EP0187900A2 - Unbemanntes Fluggerät für die Bekämpfung von Bodenzielen - Google Patents

Unbemanntes Fluggerät für die Bekämpfung von Bodenzielen Download PDF

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EP0187900A2
EP0187900A2 EP85113061A EP85113061A EP0187900A2 EP 0187900 A2 EP0187900 A2 EP 0187900A2 EP 85113061 A EP85113061 A EP 85113061A EP 85113061 A EP85113061 A EP 85113061A EP 0187900 A2 EP0187900 A2 EP 0187900A2
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EP
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aircraft
charges
target
drone
projectile
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Klaus Lindstädt
Karl Rudolf
Adolf Weber
Heinrich Lükewille
Wilfried Röll
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Diehl GmbH and Co
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    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/36—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information
    • F42B12/56—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information for dispensing discrete solid bodies
    • F42B12/58—Cluster or cargo ammunition, i.e. projectiles containing one or more submissiles
    • F42B12/60—Cluster or cargo ammunition, i.e. projectiles containing one or more submissiles the submissiles being ejected radially
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
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    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/04—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type
    • F42B12/10—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type with shaped or hollow charge
    • F42B12/14—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type with shaped or hollow charge the symmetry axis of the hollow charge forming an angle with the longitudinal axis of the projectile

Definitions

  • the invention relates to an unmanned aerial vehicle for controlling ground targets according to the preamble of claim 1.
  • a missile is known in the manner of a drone for fighting ground targets from the ground.
  • the drone is among other things equipped with a homing head and a detonatable warhead.
  • the drone tackles the target in a dive by hitting the target.
  • a drone in the manner of a missile with a strongly swept structure, in particular delta wings, but without combat charges, is known from OE-OS 32 40 903.
  • DE-PS 27 41 984 proposes a warhead with at least one prong-forming shaped charge.
  • This warhead is part of a grenade or a missile.
  • Spike-forming shaped charges are almost ineffective due to the relatively large combat distance of approx. 100 m.
  • the object of the invention is therefore to combat ground targets, namely light and heavily armored targets, cost-effectively and effectively by means of an unmanned aerial vehicle.
  • the stable approach of the aircraft for example a drone, is an ideal weapon platform with the advantages of reliable detection of the targets due to the low speed of the drone of approx. 250 to 300 km / h with an average attack altitude of approx. 70 m.
  • the targets are combated by projectile-forming charges which are arranged in the drone according to the characteristics of the subclaims or arranged in the form of ejectable submunitions.
  • a target lies in the direction of action of the stationary charge arrangement, the ignition is possible without prior correction of the flight position. If, on the other hand, the target lies outside the direction of action of the cargo arrangement, a slight correction of the flight position (e.g. by rolling motion) is sufficient to combat the target.
  • the effectiveness of the drone is increased in that the charge arrangement consists of two or more P-charges arranged axially parallel, which are ignited simultaneously. This ensures an increased probability of being hit and destroyed, especially for targets that are difficult to fight, such as battle tanks.
  • the effectiveness of the drone can be increased in that multiple targets can be combated by a single drone by providing the drone with at least one submunition that can be fired. After the release of a submunition, the drone stabilizes for the further detection of targets and the release of a second submunition or ignition of the stationary charges.
  • each of the projectile-forming charges carried by an aircraft is provided for a selectively different manner of delivery from the carrier, specifically in the manner of submunition or in the manner of launching from the aircraft.
  • the choice of the type of delivery of the loads as submunition includes, in the presence of several loads, delivery combinations according to which the delivery is effected individually or in groups with time intervals or all loads at the same time.
  • a drone 1 with delta wings 2, 3 has a multi-part fuselage 4.
  • a detection device (not shown) for detecting a detection corridor 16 is accommodated in a subsequent section 15.
  • the upwardly ejectable submunition 9 is arranged in a central section 20 with the center of gravity 21.
  • a battle tank 30 is identified by the detection device with corresponding target data.
  • the submunition 9 is ejected from a container 32 via an ejection charge 31 and stabilized via a parachute 33. In a known manner, the submunition 9 executes a circular movement while hanging on the parachute 33.
  • a self-sufficient detection device
  • the submunition 9 triggers the projectile-forming charge 35 when the target is detected.
  • a target 40 which is subsequently detected, is combated by the projectile-forming charge 10.
  • a subsequently detected third target 45 is combated by the projectile-forming charge 6 arranged stationary in the drone.
  • the drone 1 is rotated about its main axis 46 by appropriate control maneuvers of the drone in the direction of arrow 47 to such an extent that the target 45 lies within the effective range of the projectile-forming charge 6.
  • the path of the projectile is designated 48.
  • the projectile-forming charges 6 to 8 are shown in the bow section 5 in a schematic representation.
  • Shock wave-reflecting insulating layers 51, 52 are arranged between said charges 6 to 8. This ensures that with simultaneous detonation of the projectile-forming charges 6 to 8, there is no mutual influence which could interfere with the projectile formation. With these charges it is provided that a target is combated by charges 6 to 8 at the same time. The detonation of the charges leads to the destruction of the bow section 5, which then leads to the drone 1 crashing.
  • the submunitions 9, which can be ejected downwards are arranged.
  • the underside of the drone 1 is designated 53 and the top 54.
  • the stationary charge 6 and the ejectable submunition 10 are accommodated in the bow section 5.
  • the ejectable submunition 9 is arranged in the fuselage section 4 in the area of the center of gravity 21.
  • the directions of action of the charge 6 and the submunition 10 are designated 41, 42.
  • ejectable submunitions 9 to 11 are arranged in the bow section 5 of the drone 1 'and in the fuselage section 4.
  • two targets are to be combated, in that the first target is to be combated with the submunition 9 and the second target is to be combated simultaneously with the stationary charges 6 and 7.
  • a single charge can also be arranged in the drone in a stationary or ejectable manner.
  • the stationary charges in the drone - viewed in the direction of flight - can also be arranged transversely at an angle to the vertical longitudinal plane.
  • the ejectable submunition can also be fired directly in the manner of a stationary charge.
  • the arrangement of the submunition in the drone with respect to the direction of action of the submunition depends on the type of aerodynamic stabilization of the submunition when it is discharged "upwards".
  • the submunition can therefore be arranged in the drone so that its direction of action is “up” or “down”. With the "up” direction of action, the drone can also be used against helicopters by flying underneath the target and firing the submunition directly. Instead of submunition, an "upward" stationary charge of the drone must also be provided.

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Abstract

Zum effektiven und kostengünstigen Bekämpfen von gepanzerten Verbänden ist durch eine mit projektilbildenden Ladungen (6 bis 11) versehenes unbemanntes Fluggerät, wie eine Kampfdrohne (1) vorgesehen. Ziele, die im Detektionskorridor (16) der Drohne (1) liegen, werden nacheinander bekämpft, indem entsprechend der Anzahl der Ladungen (6 bis 11) Ziele durch ausstoßbare oder direkt zündbare Ladungen (6 bis 11) bekämpft werden.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein unbemanntes Fluggerät für die Bekämpfung von Bodenzielen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Aus der DE-PS 29 04 749 ist ein Flugkörper nach Art einer Drohne für die Bekämpfung von Bodenzielen vom Boden aus bekannt. Zur Bekämpfung einer feindlichen, Radarstellung ist die Drohne u.a. mit einem Zielsuchkopf und einem detonationsfähigen Gefechtskopf versehen. Nach Auffassung des Zieles bekämpft die Drohne das Ziel im Sturzflug durch Aufschlag im Ziel.
  • Die Erfolgsaussichten zur Zielbekämpfung sind relativ gering, da die Drohne verhältnismäßig früh geortet und während des Sturzfluges leicht durch Bordmaschinenwaffen des Zieles bekämpft werden kann. Bewegliche Ziele können grundsätzlich während der Sturzflugphase ausweichen.
  • Eine Drohne in der Art eines Flugkörpers mit stark gepfeiltem Tragwerk, insbesondere Deltaflügel, jedoch ohne Gefechtsladungen, ist aus der OE-OS 32 40 903 bekannt.
  • Zur Bekämpfung verhältnismäßig schwergepanzerter Ziele, wie Kampfpanzer, schlägt die DE-PS 27 41 984 einen Gefechtskopf mit mindestens einer stachelbildenden Hohlladung vor. Dieser Gefechtskopf ist Teil einer Granate oder eines Flugkörpers. Stachelbildende Hohlladungen sind aufgrund der relativ großen Kampfentfernung von ca. 100 m nahezu wirkungslos.
  • Daneben sind Maßnahmen, die zu einer achsenstabilen Lage des Gefechtskopfes an Granaten und Flugkörpern führen sehr aufwendig.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, kostengünstig und effektiv Bodenziele, nämlich leicht- und schwergepanzerte Ziele, mittels eines unbemannten Fluggerätes zu bekämpfen.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1.
  • Erfindungsgemäß liegt ein kostengünstiges und effektives Waffensystem vor. Der stabile Anflug des Fluggerätes, bspw. einer Drohne, ist eine ideale Waffenplattform mit den Vorteilen einer sicheren Detektion der Ziele aufgrund der geringen Geschwindigkeit der Drohne von ca. 250 bis 300 km/h bei einer durchschnittlichen Angriffs-Flughöhe von ca. 70 m. Die Bekämpfung der Ziele erfolgt durch projektilbildende Ladungen, die entsprechend den Merkmalen der Unteransprüche in der Drohne stationär oder aus dieser in Form von ausstoßbaren Submunitionen angeordnet sind.
  • Liegt ein Ziel in Wirkrichtung der stationären Ladungsanordnung, so ist die Zündung ohne vorherige Korrektur der Fluglage möglich. Liegt dagegen das Ziel außerhalb der Wirkrichtung der Ladungsanordnung, so reicht eine geringe Korrektur der Fluglage (z.B. durch Rollbewegung) aus um das Ziel zu bekämpfen.
  • Die Effektivität der Drohne wird dadurch vergrößert, daß die Ladungsanordnung aus zwei oder mehreren achsparallel angeordneten P-Ladungen besteht, die simultan gezündet werden. Dadurch wird eine erhöhte Treffer- und Vernichtungswahrscheinlichkeit insbesondere bei schwer zu bekämpfenden Zielen, wie Kampfpanzern, sichergestellt.
  • Die Effektivität der Drohne ist dadurch zu vergrößern, daß mehrere Ziele durch eine einzige Drohne zu bekämpfen sind, indem die Drohne mit wenigstens einer ausstoßbaren Submunition versehen ist. Nach dem Ausstoß einer Submunition erfolgt die Stabilisierung der Drohne für die weitere Detektion von Zielen und Ausstoß einer zweiten Submunition bzw. Zündung der stationären Ladungen.
  • Relativ geringe Korrekturen der Fluglage der Drohne sind dann erforderlich, wenn die ausstoßbaren Submunitionen im Bereich des Schwerpunktes der Drohne angeordnet sind.
  • Bei sehr niedriger Flughöhe der Drohne ist eine sehr hohe Akquisitionswahrscheinlichkeit der ausstoßbaren Submunition dann zu erreichen, wenn diese "nach oben" ausgestoßen wird. Aufgrund der dadurch erreichten größeren Zeitspanne für das aerodynamische Stabilisieren der Submunition mit anschließender Detektion bei größerem nutzbaren Suchradius und Auslösung der projektilbildenden Ladung liegt die erforderliche Treffwahrscheinlichkeit vor.
  • Der Aufmarschraum gepanzerter Verbände oder andere unbemannte Fluggeräte kosteneffektiv zu bekämpfen, indem mehrere Drohnen streifenförmig das Zielgebiet überfliegen. Auch ist in einfacherweise die Mehrfachbekämpfung eines einzigen Zieles durch mehrere Drohnen weitgehend ausgeschlossen.
  • Wesentlich für die Erfindung ist, daß jeder der von einem Fluggerät getragenen, projektilbildenden Ladungen für eine wahlweise unterschiedliche Ausbringungsart aus dem Träger, und zwar in der Art als Submunition oder in der Art mit Abschuß aus dem Fluggerät, vorgesehen ist.
  • Die Wahl der Ausbringungsart der Ladungen als Submunition schließt bei Vorhandensein mehrerer Ladungen Ausbringungskombinationen ein, nach denen die Ausbringung einzeln oder in Gruppen mit zeitlichen Abständen oder auch sämtlicher Ladungen gleichzeitig bewirkt wird.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt:
    • Fig. 1 eine Drohne während der Bekämpfung eines Zieles;
    • Fig. 2
    • bis 5 die Anordnung von projektilbildenden Ladungen in mehreren Varianten in der Drohne nach Fig. l.
  • Eine Drohne 1 mit Deltaflügeln 2, 3 weist einen mehrteiligen Rumpf 4 auf.
  • In einem Bugabschnitt 5 sind gemäß den Figuren 2 bis 5 projektilbildende Ladungen 35 in Form von stationär angeordneten Ladungen 6 bis 8 und ausstoßbare Submunitionen 9 bis 11 angeordnet.
  • In einem anschließenden Abschnitt 15 ist eine nicht dargestellte Detektionseinrichtung zur Erfassung eines Detektionskorridors 16 untergebracht.
  • In einem Mittelabschnitt 20 mit dem Schwerpunkt 21 ist die nach oben ausstoßbare Submunition 9 angeordnet.
  • Im Heckabschnitt 25 befindet sich ein nicht dargestellter Motor für einen Propeller 26.
  • Im Zielkorridor 16 ist durch die Detektionseinrichtung ein Kampfpanzer 30 identifiziert mit entsprechenden Zieldaten.
  • Die Submunition 9 ist über eine Ausstoßladung 31 aus einem Behälter 32 ausgestoßen und über einen Fallschirm 33 stabilisiert. In bekannter Weise führt die Submunition 9 am Fallschirm 33 hängend eine kreisende Bewegung aus. Eine autarke Detektionseinrichtung
  • der Submunition 9 löst bei Zielerfassung die projektilbildende Ladung 35 aus. Ein danach detektiertes Ziel 40 wird durch die projektilbildende Ladung 10 bekämpft.
  • Ein anschließend detektiertes drittes Ziel 45 wird durch die stationär in der Drohne angeordnete projektilbildende Ladung 6 bekämpft. Hierzu ist die Drohne 1 um ihre Hauptachse 46 durch entsprechende Steuermanöver der Drohne in Pfeilrichtung 47 soweit gedreht, daß das Ziel 45 in dem Wirkungsbereich derprojektilbildenden Ladung 6 liegt. Die Bahn des Projektils ist mit 48 bezeichnet.
  • Nach Fig. 2 sind in schematischer Darstellung die projektilbildenden Ladungen 6 bis 8 im Bugabschnitt 5 gezeigt. Zwischen den genannten Ladungen 6 bis 8 sind stoßwellenreflektierende Dämmschichten 51, 52 angeordnet. Damit wird erreicht, daß bei gleichzeitiger Detonation der projektilbildenden Ladungen 6 bis 8 eine gegenseitige Beeinflussung, die die Projektilbildungen stören könnte, unterbleibt. Bei diesen Ladungen ist vorgesehen, daß ein Ziel durch die Ladungen 6 bis 8 gleichzeitig bekämpft wird. Die Detonation der Ladungen führt dabei zur Zerstörung des Bugabschnittes 5, die dann zum Absturz der Drohne 1 führt.
  • Nach Fig. 3 sind neben den projektilbildende Ladungen 6, 7 und den Dämmschichten 51, 52 die nach unten ausstoßbare Submunition 9 angeordnet. Die Unterseite der Drohne 1 ist mit 53 und die Oberseite mit 54 bezeichnet.
  • Nach Fig. 4 sind im Bugabschnitt 5 die stationär angeordnete Ladung 6 und die ausstoßbare Submunition 10 untergebracht. Im Rumpfabschnitt 4 ist entsprechend Fig. 1 die ausstoßbare Submunition 9 im Bereich des Schwerpunktes 21 angeordnet. Die Wirkrichtungen der Ladung 6 und der Submunition 10 sind mit 41, 42 bezeichnet.
  • Nach Fig. 5 sind im Bugabschnitt 5 der Drohne l'und im Rumpfab - schnitt 4 nach unten gerichtete, ausstoßbare Submunitionen 9 bis 11 angeordnet.
  • Mit der Anordnung nach Fig. 2 ist nur ein Ziel zu bekämpfen.
  • Mit der Anordnung nach Fig. 3 sind zwei Ziele zu bekämpfen, indem das erste Ziel mit der Submunition 9 und das zweite Ziel gleichzeitig mit den stationären Ladungen 6 und 7 zu bekämpfen ist.
  • Mit der Anordnung nach Fig. 4 sind drei Ziele unabhängig voneinander zu bekämpfen, wobei für das letzte Ziel die stationäre Ladung 6 vorgesehen ist, deren Detonation zur Zerstörung der Drohne führt.
  • Neben der beschriebenen Ausführungsbeispielen bezüglich der Lage und Anordnung der Ladungen 6 bis 10 können auch nur eine einzige Ladung in der Drohne stationär oder ausstoßbar angeordnet sein. Auch können die stationären Ladungen in der Drohne - in Flugrichtung gesehen - quer dazu in einem Winkel zur vertikalen Längsebene angeordnet sein.
  • Die auswerfbare Submunition ist auch in der Art einer stationären Ladung direkt zu zünden.
  • Die Anordnung der Submunition in der Drohne bezüglich der Wirkrichtung der Submunition ist beim Ausstoß nach "oben" abhängig von der Art der aerodynamischen Stabilisierung der ausgestoßenen Submunition. Die Submunition kann daher in der Drohne so angeordnet sein, daß ihre Wirkrichtung "nach oben" oder "nach unten" gerichtet ist. Bei der Wirkrichtung "nach oben" ist die Drohne auch gegen Hubschrauber einsetzbar, indem sie das Ziel unterfliegt und die Submunition direkt zündet. Anstelle der Submunition ist auch eine "nach oben" gerichtete stationäre Ladung der Drohne vorzusehen.

Claims (9)

1. Unbemanntes Fluggerät, wie Drohne, Kampfmittelbehälter, Rakete, für die Bekämpfung von Bodenzielen mit einer Zielsucheinrichtung und einer detonationsfähigen Gefechtsladung, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluggerät (1) wenigstens eine projektilbildende Ladung (6 bis 10) als Gefechtsladung aufweist.
2. Fluggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungen (6 bis 8) in dem Fluggerät (1) stationär angeordnet sind.
3. Fluggerät nach Ansprch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fluggerät (1) ausstoßbare, das Ziel (30, 40, 45) selbständig bekämpfende Submunitionen (9, 10) angeordnet sind.
4. Fluggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bugabschnitt (5) des Fluggerätes (1) stationäre Ladungen (6 bis 8), durch Stoßwellen absorbierende Dämmschichten (51, 52) getrennt angeordnet sind.
5. Fluggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Schwerpunktes (21) im Rumpfbereich (20) des Fluggerätes (1) ausstoßbare Submunitionen (9) mit projektilbildenden Ladungen angeordnet sind.
6. Fluggerät nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungen (6 bis 10) im Bugabschnitt (5) und im Bereich des Schwerpunktes (21) des Fluggerätes (1) angeordnet sind.
7. Fluggerät nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Submunitionen (9, 10) nach oben ausstoßbar sind.
8. Fluggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbaulage der Ladungen (6-10) bezüglich ihrer Wirkrichtungen (41, 42) "nach oben" oder "nach unten" ist bezogen auf das Fluggerät (1) in horizontaler Lage.
9. Verfahren zur Auslösung von projektilbildenden Submunitionen je nach Anforderung separat für je ein Ziel gezielt ausstoßbar oder mindestens zwei gleichzeitig auf ein einziges Ziel einsetzbar oder alle simultan vom Fluggerät aus gegen ein einziges Ziel einsetzbar.
EP85113061A 1984-10-19 1985-10-15 Unbemanntes Fluggerät für die Bekämpfung von Bodenzielen Expired - Lifetime EP0187900B1 (de)

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