DE4137471A1 - Militärischer Gefechtskopf - Google Patents
Militärischer GefechtskopfInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf einen militärischen Gefechtskopf gegen Panzerungen mit mehreren reaktiven Stufen, insbesondere zur Panzerabwehr des Typs mit nacheinander von vorne nach hinten arbeitenden Hohlladungen, die durch Schutzelemente voneinander getrennt sind. DOLLAR A Sie ist gekennzeichnet durch einen von wenigstens zwei tandemartig angeordneten Hohlladungen (1, 2), deren Kaliber kleiner als das des Gefechskopfs ist, wobei diese Hohlladungen in bezug zueinander Zündverzögerungen zwischen 100 und 500 mus aufweisen, und eine Hauptladung (3), deren Kaliber dem des Gefechtskopfs entspricht und die bezüglich der hinteren Ladung des Frontmoduls eine Zündverzögerung zwischen 200 und 2000 mus aufweist. DOLLAR A Anwendung findet die Erfindung in Granaten oder ungelenkten und gelenkten Flugkörpern, die zum Angreifen von Panzerungen mit mehreren reaktiven oder aus Verbundmaterial zusammengesetzten Stufen oder Platten bestimmt sind.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen militärischen Gefechts
kopf, insbesondere für die Verwendung in Granaten und unge
lenkten oder gelenkten Flugkörpern gegen Panzerungen, insbe
sondere Panzerungen von Panzern oder gepanzerten Fahrzeugen,
die mehrere reaktive Stufen aufweisen.
Diese in jüngster Zeit auftretende Art reaktiver Panzerungen,
die abwechselnd eine als aktiven Schutz bezeichnete Spreng
stoffschicht und eine dichte Panzerungsschicht, beispielswei
se aus Stahl, Glas oder einem Verbundmaterial, aufweisen und
die gegenüber einer Hauptpanzerung einen zusätzlichen Schutz
bieten, hat zur Entwicklung militärischer Gefechtsköpfe ge
führt, die Hohlladungen enthalten, die von vorne nach hinten
nacheinander arbeiten und die als "Tandemaufbau" bezeichnet
werden. Diese Aufbauform erweist sich unter folgenden Bedin
gungen als sehr wirksam:
- 1. Die zuerst detonierende Ladung, die als Frontladung be zeichnet wird, muß ausreichend sein, um die Zerstörung aller zusätzlichen Schutzmaßnahmen zu gewährleisten;
- 2. die Verzögerung zwischen dem Wirksamwerden der zwei Ladun gen muß ausreichend sein, um das Störvermögen der aktiven Schutzmittel unwirksam zu machen;
- 3. die Detonation der Frontladung darf keine oder nur geringe nachteilige Auswirkungen auf das Zerstörungsvermögen der Hauptladung haben, die nach der Frontladung wirksam wird.
Die Bedingungen 1 und 3 wirken einander entgegen: eine Ver
größerung der Zerstörungskraft der Frontladung führt unver
meidbar zu einer Änderung des Verhaltens der Hauptladung,
insbesondere, wenn die Auslöseverzögerung zwischen den zwei
Ladungen lang ist (beispielsweise größer als 0,5 ms).
Diese Widersprüchlichkeit ist in Patentschriften dokumentiert:
die FR-OS 2 559 896 und die FR-PS 2 581 749 beschreiben eine
Frontladung mit geringer Wirkung, die eine große Verzögerung
ohne übermäßige Gewichtserhöhung ermöglicht, während die
FR-PS 2 552 869 eine leistungsfähige Frontladung zeigt, der eine
kurze Verzögerung und/oder ein massiver Schutz zugeordnet ist.
Gegen Mehrfachpanzerungen sind auch Gefechtsköpfe mit mehre
ren nacheinander arbeitenden Hohlladungen bekannt, die jedoch
von hinten nach vorne arbeiten, wie beispielsweise in der US-
PS 4 004 515 dargestellt ist. Diese Art des Aufbaus erfordert
die Verwendung vorderer kegelstumpfförmiger Hohlladungen mit
geringer Wirksamkeit wegen der nachteiligen Wirkungen der
hinten angebrachten Ladungen, die als erste ausgelöst werden,
trotz der Anwesenheit komplizierter Rohrstrukturen, die die
Strahlen der hinteren Ladungen durch die Umkleidungen der
vorderen Ladungen leiten müssen.
Die Erfindung hilft den Nachteilen dieser bekannten Ausfüh
rungen ab, indem ein Gefechtskopf mit sequentiell von vorne
nach hinten arbeitenden Hohlladungen vorgeschlagen wird, bei
dem die drei oben angegebenen Bedingungen gleichzeitig er
füllt werden, um eine optimale Wirksamkeit zu gewährleisten,
insbesondere gegen Panzerungen, die mehrere reaktive Stufen
aufweisen.
Nach der Erfindung ist ein militärischer Gefechtskopf gegen
Panzerungen mit mehreren reaktiven Stufen, insbesondere zur
Panzerabwehr des Typs mit nacheinander von vorne nach hinten
arbeitenden Hohlladungen, die durch Schutzelemente voneinan
der getrennt sind, gekennzeichnet durch einen von wenigstens
zwei tandemartig angeordneten Hohlladungen, deren Kaliber
kleiner als das des Gefechtskopfs ist, beispielsweise zwi
schen 0,25 und 0,50 des Gefechtskopfkalibers, wobei diese
Hohlladungen in bezug zueinander Zündverzögerungen zwischen
100 und 500 µs aufweisen, und eine Hauptladung, deren Kaliber
dem des Gefechtskopfs entspricht und die bezüglich der hinte
ren Ladung des Frontmoduls eine Zündverzögerung zwischen 200
und 2000 µs aufweist.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Schutzelemente zwischen
zwei aufeinanderfolgenden Ladungen, die jeweils eine Explo
sivladung und eine Sicherheits- und Bewehrungsvorrichtung
bilden, die Sicherheits- und Bewehrungsvorrichtung einer der
Ladungen enthalten.
Eine abgeänderte Ausführung besteht darin, daß die Schutzele
mente zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ladungen, die je
weils eine Explosivladung und eine Sicherheits- und Beweh
rungsvorrichtung bilden, eine Zwischenschicht aus wabenförmi
gem Material enthalten, die zwischen der Explosivladung und
der Sicherheits- und Bewehrungsvorrichtung jeder dieser La
dungen angeordnet ist.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Zündverzögerung zwischen
zwei aufeinanderfolgenden Ladungen mit Hilfe einer Verzöge
rungsanordnung erhalten wird, die einerseits die Sicherheits-
und Bewehrungsvorrichtung enthält, die eine zurückweichende
Masse zum Zusammendrücken eines piezoelektrischen Generators
bildet, und andererseits ein Element aus einem kompressiblen
Material enthält, das zwischen der Sicherheits- und Bewehrungs
vorrichtung und dem piezoelektrischen Generator angeordnet ist.
In einer bevorzugten Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß
die Masse des Frontmoduls zwischen 10 und 35% der Masse der
Hauptladung liegt.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nicht
einschränkenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die Zeichnung, deren einzige Figur einen sche
matischen Schnitt eines erfindungsgemäßen Gefechtskopfs zeigt,
der insbesondere für die Zerstörung einer Panzerung mit zwei
reaktiven Stufen ausgebildet ist.
Die Auslösung der ersten Ladung 1 des Frontmoduls wird mit
tels eines Geschoßspitzenkontakts 11 und einer Sicherheits-
und Bewehrungsvorrichtung 12 gewährleistet.
Die Detonation der Ladung 1 führt einerseits zur Erzeugung
eines ersten Gasstrahls, der mit der Zerstörung von zwei der
Zusatzschutzstufen beginnt, und andererseits zum Zünden der
Ladung 2 mittels der ersten Sicherheits- und Bewehrungsvor
richtung 12 des piezoelektrischen Generators 13 und der zwei
ten Sicherheits- und Bewehrungsvorrichtung 22. Die Sicher
heits- und Bewehrungsvorrichtung 12 hat die Aufgabe einer
zurückweichenden Masse und dient dem Schutz der Zwischenla
dung gemäß der in der FR-PS 2 559 896 beschriebenen Struktur.
Eine Zwischenschicht aus wabenförmigem Material 14, bei
spielsweise einem gesinterten metallischen Material mit einer
Volumenmasse zwischen 1500 und 3000 kg/m3, ermöglicht eine
Dämpfung der Wirkung der Detonation der Ladung 1 auf die Si
cherheits- und Bewehrungsvorrichtung 12. Die Dauer der Ver
schiebung der zurückweichenden Masse 12 quer durch einen
Schaumstoffzylinder 15 bestimmt die Verzögerung zwischen dem
Zünden der Ladungen 1 und 2. Die Anwesenheit des Schaumstoffs
15 ermöglicht für eine Verzögerung von 200 µs einen Gewinn
bezüglich des Zwischenladungsabstandes zwischen 5 und 20%
(entsprechend der Härte des Schaumstoffs), wobei ein zusätz
licher Zwischenladungsschutz herbeigeführt wird. Der Schaum
stoff ist vorzugsweise ein organischer Schaumstoff (Polyethy
len- oder Polyurethanschaum) mit einer Dichte, die kleiner
oder gleich 250 kg/m3 ist, und mit einem solchen Widerstand
gegen Zusammendrücken, daß sich sein Volumen unter einem
Druck von 106 Pascal um wenigstens 5% und unter einem Druck
von 108 Pascal um wenigstens 90% verringert. Die Detonation
der Ladung 2 erfolgt 200 µs nach der der Ladung 1; dieses
Intervall ist so bestimmt, daß der zweite Gasstrahl die Zer
störungswirkungen der Ladung 1 fortsetzt und insbesondere
keine Störwirkungen erfährt, die auf die Entspannung der Zu
satzschutzpanzerung zurückzuführen sind, die durch das Ein
dringen des ersten Gasstrahls ausgelöst wird. Das Zurückwei
chen des Zwischenladungsschutzes, der von der Sicherheits-
und Bewehrungsvorrichtung 20 und der wabenartigen Zwischen
schicht 24 gebildet ist, gewährleistet das Zünden der Haupt
ladung 3 durch den piezoelektrischen Generator 23 und die
Sicherheits- und Bewehrungsvorrichtung 32. Wie zuvor wird die
Verzögerung des Zündens der Ladungen 2 und 3 durch die Dauer
des Zusammendrückens des Schaumstoffs 25 bestimmt.
Da die Detonation der Hauptladung 3 500 µs nach dem Zünden
des Frontmoduls erfolgt, gewährleistet sie das Durchdringen
der Hauptpanzerung des Panzerfahrzeugs sowie dessen Zerstö
rung.
In bezug auf eine einfache Frontladung ermöglicht ein solcher
Frontmodul folgendes:
- - Für eine gleiche Masse des verwendeten Explosivstoffs der Frontladung und bei konstanter kinetischer Strahlenergie wird ein großer Gewinn von 100 bis 300% der Angriffsdauer auf Verbund-Vorpanzerungen erhalten. Umgekehrt wird die negative Auswirkung auf die Hauptladung der Tandemanordnung erzielt: eine Herabsetzung des dynamischen Drucks und eine Reduktion des dynamischen Impulses um etwa 50%.
- - Bei gleicher Zerstörungswirkung ist es möglich, die Masse des notwendigen Explosivstoffs beträchtlich zu reduzieren. Beispielsweise erfordert die Zerstörung eines Verbundschut zes eine herkömmliche Hohlladung mit einem Kaliber von etwa 80 mm, deren Explosivstoffmasse 600 g überschreitet. Die gleiche Wirkung kann mit einem Frontmodul erhalten werden, der mit zwei Ladungen des Kalibers 35 mm ausgestattet ist, deren Explosivstoffmasse zweimal 60 g beträgt, was einen Gewinn an Explosivstoffmasse von 80% bedeutet.
Claims (6)
1. Militärischer Gefechtskopf gegen Panzerungen mit mehreren
reaktiven Stufen, insbesondere zur Panzerabwehr des Typs mit
nacheinander von vorne nach hinten arbeitenden Hohlladungen,
die durch Schutzelemente voneinander getrennt sind, gekenn
zeichnet durch einen von wenigstens zwei tandemartig angeord
neten Hohlladungen (1, 2), deren Kaliber kleiner als das des
Gefechtskopfs ist, wobei diese Hohlladungen in bezug zueinan
der Zündverzögerungen zwischen 100 und 500 µs aufweisen, und
eine Hauptladung (3), deren Kaliber dem des Gefechtskopfs
entspricht und die bezüglich der hinteren Ladung des Front
moduls eine Zündverzögerung zwischen 200 und 2000 µs aufweist.
2. Militärischer Gefechtskopf nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schutzelemente (15, 25) zwischen zwei
aufeinanderfolgenden Ladungen, die jeweils eine Explosivla
dung und eine Sicherheits- und Bewehrungsvorrichtung (12, 22)
bilden, die Sicherheits- und Bewehrungsvorrichtung einer der
Ladungen enthalten.
3. Militärischer Gefechtskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schutzelemente zwischen zwei aufein
anderfolgenden Ladungen, die jeweils eine Explosivladung und
eine Sicherheits- und Bewehrungsvorrichtung (12, 22) bilden,
eine Zwischenschicht (14, 24) aus wabenförmigem Material ent
halten, die zwischen der Explosivladung und der Sicherheits-
und Bewehrungsvorrichtung jeder dieser Ladungen angeordnet
ist.
4. Militärischer Gefechtskopf nach Anspruch 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zündverzögerung zwischen zwei aufein
anderfolgenden Ladungen mit Hilfe einer Verzögerungsanordnung
erhalten wird, die einerseits die Sicherheits- und Beweh
rungsvorrichtung (12, 22) enthält, die eine zurückweichende
Masse zum Zusammendrücken eines piezoelektrischen Generators
(13, 22) bildet, und andererseits ein Element aus einem kom
pressiblen Material enthält, das zwischen der Sicherheits-
und Bewehrungsvorrichtung (12, 22) und dem piezoelektrischen
Generator (13, 23) angeordnet ist.
5. Militärischer Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaliber der Hohlladungen
des Frontmoduls zwischen dem 0,25- und 0,50-fachen Kaliber
des Gefechtskopfs liegen.
6. Militärischer Gefechtskopf nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse des Frontmoduls
zwischen 10 und 35% der Masse der Hauptladung liegt.
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