DK153251B - Ammunitionsenhed, fortrinsvis til oevelsesformaal - Google Patents

Description

DK 153251B

Den foreliggende opfindelse angår en ammunitionsenhed, der kan skydes ud med overlydshastighed og er finnestabiliseret, til øvelsesformål beregnet til at erstatte kampammunition med konventionelt ogivalt eller konisk næseparti, og af den art, som ud til en maksimal skudafstand har 5 en ballistik, der hovedsagelig svarer til ballistikken for tilsvarende konven tionel kampammunition, men som har en maksimal skudrækkevidde, der er væsentligt reduceret, f.eks. til det halve, i forhold til den konventionelle kampammunition, omfattende en forreste spidsformet del, en cylinderformet mellemdel og et langstrakt haleparti, hvis længde overstiger mellemdelens 10 og spidsens respektive længder, og er udformet med et antal finner.

Øvelsesammunitionen er beregnet til at udgøre et mere økonomisk fordelagtigt alternativ til den kampammunition, som den er beregnet til at erstatte under øvelse. Et krav til øvelsesammunitionen er således, at den har i det mindste hovedsagelig samme ballistik som den pågældende kamp-15 ammunition. Der kendes en mængde øvelsesammunition, som opfylder dette krav.

For at kravet til hovedsagelig samme ballistik ud til skud rækkevidde skal kunne opfyldes, er man hidtil gået ud fra, at f.eks. maksimale skudrækkevidder for den pågældende ammunition skal svare til den, som gælder 20 for den kampammunition, der skal erstattes. Dette har på sin side medført, at man måtte afspærre forholdsvis store områder ved de pågældende øvelsesskydninger.

Ammunitionsenheden ifølge den foreliggende opfindelse tager sigte på at løse bl.a. problemet med at kunne formindske kravet til tilgængelige 25 skydebanelængder. Opfindelsen udnytter i dette tilfælde erkendelsen af, at en spids i form af en spike giver fordele, bl.a. set ud fra et stabilitetssynspunkt. Det, der i det væsentlige kan anses for at være karakteristisk for den nye ammunitionsenhed, er i dette tilfælde, at den forreste spidsformede del udgøres af en i og for sig tidligere kendt cylinderformet 30 spids, såkaldt "spike", hvis diameter er væsentligt reduceret i forhold til mellemdelens diameter, og hvis længde er 1,6-2,0 gange mellemdelens diameter, og at halepartiet er udformet på en sådan måde, at finnerne med fuldt kalibermål strækker sig langs i det væsentlige hele halepartiets længde og forrest slutter sig til den bageste del af mellemdelen.

35 Det væsentlige i dette tilfælde er længden af den cylindriske spids i forhold til det ydre kalibermål af mellemdelen. I overensstemmelse med en foretrukket udførelsesform skal den nævnte længde i dette tilfælde være 2

DK 153251 B

1,6 - 2,0 gange mellemdelens diameter, fortrinsvis 1,65 - 1,85 med en absolut foretrukket værdi på ca. 1,7 gange mellemdelens diameter.

Videreudviklinger af opfindelsens grundtanke omfatter yderligere konkrete opgaver, bl.a. når det drejer sig om halepartiets konstruktion.

5 Ved at anvende en spids i form af en spike fås der omkring denne et dødluftområde ved overlydshastighed, således at den mod ammunitionsenhedens flyveretning vendende radiale flade ikke udøver nogen bremsende effekt på ammunitionsenheden. Ved underlydshastighed strømmer luften derimod langs spidsens kappeflade og nævnte radiale flade, således at den-10 ne sidste udøver en stor bremsevirkning på ammunitionsenheden, der således kan bevare en i det væsentlige upåvirket ballistisk bane, så længe den bevæger sig med overlydshastighed, men får en hurtig afbremsning straks, når den går over til underlydshastighed. Den nævnte afbremsning medfører, at ammunitionsenheden kommer til at få sin væsentligt reducerede 15 maksimale skudrækkevidde. Den anvendte spids har en hovedsagelig stabilitetsøgende virkning både ved over- og underlydshastigheder og under selve gennemgangen af lydmuren. Ved anvendelse af den foreslåede spids forøges afstanden mellem Tp og T^-punkterne effektivt med en afstandsværdi, som svarer til indtil et kaliber. Halepartiets foreslåede form bidra-20 ger også til nævnte stabilitetsfunktion.

Den nye ammunitionsenheds form bidrager til, at der kan anvendes en effektiv og dermed økonomisk fremstillingsmåde med kold flydepresning. Ved den kolde flydepresning opnås der automatisk en forøget styrke, som overflødiggør f.eks. hærdning. Derved elimineres farerne for, at der under 25 fremstillingen fremkommer f.eks. skæve finner på grund af hærdningen.

Den kolde flydepresning medfører, at ammunitionsenheden presses i ét trin, hvilket bevirker, at ammunitionsenheden opnås i hovedsagen i færdig tilstand. Det bliver kun nødvendigt at foretage drejning og påføring af bælte og eventuelt styrevulst. Ammunitionsenhedens udformning 30 og fremgangsmåden ved fremstilling af denne medfører besparelser, hvad angår materiale, energi og omkostninger.

En foreslået udførelsesform for en ammunitionsenhed ifølge opfindelsen skal i det følgende beskrives under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et øvelsesprojektil i perspektiv set skråt bagfra, 35 fig. 2 viser et perspektivisk billede af projektilet af fig. 1 set skråt forfra, fig. 3 viser projektilet ifølge fig. 1 og 2 set fra siden, 3

DK 153251 B

fig. 4a set fra siden viser en principskitse af luftstrømningsforholdet ved overlydshastighed for øvelsesprojektilet ifølge fig. 1-3, fig. 4b set fra siden viser en principskitse for luftstrømningsforhol-5 dene ved underlydshastighed for øvelsesprojektilet ifølge fig. 1-3, fig. 5a viser i diagramform ballistikkurver for maksimal skudafstand, dels for et øvelsesprojektil ifølge opfindelsen, dels for en tilsvarende konventionel kampgranat, 10 fig. 5b i diagramform viser ballistikkurver for maksimale skudrække vidder for dels øvelsesprojektilet ifølge opfindelsen, og dels en tilsvarende konventionel kampgranat, fig. 6 viser, set fra siden, et cylindrisk emne, der anvendes som udgangsemne ved fremstilling af den nye granat ved hjælp af 15 værktøjer til kold flydepresning, og fig. 6b set fra siden og i princip viser tidspunkterne under fremstillingen, hvor øvelsesprojektilet har fået sin endelige form i et symbolsk vist værktøj til kold flydepresning.

Fig. 1-3 tager sigte på at vise et øvelsesprojektil, der er forsynet med 20 en hovedsagelig cylinderformet del 1, en spids 2, som slutter sig til denne, og et haleparti 3. Projektilspidsen 2 dannes af en såkaldt spike, der i princippet er tidligere kendt. Spidsen har hovedsagelig cylinderform og har en diameter d, som er væsentligt reduceret i forhold til den cylindriske del 1's diameter D, og som eksempel kan nævnes, at spidsens diameter d 25 er ca. 1/3 af mellemdelens diameter D. Halepartiet er forsynet med finner 3a, hvoraf der f.eks. kan være seks.

Den hovedsageligt cylinderformede spids 2 er tildelt en længde L^, som i det viste tilfælde er ca. 1,7 gange mellemdelens diameter D. Den nævnte længde kan varieres i afhængighed af kaliber, ammunitionsart 30 o.s.v. mellem 1,6 og 2,0 gange nævnte diameter D, fortrinsvis mellem 1,65 og 1,85 gange nævnte diameter.

Halepartiets længde L2 er større end spidsen 2's og mellemdelen 1's respektive længder, henholdsvis og l_3· Halepartiets finner strækker sig langs den væsentlige del af halepartiets længde med fuldt kaliber-35 mål. I tilknytning til mellemdelen er finnerne formindsket under kalibermålet og har skråtstillede overkanter 3a', der strækker sig udefter og bagud regnet fra mellemdelen. Mel lemdel en er bagtil forsynet med en flade 4

DK 153251 B

la, der i hovedsagen har form som en afkortet kegle. Den nævnte flade hælder i forhold til projektilets længdeakse under en vinkel a, der er mellem 10 og 20°, fortrinsvis ca.l5°. Den koniske flades smalleste del vender mod og er knyttet til finnernes ender. Den koniske flades længde 5 er 1-3%, fortrinsvis 2% af projektilets totale længde. Nævnte koniske flade bidrager til at styre den langs mellemdelen i dennes længderetning fejende luftstrøm nedefter mellem halepartiets finner 3a for derved at forbedre projektilets stabilitet.

Mellemdelens længde er i det viste tilfælde kortere end både spid-10 sen og halepartiet. Mellemdelen bærer et forreste ringformet ydre spor og et bageste ringformet ydre spor til en forreste styrevulst 4 og et bælte 5. Både styrevulsten og bæltet er udført af plast, f.eks. acetal eller tilsvarende.

I fig. 3 er projektilets tyngdepunkt vist ved Tp, og dets tryk-15 centrum med T^,, medens den for stabiliteten væsentlige afstand mellem Tp og Tc er betegnet med A.

Fig. 4a og 4b viser luftstrømningsforholdene ved projektilets henholdsvis overlyds- og underlydshastighed. I fig. 4a er kompressionsstødbølgen antydet ved 6, og et dødluftområde i form af et rotationssymmetrisk 20 område omkring spidsen er betegnet med 7. Det nævnte område begrænses af sideyderfladerne på spidsen 2, en radial forreste flade 1b på mellemdelen samt en ret konisk formet, tænkt yderflade 8, der strækker sig fra spidsens forreste endeflade til den radiale flade 1b's periferi. En uforstyrret strømning foregår i pilen 9's retning langs den rette konisk 25 formede yderflade 8 og medfører, at der ikke foreligger nogen bremsende virkning fra den radiale flade.

Det ovennævnte indebærer, at projektilet, sålænge det har overlydshastighed, kan antage en ballistisk bane, som svarer til den ballistiske bane for et projektil forsynet med ogivalformet, konisk formet eller på 30 anden måde udformet næse. Anvendelsen af den som spike udformede spids medfører en fordelagtig tilbageflytning i projektilets længderetning af Tp og Tc samt en fordelagtig lang afstand A, hvilke sammen garanterer en tilstræbt høj stabilitet for projektilet i og for sig. Det skal i denne forbindelse bemærkes, at projektilet bliver stabilt, ikke alene ved over-35 lydshastighed, men også ved gennemgang af lydmuren og ved underlydshastighed.

DK 153251 B

5

Fig, 4b viser strømningsforholdene ved underlydshastughed. Luftstrømningen 10 kan foregå langs spidsens sideyderflade og den i det væsentlige radiale flade 1b på mellemdelen 1. Dette medfører, at den radiale flade 1b vil udøve en bremsevirkning på projektilet, som reducerer dettes 5 maksimale skud- eller flyverækkevidde væsentligt, f.eks. til kun ca. halvdelen af det, der gælder for konventionel kampammunition, som øvelsesprojektilet er beregnet til at erstatte.

Fig. 5a og 5b skal vise øvelsesprojektilets ballistiske egenskaber i forhold til en konventionel kampgranat. Som eksempel på nævnte kampgra-10 nat er der i dette tilfælde valgt en af Bofors markedsført 9 cm kampgranat, model 77, der har en vægt på ca. 3,7 kg. Øvelsesprojektilet har også kaliber 9 cm og har en vægt på ca. 3 kg. Diagrammets y-akse viser banens højde i meter og x-aksen skudafstanden, ligeledes i meter. Den maksimale skudafstand for den pågældende ammunition er 800 m.

15 Kurven a viser banen for kampgranaten og kuven b for øvelsesprojek tilet, når granaten skydes ud af løbet med Vg = 670 m/s og øvelsesprojektilet med Vg = 715 m/s. Kurverne viser, at ballistikken for skydning på en afstand op til maksimal skydeafstand bliver væsentligt den samme, hvilket bevirker, at der kan opnås en fuldgod træning af kanonbetjeningen 20 ved skydning med det viste øvelsesprojektil.

Diagrammet 5b viser ballistikkurverne for maksimal skudrækkevidde, idet y-aksen viser højden i meter og x-aksen horisontalafstanden i meter. Kurven a1 for kampgranaten ifølge ovenstående viser i dette tilfælde en maksimal skudrækkevidde, som er ca. dobbelt så lang (6000 m) som den 25 maksimale skudrækkevidde for øvelsesprojektilet. Dette har sin forklaring i, at øvelsesprojektilet bremses kraftigt ned, når det overgår til underlydshastighed. Det skal nævnes, at den viste konstruktion af øvelsesprojektilet er stabil indenfor hele sit hastighedsområde, f.eks. mellem 0 og 3 gange lydens hastighed. Dette indebærer, at øvelsesammunitionen 30 bliver let at spore.

Det beskrevne øvelsesprojektil kan med fordel fremstilles ved kold flydepresning. Et udgangsemne placeres i så fald i et værktøj til kold flydepresning, og med værktøjet fremstilles projektilet i et eneste trin, der samtidig medfører presning af spidsen og finnerne. Derefter foregår 35 der en efterfølgende mindre kalibermåldrejning.

DK 153251B

6 I fig. 6a er der vist et emne 11, der anvendes som udgangsmateriale til fremstilling af f.eks. nævnte 9 cm øvelsesprojektil. Emnet har cylindrisk form med en diameter på 92 mm og en længde på 200 mm. Værktøjshalvdelene er antydet ved 12 og 12'. Presning foregår i et ene-5 ste trin og forudsættes at være fuldført i fig. 6b, hvor værktøjets delingsplan er betegnet med De og formningsrummet med F.

Når det færdigt pressede øvelsesprojektil er udtaget fra værktøjet, drejes det ned til de mål, som fremgår af f.eks. fig. 3. Projektilet får en længde på ca. 465 mm.

10 Den kolde flydepresning som sådan er tidligere velkendt og skal derfor ikke beskrives nærmere her.

Claims (4)

1. Ammunitionsenhed., der kan skydes ud med overlydshastighed og er finnestabiliseret, til øvelsesformål beregnet til at erstatte kampammunition med konventionelt ogivalt eller konisk næseparti, og af den art, som 5 ud til en maksimal skudafstand har en ballistik, der hovedsagelig svarer til ballistikken for tilsvarende konventionel kampammunition, men som har en maksimal skudrækkevidde, der er væsentligt reduceret, f.eks. til det halve,! forhold til den konventionelle kampammunition, omfattende en forreste spidsformet del, en cylinderformet mellemdel og et langstrakt haleparti, 10 hvis længde overstiger mellemdelens og spidsens respektive længder, og er udformet med et antal finner, kendetegnet ved, at den forreste spidsformede del udgøres af en i og for sig tidligere kendt cylinder-formet spids (2), såkaldt "spike", hvis diameter (d) er væsentligt reduceret i forhold til mellemdelens diameter (D), og hvis længde er 1,6-2,0 15 gange mellemdelens diameter (D), og at halepartiet er udformet på en sådan måde, at finnerne (3a) med fuldt kalibermål strækker sig langs i det væsentlige hele halepartiets længde og forrest slutter sig til den bageste del af mellemdelen (1).

2. Ammunitionsenhed ifølge krav 1, kendetegnet 20 ved, at spidsen er givet en længde (L^), som er 1,65 - 1,85, fortrinsvis ca. 1,7 gange mellemdelens diameter (D).

3. Ammunitionsenhed ifølge krav 1, kendetegnet ved, at mellemdelen (1) bagtil bærer en konisk udformet flade (la), fortrinsvis en svagt konisk udformet flade, hvis aksiale Iængdeudstræk- 25 ning er 1-3% af ammunitionsenhedens totale længde, fortrinsvis ca. 2% af den nævnte længde (L^ + l_2 + L3), og at finnerne fortil strækker sig under kalibermålet med skråtstillede øverste flader (3a1) for at slutte sig til den bageste og smalleste del af nævnte konisk udformede flade (la).

4. Ammunitionsenhed ifølge krav 1, kendetegnet ved, at mellemdelen (1) er forsynet med en styrevulst (4) af plast og et bælte (5), ligeledes af plast.