DE3808796A1 - Verteiler fuer sub-projektile - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Träger, welcher in einem Ver­ teiler angeordnete Sub-Projektile mitführt.

In modernen Waffensystemen wird oft das Trägerkonzept ange­ wendet, bei welchem ein als Hauptprojektil bezeichnetes Gerät Sub-Projektile befördert, die über große Flächen oder Räume verteilt werden müssen.

Ein Träger ist gewöhnlich aus folgenden Elementen zusammen­ gesetzt:

• - einem Kopfstück von allgemein aerodynamischer Form, welches das vordere Ende des Trägers bildet;
• - einem Verteiler, welcher die Sub-Projektile oder Sub­ Munition enthält;
• - einem rückseitigen Körper, der mit einem Leitwerk versehen ist und gegebenenfalls einen Antrieb umfassen kann.

Dieser Träger wird vom Boden oder von einem Flugzeug abge­ feuert. Zu einem gegebenen Zeitpunkt werden die Sub-Projek­ tile gegen die Zielzone abgeworden.

Bei bestimmten Anwendungen ist es günstiger oder sogar erforderlich, die Sub-Projektile nacheinander über der Bahn des Trägers abzuwerfen. Hierdurch werden mehrere Forderungen gestellt:

• - der Verteiler muß trotz seiner Öffnung zum Auswerfen der Sub-Projektile starr bleiben;
• - damit die Flugbahn des Trägers stabil bleibt, darf dessen Gleichgewicht durch das Abwerfen eines oder mehrerer Sub- Projektile nicht gestört werden.

Hinsichtlich der Achse, der Geschwindigkeit und der Auswurf­ sequenz ist der Auswurfvorgang der Sub-Projektile von Typ zu Typ verschieden. Es ist daher erwünscht, daß der Verteiler für jede Art Sub-Projektil optimierbar und anpaßbar ist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verteiler für Sub-Projektile, der diese Forderungen erfüllt. Zu diesem Zweck weist er einen allgemein rechtwinkligen Querschnitt auf und umfaßt eine Trägerstruktur, deren Querschnitt T-förmig ist; die Sub-Projektile sind beiderseits des senk­ rechten Teils des T angeordnet; ferner sind Mittel vorgese­ hen, die den Auswurf der Sub-Projektile über die Seite oder Unterseite des Verteilers gewährleisten.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht verschiedener Elemente, die gewöhnlich einen Träger bilden;

Fig. 2a und 2b einen Querschnitt und einen Längsschnitt einer ersten Ausführungsform des Verteilers nach der Erfindung;

Fig. 3a und 3b einen Querschnitt und einen Längsschnitt einer zweiten Ausführungsform des Verteilers;

Fig. 4a und 4b einen Querschnitt und einen Längsschnitt einer dritten Ausführungsform des Verteilers;

Fig. 5a und 5b einen Querschnitt und einen Längsschnitt einer vierten Ausführungsform des Verteilers.

In den verschiedenen Figuren sind einander entsprechende Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Fig. 1 zeigt somit schematisch die verschiedenen Elemente, aus denen ein Träger in herkömmlicher Weise besteht.

Dieser Träger ist allgemein mit 10 bezeichnet. Er besitzt eine Längsachse XX und weist nacheinander auf:

• - ein Kopfstück 1, welches das vordere Ende des Trägers bildet und dessen Form vorzugsweise aerodynamisch ist, beispielsweise annähernd kegelförmig;
• - einen Verteiler 2, der hinter dem Kopfstück angeordnet ist und die in Fig. 1 nicht gezeigten Sub-Projektile trägt;
• - einen rückwärtigen, mit einem Leitwerk 31 versehenen Körperteil.

Dieser rückwärtige Körperteil kann gegebenfalls einen Antrieb aufweisen.

Ferner kann der Träger 10 mit einem in Fig. 1 nicht gezeig­ ten Lenksystem ausgestattet sein.

Die Fig. 2a und 2b zeigen eine erste Ausführungsform des Verteilers im Querschnitt und im Längsschnitt.

Dieser Verteiler besteht hauptsächlich aus einer Träger­ struktur 4, die allgemein T-förmig ist, und einer Hülle 20, deren Querschnitt im wesentlichen rechtwinklig ist.

Der Verteiler 2 weist Sub-Projektile 5 auf, die hier in Längsrichtung eingeordnet sind, wie aus Fig. 2b ersichtlich ist. Diese Sub-Projektile 5 sind beiderseits des vertikalen Teils 41 der T-förmigen Struktur beispielsweise in vier übereinanderliegenden Schichten und zwei mit 51 und 52 be­ zeichneten, aufeinanderfolgenden Stapeln angeordnet. Jede Lage weist ein oder mehr Sub-Projektile auf. Diese Sub- Projektile 5 sind zwischen Trennwänden 70 angeordnet, die einerseits in Querrichtung (Fig. 2a) an dem vertikalen Teil 41 der T-förmigen Struktur sowie in wesentlichen senk­ recht zu dieser befestigt sind und andererseits in Längs­ richtung (Fig. 2b) an den Enden der Hülle 20 und einer zen­ tralen Wand 24 befestigt sind. Die Sub-Projektile 5 umfassen beispielsweise jeweils ein Leitwerk 50. Der vertikale Teil 41 der T-förmigen Struktur endet beispielsweise mit einem etwas verbreiterten Fußteil 43.

Der Verteiler 2 umfaßt ferner Mittel zum Auswerfen der Sub- Projektile 5. Bei dieser Ausführungsform sind diese Mittel durch Bolzen oder Haken sowie pyrotechnische Schnüre gebil­ det, die einen gesteuerten Auswurf der seitlichen Teile 21 und 22 der Hülle 20 ermöglichen. Insbesondere ist jedes dieser seitlichen Teile oder Platten 21, 22 an dem Fußteil 43 der T-förmigen Struktur durch Bolzen befestigt, die sche­ matisch mit 60 bezeichnet sind, und am oberen Teil der Hülle 20 durch schematisch mit 61 bezeichnete Bolzen befestigt. Diesen Bolzen sind pyrotechnische Schnüre zugeordnet, die einen gesteuerten Auswurf der Bolzen und folglich der seit­ lichen Teile oder Platten ermöglichen.

Die Auswurfmittel umfassen ferner Vorrichtungen 62, die zwischen den Sub-Projektilen einer selben Lage und dem ver­ tikalen Teil 41 der T-förmigen Struktur und den Sub-Projek­ tilen 5 angeordnet sind. Diese Vorrichtungen 62, beispiels­ weise pyrotechnische Kolben, aufblasbare Säcke oder mechani­ sche Auswerfer, sind an der T-förmigen Struktur oder an einem Sub-Projektil befestigt und haben die Funktion, dem benachbarten Sub-Projektil eine zur Seite gerichtete Ge­ schwindigkeit aufzugeben, um es auszuwerfen.

Die Funktionsweise diese Vorrichtung ist also folgende:

Zum Auswerfen der Sub-Projektile wird zunächst das Abwerfen der seitlichen Teile oder Platten 21, 22 über die Bolzen 60, 61 und die zugeordnete pyrotechnische Schnur gesteuert. Wenn alle Sub-Projektile 5 im wesentlichen gleichzeitig abgewor­ fen werden sollen, werden die Vorrichtungen 62 entsprechend annähernd gleichzeitig in Funktion gesetzt. Wenn die Sub- Projektile 5 mit einer vorbestimmten Ablauffolge ausgeworfen werden sollen, werden die Vorrichtungen 62 in der entspre­ chenden Reihenfolge aktiviert. Aus Gründen der Stabilität des Verteilers 2 ist es zweckmäßig, den Abwurf der Sub- Projektile symmetrisch auszulösen.

Diese Ausführungsform ist besonders geeignet für Sub- Projektile, die von ausreichender Steifigkeit und mechani­ scher Festigkeit sind, damit sie durch die Abwurfvorrichtun­ gen 62 oder die aerodynamische Kraft, welcher sie beim Ab­ werfen ausgesetzt werden, nicht beschädigt werden.

Die Verteilung der Sub-Projektile hängt hier von der Ge­ schwindigkeit des Trägers, von der Abwurffolge und von der zur Seite gerichteten Auswurfgeschwindigkeit der Sub-Projek­ tile ab.

Die Fig. 3a und 3b zeigen eine zweite Ausführungsform des Verteilers schematisch im Querschnitt bzw. Längsschnitt.

Diese Ausführungsform ist der nach Fig. 2 analog, jedoch sind die Sub-Projektile im Verteiler 2 unterschiedlich ange­ ordnet.

Beispielsweise sind die Sub-Projektile in drei vertikalen Stapeln angeordnet, die mit 51, 52 und 53 bezeichnet sind. In jedem Stapel sind die Sub-Projektile zwischen zwei Trenn­ wänden 71 oder einer Trennwand 71 und der Hülle 20 des Ver­ teilers angeordnet. Die Trennwände 71 sind wie die Trennwän­ de 70 an dem vertikalen Teil 41 der T-förmigen Struktur befestigt, jedoch sind hier die Trennwände 71 nach unten geneigt.

Die Funktionsweise der Vorrichtung beim Abwerfen ist folgen­ de:

Wie zuvor werden zunächst die seitlichen Platten 21, 22 durch Mittel wie Bolzen und pyrotechnische Schnüre abgewor­ fen. Wenn die seitlichen Platten abgeworfen werden, werden die Sub-Projektile 5 durch Schwerkraft nach unten bewegt, so daß die in Fig. 2a gezeigten Vorrichtungen 62 hier nicht benötigt werden. Die Verteilung der Sub-Projektile 5 hängt dann allein von der Geschwindigkeit des Trägers ab.

Eine solche Ausführungsform ist besonders für Sub-Projektile geeignet, die eine gewisse Schwäche in Längsrichtung aufwei­ sen und durch Vorrichtungen 62 der in Fig. 2a gezeigten Art beschädigt werden könnten.

Die Fig. 4a und 4b zeigen eine dritte Ausführungsform des Verteilers im Querschnitt und Längsschnitt.

Diese Ausführungsform ist gleichfalls den zuvor beschriebe­ nen analog, mit Ausnahme der Anordnung der Sub-Projektile 5.

In diesem Falle sind die Sub-Projektile in Abteilen angeord­ net, die mit 72 bezeichnet und durch Trennwände gebildet sind, die an der T-förmigen Struktur 4 befestigt sind. Der Verteiler weist beispielsweise zwei Abteile im Querschnitt und zehn Abteile in Längsrichtung auf. Diese Abteile sind in solcher Weise angeordnet, daß beim Abwurf, der beispielswei­ se wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen erfolgt, die Projektile 5 durch Schwerkraft nach unten abgeworfen werden, und zwar entlang Achsen 73 und 74, die zu dem verti­ kalen Teil 41 der T-förmigen Struktur nicht parallel sind, sondern divergieren, um das Abwurfmuster zu verbreitern.

Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise für das Abwerfen von Sub-Projektilen geeignet, deren Fall durch einen Fall­ schirm gebremst wird.

Die Fig. 5a und 5b zeigen eine vierte Ausführungsform des Verteilers im Querschnitt und Längsschnitt.

Diese Ausführungsform unterscheidet sich gleichfalls von den zuvor beschriebenen durch die Anordnung der Sub-Projektile 5.

Bei dieser Ausführungsform sind die Sub-Projektile in Quer­ richtung und in einer Wabenstruktur (nicht dargestellt) angeordnet.

Während der Abwurfphase werden zunächst wie zuvor beschrie­ ben die seitlichen Platten 21 und 22 abgeworfen; anschlie­ ßend werden die Sub-Projektile 5 seitlich ausgestoßen (Pfei­ le 62) mittels pyrotechnischen Kolben oder aufblasbaren Säcken, wobei das Auswerfen gleichzeitig oder aufeinander­ folgend stattfinden kann.

Eine solche Ausführungsform kann für starre Sub-Projektile, beispielsweise Granaten, verwendet werden.

Es ist somit ersichtlich, daß die Struktur des erfindungsge­ mäßen Verteilers es ermöglicht, daß dieser beim Öffnen der seitlichen Platten starr und stabil bleibt, wodurch ein progressives Abwerfen der mitgeführten Sub-Projektile ermög­ licht wird. Die T-förmige Trägerstruktur ermöglicht ferner das Auswerfen sowohl nach unten als auch zur Seite, was hinsichtlich der Funktionssicherheit vorteilhaft ist, wenn der Träger unter einem Flugzeug mitgeführt wird. Bei einer ungewollten Auslösung des Abwurfs von Sub-Projektilen ist die Gefahr einer Beschädigung des Flugzeugs sehr gering im Vergleich zu einem Träger mit radialem Auswurf.

Eine solche Struktur, die eine sehr flexible Gestaltung ermöglicht, gestattet ferner eine leichte Optimierung des Verteilers für jeden Typ von Sub-Projektilen, wovon vorste­ hend verschiedene Kaliber, Formen und Abwurfbedingungen erläutert wurden.

Weitere Vorzüge einer solchen Struktur sind:

• - einfache Befestigung der Auswurfmittel;
• - Möglichkeit des Abwerfens mit oder ohne Quergeschwindig­ keit;
• - Vereinfachung der Berechnung zur Dimensionierung, die nur für die T-förmige Struktur durchgeführt werden muß;
• - Flexibilität in der Anwendung: Einmal eingesetzte Sub- Projektile können leicht ersetzt werden.

Claims (9)

1. Verteiler für Sub-Projektile, dadurch gekennzeichnet, daß er umfaßt:

• - eine Hülle (20), die eine Längsachse (XX) aufweist und deren Querschnitt im wesentlichen rechtwinklig ist;
• - eine Trägerstruktur (4), deren Querschnitt im wesentlichen T-förmig ist;
• - Mittel (70, 71, 72) zum geordneten Aufnehmen von Sub- Projektilen (5) beiderseits des vertikalen Teils (41) der T-förmigen Trägerstruktur (4);
• - Mittel (60, 61, 62), welche den Abwurf der Sub-Projektile (5) aus dem Verteiler (2) heraus zur Seite oder nach unten gewährleisten.

2. Verteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum geordneten Aufnehmen Trennwände (70, 71) umfassen, die in Querrichtung an dem vertikalen Teil (41) der T-förmigen Trägerstruktur (4) und an ihren Längsenden an der Hülle (20) befestigt sind, wobei die Sub-Projektile (5) zwischen den Trennwänden sowie zwischen der Hülle und den Trennwänden angeordnet sind.

3. Verteiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (70) im wesentlichen senkrecht zu dem verti­ kalen Teil (41) der T-förmigen Trägerstruktur (4) orientiert sind.

4. Verteiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (71) schräg in bezug auf den vertikalen Teil (41) der T-förmigen Trägerstruktur (4) angeordnet sind.

5. Verteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum geordneten Aufnehmen Abteile (72) umfassen, wobei die Sub-Projektile (5) in den Abteilen in solcher Weise angeordnet sind, daß bei ihrem Abwurf ihre Flugbahn einen kleinen oder verschwindenden Winkel mit dem vertikalen Teil (41) der T-förmigen Trägerstruktur (4) bildet.

6. Verteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sub-Projektile (5) in Längsrichtung angeordnet sind.

7. Verteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sub-Projektile (5) in Querrichtung angeordnet sind.

8. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Abwerfen der Sub- Projektile (5) Mittel (60, 61) umfassen, die einen gesteuer­ ten Abwurf der seitlichen Platten (21, 22) der Hülle (20) gewährleisten.

9. Verteiler nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Abwerfen der Sub- Projektile (5) Mittel (62) umfassen, die jedem dieser Sub- Projektile aufgrund eines Steuerbefehls eine zur Seite ge­ richtete Geschwindigkeit aufgeben.