DE8128142U1

DE8128142U1 - Mehrschichtenpanzerung

Info

Publication number: DE8128142U1
Application number: DE19818128142
Authority: DE
Original assignee: Rheinmetall Industrie AG
Current assignee: Rheinmetall Industrie AG
Priority date: 1981-09-26
Filing date: 1981-09-26
Publication date: 1994-09-26
Anticipated expiration: 1991-09-27

Description

RHEINMETALL GMBH . Düsseldorf, den 22.9.1981

Be/

Akte R 777

Mehrschichtenpanzerung

Die Erfindung betrifft eine Mehrschichtenpanzerung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1,

Kinetisches Stören eines auftreffenden Projektils zum Vermindern dessen Schadwirkung ist bekannt bei sogenannten aktiven Panzerungen, Bei ihnen sind im Außenbereich Sprengladungen angeordnet, die außenseitig von wenigstens einer Panzerplatte abgedeckt sind. Ein Auftreffen des Projektils löst eine Detonation der betreffenden Sprengladung aus. Durch die Detonation wird die außenseitige Panzerplatte in einem jeweils vorgegebenen Winkel störweise gegen das Projektil beschleunigt. Hierdurch soll ein wesentlicher Anteil der dem Projektil innewohnenden kinetischen Energie zur Verminderung der Schadwirkung am Ziel abgebaut werden. Als Beispiel für eine derartige _t sogenannte aktive Panzerung sei diejenige nach der DE-AS 20 53 345 genannt. Nachteilig bei Anordnungen dieser Art ist ein großer Aufwand, der nicht nur Maßnahmen zum rechtzeitigen Zünden der Sprengladung: und die ausreichende Beschleunigung der außenseitigen Stahlplatte, sondern auch Sicherheitsvorkehrungen gegen unbeabsichtigtes Zünden einer der Sprengladungen, beispielsweise durch Auftreffen eines an sich unschädlichen Projektils oder infolge Zündübertragung betrifft. Außerdem belastet die jeweilige Detonationsenergie das gesamte System mit seinem Bedienungspersonal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Panzerung der eingangs genannten Gattung bereitzustellen, die bei vereinfachtem Aufbau, verbesserter Schutzwirkung und geringerem

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Flächengewicht die vorgenannten Nachteile vermeidet.

Gelöst wird die Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebene Erfindung.

Bei Beschüssen einer Panzerung nach der Erfindung mit Schwermetall-Wuchtgeschossen großen Länge/Durchmesser-.Verhältnisses wurde eine unerwartet gute Schutzwirkung beobachtet. Auswertungen von Röntgen-Blitz-Aufnahmen lassen erkennen, daß der Penetrator nach dem Durchgang durch den Außenbereich quer zur Längsachse zahlreiche durchgehende Brüche aufweist und ein mit voi'gegebenem Abstand von der rückseitigen Metallplattenbelegung angeordneter Splitterfang den sich über eine vergleichsweise große. Fläche verteilenden Bruchstücken standhält. Die Erscheinungen am Penetrator werden gedeutet als Auswirkungen außerordentlich großer reflektierter Schallenergie. Da die Panzerung eine vergleichsweise geringe scheinbare Flächendichte aufweist, wird die Anordnung nach der Erfindung als in mannigfacher Hinsicht vorteilhaft beurteilt. So ist es beispielsweise möglich, unterschiedlichen Forderungen mit vorgegebener Priorität Rechnung zu tragen. Einerseits kann bei der vordringlichen Forderung nach geringer scheinbarer Flächendichte der Panzerung eine Anordnung gewählt werden, bei welcher zwischen dem Außenbereich und dem Splitterfang ein Luftspalt derart gelassen wird, daß eine dem Splitterfang zuzuordnende Bremsschicht mit jeweiligem Abstand von einer Vorderseitenfläche eines verbleibenden Splitterfangs und einer Rückseitenfläche der Äußenbereichspanzerung angeordnet wird. Dabei ist dann das erforderliche Volumen vergleichsweise groß. Steht anderseits die Forderung nach einem geringen Volumen im Vordergrund, kann auf den Luftspalt verzichtet werden, wobei sich dann eine größere scheinbare Flächendichte ergibt. Im letzteren Fall läßt sich vorteilhafterweise zwischen der Rückseitenfläche der Außenbereichspanzerung und der Vorderseitenfläche des Splitterfangs eine, beispielsweise als Aluminiumplatte ausgebildete, Verbundschicht anordnen.

Zwar ist aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift 78 29 284 eine Panzerung bekannt, bei der in der Reihenfolge von vorn (außen) nach hinten (innen) eine Keramikschicht, eine Stahlplatte und eine Laminatschicht einander eng benachbart angeordnet sind, aber Beschüsse derartiger Ziele ließen keinen Schutz gegen Wuchtgeschosse der vorerwähnten Art erkennen, der auch nur näherungsweise mit demjenigen vergleichbar ist, wie er mit einer Panzerung nach der Erfindung erzielt wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele des näheren erläutert.

Es zeigt, jeweils ausschnittweise im Querschnitt

Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in Kompaktanordnung und

Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit Luftspalt«

Gemäß Figur 1 weist eine Mehrschichtenpanzerung eine Außenbereichspanzerung 10 und einen dieser unter Zwischenlage einer Aluminiumplatte 60 nachgeordneten Splitterfang 40 auf.Die Außenbereichspanzerung 10 ist mit einem als Keramikschicht 16 ausgebildeten Mittel zum kinetischen Stören eines auftreffenden Projektils ausgestattet. Die Keramikschicht 16 ist aus einzelnen Elementen 22 zusammengesetzt. Eine Vorderseitenfläche 18 der Keramikschicht 16 ist mit einer Aluminiumplatte 32 belegt, welche gemeinschaftlich mit einer außenseitigen Stahlplatte 30 eine vorderseitige Metallplattenbelegung 30,32 bildet. Eine sich der Rückseitenfläche 20 der Keramikschicht 16 anschließende Metallplattenbelegung besteht aus einer Stahlplatte 36. Der mehrschichtige Splitterfang 40 wird gebildet durch eine sich der Aluminiumplatte 60 rückseitig unmittelbar anschließende und_als Bremsschicht wirkende Stahlplatte 46, auf welche eine Aluminiumplatte 48 folgt,

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Die rückseitige Schicht des Splitterfangs 40 bildet eine sich der Aluminiumplatte 48 rückseitig unmittelbar anschließende Laminatschicht 5O₅ Die vorstehend beschriebene Anordnung führt bei geringe*' Dicke (und damit Volumen) vorteilhaftere/eise zu einem geringen Flächengewicht der Panzerung.

Gemäß Figur 2 weist die Mehrschichtenpanzerung wiederum eine.. Außenbereichspanzerung 10 und einen Splitterfang der im Zusammenhang mit dem 1, Ausführungsbeispiel beschriebenen Art auf. Anstelle der Aluminiumplatte 60 ist zwischen der Außenbereichspanzerung 10 und dem Splitterfang ein Luftspalt■vorgesehen. Ferner ist die als Bremsschicht aus Figur 1 bekannte Stahlplatte 46 des Splitterfangs vorletzterem getrennt und derart angeordnet, daß sie~mit Abstand sowohl von einer Rückseitenfläche 14 der Außenbereichspanzerung 10 wie auch von einer Vorderseitenfläche 54" eines verbleibenden, vergleichsweise "abgemagerten" Splitterfangs einen Luftspalt in einen vorderen Bereich 56 und einen rückwärtigen Bereich 58 unterteilt, Dieserart-; begibt sich eine Mehrschichtenpanzerung mit vergleichsweise größerem spezifischen Volumen und damit vermindertem Flächengewicht.

Die an der - verglichen mit bekannten Anordnungen - außerordentlich leichten Panzerung nach der Erfindung ("geringes Flächengewicht) erhaltenen Beschußergebnisse weisen die vorder- und rückseitige Metallplattenbelegung der Keramikschicht als wesentlich auS; dabei legt das Verhalten der Keramikschicht den Schluß nahe, daß hierdurch möglicherweise eine der bekannten Verdammung von Sprengstoffen vergleichbare Wirkung erzie-.lt wird. Im Zusammenhang hiermit wird die eingangsjerwähnte Deutung der erstaunlicherweise zum buchstäblichen Zerhacken des Penetrators führenden Wirkung der Außenbereichspanzerung noch zu überprüfen sein. Erkennbar ist jedenfalls,, daß bei geringem Flächengewicht der Panzerung nach der Erfindung ein bislang unbekannt hoher Schutz erzielt wird.

Die Beschußergebnisse lassen ferner (im scharfen Gegensatz zu bislang bekannten,Panzerungen) eine - zu-raindest weitgehende Unabhänigkeit der Schutzwirkung der Mehrschichtenpanzerung nach der Erfindung vom Auftreffwinkel eines Projektils erkennen. Übliche Konstruktionen sind auf möglichst kleine Auftreffwinkel ausgelegt:ein Projektil soll entweder ab-¹ gleiten oder wenigstens einen langen Durchdringungsweg vor sich haben , Zwar läßt sich hierdurch die jeweilige erforderliche Plattendicke der Panzerung reduzieren, aber dies führt zu einer großen Baulänge .auf bekannte Weise gepanzerterFahrzeuge bei immer noch nachteiligerweise großem Werkstoffaufwand und damit hohem Eigengewicht, Große Baulänge und hohes Eigengewicht beeinträchtigen die Beweglichkeit eines auf bekannte Weise gepanzerten Fahrzeugs und erfordern zu-dem die Installation großer Antriebsleistungen mit allen hiermit verbundenen Nachteilen, von denen hier nur neben einem großen Raumbedarf auch ein hoher Treibstoffverbrauch erwähnt sei,

Dem-gegenüber läßt die Mehrschichtenpanzerung nach der Erfindung infolge der Winkelunabhängigkeit der Schutzwirkung vergleichsweise geringe Baulängen mit. entsprechend verringertem Werstoffaufwand zu. Dies kommt - im Zusammenwirken mit dem geringen Flächengewicht nach der Erfindung - der Beweglichkeit und einer vergrößerten Nutzlast auf augenfällige Weise zu-gute. Die sich hieraus ergebenden Folgerungen für künftige Konstruktionen von gepanzerten Fahrzeugen sind gegenwärtig noch nicht absehbar« Dies trifft auch zu auf Flugzeuge, die angesichts der zu ihrer Bekämpfung immer häufiger vorgesehenen Geschosse mit großer Wuchtwirkung immer dringlicher eines wirksameren Schutzes bedürfen. Schließlich sei als weiterer Vorteil aus der Erfindung gegenüber der auf der Verwendung von, Sprengstofflaufbauenden aktiven Panzerung erwähnt, daß ein Zwang zur optimierenden Anpassung zahlreicher Parameter an jeweilige Projektilarten mit allen gängigen Begleiterscheinungen entfällt.

Angesichts der beschriebenen Wtrkung der Außenbereichspanzerung läßt sich vorteilhafterweise ein Vollschutz gegen Projektilbruchstücke mit einem Splitterfang geringen Flächengewichts erzielen.

Claims

-RHEINMETALL· GMBH Düsseldorf, den 22,9.1981

Be/

Akte R 777

- ' - /Ansprüche

1«, Mehrschichtenpanzerung mit in deren Außenbereich vorgesehenem Mittel zum kinetischen Stören eines auftreffenden Projektils, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel als Keramikschicht"(16) mit einer jeweils vorgegebenen vorder-(28) und rückseitigen Metallplattenbelegung (34) ausgebildet und mit vorgeb- - barem Abstand von der rückseitigen Metallplattenbelegung-(34) ein flächiger Splitterfang (40) angeordnet ist.
2. Mehrschichtenpanzerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mehrschichtenaufbau des Splitterfangs (40),
3. Mehrschichtenpanzerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgenden (in der Reihenfolge von außen nach innen aufgezählten) Aufbau der Außenberexchspanzerung (10): Stahlplatte (30), Alumi-

niumplatte (32), Keramikschicht (16) und Stahlplatte (36).
4» Mehrschichtenpanzerung nach Anspruch l_r 2 oder 3, dadurch gekennzeichne t,~daß ein Abstand zwischen einer Rückseitenfläche (14) der Außenbereichspanzerung (10) und einer 'Vorderseitefläche (42) des Splitterfangs (40) durch die Dicke einer Aluminiumplatte (60) gegeben ist.
5. Mehrschichtenpanzerung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß ein Abstand zwischen einer Rückseitenfläche (14) der Außenbereichspanzerung (10) und einer Vorderseitenfläche (42) des Splitterfangs (40) durch einen Luftspalt gegeben ist.
6. Mehrschichtenpanzerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine dem Splitterfang (40) zuzuordnende vorderseitige Bremsschicht (46) mit Abstand sowohl von einer Vorderseitenfläche (54) eines verbleibenden Splitterfanges (52) wie auch von der Rückseitenläche (14) der Außenbereichspanzerung (10) angeordnet ist, welche den Luftspalt in einen vorderseitigen (56) und einen rückseitigen Bereich (58) unterteilt.
7. Mehrschichtenpanzerung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Keramikschicht (16) aus in einem.ihr vorbehaltenen dicken Bereich nebeneinander angeordneten Elementen (22) vorgebbarer Flächenabmessung gebildet wird.