DK142964B - Projektil med affyringsroer - Google Patents

Description

(11) FREMLÆGGELSESSKRIFT 142964 DANMARK (5,) ln'·c’F 41 f ι/os «(21) Ansøgning nr. 5062/74 (22) Indleveret den 26. S ep. 1974 (24) Løbedag 26. ββρ. 1974 (44) Ansøgningen fremlagt og fremlæggelsesskriftet offentliggjort den 2 HIST · 1 9^1

Dl REKTORATET FOR . , u w PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (30) Pnontet begæret fra den

10. okt. 1975, 14409/73, OH

(71) VAT.tnor ANSTALT, c/o Praesidial Anstalt, Hauptstrasse 26, Vaduz, XI.

(7Z> Opfinder: Robert Bornand, 11, chemln Leon Guerchet, 1217 Meyrln, CH.

(74) Fuldmægtig under sagens behandling:

Patentagentfirmaet Magnus Jensens Eftf._ (64) Projektil med affyringsrør.

Opfindelsen angår et projektil med et affyringsrør som nærmere angivet i kraveta indledning.

Til affyring af projektiler ved hjælp af affyringsrør kender man en type affyringsrør, hvor hele drivladningen straks antændes til opnåelse af den for kombinationen af projektet og affyringen optimale hastighed. Der frembringes derved et maksimalt tryk, og følgelig må der benyttes et tykvægget affyringarør, hvilket betyder, at den samlede vægt af våben og ammunition bliver høj.

Ifølge ligningerne for mekanikken og den ydre ballistik og for en given maksimal effektiv hastighed medfører en vægtlettelse i ammunitionen en formindskelse af mundingsenergien og en forøgel- 2 142964 se af luftmodstanden, hvilket altså vil sige en formindskelse af rækkevidden.

Endvidere medfører en vægtlettelse af ammunitionen sædvanligvis også en formindskelse af ammunitionens virkning i målet.

Det er derfor nødvendigt at søge at nedbringe våbnets vægt uden at ændre ammunitionens vægt.

Man kan derfor til fremstilling af affyringsrøret benytte materialer, hvis forhold mellem vægt og mekanisk modstandsevne er mere fordelagtigt, hvilket imidlertid desværre normalt medfører prohibitive priser. Eller man kan søge at gøre affyringsrøret kortere, men denne løsning medfører en forøgelse af vægtykkelsen af affyringsrøret, thi til opnåelse af samme mundingsenergi må man forøge forbrændingsenergien, altså trykket i rørets indre.

Formålet med den foreliggende opfindelse er for en given længde af røret i væsentlig grad at reducere dets vægtykkelse i forbindelse med en betydelig nedsættelse af det indvendige tryk i røret samt at muliggøre, at samme affyringsrør kan benyttes til projektiler med både en og to drivladninger. Denne løsning opnås ved, at der i forbindelse med et projektil og et affyringsrør af den i kravets indledning omtalte type benyttes den i kravets kendetegnende del angivne konstruktion, så at man dels ved anvendelse af to drivladninger opnår, at den anden drivladning antændes, medens projektilet stadig befinder sig i affyringsrøret, men allerede har bevæget sig under påvirkning af den første drivladning, dels opnår, at man ved simpel drejning af muffen kan affyre projektilet kun ved hjælp af den ene af de to drivladninger.

Fransk patentskrift 635*631 og tysk patentskrift 747.991 angår projektiler med affyringsrør, hvor der findes midler i projektilet, som gør det muligt selektivt at benytte enten en eller to drivladninger til affyringen. Imidlertid virker disse drivladninger altid som en enkelt ladning til drivning af projektilet.

ffennem den foreliggende opfindelse derimod anvises der en mulighed for selektivt at benytte en eller to drivladninger, hvor brugen af to drivladninger resulterer i et trykforløb med et enkelt, men lavere trykmaksimum, men med: væsentlig længere varighed end ved en enkelt drivladning af samme vægt. Dette tillader især en reduktion i vægtykkelsen af affyringsrøret i tilfælde af en og samme affyringsrækkevidd e.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere i for- 3 142964 bindelae med tegningen, hvor fig. 1 viser et længdesnit gennem et kendt affyringsrør, fig. 2 et længdesnit gennem et affyringsrør ifølge opfindelsen, idet projektilet og affyringsrøret er vist i det øjeblik, som går forud for antændelsen af den første indre ladning.

fig. 3 et lignende billede som fig. 2, hvor projektilet og affyringsrøret er vist i en fase mellem antændeleen af den første ladning og antændelsen af den anden ladning, fig, 4 et lignende billede som fig. 2 og 3, hvor affyringsrøret og projektilet er vist i den efterfølgende fase ved antændelsen af den anden ladning, fig. 5 et sammenligningsdiagram for de opnåede tryk, nemlig for det første i et kendt affyringsrør, for det andet ved anvendelsen af affyringsrøret ifølge opfindelsen og for det tredie ved anvendelsen af samme affyringsrør, men under anvendelse af et rør med større længde, og fig. 6 og 7 længdesnit i to karakteristiske stillinger af en muffe, som gør det muligt at affyre projektilet enten med kun den ene eller med begge drivladninger.

I udførelsesformen i fig. 1, som viser et kendt affyrings-rør, har affyringsrøret 1 af stål med forholdsvis tykke vægge en bund 2 med et slagorgan 3. Projektilet udgøres af et hoved 4, som er forlænget ved hjælp af en cylinder 5 med stabiliseringsfinner 6.

I cylinderen 5 er der anbragt en patron 7, som delvis er fyldt med krudt 8, og hvis bageste lukkede del omfatter en fængladning 9, Hjælpedrivladningerne 10 er anbragt ved udløbet af huller 11 i cylinderen 5.

Til affyring af projektilet behøver man blot på i og for sig kendt måde lade dette falde ned i affyringsrøret. Ved faldets afslutning rammer fængladningen 9 slagorganet 3. Pette bevirker antændelse og forbrænding af krudtet 8, hvilket omgående bevirker åbning af hullerne 11 ved itubrydning af de tilsvarende dele af patronens 7 muffe samt antændelse af hjælpeladningeme 10. Pe to ladninger 8 og 10 frigør den drivenergi, som er nødvendig til at sætte projektilet i bevægelse, medens der opbygges et meget højt tryk i rørets indre.

142964 4

Man vil navnlig bemærke, at antændelsen af hjælpeladningerne sker på samme tid, som ekspansionen af gasserne fra den første ladning er under udvikling. Dette vil med andre ord sige, at under antændelsen af hjælpeladningerne befinder projektilet sig endnu ubevægeligt i affyringsrøret.

I eksemplet på et affyringsrør ifølge opfindelsen som vist i fig. 2-4 har man benyttet et affyringsrør 12 af stål med forholdsvis tynde vægge, hvis bund 13 er forsynet med en styrestang 14, som danner slagorganet. Projektilet udgøres i det viste tilfælde af hovedet 15, som er forlænget i en rørformet hale med dobbelt væg 16,17 med stabiliseringsfinner 18. I den øverste del af den rørformede hale er der anbragt et stempel 19, som i det viste tilfælde er keglestubformet, og som er fyldt med en ladning 20, hvis bund indeslutter en fængladning 21. Den indvendige væg 17 er indrettet på en sådan måde, at den har et stop eller konisk sæde 22, som er beregnet til at modtage og bevægeliggøre stemplet 19 i en første fase af projektilets affyring. De koncentriske vægge 16 og 17 passeres af huller 23, som udmunder ved hjælpeladninger 24. I denne udførelsesform vil under projektilets fald gennem affyringsrøret 12 fængladningen 21 komme voldsomt i kontakt med slagorganet 14. Ved den derved opstående gasekspansion vil projektilet bevæge sig i affyringsrøret 12 (fig, 3). Stemplet 19 vil blive fastklemt ved sædet 22. I denne stilling frigøres hullerne 23, hvilket i dette øjeblik medfører antændelsen af hjælpeladningerne 24, idet projektilet er i bevægelse. Pra dette tidspunkt at regne påvirkes projektilet på samme tid af de ekspanderende gasser, som hidrører fra begge ladninger 20 og 24. Det tryk, som udvikles i affyringsrøret, er væsentligt mindre end i det i fig, 1 viste kendte tilfælde, så at man kan benytte et forholdsvis tyndvægget affyringsrør, altså med andre ord et affyringsrør med minimal vægt.

Det interessante ved dette affyringsrør fremgår entydigt ved en sammenligning af kurverne i diagrammet i fig. 5, hvor kurve I angår affyringen af et projektil ved hjælp af et kendt affyrings-rør (fig. 1), kurve II angår affyringen af samme projektil ved hjælp af et rør med samme længde i et affyringsrør ifølge opfindelsen (fig. 2, 3 og 4), og kurve III angår affyringen af samme projektil ved hjælp af affyringsrøret ifølge opfindelsen, men med et rør med større længde.

Ordinaten b i kurve II, som angår affyring af projektilet 5 U2964 ved hjælp af affyringsrøret ifølge opfindelsen, er i det viste tilfælde af størrelsesordenen 2/3 af ordinaten a i trykkurven I, som angår anvendelsen af et kendt affyringsrør.

Man konstaterer således et fald i trykket af størrelsesordenen 1/3. Denne formindskelse af trykket medfører en nedsættelse af længde- og tværpåvirkningerne på affyringsrøret. Deraf følger, at man uden skade kan nedsætte tykkelsen af affyringsrørets vægge.

Da rekylanergigradienten er blevet mindre, fordi projektilets acceleration bevirkes i to tidsmæssigt separate faser, vil det ligeledes være muligt at nedsætte vægten af affyringsrørets basis eller lavet, altså for eksempel basispladen i tilfælde af en morter.

Por samme mundingsenergi opnås der altså en væsentlig formindskelse af våbnets vægt.

Man kunne yderligere formindske mundingstrykket for eksempel ved anvendelse af et rør med større længde, hvilket ville reducere den i kurve II viste ekspansion til det ønskede mundingstryk som vist ved for eksempel kurven III. Dette medfører tvangsmæssigt en forøgelse af begyndelseshastigheden, hvorfor man kan betragte to særlige tilfælde. I det ene tilfælde antager man, at begyndelseshastigheden bliver større end den subsoniske grænsehastighed. I dette tilfælde er det hensigtsmæssigt at reducere den krudtladning, hvoraf man får kurven II, hvilket vil bevirke sænkningen af denne kurve, indtil den når den forudbestemte optimale hastighed. I dette tilfælde viser beregningen, at tryknedsættelsen for samme mundingstryk, samme begyndelseshastighed og samme ladning går fra 30-60$, hvilket vil sige at det maksimale tryk i rørets indre reduceres til 40$ af det i det kendte tilfælde opnåede tryk. Man ser på kurve III i fig. 5, at trykket c er lig med 40$ af trykket a. Hvis man for eksempel benytter et rør, hvis læng de er forøget med 17$, opnår man desuden samme mundingstryk og -hastighed. Under disse betingelser kan rørets tykkelse yderligere formindskes, hvilket yderligere vil medføre en reduktion af våbnets vægt.

I det andet tilfælde antager man, at begyndelseshastigheden er under nævnte subsoniske grænsehastighed, og ved forøgelse af rørets længde kan man yderligere udnytte affyringsrøret ifølge opfindelsen under endnu mere fordelagtige betingelser. Por eksempel vil man ved en forøgelse af rørets længde på 8$ ved identisk mundingstryk opnå en formindskelse af det mak- . 142964 6 simale tryk med 50$.

Yderligere et kendemærke ved den foreliggende opfindelse ligger i den omstændighed, at man meget let kan indrette affyringsrøret på en sådan måde, at det bliver et universalorgan, som kan benyttes til affyring af projektiler ved hjælp af kun den ene af de to drivladninger eller ved hjælp af dem begge. Til dette formål behøver man blot, som skematisk vist i fig. 6 og 7, at omgive den rørformede hale 16,17 i højde med hullerne 23 og dermed altså også i højde med hjælpeladningerne 24 med en ring 25 med huller 26, så at denne ring efter ønske kan frigøre eller dække hullerne 23 i den cylindriske hale. Hvis hullerne er frigjorte, vil begge drivladninger blive antændt som ovenfor beskrevet. Hvis derimod ringen 25 er anbragt i den stilling, hvor den dækker åbningerne 23, vil projektilet alene blive påvirket af ladningens 20 forbrænding.