DE3636719C2 - Stabilisierungseinrichtung für eine Unterwasserwaffe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stabilisierungseinrichtung für eine Unterwas­ serwaffe nach dem Anspruch 1.

Aus der DE 33 29 700 A1 ist eine Stabilisierungseinrichtung bekannt, bei der eine Unterwasserwaffe nach ihrem Ausstoßen durch zum Teil des gesamten Spreizwin­ kels abspreizbare Beine in der Luft und im Wasser stabilisiert wird. Als Antrieb für die ausstellbaren Beine dient eine, auf einen Kolben wirkende Feder, wobei kurze Enden der Beine am Kolben anliegen. Als Anschlag für diese Enden der Beine dient eine wasserlösliche Hemmasse. Nachteilig ist die mögliche unterschiedliche Winkel­ anstellung der Beine aufgrund verschiedener Schichtungen innerhalb der Substanz oder aufgrund unterschiedlicher Beanspruchung der wasserlöslichen Hemmasse durch die Enden der Beine. Dadurch kann sich eine starke Abweichung vom vor­ gesehenen Zielort am Grund ergeben.

Eine schirmförmige Bremse zur Verzögerung von Projektilen auf ihrer ballistischen Bahn ist aus der US 3114 315 bekannt. Als Antrieb dient eine Feder. Eine Über­ tragung dieser schirmförmigen Bremse auf eine Unterwasserwaffe scheidet aus, da die Unterwasserwaffe auf ihrem Weg zum Grund zu früh ihre Bewegungsenergie verliert und daher ein Abtreiben der Unterwasserwaffe vorliegen kann.

Eine hydrostatisch auslösbare Stabilisierungseinrichtung zeigt die US 23 98 794 bei einer Grundmine. Der Teileaufwand für die Stabilisierungseinrichtung ist groß.

Ausgehend von der DE 33 29 700 A1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfache und zuverlässige Stabilisierungseinrichtung zu schaffen, die sowohl beim Weg durch das Wasser richtungsstabilisierend ist, als auch nach dem Aufrich­ ten am Grund des Wassers. Die Erfindung löst diese Aufgabe entsprechend dem Anspruch 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entneh­ men.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einzigen Figur der Zeichnung dar­ gestellt und wird nachfolgend beschrieben.

Eine Unterwasserwaffe 11 besteht im wesentlichen aus einer Halterung 12 für eine am Grund 13 eines Gewässers 14 zu stationierende Projektilmine 15, die mittels einer Aufrichteinrichtung 16 etwa senkrecht zur Aufsetzfläche 17 orientiert und dabei am Meeresgrund 13 mittels Ankern 18 stationiert wird.

Die Aufrichteinrichtung 16 besteht im wesentlichen aus einer Anzahl von um die Peripherie der Waffe 11 herum gruppierten Schenkelfedern 19 mit jeweils auf einer Seite ihrer Federspirale 20 ausgebildeten kurzarmigen Hebelarmen 21, die gegen die Peripherie der Waffe 11 im Bereiche ihrer Halterung 12 (bzw. gegen in die Peripherie einge­ stochene Orientierungs-Nuten) anliegen und über die jeweilige Spirale 20 federelastisch mit gegenüberliegenden, langarmigen Stützbeinen 22 zusammenwirken. Bei der Verbringung der Waffe 11 - beispiels­ weise durch Abwurf aus einem Luft-, Überwasser- oder Unterwasserfahr­ zeug) sind diese Stützbeine 22 zunächst noch etwa parallel zur Längsachse 23 des Projektils 15 und damit der Waffe 11 an deren Peripherie herangeschwenkt. Der Arretierung in dieser Position, der Federkraft der Schenkelfeder-Spirale 20 entgegen, können Riegel 24 oder ein Fesselring 25 dienen.

Um sicherzustellen, daß die ins Wasser 14 verbrachte Waffe 11 mit ihrem Heckbereich 26 voraus in Richtung auf den Grund 13 auf ihre künftige Aufsetzfläche 17 absinkt, sind dem Heckbereich 26 gegenüber Stabilisierungseinrichtungen 27 vorgesehen, die im Frontbereich 28 einen größeren Strömungswiderstand hervorrufen. Diese Stabili­ sierungseinrichtungen 27 können in Radialrichtung bezüglich der Längsachse 23 herausfahrbare Konstruktionsteile sein. In Hinblick auf störunanfälligen Wirkmechanismus und geringen Einbauraumbedarf sind die Stabilisierungseinrichtungen 27 aber zweckmäßig, wie in der linken Hälfte der Zeichnung gezeigt, ebenfalls jeweils als kurze Arme 29 an Schenkelfederspiralen 30 ausgebildet, deren gegen die Peripherie der Waffe 11 abgestützten langen Hebelarme durch die noch herangeklappten Stützbeine 22 der Aufrichteinrichtung 16 darge­ stellt sein können.

In Magazin- und Transportstellung sind die Stabilisierungseinrichtungen 27 ebenfalls an die Peripherie der Waffe 11 seitlich herangeklappt, vorzugsweise mit ihrem freien Ende 31 in Richtung auf den Heckbereich 26 der Waffe 11 weisend.

Diese Stellung kann beispielsweise dadurch erzwungen sein, daß die Waffe 11 in einem Ausstoßrohr gehaltert ist (in der Zeichnung nicht dargestellt), so daß jeder kurze Arm 29 der Stabilisierungseinrichtungen 27 federelastisch gegen die Rohr-Innenmantelfläche abgestützt ist; oder diese federelastisch herangeschwenkte Stellung der Stabili­ sierungs-Arme 29 ist ebenfalls durch eine periphere Fesselung (ent­ sprechend dem oben beschriebenen Fesselring 25 für die Aufrichtein­ richtung 16) gegeben. Wenn die Waffe 11 aus dem Verbringungsrohr ausgestoßen wird, werden die Arme 29 der Stabilisierungseinrichtungen 27 von der jeweiligen Schenkelfederspirale 30 bis zu deren Entspannung, konstruktiv vorgegeben in etwa radiale Richtung abspreizend, nach außen geschwenkt, weil die Anlage gegen die Rohr-Innenmantelfläche nicht mehr gegeben ist bzw. beim Rohrausstoß der Halterungsring abgerissen wurde. Die abgespreizten Arme 29 bewirken also im Wasser 14 beim Frontbereich 28 der Waffe 11 einen größeren Strömungswider­ stand, so daß deren Sinkbewegung mit dem Heckbereich 26 voraus stabili­ siert wird.

Wenn die so verlegte Waffe 11 auf den Grund 13 aufschlägt, wird eine Freigabeeinrichtung 32 (beispielsweise ein Aufschlagschalter, ein Wasserdruckschalter oder ein auf chemische Reaktion mit dem Wasser 14 reagierender Zeitschalter) aktiviert und von dieser die Arretierung (in Form der Riegel 24 oder Ringe 25) an den noch hochge­ klappten Stützbeinen 22 der Aufrichteinrichtung 16 gelöst. Wie in der Zeichnung angedeutet, kann dafür eine Freigabeeinrichtung 32.1 im Heckbereich 26 oder eine Freigabeeinrichtung 32.2 im Frontbereich 28 der Waffe 11 vorgesehen sein. Insbesondere dann, wenn der Fessel­ ring 25 Bestandteil einer den Frontbereich 28 abdeckenden Schutzhaube 33 ist, die noch nicht beispielsweise mittels eines Hakens 34 beim Auswurf der Waffe 11 aus ihrem Verbringungsrohr entfernt wurde, kann sogleich mit der Freigabe der Aufrichteinrichtung 16 vorgesehen sein, die Schutzhaube 33 aus ihrer bisher gegebenen Arretierung zu lösen und beispielsweise infolge Auftriebs-Bemessung oder mittels einer kleinen pyrotechnischen Ladung abzusprengen; wenn, wie in der Zeichnung links oben angedeutet, der Fesselring 25 für die Auf­ richteinrichtung 16 Bestandteil dieser Schutzhaube 33 ist, wird mit dem Absprengen der Schutzhaube 33 also zugleich die Aufricht­ einrichtung 16 in Funktion gesetzt. Die Aufrichtfunktion beruht darauf, daß aufgrund der Kraft der Schenkelfederspiralen 20 der jeweils lange Hebelarm als Stützbein 22 bis in eine etwa radiale Stellung bezüglich der Längsachse 23 zur Seite geschwenkt wird, in der er (je nach der Konsistenz) auf der Oberfläche der Grundes 13 aufliegt oder etwas in diesen eindringt. Die Federspiralen 20 sind also so dimensioniert, daß der Klappwinkel eines jeden Stütz­ beines 22 größer als 90° wäre, wenn nicht unter Abstützung des kurzen Hebelarmes 21 gegen die Waffe 11 das Drehmoment der Auflage auf den Grund 13 dagegenwirken würde. So wird die Waffe 11 etwa senkrecht zur mittleren Position der ausgeklappten Stützbeine 22 orientiert, in der vereinfachten Darstellung der Zeichnung angegeben durch die ebene Aufsetzfläche 17 für den Waffen-Heckbereich 26.

Zwar erfolgt eine Sicherung dieser Position der Waffe 11 am Grund 13 dadurch, daß ihr Heckbereich 26 schon nach kurzer Zeit durch die Strömung des Gewässers 14 etwas in den Grund 13 eingespült sein wird. Zur zusätzlichen Sicherung ist es jedoch zweckmäßig, die Waffe 11 bzw. ihre Stützbeine 22 mit in den Grund 13 sich einbohrenden Ankern 18 auszustatten. Als diese können zweckmäßigerweise unmittelbar die kurzen Arme 29 der als dynamische Stabilisierungseinrichtung 27 dienenden Schenkelfederspirale 30 am von der Waffe 11 abgelegenen Ende des jeweiligen Stützbeines 22 dienen, wie in der Zeichnung unten rechts berücksichtigt: Wenn die Arretierung der Aufrichteinrichtung 16 in Form der Riegel 24 oder des Ringes 25 gelöst ist und deren Stützbeine 22 in Richtung auf die Oberfläche des Gewässergrundes 13 nach außen schwenken, weisen die zuvor abgespreizten kurzen Arme 29 nach unten und bohren sich mit ihren spitzen Enden 31 als die Anker 18 in der Grund 13, ohne daß es für diese Verankerungsfunktion zu­ sätzlicher konstruktiver Maßnahmen oder kinematischer Auslösemechanis­ men bedürfte.

Der im wesentlichen kegelstumpfförmige, wenn auch etwas konvex-ballige, Frontbereich 28 der Projektilmine 15 ist von einem haubenförmigen Minenzündgerät 35, und/oder einen Körper geringer Dichte als Aufricht­ hilfe, angepaßter Geometrie seiner Innenmantelfläche 36 umgeben. Das Minenzündgerät 35 enthält im wesentlichen einen Wasserschall­ empfänger 37 mit Auswerteschaltung 38 und Stromversorgung (Batterie) 39 sowie gegebenenfalls mit der Arretier-Freigabeeinrichtung 32.2 für die Freigabe der Stützbein-Arretierung in Form der Riegel 24 oder des Ringes 25 nach dem Aufsetzen des Waffen-Heckbereiches 26 auf den Gewässergrund 13. Nach dem Abwerfen bzw. Auftreiben der Schutzhaube 33 wird die Stromversorgung 39 - beispielsweise durch die Wirkung des umgebenden Wassers 14 - aktiviert und der Wasser­ schallempfänger 37 für seine Funktion freigegeben. Aufgrund der angepaßten Geometrie der Zündgerät-Innenmantelfläche 36 auf den konischen Frontbereich 28 der Projektilmine 15 ist eine exakte Orien­ tierung der Wirkachse des Wasserschallempfängers 37 in Bezug auf die Abschuß- und Längsachse 23 der Projektilmine 15 sichergestellt, unabhängig von den Ausrichtgegebenheiten der Waffe 11 gegenüber dem Grund 13. Bei Auffassen eines Zielobjektes (in der Zeichnung nicht berücksichtigt) in Längsachse 23 voraus wird von der Auswerte­ schaltung 38 die Antriebseinrichtung 40 der Projektilmine 15, beispiels­ weise ein Marschtriebwerk, die beispielsweise durch chemische oder physikalische Einwirkungen des umgebenden Wassers 14 entsichert wurde, gezündet, um die Projektilmine 15 mit ihrer Wirkladung 41 in Richtung der Längsachse 23 und damit auf das hydroakustisch aufge­ faßte Zielobjekt hin zu starten.

Dabei kann die Abgangsorientierung in Richtung der momentanen Orien­ tierung am Grunde 13 durch ein kurzes Startrohr 42 gesichert werden, das Bestandteil der Waffen-Halterung 12 am Grund 13 ist und je nach der Funktion der Antriebseinrichtung 40 auch - vergleichbar der Funktion eines Waffenrohres - als Verdämmung für Treibmittelgase im Interesse einer erhöhten Abgangsbeschleunigung der Projektilmine 15 dimensioniert sein kann. Mit dem Zünden der Antriebseinrichtung 40 stößt der Projektil-Frontbereich 28 durch das Minenzündgerät 35 axial hindurch und sprengt dieses bei seiner impulsartigen Startbe­ schleunigung, da das Zündgerät 40 aufgrund seiner größeren Stirn­ fläche einen wesentlich größeren hydrodynamischen Widerstand erfährt, seitlich fort; woraufhin sich die Projektilmine 12 mit fast geschoß­ artiger Geschwindigkeit, und vorzugsweise in einer von seiner Stirn­ kante 43 hervorgerufenen Kavitationsblase (in der Zeichnung nicht berücksichtigt), richtungsstabil entlang der Achse 23 auf das hydro­ akustisch aufgefaßte Zielobjekt zu bewegt.

Claims (4)

1. Stabilisierungseinrichtung für eine Unterwasserwaffe (11) mit einer etwa senk­ recht zum Gewässergrund (13) auf diesem aufzurichtenden Projektilmine (15), die grundseitig im Heckbereich der Waffe angelenkte, in der Absinkphase parallel zum Waffenkörper anliegende und nach der Grundberuhrung auszu­ schwenkende Stützbeine (22) aufweist, die spitzenseitig im Frontbereich der Waffe, an ihren vorderen Enden angelenkte Stabilisierungseinrichtungen (27) aufweisen, die sofort nach Verlassen der Ausstoßeinrichtung ausklappen.

2. Stabilisierungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützbeine (22) mit einer lösbaren Arretierung versehen sind, die von einer Freigabeeinrichtung (32.2) ansteuerbar sind.

3. Stabilisierungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Projektil-Frontbereich (28) eine abreißbare oder abwerfbare Schutzhaube (33) vorgesehen ist, deren Seitenwand als Fesselring (25) für die Stabilisierungseinrichtungen (27) ausgelegt ist.

4. Stabilisierungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß frontseitig an der Waffe eine als Aufrichthilfe wirkende Haube geringer Dichte vorgesehen ist, in der Funktionselemente wie ein Minenzündgerät (35), eine Stromversorgung (39) und ein Wasserschallempfänger (37) mit Auswer­ teschaltung (38) zum Zünden einer Projektil-Antriebseinrichtung, sowie die Arretierungsriegel (24) für die Stützbeine (22) untergebracht sind.