DE3941245A1 - Gefechtskopf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Gefechtskopf, wie er im Gat­ tungsbegriff des Anspruchs 1 definiert wird.

Bei der detonativen Umformung von Einlagen beobachtet man häufig undefinierbare Abplatzeffekte am Einlagenrand, d. h. im Bereich der Trennflächen Einlage/Hülle. Diese Effekte sind besonders groß, wenn Einlage und Hülle nicht aus dem gleichen Werkstoff bestehen. Durch die Abplatzeffekte wird eine symmetrische Heckausbildung des bei der detonativen Umformung entstehenden Projektiles gestört. Außerdem wird die Projektilmasse reduziert und somit die kinetische Ener­ gie des Projektils verringert.

Aus der DE 34 41 693 ist ferner ein Gefechtskopf der gat­ tungsgemäßen Art bekannt, bei dem Zwischenringe vorgesehen sind, mit denen die Wärmeausdehnung zwischen Hülle und Spengstoff kompensiert werden soll. Maßnahmen zur Vermei­ dung der vorstehend erwähnten Abplatzeffekte werden in dieser Schrift nicht erwähnt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Ge­ fechtskopf der eingangs erwähnten Art so weiterzuent­ wickeln, daß Abplatzeffekte von der Einlage im Bereich der Trennflächen Einlage/Hülle vermieden werden.

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

Die Unteransprüche geben besonders vorteilhafte Ausgestal­ tungen der Erfindung wieder.

Die Erfindung geht also von der Tatsache aus, daß die Ab­ platzeffekte in erster Linie auf die unterschiedlichen aku­ stischen Impedanzen von Hülle und Einlage bzw. Zwischen­ ring und Einlage zurückzuführen sind. Durch einen Zwischen­ ring, der die Einlage am gesamten Umfang umfaßt und dessen Schallimpedanz dem der Einlage entspricht, werden erfin­ dungsgemäß die Abplatzeffekte verhindert.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen, welche mit Hilfe von Figuren erläutert werden, beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungs­ gemäßen Gefechtskopf mit projektilbildender Einlage;

Fig. 2-4 verschiedene Ausführungsbeispiele der Anordnung des Zwischenringes und

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Zwischen­ ring mit Hilfe einer Schraube an der Hülle be­ festigt ist.

In Fig. 1 ist mit 10 der erfindungsgemäße Gefechtskopf be­ zeichnet. Er besitzt eine Hülle 11, die den Sprengstoff 12 umgibt. An dem einen Ende ist die Hülle 11 mit einem Deckel 13 und an dem gegenüberliegenden Ende mit der pro­ jektilbildenden Einlage 14 versehen. Über eine Übertra­ gungs- und Verstärkerladung 15 wird in bekannter Weise der Sprengstoff 12 des Gefechtskopfes 10 gezündet. Mit dem Be­ zugszeichen 16 ist der Übergangsbereich Einlage/Hülle, in dem ein Zwischenring 17 angeordnet ist, gekennzeichnet.

Fig. 2 zeigt eine detailliertere Darstellung des Auschnit­ tes 16. Dabei liegt der Zwischenring 17 an der inneren Hül­ lenmantelfläche an und ist durch Kraftschluß mit der Hül­ le 11 verbunden.

Fig. 3 zeigt ein entsprechendes Ausführungsbeispiel, bei dem der Zwischenring 17′ in einer Aussparung an der Hüllen­ vorderkante anliegt und durch Kraft und/oder Formschluß mit der Hülle 11′ verbunden ist. Der besondere Vorteil die­ ser Anordnung besteht darin, daß der Zwischenring gegen axiales Verrutschen bei Wärmeeinwirkung (z. B. beim Gießen des Sprengstoffes) gesichert ist.

Fig. 4 zeigt einen L-förmigen Zwischenring 17′′, der die Hüllenvorderkante umfaßt und an der inneren Hüllenmantel­ fläche teilweise anliegt. Auch in diesem Fall kann der Zwischnring 17′′ durch Kraft und/oder Formschluß mit der Hülle 11′′ verbunden werden.

Ein Ausführungsbeispiel einer lösbaren oder unlösbaren Verbindung des Zwischenringes 17′ mit der Hülle 11′ gemäß Fig. 3 ist in Fig. 4 dargestellt. Dabei wurde als Verbin­ dungsmittel eine Schraube 18 verwendet. Es können aber auch andere Verbindungsmittel wie Stifte oder Nieten be­ nutzt werden.

Erfindungsgemäß sollen die Zwischenringe 17, 17′, 17′′ und die Einlagen 14, 14′, 14′′ möglichst die gleiche Schallim­ pedanz aufweisen, da die Schädigung bzw. das unregelmäßige Abplatzen des Projektilhecks umso größer ist, je höher der Impedanzsprung ist, d. h. je größer der Reflexionskoeffi­ zient ist.

In der unten stehenden Tabelle sind die Reflexionskoeffi­ zienten für einige Metallkombinationen aufgeführt (der jeweils obere Wert stellt den Reflexionskoeffizient für transversale und der untere Wert für longitudinale Wellen dar).

Aus der Tabelle ist zu entnehmen, daß die Kombinationen Fe - Cu, Fe - Ni und Ta - Mo eine sehr niedrige, dagegen Al - W und Al - Mo ein extrem großes Reflexionsverhalten aufweisen.

Besonders vorteilhaft sind Materialkombinationen, bei denen die Dichte des Ringes ρ_R größer ist als die Dichte der Ein­ lage ρ_E. Denn in diesen Fällen ergibt sich eine Leistungs­ steigerung aufgrund des höhren Verdämmungseffektes am Einla­ genrand. Das Projektil besitzt dadurch eine höhere Abgangs­ geschwindigkeit und somit eine höhere kinetische Energie.

Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel, bei dem eine Ta-Einlage und ein Fe-Stahlgehäuse verwendet wurde, konnte mit Hilfe der Einpressung von Ta-Impedanzanpassungsringen der Abplatzeffekt am Projektilheck auf Null reduziert wer­ den. Die Dicke der Ta-Impedanzanpassungsringe wurde zwi­ schen 1 bis 3 mm variiert.

Bezugszeichenliste

10 Gefechtskopf
11, 11′, 11′′ Hülle
12 Sprengstoff
13 Deckel
14, 14′, 14′′ projektilbildende Einlage
15 Übertragungs- und Verstärkerladung
16 Ausschnitt des Übergangsbereiches Einlage/Hülle
17, 17′, 17′′ Zwischenring
18 Verbindungsmittel (Schraube, Stift, Niete)

Claims (5)

1. Gefechtskopf (10) mit einer den Sprengstoff (12) umge­ benden Hülle (11, 11′, 11′′) und einer projektilbil­ denden Einlage (14, 14′, 14′′), wobei die Einlage (14, 14′, 14′′) umfangsseitig an einem Zwischenring (17, 17′, 17′′) angeordnet ist, welcher seinerseits an der Hülle (11, 11′, 11′′) befestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischen­ ring (17, 17′, 17′′) und die Einlage (14, 14′, 14′′) die gleiche Schallimpedanz aufweisen.

2. Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dichte ρ_R des Zwi­ schenringes (17, 17′, 17′′) größer ist als die Dichte ρ_E der Einlage (14, 14′, 14′′).

3. Gefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenring (17) an der inneren Hüllenmantelfläche anliegend durch Kraft­ schluß mit der Hülle (11) verbunden ist.

4. Gefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenring (17) in einer Aussparung an der Hüllenvorderkante innen an­ liegend durch Kraft und/oder Formschluß mit der Hülle (11′) verbunden und gegen axiales Verrutschen bei Wärmeeinwirkung gesichert ist.

5. Gefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischen­ ring (17′′) L-förmig die Hüllenvorderseite umfassend und an der inneren Hüllenmantelfläche teilweise anliegend durch Kraft und/oder Formschluß mit der Hülle (11′′) verbunden ist.