielobjekte 12 möglichst wirksam zu bekämpfen, kann - wie in Fig. 2 symbolisch zusätzlich berücksichtigt - vorgesehen sein, mittels einer Umschalteinrichtung 18 vor dem Start bzw. Abschuß des Gefechtskopfes 1 eine Auswahl zwischen unterschiedlich bezüglich der Längsachse 6 gelegenen Anzündelementen 4/4' vorzunehmen. Dabei kann vorgesehen sein, nur eines von mehreren oder eine Kombination von gegeneinander versetzten Anzündelementen 4/4' anzusteuern und daduruch die Auffächerung des Strahles 7 aus richtungsmäßig gegeneinander versetzt abgehenden Partikeln 11 qualitativ vorzugeben. Bei dieser Umschslteinrichtung 18 kann es sich um einen manuell zu betätigenden Wahlschalter (vergleichbar der manuell vorgebbaren Zündverzögerungszeit bei Zeitzünder-Munition) handeln; oder aber um eine elektronische Schalteinrichtung, die (ähnlich beispielsweise der bekannten induktiven Informationseinspeisung von Zündzeitpunkt-Verzögerungsinformationen beim Abschuß von Geschossen aus Waffenrohren) über ein, z.B. an die Abschußeinrichtung angekoppeltes, Steuergerät (in der Zeichnung nicht berücksichtigt) nach Maßgabe des geradezu bekämpfenden Zielobjektes 12 beeinflußt wird.According to the hardness of their armor, different target objects 12 To combat it as effectively as possible can - as also symbolically taken into account in FIG. 2 - be provided by means of a switchover device 18 before the start or firing of the warhead 1, a choice between differently located with respect to the longitudinal axis 6 Make ignition elements 4/4 '. It can be provided that only one of several or a combination of mutually offset To control ignition elements 4/4 'and thereby the fanning out of the beam 7 from outgoing directions offset from one another Specify particles 11 qualitatively. At this transfer facility 18 it can be a manually operated selector switch (comparable the manually predeterminable ignition delay time for time fuse ammunition); or an electronic switchgear, the (similar, for example, to the well-known inductive information feed of ignition timing delay information when firing projectiles from weapon barrels) via, e.g. to the launching device coupled, control device (not taken into account in the drawing) according to the target object to be fighting 12 is influenced.
BAD ORIGJNALBAD ORIGJNAL
Claims (5)
Q^ dadurch gekennzeichnet,the geometry of the warhead (1) propagating detonation rocket front (10),
Q ^ characterized by
10is pivoted.
10
dadurch gekennzeichnet,3. Warhead according to claim 1 or 2,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,4. Warhead (1) with a beam-forming pointed cone insert (5) in front of an explosive charge (3) for a detonation wave front (10) that propagates asymmetrically in relation to the geometry of the warhead (1),
characterized,
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