DK151839B - Hybrid spraengpatron - Google Patents

Description

Opfindelsen omhandler en hybrid sprængpatron af den i krav l's indledning angivne art, der rummer et detonerende sprængstof og et inaktivt materiale.

Konventionelle sprængpatroner til brug i antitankminer kræver til en korrekt funktion en ekstra ladning, der forud for detonering af hovedladningen forskyder den jord, der dækker den nedgravede mine. Desuden forstyrrer minens bestanddele i den hule ladnings sprængzone dannelsen af trykbølgen og udelukker gennemtrængningseffekten. Tilvejebringelsen af en ekstra ladning rejser talrige problemer, bl.a. indstillingen af forsinkelsestiden for detoneringen af hovedladningen i forhold til den ekstra ladning og dens trykkraft. Andre problemer er eksterne og skyldes forskellige terræntyper for minerne, spændende lige fra sandjords store mobilitet til perma-frossen jords hårdhed.

Fra beskrivelsen til engelsk patent nr. 2 039 008 A kendes en sprængpatron med i det mindste to hule tandem-ladninger med forskellig trykkraft og virkende i kaskade og med en enkelt tændsats i form af et keglestubformet legeme til antændelse af begge ladninger. Trykbølgen er indrettet til at passere gennem en aksia'l åbning og ind til hovedladningen. En skærm anbragt imellem tændsatsen og tændladningen bevirker, at den af sidstnævnte frembragte detonationsbølge overføres til hovedladningen ved hjælp af et pyroteknisk relæ, der fungerer enten til accelerering eller retardering af antændelsen.

For beskrivelsen til schweizisk patent nr. 473 543 kendes en hulladning til antitank-landminer. Sprængladningen rummes i et hus, der er lukket af en konisk indsats, der tilvejebringer en vinkel på i det væsentlige 90° og med toppunktet afskåret og erstattet af en kegle af et inaktivt materiale.

Fra tysk offentliggørelsesskrift nr. 19 01 472 C kendes et sprænghoved til en tankvogn med to hule ladninger, der aktiveres efter hinanden. Huset med den hule ladning er lukket ved sin nederste ende af en skive, der holdes i stilling af en holdering. Et organ er anbragt i et aksialt hul i skiven, og et punkt ved midten af en transmissionsplade strækker sig ind i organet. Den bageste overflade af primærladningen afgrænser et hulrum, der kan optage en todelt deflektor af et inaktivt materiale.

Fra svensk fremlæggelsesskrift nr. 432 587, U.S.A.-patentskrift nr. 3 478 685 og især engelsk patentskrift nr. 1 142 915 er det kendt at udforme hybride spræng-patroner af den indledningsvis angivne art således, at der opnås en vis stabilisering af den ved affyringen udviklede lufttrykbølge.

Opfindelsen har til formål at udforme sprængpatronen således, at der opnås både en dæmpning og en spredning af den udviklede trykbølge inden i patronen, hvorved der tilvejebringes en særlig stabil lufttrykbølge.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved en sprængpatron af den indledningsvis angivne art, der er udformet som angivet i krav l's kendetegnende del. Her vil positioneringen af formlegemet mellem detonationspunktet og metal-cylinderen med den mindre diameter tilvejebringe den tilsigtede dæmpning og spredning af detonationsbølgen, mens det inaktive lags isolation af cylinderen og det skiveformede element vil dæmpe detonationsbølgen endnu mere og bringe dennes forplantningshastighed ned i nærheden af lydens hastighed i det materiale, cylinderen består af.

I krav 1. refererer udtrykkene "øvre" og "nedre" til de gældende retninger for en nedgravet mine under brug.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor i forbindelse med tegningen, hvor fig. 1 er et aksialt snit igennem en første udførelses-form for sprængpatronen ifølge opfindelsen, og fig. 2 er et aksialt snit igennem en anden udførelses-form for sprængpatronen.

De på fig. 1 og 2 viste sprængpatroner rummer hver især en hul sprængladning 1 (eksempelvis trinitrotoluen (TNT) eller cyclonit (T4), vist med prikker, et hus 2 med en åben øverste ende, en plade 3 af et inaktivt materiale, eksempelvis formstof, keramik eller metal, en rørformet metalcylinder 4 neddykket i ladningen 1 og omgivet af et lag inaktivt materiale 8, eksempelvis hvilende på pladen 3, et skiveformet metalelement 5 forende hulningen i ladningen 1 samt et dæksel 6, fortrinsvis af kunststof, der lukker den øverste ende af huset 2. Metalcylinderen 4 kan have en sådan længde, som vist på fig. 1, at dens øverste ende flugter med det skiveformede element 5, eller, som vist på fig. 2, strækker sig oven over dette, afhængigt af den ønskede længde af trykbølgen. Alle de nævnte dele har set ovenfra et cirkulært tværsnitsprofil.

Pladen 3 opfylder to funktioner: for det første virker den som en dæmper for de resulterende chokbølger, og for det andet virker den som en spredelinse.

Hvad angår den første funktion af pladen 3, gennemstrømmes denne af en chokbølge, der genereres ved samvirke med en direkte detonationsbølge 0^^, der selv genereres ved 7 (antændingspunktet) og forplantes med en hastighed Vd^ afhængigt af det anvendte sprængstof. Ved passagen gennem pladen 3 dæmpes chokbølgen og kan bevirke en eksplosion under pladen 3, der har en større diameter end metalcylinderen 4, og derved generere en detonation med ringe effekt i form af en bølge 0^, der forplantes i spængstoffet 1 i umiddelbar omegn af metalcylinderen 4 med en hastighed Vd^, der er mindre end Vd^. Metalcylinderen 4 søger under påvirkning af detonationsbølgen med hastigheden Vd^ at komprimeres og frembringe en direkte trykbølge med stor hastighed langs akselinien X-X.

For at opnå en optimal gennemtrængning af den genstand, der skal ødelægges, skal trykbølgen besidde både stabile dimensioner og en stabil hastighed. For at opnå den bedst mulige stabilitet er det væsentligt, at detonationsbølgens forplantningshastighed i metalcylinderen 4 er lidt mindre end eller højst lig med lydens hastighed i det materiale, cylinderen 4 består af. Derfor er metal-cylinderen 4 omgivet af laget 8 af inaktivt materiale.

Formindskelsen af hastigheden Vd^ i metalcylinderen 4 afhænger naturligvis af arten af det materiale, der er anvendt til laget 8, og af dettes tykkelse. Laget 8 kan være cylinderformet som vist på fig. 1 og 2 eller være keglestubformet med den smalle ende vendt mod dækselet 6 .

Ved at formindske hastigheden Vd^ til en værdi Vd^, der er mindre end den kritiske iboende hastighed for det materiale, som metalcylinderen 4 består af, skabes der egnede betingelser til generering af en stabil trykbølge, dvs. en trykbølge, som ikke forlænges eller spredes under sin forplantning. Trykbølgens længde er praktisk taget lig med højden af metalcylinderen 4, medens dens hastighed VB i retning langs aksen X-X i det væsentlige er lig med det dobbelte af Vd^, hvor Vd^ er lig med eksplosionsbølgens forplantningshastighed i metalcylin- deren 4.

Den del af metalcylinderen 4, der flugter med den øverste overflade af det skiveformede metalelement 5, eller strækker sig oven over dette (fig. 2), forholder sig ved dannelsen af det første projektil på samme måde som det i sprængstoffet neddykkede parti. Dette parti, der underkastes de spændinger, der påtrykkes af det skiveformede element 5 og projekteres under den detonerende masses impulskraft, fortsætter med at føde den allerede i bevægelse værende projektilmasse.

Hvad spredelinsevirkningen af pladen 3 angår, påtrykker den direkte detonationsbølge 0^ , der omgiver den inaktive plade 3, diffraktionsbølgen 0^^ en passende form før samvirket med det skiveformede metalelement 5 til dannelse af et andet projektil, der vandrer bagefter det første projektil i form af metalcylinderen 4 omgivet af laget 8 af inaktivt materiale.

Ued dette arrangement er der allerede inden for spræng-patronen skabt et stabilt projektil med stor hastighed, der ikke længdeudstrækkes eller spredes over en afstand på adskillige meter, og som ikke påvirkes af forstyrrelser fra mulige lavtykkelser af terrænet, som dækker sprængpatronen, eller andet materiale, som dækker den hule sprængladning 1.

Den hybride sprængpatron ifølge opfindelsen er også egnet til brug i bl.a. artillerigranater.

Claims (2)

1. Hybrid sprængpatron omfattende et hus (2), en i huset anbragt sprængladning (1), hvis øvre ende afgrænser et opad vendende hulrum via et skiveformet foringselement (5), en i sprængladningen indlejret og gennem foringselementets centrum forløbende metalcylinder (4) • i forbindelse med et lag (8) af et inaktivt materiale, samt et detonationspunkt (7), kendetegnet ved, at laget (8) af et inaktivt materiale periferisk fuldstændigt omslutter metalcylinderen (4) til dannelse af en kontinuert forløbende grænse mellem cylinderen og sprængladningen (1) og mellem cylinderen og det skive-formede element (5), og at et formlegeme (3) af et inaktivt materiale er indlejret i sprængladningen på tværs af cylinderens nedre ende, og detonationspunktet (7) er beliggende under formlegemet, der har en større diameter end cylinderen og kan dæmpe og sprede en legemet direkte rammende detonationstrykbølge således, at cylinderen (4) og laget (8) udstødes som et første projektil med en stor gennemtrængningskraft, og det skiveformede element (5) og formlegemet (3) udstødes som et andet projektil med en stor gennemtrængningskraft, der følger efter det første projektil efter patronens antændelse.

2. Sprængpatron ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den nedre ende af metalcylinderen (4) ligger an imod formlegemet (3).