DE3713721A1 - Unterkalibriges geschoss - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein unterkalibriges Geschoß wie es im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher definiert ist.

Derartige Geschosse sind beispielsweise aus dem Buch von Rheinmetall "Waffentechnisches Taschenbuch", 4. Auf­ lage Düsseldorf 1977, Seite 472 ff, bekannt. Insbesonde­ re bei großkalibrigen Geschossen, d. h. bei Geschossen, wie sie beispielsweise aus Panzerkanonen verschossen werden, weisen die Treibkäfige einen sprunghaften vorde­ ren Wandverlauf auf, wobei sich in der vorderen Wand Lufttaschen befinden. Diese sollen bei Geschossen, welche aus Glattrohrkanonen verschossen werden, die Ablösung des Treibkäfigs nach verlassen des Rohres einleiten. Bei drall­ stabilisierten Geschossen unterstützen die Lufttaschen die Ablösung der Treibkäfigsegmente, indem zusätzlich zu der radial wirkenden Fliehkraft noch die Lutwiderstandskraft an den Segmenten angreift.

Ganz allgemein gilt, daß die Treibkäfige möglichst leicht sein sollen, um dem Beschleunigungsvorgang im Rohr keine zu hohe Masse entgegenzusetzen. Außerdem soll der Ablöse­ vorgang nicht durch zu große Trägheit gehemmt werden.

Da es häufig erforderlich ist, relativ lange Treibkäfige zu verwenden, ergeben sich auch relativ hohe Treibkäfig­ massen. Dieses gilt insbesondere bei Pfeilgeschossen mit hoher Querschnittsbelastung (hohem Verhältnis von Geschoßmasse zu seinem Querschnitt), bei denen die Treib­ käfige eine sehr genaue Führung des Geschoßkerns im Rohr übernehmen müssen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein unterkalibriges Geschoß der eingangs erwähnten Art so weiterzuentwickeln, daß auch bei relativ langen Treibkäfigen eine möglichst geringe Masse erforderlich ist, und daß die Ablösung der Treibkäfigsegmente nach Verlassen des Rohres schnell und ohne Störung des Flug­ verhaltens des Geschoßkernes erfolgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Der Erfindung liegt also im wesentlichen der Gedanke zu­ grunde, daß eine Führung des Geschoßkerns noch über die üblicherweise verwendete erste Lufttasche hinaus durch ein vorzugsweise konisch ausgebildetes Führungsteil er­ folgt. Um die Ablösung des gesamten Treibkäfigs wesent­ lich zu verbessern, besitzt auch das Führungsteil eine Lufttasche.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand eines in einer Figur dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In dieser Figur ist mit 1 ein flügelstabilisiertes unter­ kalibriges Geschoß bezeichnet. Dieses Geschoß besteht aus dem Geschoßkern 20 und aus dem Treibkäfig 30. Dieser Treib­ käfig ist beispielsweise rotationssymmetrisch aufgebaut und besteht üblicherweise in Umfangsrichtung aus drei gleichen Segmenten, die durch Sollbruchstellen getrennt sind (nicht dargestellt).

Der Treibkäfig 30 enthält in seinem vorderen Teil 31 eine erste Lufttasche. Vor dieser Lufttasche ist ein konisch ausgebildetes Führungsteil 32 vorhanden, an dessen vorde­ ren Ende 33 sich eine zweite Lufttasche 34 befindet. Wie bei großkalibrigen Geschossen üblich, ragt der vordere Teil 21 des Geschoßkernes 20 aus dem Treibkäfig 30 heraus.

Die Wirkungsweise des Treibkäfigs 30 ohne das Führungs­ teil 32 ist an sich bekannt. Die Luftkräfte wirken vor allem auf den vorderen Teil des Treibkäfigs 30, so daß hier zunächst ein Aufreißen an den nicht dargestellten Sollbruchstellen erfolgt. Die Treibkäfigsegmente lösen sich daher vom bugseitigen zum heckseitigen Teil des Geschoßkernes ab.

Versuche haben nun gezeigt, daß bei einem konischen Füh­ rungsteil 32, das zum Geschoßkern hin ausläuft (vgl. die mit 35 bezeichnete gestrichelte Linie), ein wesentlich ungünstigeres Ablöseverhalten der Treibkäfige auftritt. Dieses wird vor allem verursacht durch den Staudruck, der entlang des konischen Mantels entsteht. Sieht man erfindungsgemäß die Lufttasche 34 vor, so werden die Luftkräfte entlang der Mantellinie des Führungsteiles 32 weitgehend durch die nach außen wirkenden Luftdruck­ kräfte in der Lufttasche 34 kompensiert.

Allerdings muß die Festigkeit der Sollbruchstellen so groß sein, daß im Rohr selbst noch kein Ablösen der Führungs­ teilsegmente entlang der (nicht dargestellten) Sollbruch­ linie erfolgt, weil anderenfalls die Eigenschaft des Füh­ rungsteiles, nämlich den Geschoßkern im Inneren des Rohres zu führen, verlorengeht.

Selbstverständlich muß - wie bei bekannten Geschossen auch - mittels Windkanalversuchen bei jedem einzelnen Kaliber die optimale Länge des Treibkäfigs, aber auch der Abstand des Treibkäfigs von der Geschoßspitze ermittelt werden, um zu verhindern, daß es zu instationären Formen der Umströmung des Geschosses 1, insbesondere bei Überschallanströmung, kommt. Im übrigen hat sich gezeigt, daß durch die Luft­ tasche 34 eine Abminderung dieser instationären Strömungs­ formen erreicht werden kann, da sie einen definierten Anlegepunkt für einen Verdichtungsstoß darstellt.

Claims (2)

1. Unterkalibriges Geschoß (1) mit einem Geschoßkern (20) und einem Treibkäfig (30), wobei der vordere Teil (21) des Geschoßkernes (20) aus dem Treibkäfig (30) heraus­ ragt und wobei der Treibkäfig (30) eine erste Luftta­ sche (31) aufweist, die die Ablösung des Treibkäfigs (30) vom Geschoßkern (20) bewirken - bzw. bei drall­ stabilisierten Geschossen unterstützen - soll, ge­ kennzeichnet durch die Merkmale

• - der Treibkäfig (30) besitzt ein in Flugrichtung des Geschosses (1) vor der ersten Lufttasche (31) angeordnetes Führungsteil (32);
• - am vorderen Ende des Führungsteiles (32) ist eine zweite Lufttasche (34) vorgesehen.

2. Unterkalibriges Geschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil (32) konisch ausgebildet ist.