EP1893935B1 - Geschoss oder gefechtskopf - Google Patents

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EP1893935B1
EP1893935B1 EP05763381A EP05763381A EP1893935B1 EP 1893935 B1 EP1893935 B1 EP 1893935B1 EP 05763381 A EP05763381 A EP 05763381A EP 05763381 A EP05763381 A EP 05763381A EP 1893935 B1 EP1893935 B1 EP 1893935B1
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EP
European Patent Office
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explosive
layer
projectile
damming
shell
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EP05763381A
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EP1893935A1 (de
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Gerd Kellner
Achim Weihrauch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Weihrauch Guenter
GEKE Technologie GmbH
Original Assignee
Weihrauch Guenter
GEKE Technologie GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • 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
    • F42B12/20—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type
    • F42B12/201—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type characterised by target class
    • F42B12/204—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type characterised by target class for attacking structures, e.g. specific buildings or fortifications, ships or vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
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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
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F42B12/20—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type
    • F42B12/208—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of high-explosive type characterised by a plurality of charges within a single high explosive warhead

Definitions

  • the present invention relates to a fragment or sub-projectile projectile or warhead.
  • Explosive projectiles are used to achieve end-ballistic effects with areal easy targets, regardless of the impact velocity of a projectile or warhead by means of explosive-accelerated splinters with a high initial velocity.
  • Such explosive projectiles are characterized in that their volume is taken up for the most part by explosives.
  • projectiles or explosives-filled warheads contain a relatively large mass of explosives, which is not effective to a considerable extent or partially for physical reasons can not be effective at all.
  • the constructive scope is so limited in the previously known ammunition and focuses on the design of the fragmentation shell and the pyrotechnic components.
  • the claim that it is not necessary to dispose a high explosive mass over the entire cross-section of the missile in order to achieve a high penetration rate refers to the explosive bending of the inside hollow warhead jacket. Because the interior of the missile is undoubtedly formed by the drive, the control devices and a Wirkladung.
  • the inner jacket 12c has no function associated with the splitter jacket. Instead, it represents the housing of the engine with the control elements. This is also expressed by the fact that an insulating layer 19 of heat-insulating material is arranged between this jacket 12c and the explosive coating.
  • the EP 0 718 590 A1 which forms a basis for the preamble of claim 1, describes the active part of a rocket or a warhead, which accelerates preformed elements to increase the lateral effectiveness by means of a circular cross-sectional explosive occupancy.
  • the main objective of the described construction is to convert the high detonation velocity of the explosive layer into a relatively low velocity of propagation of the accelerated elements or active parts.
  • the explosive ring 43 accelerating the active parts is initiated via a ring of pellets (ignition elements 82).
  • the explosive jacket 43 is basically in its construction and in its function with the in the DE 35 22 008 identical arrangement described. Due to the property of the explosive or of the explosive mixture, in particular the propagation velocity in connection with the dimensioning of the surrounding sub-projectiles (56) is influenced.
  • projectiles which contain a pyrotechnic charge to increase the end-ballistic effect.
  • U.S. Patent 3,302,570 It describes a type of bullet designed primarily for the purpose of breaking armored steel protection structures while minimizing the required projectile energy. This goal is achieved by a massive penetrator with a relatively small diameter and relatively large length of heavy metal as the core of the projectile structure.
  • the effect in or behind the target should be increased by the use of explosives or fire.
  • the effect of two incendiary devices and the bullet-specific disruption processes are named as factors in addition to the actual target strike.
  • a high density combustible material encloses a penetrator with a thickened head.
  • the material of high density surrounding the penetrator gives the penetrator additional mass and thus projectile energy and also penetrates through the hole punched by the penetrator head. Due to the larger diameter of the head stripping of the combustible material should be prevented.
  • the combustible material is ignited and splinters are generated or burned spent in the target.
  • the central penetrator and the combustible material surrounding it are surrounded by the actual projectile body, which is required to stabilize the projectile in the pipe and in flight.
  • the present invention is based on the consideration that in conventional blasting projectiles, a significant proportion of the pyrotechnic components can not make any appreciable contribution to splinter acceleration. As a result of the detonation of the explosive, it is dissociated, and the splinter shell is essentially accelerated by the resulting reaction gases. The lateral acceleration of the splinter shell causes a direct increase in volume and thus relaxation, so that the pressure components of the explosive inner body can only deliver a correspondingly reduced acceleration component.
  • the aim of the present invention is an end ballistic high efficiency of fragment-forming projectiles and warheads regardless of the impact velocity when using the lowest possible explosive mass. This is achieved by combining an explosive casing with a damming inner body in conjunction with an accelerated to high speed outer shell.
  • an explosive casing with a damming inner body in conjunction with an accelerated to high speed outer shell.
  • the achievable with relatively low explosives occupancy splinter or sub-floor speeds are between a few 100 m / s to near 2,000 m / s and are thus close to those of pure blasting.
  • the explosive compression of the inner damming body results in a wide field of additional possibilities of action.
  • the inner body it is possible to use the inner body to increase the performance of the entire system.
  • examples include the use of special materials, multilayer arrangements, the introduction of sub-floors and the integration of an additional central pyrotechnic component for disassembly and / or acceleration of the inner body.
  • a direction-controlled effect of the splitter can be achieved by the design of the inner damming, in conventional explosive projectiles in this form not possible.
  • Special effects can also be achieved by integrating reactive damming components in the penetrator or warhead interior.
  • the overall performance of the splinters of accelerating ammunition proposed here is far above those of known explosive projectiles or special munitions.
  • the present invention relies on the effect of internal containment coupled with significantly lower explosive mass to achieve comparable slab or sub-bunker speeds as compared to conventional explosive projectiles.
  • An estimate of the achievable splitter speed is made below.
  • the velocity of the envelope is determined by three largely independent effects: the mass distribution between the shell to be accelerated and the inner support, the energy of the explosive layer (energy per unit volume and thickness), and the considered area element size (influenced by the forming element) splitter sizes).
  • This circumstance is illustrated by the theoretical estimate of the fragmentation speed, which can be done, for example, using the Gurney equation known from the relevant literature.
  • the mass distribution of the two accelerated sheets ie the damming ratio
  • play a decisive role but also the sandwich size.
  • the theoretical speed is 5 mm steel coverage, large explosive thickness (> 20 mm) and high internal containment above 2,000 m / s.
  • the initial splitter speed in the order of 1,000 m / s and the speed of the inwardly accelerated hollow cylinder due the relatively low attenuation still at about 500 m / s.
  • D / 3 can be assumed to be a good approximation to the characteristic Gurney speed.
  • the splitter speed is thus proportional to the detonation velocity of the explosive used.
  • D / 3 values between 2,600 m / s and 3,000 m / s (mean 2,800 m / s) can be assumed. This formulation is helpful, since it is usually the detonation velocity that is known rather than the Gurney velocity.
  • the optimal implementation of the explosive energy in fragmentation speed so that correspondingly high speeds at relatively low explosive thicknesses possible.
  • the influence of the inner damming can be taken into account by a factor, which should be called the Damming Factor (VF). It is dependent on the sizes M / C, M inner-insulation / M- shell , Rho- core , sigma- core and the Hygoniot-properties of the inner medium. The following estimates can be assumed: Thick sheaths and thick explosive layers as well as thin sheaths and thick explosive layers result in a factor of 1.1 to 1.2. This corresponds to a speed increase of 10% to 20%.
  • VF Damming Factor
  • Fig. 1A shows the basic structure of a spin-stabilized explosive layer chip projectile 1 A with a splinter shell / a splinter shell / a fragmentary projectile casing 2, an underlying explosive layer / explosives occupancy / explosives surface / pyrotechnic layer 3 and a damming inner body 4.
  • Indicated are integrated ignition elements with control or Ignition electronics for the explosive layer.
  • the triggering and triggering of the explosive layer must be adapted to the respective state of the art. The effectiveness of the arrangement remains largely unaffected.
  • Fig. 1B shown schematically.
  • the basic structure of the explosive layer chip projectile 1 B with splinter shell 2, explosive layer 3 and damming inner body 4 and ignition elements or other projectile or warhead devices is shown.
  • the positioning of the ignition elements is not relevant to the function of the fragment-forming projectile; they can be located in the floor of the floor, in the damming inner body 4, in the bullet point or as modules in several places (cf., eg Fig. 24 and 45 ).
  • Fig. 2 to 23 and Figs. 42 to 45 and 47 to 51 show examples of the cross-sectional configuration of projectiles or warheads according to the present invention.
  • the damming, dynamically correspondingly incompressible inner body 4 is designed as a solid, homogeneous cylindrical component.
  • materials for the damming component are basically all materials into consideration, which cause a desired dynamic damming.
  • Their dynamic properties, and in particular the consequent degree of clogging, are determinative of the achievable splinter speed or the required explosive thickness for achieving a desired acceleration of the casing.
  • the effect of the insulation on the achievable splitter speed is equivalent to the influence of the explosive thickness
  • Fig. 3 the cross section through an explosive layer chipboard with damming inner body 5 is shown.
  • it has an annular cross-section which surrounds a cavity 6.
  • Thickness and material of the ring 5 are to be chosen so that sufficient insulation of the explosive layer takes place.
  • the explosive zone can be composed of one layer as well as of two or more identical or different layers.
  • incompressibility of the damming medium is not a mandatory requirement. Rather, the degree of compressibility affects the achievable speed of the splitter to be accelerated.
  • Fig. 4 is a cross-section with multi-layer damming internal structure is shown, wherein in the hollow cylinder designed as a damming inner shell / inner body 5, a second inner body / central body 7 is.
  • components 5 and 7 may have different mechanical or physical properties.
  • an inner body is first compressed and only then causes sufficient or increased damming.
  • Verdämmungs takes place by the design or the structure of the inner body a temporally changing Verdämmungs Escape corresponding to the technical requirements. This property can be referred to as Verdämmungssprung.
  • a whole range of materials with corresponding Hygoniot curves is suitable. According to these considerations, particularly interesting effects can be achieved with materials which have specific Hygoniot properties. These include, for example, glass or glassy substances or liquid or pasty components.
  • FIG. 15 shows an example in which the explosive layer 3A has a circular shape on the outside and an arbitrary shape on the inside (octagonal in this example).
  • the damming inner body 8 shows a corresponding contour.
  • the explosive layer (the explosive shell) 3A can exert a differentiated effect on the splitter shell by virtue of its shape. This can support fragmentation and influence the fragment shape and splinter speed.
  • Fig. 6 shows an example with damming inner body of the explosive layer 3B, which here has an octagonal outer cross section and a circular inner cross section.
  • the splinter shell 2A has an octagonal inner contour corresponding to the shape of the explosive.
  • the fragmentation process of the shell can be influenced by means of different shell thicknesses, densities and explosive layer thicknesses as well as by means of pyrotechnic properties.
  • Fig. 7 shows an example with a basically arbitrary, square in this example cross-section of the damming inner body 9.
  • the explosive body / the explosive part is separated under the splitter shell 2 by the inner body.
  • a simultaneous or non-simultaneous ignition of the explosive segments 10 is possible.
  • the damming inner body 9 can of course also be dimensioned so that the explosive shell is closed for a ring ignition.
  • the inner body 9 can be held in position by means of webs, for example.
  • an inner body 11 having (in this example) a triangular cross-section is combined with inert, pressure-transmitting balance segments 12 that fill the space between the outer surfaces of FIG. 11 and the annular (cylindrical) explosive shell 3.
  • These inert segments 12, for which the same conditions apply to the materials as for the damming inner bodies, can be formed as fragment-forming bodies. Besides, they can contain additional active parts. Of course, these segments can also be assigned other functions. Thus, for example, they can be manufactured as sub-penetrators, for example made of heavy metal, hard metal or hardened steel, for achieving end-ballistic performances.
  • FIG. 9 Another construction for a projectile according to the invention is in Fig. 9 shown. Shown are two variants of cross sections with dynamically effective inner layers / ring surfaces. This dynamic efficiency derives from the specific properties of the layer relative to the passage of shock waves. The interfaces between the dynamic layer and the adjacent materials are crucial. The physical properties result from the acoustic impedance. This determines the reflectance of the shock waves in the interface between two media by the ratio m-1 / m + 1 with m as the quotient of the products density and longitudinal speed of sound of the two media.
  • FIG. 9 shows a projectile cross-section with two damming, hollow inner bodies 5, 5A and a dynamically acting layer 13 between the explosive layer 3 and the confinement 5.
  • an additional body 7A for example, a central penetrator.
  • the lower part of the illustration shows a dynamically effective layer 13A between the damming first body 5 and a second damming layer 5A as an inner part in FIG. 5.
  • FIG. B buffering (shock-absorbing or the Stosswellen pressgang influencing or the shock-enhancing) properties for temporal influence on the impact or insulation effect and thus the splitter speed, splintering and / or splinter distribution.
  • Fig. 10 is a cross section with damming inner body 4 and a dynamically acting layer 13 B between the explosive layer 3 and splinter shell 3 shown. Due to the properties and structure of the dynamic layer 13B, the acceleration effect of the explosive layer 3 on the splinter shell 2 can be influenced.
  • FIG Fig. 11 A similar construction is shown in the lower partial cross section in FIG Fig. 11
  • the dynamically active layer 13C is positioned in the outer splintering region of the split splitter outer shell 14.
  • the fragment development of the overlying fragmentation shell 2 is to be influenced.
  • the upper partial cross section an example with outer shell / shell jacket 14A and underlying fragmentation shell 2 is shown.
  • the design of the outer projectile casing 14A can not only be derived from internal ballistic requirements, but this can also develop a dynamic effect in the sense described.
  • Fig. 12 shows an example with outer shell 14A and a splitter body or a matrix 16A.
  • preformed projectiles 16 or other, ballistically active elements such as fragment-forming body 15 may be embedded.
  • the acceleration / activation in turn takes place through the explosive jacket 3.
  • an ignition element 18 is embedded here, which can support or cause an additional decomposition of the damming component.
  • a dynamic compression effect can also be achieved by the formation of a pressure field. In this way, for example, a decomposition of 17 can be initiated after arrival or only within the destination.
  • FIG. 13 Further examples are shown with integrated ignition elements.
  • the cross-sectional configuration here includes a (in the representation square) damming inner body 9 and explosive segments 10A.
  • the explosive layer or the explosive segment 10A contains an ignition element 18A, which can be designed as a planar, linear or punctiform device.
  • a corresponding ignition element 18B is introduced into the inner body 9.
  • Fig. 14 shows an example of the cross-sectional configuration with basically arbitrarily shaped, in this example square explosive surface 3C. Between 3C and the chip layer 2 are pressure transmitting segments 12A.
  • the damming inner body 9 has a corresponding to the explosive layer 3C square cross section.
  • the segments 1 2A in turn, in addition to their pressure-transmitting function to meet a number of other specific requirements, such as having a damping or the splitter speed of 2 influencing effect. Also in this case, as with Fig. 5 to 7 , different splitter speeds or splinter shapes for the fragmenting splinter shell are set, here due to the different thickness of the active segments 12A.
  • Fig. 15 illustrates an example with two-layer explosive coating 19, 20 and correspondingly two Däfflemmungs Anlagenen 4A, 21 represents.
  • the ignition of the explosives assignments can be made simultaneously or at different times.
  • Such a structure results in a particularly wide range of effects.
  • the outer layer in front of a target, the inner component in the target passage or only in the target interior are ignited.
  • the inner damming layer 4A may be made to have end ballistic performance, that is, it may be a penetrator. In this way, a broadly staggered, the combat order optimally adapted power delivery can be achieved.
  • a multi-part damming inner body 23 which is here composed of four circular segments 24, which may consist of similar or different materials. Between the segments 24, layers 25 may be located. These may be designed as dynamically effective layers in the sense of the above description, ie consist of rubber / elastomeric materials or of materials with plastic or damping properties.
  • the individual components 23 may be loosely mounted or fixed, eg connected by gluing, screwing or vulcanization.
  • the bullet structure in this example is provided with a central pyrotechnic body 22, which provides an additional decomposition / lateral component (especially for the individual components 24).
  • the segments 24 may in turn be fragment-forming, contain body or have their own end ballistic performance in the sense of central penetrators.
  • FIG. 17 Two further examples with multi-part damming inner bodies / central penetrators 26 are shown. These consist, for example, of four cylindrical penetrators 27. In the upper part of the image, in the center of the cylindrical penetrators 27, there is a central pyrotechnic body 22A, which gives the inner body 26 designed as a combination of penetrators a lateral velocity component. In the lower part of the image, instead of 22A, there is an inert central body 28 (or an inner space) between the components 27A.
  • the explosive layer 3D surrounding the inner body 26 has a different thickness due to the shape of 26 and 27, respectively. This results in a different local acceleration of the sheath fragments.
  • the explosives can be interrupted by the elements introduced (above) or through them (below).
  • Fig. 18 shows an example with projectile casing / sheath 14A, lying below 14A fragmentation jacket 29 with geometrically shaped inner surface, a correspondingly shaped explosive layer 33 and the inner insulation 4.
  • elements 31 A By reaching into the splinter shell 29 form elements 31 A, a local weakening of the fragmentation sheath 29 is achieved allowing fragmentation in a determinable manner (eg, stripe-like, latticed to form particular fragments).
  • a corresponding principle lies in Fig. 19 the cross-sectional configuration with geometrically modified inner surface of the fragmentation shell 32 and the correspondingly shaped explosive layer 31 based.
  • Fig. 20 is in the upper part of the image, the inner surface of the explosive layer 34 geometrically designed, the explosive layer here forms a closed shell.
  • the explosive component 35 is composed of explosive longitudinal strips or explosive surface elements 36.
  • the correspondingly shaped inner body 4C acts as a separation between the individual explosive components.
  • the principle of the segmented explosive shell is also in Fig. 21 realized.
  • the example shows the cross-sectional design with internal insulation 4 and in the Explosive layer 36A introduced separating elements or geometric structures basically any configuration. In the present example, they represent longitudinal strips 37.
  • Fig. 22 shows an example with a hollow hollow inner ring 21 and a designed as a container central (also possibly supporting the damming) inner body 38 with the wall 38A.
  • the filling 39 of the container may be for example a solid, a pasty or liquid substance or an inhomogeneous conglomerate of elements.
  • FIG. 23 Also in Fig. 23 are shown cross-sectional configurations with container.
  • the projectile is provided with a damming, with a liquid, a pasty or compacted powder mass 39 filled central container 38.
  • an annular inner container 38B is connected to the wall 38C and the filling 39A by means of webs 38D with a central inner damming body 4B.
  • the webs 38D may be designed as independent active parts (inert or pyrotechnically effective).
  • Fig. 24 a longitudinal section with splinter shell 2, stepped / variable-thickness explosive layer 3 and a multi-part damming inner body 41. Plotted are positions for the installation of control or ignition elements for the explosive layer.
  • the damming inner body 41 is here formed in two parts. In this way, different splitter speeds and / or different splitter distributions can be achieved in the longitudinal direction. In the head or in the floor area of the projectile control or ignition elements 40 may be installed, which of course also applies to the other presented bullet structures according to the invention.
  • Fig. 25 is a longitudinal section through a projectile with variable explosive thickness and cylindrical fragmentation shell shown in two variants.
  • the upper part of the diagram shows an arrangement with a longitudinally variable explosive layer 42 and a correspondingly shaped damming, while the lower partial image shows a variant with a thickness-changing fragmentation jacket 43 and a variable explosive layer 42A.
  • the explosive layer / inner body have a diameter jump.
  • the projectile shown in the upper part of the image has a variable thickness of the explosive layer 44 with a continuous damming inner body 45 with a diameter jump or a different diameter change.
  • the lower part of the picture shows a projectile with a divided damming body or an inserted penetrator or penetrator ring 41 A with different diameters.
  • the inner bodies can fulfill different functions.
  • Fig. 27 shows an example of variable thickness of the explosive jacket 44A and cylindrical inner body 4.
  • the splinter shell 45 and the explosive layer 44A have a diameter jump or a continuous change in diameter.
  • the upper variant is provided with multipart, here separated explosive layers 47 and adapted fragmentation sheath 45.
  • the damming, stepped inner body 46 accordingly shows a variable diameter.
  • the projectile shown in the lower part has a continuous explosive layer 48 with a change in diameter.
  • Arrangements in accordance with the present invention make it possible to achieve highly effective combinations or designs of splinter casings and explosive layers in a technically particularly simple manner.
  • Fig. 24 be in Fig. 29 to 31 Examples shown.
  • Fig. 29 a geometric design of the splinter shell for achieving desired effects or preferred splitter directions.
  • directional control and rotation of the fragmentation body / splitter rings 50 are effected.
  • the longitudinal sawtooth-shaped explosive layer 49 is provided here continuously with a cylindrical damming inner body 4.
  • This in Fig. 30 shown example with separate explosive layers 49A causes a direction control of the splitter body 50A.
  • the damming inner body 4 is geometrically adjusted.
  • Fig. 31 shows a splitter assignment 51 for different splitter directions and splitter speeds with appropriately matched explosive layer 49B.
  • FIGS. 32 to 34 as well as 37 to 41 further embodiments of the arrangement according to the invention are shown by the combination with designated projectile components.
  • Fig. 35 and 36 Examples of integration / combination of arrangements with penetrators are shown.
  • Fig. 32 shows two longitudinal sections with internal sprengstoffbelegtem splitter body 2 and a space 52 between the outer shell 14 B and splitter body and an empty or partially filled outer ballistic hood 53 (upper panel) and a solid / filled tip (lower panel).
  • This representation represents, for example, subcaliber projectiles, projectiles with sabot or full caliber bullets with inner active part of smaller diameter.
  • Fig. 33 shows two longitudinal sections with complete (continuous) explosives occupancy 3 and 54.
  • the upper part of the image shows the projectile body and the internally dammed tip portion 55, the lower part of an explosive-filled tip 56th
  • Fig. 34 a longitudinal section is shown with an explosive body 57 inserted into the damming inner region 4 of basically any shape.
  • an explosive component can locally cause particularly high lateral splitter velocities or even desired effects in the body 4 itself Compressions or mechanical loads to disassembly or accelerations effect.
  • Fig. 35 shows two longitudinal sections with a embedded in the damming inner region 4 hard or heavy metal core 58 (upper panel) and a slender cylinder with a top 59 (lower panel).
  • hard or heavy metal core 58 upper panel
  • any variant of an end ballistic effective body can be introduced.
  • the combination of breakdown power and fragmentation shown here covers a particularly broad range of effects.
  • FIG. 2 shows two examples with a core 58A embedded in the damming interior, with a focusing inwardly tapered rear portion 60 of the core.
  • an acceleration and / or a decomposition of the core 58A can be effected (upper partial image).
  • the lower part of the figure shows a core with stepped tip 58B and conical rear part 62 with centering, the core accelerating explosive deposit 61 A.
  • the effective directions of the configurations of the rear area with core and splinter shell are symbolized by the arrows 60A and 62A.
  • FIG. 37 two longitudinal sections with inner body 64 and corresponding Sprengstoffbelegung 63 in conjunction with a top module 72 for directed increased fragmentation effect in the axial direction (upper panel) and with splitter directivity by shaping of damming inner body 64, explosive surface 66 and fragmentation shell 65 (lower panel) are shown.
  • the corresponding arrows 72A, 65A which symbolize the directions of action are also shown (cf. Fig. 40 ).
  • Fig. 38 shows a longitudinal section corresponding to the lower part of Fig. 37 with fragmentation jacket 67 and additional splinter components in a splitter pocket or fragmentation ring 68 with the embedded active parts 68A (knitting arrows 68B).
  • Fig. 39 shows two longitudinal sections with (here) two-stage damming inner body 70A with directional fragmentation effect by a special design of the damming inner body 70 or 70A and continuous explosive occupation 69 (top) as well as non-continuous explosive charge / separate explosive rings 69A (below).
  • Fig. 40 shows an example with additional, primarily axially accelerated splitter body 73 (symbolized by the action arrows 73A) in the front region of the projectile, accelerated by an explosive surface 71 of the splitter shell 3, which is also dammed up by the inner body 4.
  • Fig. 41 shows two longitudinal sections with partial explosive occupancy in the form of a damming body with pronucleus / step core 74 (top).
  • a pronucleus 74A can also be introduced separately (below).
  • this pronuclear 74A may consist of a highly ballistic end hard material such as hard or heavy metal, or even a brittle material that disintegrates under dynamic load from the impact, such as highly brittle tungsten carbide or pre-fragmented bodies. It primarily serves to penetrate massive target plates. Due to the step-like training the attack on a tilted plate is improved or only possible.
  • FIG. 12 is a cross-sectional configuration with explosive-accelerated projectiles or warheads according to the invention with individual (here four) segments 75.
  • the individual segments 75 correspond in their function to those of the examples already shown with a circular cross-section. Due to the segmentation and the separation 76, which may be both a structure / supporting inner wall and a shock wave barrier, the individual segments can be controlled separately.
  • This example therefore stands for penetrators or warheads with partial occupancy in the longitudinal / axial direction, in which the possibility of a subfield occupancy in the room is given by splinters.
  • Fig. 43 shows an example with variable thickness of the splitter shell 77 and explosive segments 78 with (here four) lenticular (but basically free to be designed) cross-sectional shape.
  • the inner contour of the explosive segments 78 is formed by the corresponding inner damming body 9A. It goes without saying that the fragment and the explosive layer correspondingly Fig. 42 can run separately or continuously. By means of such arrangements very differentiated splitter distributions are to be achieved, which in Fig. 43 for a segment are symbolized by the arrow field 78A.
  • Fig. 44 shows an example of the cross-sectional configuration with designed as a convex strip explosive surface 80 and adapted inner damming body 9B.
  • Fig. 45 shows a corresponding example with (here eight) segments 81 with the explosive occupancy 80 A, which are separated by the surfaces 75 A. While in Fig. 44 the fragment-forming arrangement is located in a shell 14, lie in Fig. 45 free the splintering (or homogeneous) stripes 79A.
  • this example still has a central ring 82, which supports the damming of the segments 81.
  • the cylinder 82 may be hollow or contain a central penetrator.
  • Fig. 46 shows a longitudinal section through a basic projectile structure 83 with multi-part damming inner body, which may be constructed from radial, axial or combined elements. In this way, the damming effect may be combined with mechanical pre-fragmentation, or different bodies with different mechanical and physical properties may be combined.
  • Fig. 47 shows the cross-sectional shapes of a projectile Fig. 46 with splitter shell and damming inner body 84, here constructed of cylinders 86 (continuous or stacked) of the same or different diameter or materials in a pressure transmitting matrix 85.
  • the central region 87 may be formed by a penetrator or also filled with individual bodies. Also an additional pyrotechnic component accordingly Fig. 12 can be introduced.
  • the cylinders 86 may have a higher degree of slimming (length / diameter ratio) or may be formed from a stack of short cylinders.
  • Fig. 48 shows another example of the cross-sectional design of a projectile Fig. 46 segmented, single or multi-layer internal damming body 88 and a central penetrator 82A.
  • Fig. 49 is a longitudinal section through an explosive layer-splitter projectile 89 shown, which is constructed as a multi-part / multi-stage active body. This can be formed, for example, from different, separated by a layer 91 or related stages with different functions or introduced construction spaces 90.
  • FIGS. 50 and 51 Here are some examples shown. So owns in Fig. 50 the splitter body 92 has a square cross section corresponding to an explosive layer 3F Fig. 14 is accelerated. In 51 For example, the splinter shell has an octagonal cross section 92A as an example of the arbitrary shape. The acceleration takes place here via an annular explosive layer 3.
  • the shatter-forming active components or sheaths containing fragments or sub-projectiles are accelerated by means of an explosive layer which is thin relative to the projectile or warhead diameter.
  • the explosive mass needed to accelerate splinters is minimized. Compared with conventional explosive projectiles, the explosive mass can be reduced by 50% to 80%, depending on the caliber and technical design, at comparable splinter or sub-floor speeds.
  • the least strength of the explosive layer is determined by ensuring ignition or spark ignition.
  • ignition aids such as detonating cords very thin planar explosive layers can be ignited.
  • the choice of explosive is free, so that very small thicknesses up to an order of 2 mm can be realized.
  • the explosive layer may be in the form of a hollow cylinder and have a constant or variable wall thickness and / or cross-sectional shape.
  • the explosive layer can be prefabricated and incorporated as a film or as an arbitrarily shaped body, be cast in or introduced in any manner, such as e.g. pressed or sucked in by vacuum. It can consist of one or more superimposed layers.
  • a projectile or warhead may contain a continuous layer of explosive or may be composed of multiple explosive layers in both the axial and radial directions.
  • the explosive layer may be homogeneous or contain admixtures or embedded bodies.
  • Ignition of the explosive layer or zones or explosive fragments may be accomplished in any conceivable manner in accordance with the prior art blasting projectiles or warheads.
  • the velocities and the direction of the fragmentation or sub-projectiles can be varied within very wide limits.
  • the damming inner body can be one or more parts. It may consist of metallic or non-metallic materials or of their combination. There is thus an almost unlimited variety of materials with different mechanical, physical or chemical properties to choose from.
  • a homogeneous metallic inner body on one side e.g. consist of a metal of low density such as magnesium, on the other side of a heavy or hard metal body (homogeneous or segmented) high density with a correspondingly high end ballistic performance.
  • Hygoniot properties can be determined their behavior or it can be selectively selected materials with specific dynamic properties in conjunction with the pyrotechnic components used and the technical design of the projectile or warhead.
  • Homogeneous inert inner damming bodies may consist of or contain such metallic or non-metallic matter which is reactive under high pressure at locally high temperature.
  • the damming inner body can be made of brittle or embrittled under dynamic load material. Likewise, he can pre-fragmented or mechanically or thermally pretreated yours.
  • the damming inner body can also be designed as a hollow cylinder or contain a cavity in any cross-sectional area. This inner cavity may in turn be empty or filled with a more or less damming substance. This results in a further possibility for influencing the damming and thus the speed or the acceleration of the shell of fragment-forming or sub-projectile projectiles or warheads.
  • the damming inner body can represent or contain a container.
  • the inner cavity or container may be e.g. be filled with a solid, powdery, pasty or liquid substance. Furthermore, it may contain a reactive substance, e.g. contain a flammable liquid.
  • the shell of the projectile or the warhead is homogeneous.
  • their pretreatment in support of fragmentation it is possible to use all methods and techniques which correspond to the state of the art in conventional fragmentation projectiles.
  • the accelerated shell may also consist wholly or partly of preformed splinters or sub-floors.
  • a layer may itself represent the projectile casing or be incorporated as a layer between the explosive and the outer shell.
  • This structure can be introduced between the explosive layer and the outer shell and a pre-fragmented or very brittle or embrittled under dynamic load layer.
  • the explosive layer and the damming inner body there may be a layer dynamically supporting the damming. Their mode of action is determined by the acoustic impedance of the materials involved.
  • a medium having a dynamic damping action can be introduced as a layer which reduces the acceleration impact.
  • the explosive layer may be composed of contiguous surfaces or of surfaces separated in the radial or axial direction.
  • the explosive layer can have an arbitrarily shaped surface (contour), so that spatially different splinter formations and also splitter speeds can be achieved.
  • the explosive layer can form an angle to the projectile axis.
  • splinters or sub-projectiles can be accelerated direction-controlled.
  • Such arrangements may be provided at certain positions of the projectile (e.g., in the tip region) or extend over the entire surface.
  • the explosive layer will usually have the shape of a hollow cylinder. This can be open at the ends or closed on one or both sides by means of a front or rear explosive layer.
  • Explosive disks can be introduced over the entire penetrator length.
  • inner bodies can be accelerated in the axial direction.
  • Parts of the tip can be accelerated via a frontal explosive coating.
  • the tip of the projectile or warhead may be wholly or partially filled with explosives.
  • the tip or tip region may also consist of or contain an end ballistic inert body to effect end-ballistic effects via this component.
  • the active bodies may be cannon-fired projectiles, combat components of a missile or missile, parts of a bomb or the active part of a torpedo.

Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein/einen Splitter oder Subgeschosse bildendes/bildenden Geschoss oder Gefechtskopf.
    • 2. Technischer Hintergrund
  • Sprenggeschosse werden eingesetzt, um unabhängig von der Auftreffgeschwindigkeit eines Geschosses oder Gefechtskopfes mittels sprengstoffbeschleunigter Splitter mit großer Anfangsgeschwindigkeit endballistische Wirkungen bei flächenhaften leichten Zielen zu erreichen. Derartige Sprenggeschosse sind dadurch gekennzeichnet, dass ihr Volumen zum größten Teil von Sprengstoff eingenommen wird. Durch ihren Aufbau beinhalten Sprenggeschosse oder sprengstoffgefüllte Gefechtsköpfe eine verhältnismäßig große Sprengstoffmasse, die zu einem erheblichen Teil nicht effektiv ist bzw. teilweise aus physikalischen Gründen überhaupt nicht zur Wirkung kommen kann. Der konstruktive Spielraum ist damit bei den bisher bekannten Munitionen stark begrenzt und konzentriert sich auf die Ausgestaltung der Splitterhülle und die pyrotechnischen Komponenten.
  • Bei Splitterbildenden Geschossen ist die Verteilung ausreichend schnell beschleunigter Splitter auf eine möglichst große Zielfläche bzw. das Belegen eines möglichst großen Raums (Tiefe) die entscheidende Größe. Dieses Ziel ist bei reinen Sprenggeschossen jedoch nur eingeschränkt zu erreichen, da bei einer Detonation die Steuerungsmöglichkeiten hinsichtlich Splitterbildung und Splitterverteilung begrenzt sind. In Verbindung mit einer ausreichenden Auftreffgeschwindigkeit des Geschosses und dem Einsatz relativ geringer Sprengstoffmengen wurden die oben genannten Forderungen bisher nur mit so genannten ALP-Geschossen (Aktive Lateralwirksame Penetratoren) erreicht. Bei diesen lateral zerlegenden, aktiven Geschossen auf der Basis des PELE-Prinzips (Penetratoren mit erhöhter Lateralwirkung) sind die erreichbaren Lateralgeschwindigkeiten je nach Art und Masse des eingesetzten pyrotechnischen Mittels und des konstruktiven Aufbaus jedoch begrenzt. Dies entspricht durchaus der Zielsetzung derartiger Penetratoren oder Gefechtsköpfe, da die eigentliche endballistische Leistung durch die Geschossgeschwindigkeit erbracht wird. Das Funktionsprinzip eines Geschosses nach dem ALP-Prinzip ist die aktive Zerlegung eines Penetrators vor Erreichen des Ziels in Fragmente oder Subgeschosse. Die Geschwindigkeit dieser Komponenten ergibt sich aus der eingesetzten geringen Sprengstoffmenge, deren Energie über ein inertes Übertragungsmedium entsprechend der Stoßwellentheorie und der eingesetzten Werkstoffe an die äußere Wirkkomponente übertragen wird. Die Geschwindigkeiten dieser Wirkkomponenten liegen zwischen wenigen m/s und etwa 200 m/s. Die Wirksamkeit bzw. die Durchschlagsleistung der Wirkteile ist damit bei ALP-Geschossen wie bei herkömmlichen Wuchtgeschossen primär von der Auftreffgeschwindigkeit abhängig.
  • Bisher bei Sprenggeschossen bekannte Anordnungen beschränken sich auf den Ladungsaufbau und die Ausgestaltung des Splittermantels. Ein repräsentatives Beispiel für den Ladungsaufbau beschreibt das US-Patent 5,243,916 . Es soll in erster Linie eine geringere Munitionsempfindlichkeit erreicht werden, indem eine brisante innere Sprengstoffkomponente von einer trägeren Komponente umgeben ist. Modifikationen haben vor allem das Ziel, die Detonation der gesamten Ladung zu gewährleisten, um eine ausreichende Splittergeschwindigkeit zu erreichen. Grundsätzlich handelt es sich hier aber um reine Splittergeschosse herkömmlicher Art. Die Grenzfläche zwischen den Sprengstoffkomponenten ist vorzugsweise sternförmig ausgebildet. Es wird eine Vielzahl von möglichen Kombinationen angegeben, die sich im Wesentlichen lediglich durch den Sprengstoffanteil der Gemische und unterschiedliche Additive unterscheiden. Die äußere Schicht kann dabei auch aus einem chemisch reagierenden Stoff, z.B. zur Gaserzeugung, bestehen.
  • Bei Gefechtsköpfen und Flugkörpern ist es das erklärte Ziel, durch besondere Aufbauten eine möglichst schonende Beschleunigung von Subgeschossen oder außen angebrachten Behältern durch Sprengstoffhinterlegungen zu erreichen. Als Stand des Wissens können die beiden Schriften DE 35 22 008 C2 und EP 0 718 590 A1 herangezogen werden. So ergibt sich bei der DE 35 22 008 C2 die Splitterwirkung des Flugkörpers 10 aus dem Mantel 12 des Gefechtskopfes 11 um das Triebwerk 16. Es wird ganz allgemein ausgeführt, dass eine bestimmte Mantelstärke ausreichend ist, um die gewünschte Durchschlagsleistung zu erzeugen. Dies bezieht sich ausschließlich auf von Flugkörpern zu bekämpfende Ziele. Eine Übertragung auf Munition ist nicht möglich. Es werden auch keinerlei physikalische Gesetzmäßigkeiten angesprochen und auch keine allgemeinen Auslegungsregeln genannt. Beim Auftreffen ist der gesamte Körper zum größten Teil oder gänzlich hohl, sodass keinerlei Verdämmungseffekt erfolgt. Die Behauptung, dass es nicht erforderlich sei, eine hohe Sprengstoffmasse über den ganzen Querschnitt des Flugkörpers anzuordnen, um eine hohe Durchschlagsleistung zu erreichen, bezieht sich auf die Sprengstoffbeiegung des innen hohlen Gefechtskopfmantels. Denn das Innere des Flugkörpers wird zweifelsfrei vom Antrieb, den Regelungseinrichtungen und einer Wirkladung gebildet. Dem inneren Mantel 12c ist keine Funktion in Verbindung mit dem Splittermantel zugeordnet. Er stellt vielmehr das Gehäuse des Triebwerks mit den Steuerelementen dar. Dies kommt auch dadurch zum Ausdruck, dass zwischen diesem Mantel 12c und der Sprengstoffbelegung eine Isolationsschicht 19 aus wärmedämmendem Material angeordnet ist. Der entscheidende Vorteil einer inneren Verdämmung, die in ihrer Auswirkung auf die erreichbare Splittergeschwindigkeit dem Einfluss der Sprengstoffdicke gleichwertig ist, wird nicht angesprochen und kann bei der vorgeschlagenen Anordnung auch nicht auftreten.
  • Die EP 0 718 590 A1 , die eine Grundlage für den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet, beschreibt den Wirkteil einer Rakete bzw. eines Gefechtskopfes, der zur Steigerung der lateralen Wirksamkeit vorgeformte Elemente mittels einer im Querschnitt ringförmigen Sprengstoffbelegung beschleunigt. Das Hauptziel des beschriebenen Aufbaus ist, die hohe Detonationsgeschwindigkeit der Sprengstoffschicht in eine relativ geringe Ausbreitungsgeschwindigkeit der beschleunigten Elemente bzw. Wirkteile umzusetzen. Der die Wirkteile beschleunigende Sprengstoffring 43 wird über einen Ring von Pellets (Zündelementen 82) initiiert. Der Sprengstoffmantel 43 ist in seinem Aufbau und in seiner Funktion grundsätzlich mit der in der DE 35 22 008 beschriebenen Anordnung identisch. Durch die Eigenschaft des Sprengstoffs bzw. des Sprengstoffgemischs wird insbesondere die Ausbreitungsgeschwindigkeit in Verbindung mit der Dimensionierung der umgebenden Subgeschosse (56) beeinflusst.
  • Weiterhin sind Geschosse bekannt, die eine pyrotechnische Ladung zur Steigerung der endballistischen Wirkung enthalten. Als repräsentatives Beispiel dient das US-Patent 3,302,570 . Es beschreibt einen Geschosstyp, der in erster Linie zu dem Zweck entworfen wurde, Schutzaufbauten aus Panzerstahl bei Minimierung der erforderlichen Geschossenergie zu durchbrechen. Dieses Ziel wird durch einen massiven Penetrator mit relativ geringem Durchmesser und relativ großer Länge aus Schwermetall als Kernstück des Geschossaufbaus erreicht. Zusätzlich soll der Effekt im bzw. hinter dem Ziel durch den Einsatz von Sprengstoff oder Brandmittel vergrößert werden. Dabei werden die Wirkung zweier Brandsätze und die geschossspezifischen Zerschellvorgänge als Faktoren neben dem eigentlichen Zieldurchschlag genannt.
  • Ein brennbares Material von hoher Dichte umschließt einen Penetrator mit einem verdickten Kopf. Das den Penetrator umgebende Material hoher Dichte verleiht dem Penetrator zusätzliche Masse und damit Geschossenergie und dringt ebenfalls durch das vom Penetratorkopf geschlagene Loch. Durch den größeren Durchmesser des Kopfes soll ein Abstreifen des brennbaren Materials verhindert werden. Durch das Zerschellen des Penetrators beim Durchgang durch härtere Ziele wird das brennbare Material gezündet und Splitter werden generiert bzw. Brandmittel in das Ziel verbracht. Im hinteren Teil des Geschosses sind der zentrale Penetrator und das ihn umgebende brennbare Material vom eigentlichen Geschosskörper umgeben, der erforderlich ist, das Projektil im Rohr und im Flug zu stabilisieren. Mittels einer Schneidkante am gehärteten vorderen Rand des Geschosskörpers soll das Loch des von dem zentralen Hauptpenetrator bereits durchschlagenen Zielmaterials vergrößert und durch Mitnahme von Zielmaterial größerer Schaden im Inneren verursacht werden. Um den Raum zwischen dem Zentralpenetrator (13) und dem Geschosskörper (17) zu füllen, wird eine weitere Schicht eines brennbaren Materials (16) geringer Dichte eingebracht. Die zusätzliche Schicht soll den Zentralpenetrator in seiner Position halten. Beim Zerschellen des Geschosses beim Eintritt in härtere Ziele werden die Brandsätze gezündet. Der erfinderische Ansatz ist also ein anderer als bei der vorliegenden Erfindung. In der US 3,302,570 werden brennbare Materialien ins Ziel befördert, die aufgrund der endballistischen Vorgänge gezündet werden. Von einem Druckaufbau im Geschossinneren ist keine Rede. Diese Geschossform ist kein Sprenggeschoss im eigentlichen Sinne. Eine Funktion entsprechend der vorliegenden Erfindung ist nicht vorgesehen und wird auch nicht indirekt angesprochen.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Zur vorliegenden Erfindung: Dieser liegt die Überlegung zu Grunde, dass bei herkömmlichen Sprenggeschossen ein erheblicher Teil der pyrotechnischen Komponenten keinen nennenswerten Beitrag zur Splitterbeschleunigung leisten kann. Durch die Detonation des Sprengstoffs wird dieser dissoziiert, und die Splitterhülle wird im Wesentlichen durch die entstehenden Reaktionsgase beschleunigt. Die laterale Beschleunigung der Splitterhülle bewirkt eine unmittelbare Volumenvergrößerung und damit Entspannung, sodass die Druckanteile des Sprengstoff-Innenkörpers nur noch einen entsprechend reduzierten Beschleunigungsanteil liefern können.
  • Ziel der vorliegenden Erfindung ist eine endballistisch hohe Wirksamkeit von splitterbildenden Geschossen und Gefechtsköpfen unabhängig von der Auftreffgeschwindigkeit beim Einsatz einer möglichst geringen Sprengstoffmasse. Erreicht wird dies durch die Kombination einer Sprengstoffummantelung mit einem verdämmenden Innenkörper in Verbindung mit einer auf hohe Geschwindigkeit beschleunigten Außenhülle. Durch diese Anordnung wird nicht nur eine bestmögliche Umsetzung der Sprengstoffenergie erreicht, sondern es eröffnet sich auch ein großer konstruktiver Spielraum für die Auslegung derartiger Munitionen oder Gefechtsköpfe. Die mit relativ geringen Sprengstoffbelegungen erreichbaren Splitter- bzw. Subgeschossgeschwindigkeiten liegen zwischen wenigen 100 m/s bis nahe 2.000 m/s und liegen damit nahe bei denen reiner Sprenggeschossen. Durch das Sprengverdichten des inneren verdämmenden Körpers ergibt sich ein weites Feld zusätzlicher Wirkmöglichkeiten. Insbesondere besteht die Möglichkeit, den inneren Körper zur Leistungssteigerung des gesamten Systems heranzuziehen. Beispiele hierfür sind der Einsatz spezieller Materialien, mehrschichtige Anordnungen, das Einbringen von Subgeschossen und die Integration einer zusätzlichen zentralen pyrotechnischen Komponente zur Zerlegung und/oder Beschleunigung des Innenkörpers. Weiterhin ist durch die Ausgestaltung der inneren Verdämmung eine richtungsgesteuerte Wirkung der Splitter zu erreichen, die bei herkömmlichen Sprenggeschossen in dieser Form nicht möglich ist. Besondere Effekte lassen sich auch durch die Integration reaktionsfähiger verdämmender Komponenten im Penetrator- oder Gefechtskopfinneren erzielen. In Verbindung mit konstruktiven Vorteilen und der Möglichkeit des Einsatzes weiterer Wirkkomponenten liegt die Gesamtleistung der hier vorgeschlagenen Splitter beschleunigenden Munition weit über derjenigen bekannter Sprenggeschosse oder Spezialmunitionen.
  • Die vorliegende Erfindung stützt sich im Wesentlichen auf die Wirkung einer inneren Verdämmung in Verbindung mit einer erheblich geringeren Sprengstoffmasse zum Erzielen vergleichbarer Splitter- bzw. Subgeschossgeschwindigkeiten im Vergleich zu herkömmlichen Sprenggeschossen. Im Folgenden wird eine Abschätzung der erreichbaren Splittergeschwindigkeit vorgenommen.
  • Grundsätzlich wird die Geschwindigkeit der Hülle durch drei voneinander weitgehend unabhängige Effekte bestimmt: von der Massenverteilung zwischen der zu beschleunigenden Hülle und der inneren Abstützung, von der Energie der Sprengstoffschicht (Energie pro Volumeneinheit und Dicke) und von der betrachteten Flächenelementgröße (beeinflusst durch die sich bildenden Splittergrößen). Dieser Umstand wird durch die theoretische Abschätzung der Splittergeschwindigkeit veranschaulicht, die z.B. über der aus der einschlägigen Literatur bekannten Gurney-Gleichung erfolgen kann. Es bieten sich zwei Betrachtungsweisen für die hier vorliegenden Anordnung an: die eine geht von einer zylindrischen Form aus, die andere basiert auf einer Abwicklung des zylindrischen Aufbaus, um ein ebenes Flächenelement zu erhalten. Dieses würde dann in erster Näherung einer reaktiven Schutzanordnung entsprechen. Dort spielt nicht nur die Massenverteilung der beiden beschleunigten Bleche (also das Verdämmungsverhältnis) eine entscheidende Rolle, sondern auch die Sandwichgröße. Bei einer 10 mm dicken Sprengstoffschicht und einer 5 mm dicken Stahlhülle sowie einer starken einseitigen Verdämmung ergeben sich z.B. nach Gurney bei sehr großen Flächen Geschwindigkeiten von 1.500 m/s. Bei einem 10 mm dicken hinteren Blech errechnen sich noch 750 m/s. Bei einem schmalen Sandwich (Streifen) werden noch etwa 60% dieser Werte erreicht.
  • Weitere Berechnungsbeispiele: Ohne Randeinflüsse (also eine ausreichend ausgedehnte Elementgröße vorausgesetzt) beträgt die theoretische Geschwindigkeit bei 5 mm Stahlbelegung, großer Sprengstoffdicke (> 20 mm) und hoher innerer Verdämmung über 2.000 m/s. Bei einer Hüllendicke von 5 mm und einer 5 mm dicken Sprengstoffschicht sowie einer inneren Verdämmung durch einen Aluminium-Hohlzylinder mit einer Dicke von 20 mm liegt die Splitter-Anfangsgeschwindigkeit in der Größenordnung von 1.000 m/s und die Geschwindigkeit des nach innen beschleunigten Hohlzylinders auf Grund der relativ geringen Verdämmung noch bei etwa 500 m/s. Bei der Kombination einer 8 mm dicken Stahlhülle mit einer 20 mm dicken Sprengstoffschicht sowie einer unterschiedlichen inneren Verdämmung schwanken die Werte zwischen 800 m/s (hohe Verdämmung) und 200 m/s (geringe Verdämmung). Diese Berechnungsbeispiele zeigen auch, dass es mit Anordnungen entsprechend der vorliegenden Erfindung möglich ist, einen großen Bereich von Splitter- bzw. Subgeschossgeschwindigkeiten abzudecken.
  • Bei der Abschätzung der Splittergeschwindigkeit zylindrischer Aufbauten bietet sich eine für Sprengmunition herkömmlicher Bauart geltende Gurney-Gleichung an: v = D / 3 M / C + 0 , 5 - 0 , 5
    Figure imgb0001
     mit D als Detonationsgeschwindigkeit, M als Masse der Hülle (des Behälters, der Belegung) und C als Explosivstoffmasse. Dabei kann D/3 als gute Annäherung an die charakteristische Gurney-Geschwindigkeit angenommen werden. Die Splittergeschwindigkeit ist also proportional zur Detonationsgeschwindigkeit des verwendeten Sprengstoffs. Für allgemeine Überlegungen kann für D/3 von Werten zwischen 2.600 m/s und 3.000 m/s (Mittelwert 2.800 m/s) ausgegangen werden. Diese Formulierung ist hilfreich, da zumeist eher die Detonationsgeschwindigkeit als die Gurney-Geschwindigkeit bekannt ist.
  • Folgende Berechnungsbeispiele sollen die Verhältnisse bei dieser Betrachtungsweise veranschaulichen: Bei einem Außendurchmesser von 100 mm und einer Wandstärke der Hülle von 10 mm (Innendurchmesser 80 mm) sowie einer Dicke der Sprengstoffschicht von 5 mm ergeben sich als Splitter- /Hüllengeschwindigkeit 25% der Gurney-Geschwindigkeit. Bei einem Innendurchmesser von 40 mm (also bei 20 mm Sprengstoffschicht-Dicke) ergeben sich 45% der Gurney-Geschwindigkeit, also etwa 1.260 m/s. Bei einem Innendurchmesser von 60 mm und einer 10 mm dicken Sprengstoffschicht errechnen sich 35% der Gurney-Geschwindigkeit (ca. 1.000 m/s). Bei mit Sprengstoff gefüllter Hülle ergeben sich 50% der Gurney-Geschwindigkeit, also ca. 1.400 m/s. Bei idealer einseitiger (innerer) Verdämmung und einer sehr dicken Sprengstoffschicht (> 30 mm) wird bei großen Flächen (bzw. Durchmessern) die Gurney-Geschwindigkeit annähernd erreicht.
  • Über die innere Verdämmung, die ein zentrales Merkmal der Erfindung darstellt, erfolgt die optimale Umsetzung der Sprengstoffenergie in Splittergeschwindigkeit, sodass entsprechend hohe Geschwindigkeiten bei relativ geringen Sprengstoffdicken möglich werden. Der Einfluss der inneren Verdämmung kann über einen Faktor berücksichtigt werden, der als Verdämmungsfaktor (VF) bezeichnet werden soll. Er ist von den Größen M/C, MinnereVerdämmung/MHülle, rhoKern, sigmaKern und den Hygoniot-Eigenschaften des inneren Mediums abhängig. Es kann von folgenden Schätzwerten ausgegangen werden: Bei dicken Hüllen und dicker Sprengstoffschicht sowie bei dünnen Hüllen und dicker Sprengstoffschicht ergibt sich ein Verdämmungsfaktor von 1,1 bis 1,2. Dies entspricht einer Geschwindigkeitssteigerung von 10% bis 20%. Bei einer dicken Hülle, kombiniert mit dünner Sprengstoffschicht sowie einer dünnen Hülle mit dicker Sprengstoffschicht ergibt sich ein Verdämmungsfaktor von 1,2 bis 1,3 (20% bis 30% Geschwindigkeitssteigerung). Damit lassen sich nicht nur über hohe Verdämmungen und entsprechende Sprengstoffe sehr hohe Splittergeschwindigkeiten bis etwa 2.000 m/s und starke Hüllenfragmentierungen erreichen, sondern auf der anderen Seite über gering verdämmende Innenkörper und trägere Sprengstoffe relativ geringe Splitter- oder Subgeschossgeschwindigkeiten bei entsprechend sanfter Beschleunigung erzielen.
    • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
    • Fig. 1 A
    Grundsätzlicher Aufbau eines drallstabilisierten Sprengstoffschicht-Splittergeschosses mit Splittermantel, Sprengstoffschicht und verdämmendem Innenkörper sowie und Steuer- bzw. Zündelementen.
    Fig. 1 B
    Grundsätzlicher Aufbau eines aerodynamisch stabilisierten Sprengstoffschicht-Splittergeschosses mit Splittermantel, Sprengstoffschicht und verdämmendem Innenkörper sowie und Steuer- bzw. Zündelementen.
    Fig. 2
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung eines Sprengstoffschicht-Splittergeschosses mit Splitterhülle, Sprengstoffschicht und verdämmendem Innenkörper.
    Fig. 3
    Querschnitt durch ein Sprengstoffschicht-Splittergeschoss mit verdämmendem Innenring bzw. verdämmendem hohlen Innenkörper.
    Fig. 4
    Querschnitt durch ein Sprengstoffschicht-Splittergeschoss mit mehrschichtigem verdämmendem Innenaufbau.
    Fig. 5
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit kreisförmigem Außenquerschnitt und beliebigem (hier achteckigem) Innenquerschnitt der Sprengstoffschicht.
    Fig. 6
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit verdämmendem Innenkörper und kreisförmigem Innenquerschnitt und beliebigem (hier achteckigem) Außenquerschnitt der Sprengstoffschicht.
    Fig. 7
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit beliebigem (hier quadratischem) Querschnitt des verdämmendem Innenkörpers und segmentiertem Detonationsquerschnitt / Sprengstoff-Flächensegmente (hier: durch den Innenkörper getrennt mit gleichzeitiger oder nicht gleichzeitiger Zündung).
    Fig. 8
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit einem Innenkörper beliebigen (hier dreieckigen) Querschnitts und inerten, Druckübertragenden Ausgleichssegmenten zwischen Innenkörper und Sprengstoffschicht.
    Fig. 9
    Querschnitt mit mehreren (hier zwei) verdämmenden hohlen Innenkörpern und einer dynamisch wirkendem Schicht zwischen Sprengstoffschicht und Innenverdämmung (oben) und/oder zwischen den unterschiedlichen Innenverdämmungen (unten).
    Fig. 10
    Querschnitt mit verdämmendem Innenkörper und einer dynamisch wirkenden Schicht zwischen Sprengstoffschicht und Splitterhülle.
    Fig. 11
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit Außenhülle / Geschossmantel und darunter liegendem Splittermantel (oben) und einer zusätzlichen, dynamisch wirkenden Schicht zwischen Sprengstoffschicht und Splitterhülle (unten).
    Fig. 12
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit Außenhülle und Splitterkörper / vorgeformte Geschosse / thermische oder mechanische Splitterbildende Maßnahmen enthaltende Zwischenschicht.
    Fig. 13
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit (hier quadratischem) verdämmendem Innenkörper und Sprengstoffsegmenten mit flächenhafter / linienförmiger / punktförmiger Zündeinrichtung in der Sprengstoffschicht (oben) oder mit in den Innenkörper eingebrachten Zündelementen.
    Fig. 14
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit beliebig (hier quadratisch) geformter Sprengstofffläche und Druckübertragenden Segmenten zwischen Sprengstoffschicht und Splittermantel bzw. Geschosshülle.
    Fig. 15
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit zweischichtiger Sprengstoffbelegung und zwei Verdämmungsschichten.
    Fig. 16
    Beispiel für ein Geschoss oder einen Gefechtskopf mit mehrteiligem Innenkörper (hier aus vier Kreissegmenten gleichen oder ungleichen Materials bestehend) mit zentralem pyrotechnischem Körper.
    Fig. 17
    Beispiel für ein Geschoss oder einen Gefechtskopf mit mehrteiligem Innenkörper (hier vier zylindrische Penetratoren) mit zentralem pyrotechnischem Körper (oben) oder inertem zentralem Körper bzw. leerem Innenvolumen.
    Fig. 18
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit Geschosshülle / geometrisch gestalteter Innenfläche des Splittermantels / entsprechend geformter Sprengstoffschicht und Innenverdämmung.
    Fig. 19
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit geometrisch gestalteter Innenfläche des Splittermantels und entsprechend geformter Sprengstoffschicht.
    Fig. 20
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit geometrisch geformter Innenfläche der Sprengstoffschicht (oben) oder Sprengstoff-Längsstreifen oder Sprengstoff-Flächenelementen (unten).
    Fig. 21
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit Innenverdämmung und in die Sprengstoffschicht eingebrachten trennenden Elementen oder geometrischen Strukturen (hier Längsstreifen).
    Fig. 22
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit einem verdämmendem hohlen Innenring und einem als Behälter ausgeführten zentralen / verdämmenden Innenkörper.
    Fig. 23
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit einem verdämmendem zentralen Behälter (oben) bzw. einem zentralen Innenkörper und einem mit Stegen versehenen Raum zwischen Sprengstoffschicht und Innenkörper.
    Fig. 24
    Beispiel für einen Längsschnitt mit Splittermantel, Sprengstoffschicht, verdämmendem (hier zweiteiligem) Innenkörper sowie Steuer- bzw.
    Zündelemente für die Sprengstoffschicht.
    Fig. 25
    Beispiel für einen Längsschnitt mit veränderlicher Sprengstoffdicke und zylindrischem Splittermantel (oben) und mit veränderlicher Splittermantel- und Sprengstoffdicke (unten).
    Fig. 26
    Beispiel für einen Längsschnitt mit Sprengstoffschicht / Innenkörper-Durchmessersprung (oben) oder geteiltem verdämmenden Körper / eingesetztem Penetratorkörper oder Penetratorring (unten).
    Fig. 27
    Beispiel für einen Längsschnitt mit Durchmessersprung von Splitterhülle und Sprengstoffschicht.
    Fig. 28
    Beispiel für einen Längsschnitt mit mehrteiligen (hier getrennten) Sprengstoffschichten und (hier) unterschiedlichem Splitterhüllendurchmesser (oben) oder durchgehender Sprengstoffschicht mit Durchmessersprung (unten).
    Fig. 29
    Beispiel für die geometrische Gestaltung des Splittermantels zum Erzielen gewünschter Effekte oder bevorzugter Splitterrichtungen. Hier: Richtungssteuerung und Drehung der Splitterkörper / Splitterringe und durchgehender Sprengstoffschicht mit zylindrischem verdämmendem Innenkörper.
    Fig. 30
    Beispiel für die geometrische Gestaltung des Splittermantels zum Erzielen gewünschter Effekte oder bevorzugter Splitterrichtungen. Hier: Richtungssteuerung der Splitterkörper und getrennte Sprengstoffschichten und geometrisch angepasster verdämmender Innenkörper.
    Fig. 31
    Beispiel für die geometrische Gestaltung des Splittermantels zum Erzielen gewünschter Effekte oder bevorzugter Splitterrichtungen. Hier: Sprengstoffbelegung für unterschiedliche Splitterrichtungen und Splittergeschwindigkeiten.
    Fig. 32
    Beispiel für einen Längsschnitt durch ein Sprengstoffschicht-Splittergeschoss oder Gefechtskopf mit innen liegendem sprengstoffbelegtem Splitterkörper und einem Zwischenraum zwischen Außenhülle und Splitterkörper sowie einer leeren oder teilweise gefüllten außenballistischen Haube (oben) oder einer massiven/gefüllten Spitze (unten).
    Fig. 33
    Beispiel für einen Längsschnitt mit vollständiger Sprengstoffbelegung (Geschosskörper und Spitzenbereich - oben) und sprengstoffgefüllter Spitze (unten).
    Fig. 34
    Beispiel für einen Längsschnitt mit einem in den verdämmenden Innenbereich eingesetzten Sprengstoffkörper.
    Fig. 35
    Beispiel für einen Längsschnitt mit einem in den verdämmenden Innenbereich eingebetteten Kern (oben) oder schlanken Zylinder mit Spitze (unten).
    Fig. 36
    Beispiel für einen Längsschnitt mit einem in den verdämmenden Innenbereich eingebetteten spitzen Kern mit fokussierender / den Heckbereich des Kerns zerlegender Sprengstoffhinterlegung (oben) oder einem Kern mit Stufenspitze und zentrierender (den Kern beschleunigender) Sprengstoffhinterlegung (unten).
    Fig. 37
    Beispiel für einen Längsschnitt mit geometrisch gestaltetem Innenkörper und entsprechender Sprengstoffbelegung zur gerichteten Splitterwirkung (oben) oder mit Splitter-Richtwirkung durch Formgebung von verdämmendem Innenkörper, Sprengstofffläche und Splitterhülle (unten).
    Fig. 38
    Beispiel für einen Längsschnitt entsprechend Fig. 37 mit zusätzlichen Splitterkomponenten.
    Fig. 39
    Beispiel für einen Längsschnitt mit (hier) zweistufiger gerichteter Splitterwirkung und durchgehender Sprengstoffbelegung (oben) und nicht durchgehender Sprengstoffbelegung (unten).
    Fig. 40
    Beispiel für einen Längsschnitt mit zusätzlichem, primär axial beschleunigtem Splitterkegel im vorderen Bereich des Geschosses, beschleunigt durch eine Sprengstofffläche.
    Fig. 41
    Zwei Beispiele für einen Längsschnitt mit Vorkern/Stufenkern als verdämmendem Medium.
    Fig. 42
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit sprengstoffbeschleunigten einzelnen Segmenten.
    Fig. 43
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit veränderlicher Dicke des Splittermantels und (hier vier) Sprengstoffsegmenten mit linsenförmigem (grundsätzlich frei zu gestaltenden) Querschnitt.
    Fig. 44
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit einer geformten Sprengstofffläche und angepasstem verdämmenden Innenkörper.
    Fig. 45
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit (hier acht) Segmenten und frei gestalteter Sprengstofffläche.
    Fig. 46
    Beispiele für einen Längsschnitt mit mehrteiligem verdämmendem Innenkörper (z.B. radial und axial geteilt).
    Fig. 47
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung eines Geschosses oder Gefechtskopfes nach Fig. 42 mit verdämmendem Innenkörper, hier aufgebaut aus Zylindern in einer Druckübertragenden Matrix.
    Fig. 48
    Beispiel für die Querschnittsgestaltung eines Geschosses oder Gefechtskopfes nach Fig. 43 mit segmentiertem, ein- oder mehrschichtigem verdämmendem Innenkörper sowie zentralem Penetrator.
    Fig. 49
    Beispiel für einen Längsschnitt, ausgeführt als mehrteiliger Wirkkörper (unterschiedliche Stufen mit unterschiedlichen Funktionen) und unterschiedlicher Ausgestaltung bzw. Belegung.
    Fig. 50
    Beispiel für die beliebige Querschnittsgestaltung eines Sprengstoffschicht-Splittergeschosses oder Gefechtskopfes.
    Fig. 51
    Weiteres Beispiel für die beliebige Querschnittsgestaltung.
    DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Fig. 1A zeigt den grundsätzlichen Aufbau eines drallstabilisierten Sprengstoffschicht-Splittergeschosses 1 A mit einem Splittermantel / einer Splitterhülle / einer splitterbildenden Geschosshülle 2, einer unter dem Mantel liegenden Sprengstoffschicht / Sprengstoffbelegung / Sprengstofffläche / pyrotechnischen Schicht 3 und einem verdämmenden Innenkörper 4. Angedeutet sind integrierte Zündelemente mit Ansteuerung bzw. Zündelektronik für die Sprengstoffschicht. Die Ansteuerung und Auslösung der Sprengstoffschicht ist dem jeweiligen Stand der Technik anzupassen. Die Wirksamkeit der Anordnung bleibt davon weitestgehend unbeeinflusst.
  • Das erfindungsgemäße Funktionsprinzip erlaubt gleichermaßen die Anwendung auf aerodynamisch stabilisierte Geschosse, wie in Fig. 1B schematisch dargestellt. Auch hier ist der grundsätzliche Aufbau des Sprengstoffschicht-Splittergeschosses 1 B mit Splittermantel 2, Sprengstoffschicht 3 und verdämmendem Innenkörper 4 sowie Zündelementen oder sonstige Geschoss- oder Gefechtskopfeinrichtungen abgebildet. Die Positionierung der Zündelemente ist nicht relevant für die Funktion des splitterbildenden Geschosses; sie können im Geschossboden, im verdämmenden Innenkörper 4, in der Geschossspitze oder als Module an mehreren Stellen untergebracht sein (vgl. z.B. Fig. 24 und 45).
  • In Fig. 2 bis 23 sowie 42 bis 45 und 47 bis 51 werden Beispiele für die Querschnittsgestaltung von Geschossen oder Gefechtsköpfen entsprechend der vorliegenden Erfindung aufgezeigt.
  • So zeigt Fig. 2 den Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Sprengstoffschicht-Splittergeschoss mit Splitterhülle 2, Sprengstoffschicht 3 und verdämmendem Innenkörper 4. In der Darstellung, welche die einfachste Variante der möglichen Auslegungen zeigt, ist der verdämmende, dynamisch entsprechend inkompressible Innenkörper 4 als massives, homogenes zylindrisches Bauteil ausgebildet. Als Werkstoffe für die verdämmende Komponente kommen grundsätzlich alle Materialien in Betracht, die eine gewünschte dynamische Verdämmung bewirken. Ihre dynamischen Eigenschaften und insbesondere der sich daraus ergebende Grad der Verdämmung sind bestimmend für die erreichbare Splittergeschwindigkeit oder die erforderliche Sprengstoffdicke zum Erreichen einer gewünschten Beschleunigung der Hülle. Denn wie bereits erwähnt, ist die Verdämmung in ihrer Auswirkung auf die erreichbare Splittergeschwindigkeit dem Einfluss der Sprengstoffdicke gleichwertig
  • Weitere wirkungsrelevante Eigenschaften sind die geometrischen Abmessungen der Splitterhülle bzw. deren Masse und auch deren mechanische dynamische Eigenschaften. Es ist jedoch ein besonderer Vorzug der Erfindung, dass keinerlei besonderen Ansprüche an die einzelnen Komponenten zu stellen sind. So sind nahezu sämtliche Eigenschaften durch eine entsprechende Materialwahl ohne hohen technischen Aufwand zu erreichen.
  • In Fig. 3 ist der Querschnitt durch ein Sprengstoffschicht-Splittergeschoss mit verdämmendem Innenkörper 5 dargestellt. In diesem Fall weist er einen ringförmigen Querschnitt auf, der einen Hohlraum 6 umgibt. Dicke und Werkstoff des Rings 5 sind so zu wählen, dass eine ausreichende Verdämmung der Sprengstoffschicht erfolgt. Die Sprengstoffzone kann sowohl aus einer Schicht als auch aus zwei oder mehreren gleichartigen oder unterschiedlichen Schichten aufgebaut sein. Zur grundsätzlichen Funktion ist eine Inkompressibilität des verdämmenden Mediums keine zwingende Voraussetzung. Vielmehr beeinflusst der Grad der Kompressibilität die erreichbare Geschwindigkeit der zu beschleunigenden Splitter.
  • In Fig. 4 ist ein Querschnitt mit mehrschichtigem verdämmendem Innenaufbau dargestellt, wobei sich in dem als Hohlzylinder ausgeführten, verdämmenden Innenmantel / Innenkörper 5 ein zweiter Innenkörper / zentraler Körper 7 befindet. Die Komponenten 5 und 7 können selbstverständlich unterschiedliche mechanische oder physikalische Eigenschaften besitzen. Es ist auch denkbar, dass ein Innenkörper zunächst verdichtet wird und erst dadurch eine ausreichende oder erhöhte Verdämmung bewirkt. Weiterhin ist denkbar, dass durch die Gestaltung bzw. den Aufbau des Innenkörpers eine sich zeitlich ändernde Verdämmungshöhe entsprechend der technischen Erfordernisse erfolgt. Diese Eigenschaft kann als Verdämmungssprung bezeichnet werden. Hierfür eignet sich eine ganze Reihe von Werkstoffen mit entsprechenden Hygoniot-Kurvenverläufen. Entsprechend diesen Überlegungen sind mit Materialien, die spezifische Hygoniot-Eigenschaften aufweisen, besonders interessante Effekte zu erzielen. Hierzu zählen z.B. Glas oder glasartige Stoffe oder flüssige bzw. pastöse Komponenten.
  • Fig. 5 zeigt ein Beispiel, bei dem die Sprengstoffschicht 3A außen eine kreisförmige Gestalt und innen eine beliebige Form (in diesem Beispiel achteckig) aufweist. Der verdämmende Innenkörper 8 zeigt eine entsprechende Kontur. Die Sprengstoffschicht (der Sprengstoffmantel) 3A kann vermöge ihrer Formgebung eine differenzierte Wirkung auf den Splittermantel ausüben. So können Fragmentierungsvorgänge unterstützt und Einfluss auf die Fragmentform und die Splittergeschwindigkeit genommen werden.
  • Für die Eigenschaften und die technische bzw. materialspezifische Ausgestaltung der Splitterhülle bzw. des Geschoss- oder Gefechtskopfmantels kommen grundsätzlich alle Ausführungsformen und technologischen Möglichkeiten in Betracht, die im Zusammenhang mit herkömmlichen Splittergeschossen bekannt sind.
  • Fig. 6 zeigt ein Beispiel mit verdämmendem Innenkörper der Sprengstoffschicht 3B, die hier einen achteckigen Außenquerschnitt und einen kreisförmigem Innenquerschnitt aufweist. Natürlich sind auch andere Gestaltungsmöglichkeiten/Außenformen der Sprengstoffschicht 3B denkbar. Die Splitterhülle 2A hat entsprechend der Form des Sprengstoffs eine achtflächige Innenkontur. Dadurch kann z.B. der Fragmentierungsvorgang der Hülle mittels unterschiedlicher Hüllendicken, Dichten und Sprengstoffschicht-Dicken sowie mittels pyrotechnischer Eigenschaften beeinflusst werden.
  • Fig. 7 zeigt ein Beispiel mit einem grundsätzlich beliebigen, bei diesem Beispiel quadratischen Querschnitt des verdämmendem Innenkörpers 9. Durch die Kontaktflächen / Berührungsflächen des Innenkörpers 9 mit dem Splittermantel 2 wird in dieser Darstellung der Sprengstoffkörper / der Sprengstoffteil unter dem Splittermantel 2 durch den Innenkörper getrennt. Dadurch entsteht ein segmentierter Detonationsquerschnitt bzw. es werden Sprengstoff-Flächensegmente gebildet. Dabei ist eine gleichzeitige oder nicht gleichzeitige Zündung der Sprengstoffsegmente 10 möglich. Der verdämmende Innenkörper 9 kann selbstverständlich auch so dimensioniert sein, dass der Sprengstoffmantel für eine Ringzündung geschlossen ist. Der Innenkörper 9 kann z.B. mittels Stegen in seiner Position gehalten werden.
  • In Fig. 8 ist ein Innenkörper 11 mit (in diesem Beispiel) dreieckigem Querschnitt mit inerten, Druckübertragenden Ausgleichssegmenten 12 kombiniert, die den Raum zwischen den Außenflächen von 11 und dem ringförmigen (zylinderförmigen) Sprengstoffmantel 3 füllen. Diese inerten Segmente 12, für die bezüglich der Materialien die gleichen Voraussetzungen wie für die verdämmenden Innenkörper gelten, können als Splitterbildende Körper ausgebildet sein. Außerdem können sie zusätzliche Wirkteile enthalten. Natürlich können diesen Segmenten auch andere Funktionen zugewiesen werden. So können sie z.B. zum Erzielen endballistischer Leistungen als Subpenetratoren, beispielsweise aus Schwermetall, Hartmetall oder gehärtetem Stahl gefertigt sein.
  • Ein weiterer Aufbau für ein Geschoss gemäß der Erfindung ist in Fig. 9 dargestellt. Gezeigt werden zwei Varianten von Querschnitten mit dynamisch wirksamen Innenschichten / Ringflächen. Diese dynamische Wirksamkeit leitet sich aus den spezifischen Eigenschaften der Schicht gegenüber dem Durchgang von Stosswellen ab. Dabei sind die Grenzflächen zwischen der dynamischen Schicht und den angrenzenden Materialien entscheidend. Die physikalischen Eigenschaften ergeben sich aus der akustischen Impedanz. Diese bestimmt den Reflexionsgrad der Stosswellen in der Grenzfläche zwischen zwei Medien durch das Verhältnis m-1/m + 1 mit m als Quotient der Produkte Dichte und longitudinaler Schallgeschwindigkeit der beiden Medien.
  • Der obere Bildteil von Fig. 9 zeigt einen Geschossquerschnitt mit zwei verdämmenden, hohlen Innenkörpern 5, 5A und einer dynamisch wirkenden Schicht 13 zwischen der Sprengstoffschicht 3 und der Verdämmung 5. Im Zentrum befindet sich hier noch ein zusätzlicher Körper 7A, beispielsweise ein zentraler Penetrator. Der untere Teil der Darstellung zeigt eine dynamisch wirksame Schicht 13A zwischen dem verdämmenden ersten Körper 5 und einer zweiten verdämmenden Schicht 5A als Innenteil in 5. Dadurch können die oben beschriebenen dynamischen Effekte erreicht werden, wie z. B. puffernde (schockdämpfende bzw. den Stosswellendurchgang beeinflussende oder auch den Stoss verstärkende) Eigenschaften zur zeitlichen Beeinflussung der Stoss- oder Dämmwirkung und damit der Splittergeschwindigkeit, Splitterbildung und/oder der Splitterverteilung.
  • In Fig. 10 ist ein Querschnitt mit verdämmendem Innenkörper 4 und einer dynamisch wirkenden Schicht 13B zwischen Sprengstoffschicht 3 und Splitterhülle 3 dargestellt. Durch die Eigenschaften und den Aufbau der dynamischen Schicht 13B kann die Beschleunigungswirkung der Sprengstoffschicht 3 auf die Splitterhülle 2 beeinflusst werden.
  • Einen ähnlichen Aufbau zeigt der untere Teilquerschnitt in Fig. 11, wobei hier die dynamisch wirksame Schicht 13C in dem äußeren, splitterbildenden Bereich der aus zwei Teilen bestehenden Splitter-Außenhülle 14 positioniert ist. Dadurch ist die Splitterentwicklung des darüber liegenden Splittermantels 2 zu beeinflussen. Im oberen Teilquerschnitt ist ein Beispiel mit Außenhülle/Geschossmantel 14A und darunter liegendem Splittermantel 2 dargestellt. Die Ausgestaltung der äußeren Geschosshülle 14A kann nicht nur aus innenballistischen Erfordernissen abgeleitet werden, sondern diese kann ebenfalls eine dynamische Wirksamkeit im beschriebenen Sinne entfalten.
  • Fig. 12 zeigt ein Beispiel mit Außenhülle 14A und einem Splitterkörper bzw. einer Matrix 16A. Hier können vorgeformte Geschosse 16 oder sonstige, ballistisch wirksame Elemente wie splitterbildende Körper 15 eingebettet sein. Die Beschleunigung/Aktivierung erfolgt wiederum durch den Sprengstoffmantel 3. In den Innenkörper 17 ist hier ein Zündelement 18 eingebettet, das noch eine zusätzliche Zerlegung der verdämmenden Komponente unterstützen oder bewirken kann. Durch Einbetten eines Zündelements 18A in 17 kann auch durch die Bildung eines Druckfeldes ein dynamischer Verdichtungseffekt erzielt werden. Auf diese Weise kann z.B. eine Zerlegung von 17 nach Zieleintritt oder erst im Zielinneren initiiert werden.
  • In Fig. 13 sind weitere Beispiele mit integrierten Zündelementen dargestellt. Die Querschnittsgestaltung beinhaltet hier einen (in der Darstellung quadratischen) verdämmenden Innenkörper 9 und Sprengstoffsegmente 10A. Im oberen Teilbild enthält die Sprengstoffschicht bzw. das Sprengstoffsegment 10A ein Zündelement 18A, das als flächenhafte, linienförmige oder punktförmige Einrichtung ausgebildet sein kann. Im unteren Teil der Darstellung ist ein dementsprechendes Zündelement 18B in den Innenkörper 9 eingebracht.
  • Fig. 14 zeigt ein Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit grundsätzlich beliebig geformter, bei diesem Beispiel quadratischer Sprengstofffläche 3C. Zwischen 3C und der Splitterschicht 2 befinden sich druckübertragende Segmente 12A. Der verdämmende Innenkörper 9 besitzt entsprechend der Sprengstoffschicht 3C einen quadratischen Querschnitt. Die Segmente 1 2A können wiederum neben ihrer druckübertragenden Funktion eine Reihe weiterer spezifischer Forderungen erfüllen, wie z.B. eine dämpfende bzw. die Splittergeschwindigkeit von 2 beeinflussende Wirkung aufweisen. Auch in diesem Fall können, wie bei Fig. 5 bis 7, unterschiedliche Splittergeschwindigkeiten oder Splitterformen für die fragmentierende Splitterhülle eingestellt werden, hier aufgrund der unterschiedlichen Dicke der Wirksegmente 12A.
  • Fig. 15 stellt ein Beispiel mit zweischichtiger Sprengstoffbelegung 19, 20 und entsprechend zwei Verdämmungsschichten 4A, 21 dar. Die Zündung der Sprengstoffbelegungen kann gleichzeitig oder zeitlich versetzt erfolgen. Durch einen derartigen Aufbau ergibt sich ein besonders weites Wirkungsspektrum. So kann beispielsweise die äußere Schicht vor einem Ziel, die innere Komponente beim Zieldurchgang oder erst im Zielinneren gezündet werden. In diesem Fall kann die innere Verdämmungsschicht 4A etwa so ausgebildet sein, dass sie eine endballistische Leistungsfähigkeit besitzt, d.h. sie kann einen Penetrator darstellen. Auf diese Weise kann eine breit gestaffelte, dem Bekämpfungsauftrag optimal angepasste Leistungsentfaltung erzielt werden.
  • In Fig. 16 ist ein Beispiel mit einem mehrteiligen verdämmenden Innenkörper 23 dargestellt, der hier aus vier Kreissegmenten 24 zusammengesetzt ist, die aus gleichartigen oder unterschiedlichen Materialien bestehen können. Zwischen den Segmenten 24 können sich Schichten 25 befinden. Diese können etwa als dynamisch wirksame Schichten im Sinne der obigen Beschreibung ausgelegt sein, d.h. aus Gummi / elastomeren Materialien oder aus Werstoffen mit plastischen oder dämpfenden Eigenschaften bestehen. Die einzelnen Komponenten 23 können lose montiert oder fest, z.B. mittels Kleben, Verschrauben oder Vulkanisieren verbunden sein. Der Geschossaufbau ist bei diesem Beispiel mit einem zentralen pyrotechnischen Körper 22 versehen, der eine zusätzliche Zerlegungswirkung / Lateralkomponente (vor allem für die einzelnen Komponenten 24) erbringt. Die Segmente 24 können wiederum splitterbildend sein, Körper enthalten oder eine eigene endballistische Leistungsfähigkeit im Sinne zentraler Penetratoren aufweisen.
  • In Fig. 17 werden zwei weitere Beispiele mit mehrteiligen verdämmenden Innenkörpern / zentralen Penetratoren 26 aufgezeigt. Diese bestehen z.B. aus vier zylindrischen Penetratoren 27. Im oberen Teilbild befindet sich im Zentrum der zylindrischen Penetratoren 27 ein zentraler pyrotechnischer Körper 22A, der dem als Kombination von Penetratoren gestalteten Innenkörper 26 eine laterale Geschwindigkeitskomponente verleiht. Im unteren Teilbild befindet sich an Stelle von 22A ein inerter zentraler Körper 28 (oder ein Innenraum) zwischen den Komponenten 27A. Die den Innenkörper 26 umgebende Sprengstoffschicht 3D weist aufgrund der Form von 26 bzw. 27 eine unterschiedliche Dicke auf. Dies hat eine unterschiedliche örtliche Beschleunigung der Hüllenfragmente zur Folge. Die Sprengstoffbelegung kann durch die eingebrachten Elemente unterbrochen (oben) oder durchlaufend sein (unten).
  • Fig. 18 zeigt ein Beispiel mit Geschosshülle/Ummantelung 14A, einem unter 14A liegenden Splittermantel 29 mit geometrisch gestalteter Innenfläche, einer entsprechend geformten Sprengstoffschicht 33 und der Innenverdämmung 4. Durch die in die Splitterhülle 29 hineinreichenden Formelemente 31 A wird eine lokale Schwächung der Splitterhülle 29 erreicht, was das Fragmentieren in einer bestimmbaren Art und Weise (z.B. streifenartig, gitterförmig zur Bildung bestimmter Splitter) ermöglicht. Es sind unterschiedliche Gestaltungen der Elemente 31 A dargestellt. Ein entsprechendes Prinzip liegt in Fig. 19 der Querschnittsgestaltung mit geometrisch modifizierter Innenfläche des Splittermantels 32 und der entsprechend geformten Sprengstoffschicht 31 zugrunde.
  • In Fig. 20 ist im oberen Teilbild die Innenfläche der Sprengstoffschicht 34 geometrisch gestaltet, wobei die Sprengstoffschicht hier einen geschlossenen Mantel bildet. Im unteren Teilbild setzt sich die Sprengstoffkomponente 35 aus Sprengstoff-Längsstreifen oder Sprengstoff-Flächenelementen 36 zusammen. Der entsprechend geformte Innenkörper 4C fungiert hierbei als Trennung zwischen den einzelnen Sprengstoffkomponenten.
  • Das Prinzip der segmentierten Sprengstoffhülle ist auch in Fig. 21 realisiert. Das Beispiel zeigt die Querschnittsgestaltung mit Innenverdämmung 4 und in die Sprengstoffschicht 36A eingebrachten trennenden Elementen oder geometrischen Strukturen grundsätzlich beliebiger Ausgestaltung. Im vorliegenden Beispiel stellen sie längs verlaufende Streifen 37 dar.
  • Fig. 22 zeigt ein Beispiel mit einem verdämmenden hohlen Innenring 21 und einem als Behälter ausgeführten zentralen (auch gegebenenfalls die Verdämmung unterstützenden) Innenkörper 38 mit der Wandung 38A. Die Füllung 39 des Behälters kann beispielsweise ein Feststoff, eine pastöse oder flüssige Substanz oder ein inhomogenes Konglomerat von Elementen sein.
  • Auch in Fig. 23 sind Querschnittsgestaltungen mit Behälter dargestellt. Im oberen Teilbild ist das Geschoss mit einem verdämmenden, mit einem Liquid, einer pastösen oder mit einer verdichteten Pulvermasse 39 gefüllten zentralen Behälter 38 versehen. Im unteren Teilbild ist ein ringförmiger Innenbehälter 38B mit der Wandung 38C und der Füllung 39A mittels Stegen 38D mit einem zentralen verdämmenden Innenkörper 4B verbunden. Je nach Anforderung können die Stege 38D als eigenständige Wirkteile (inert oder pyrotechnisch wirksam) ausgebildet sein.
  • Nach diesen Beispielen für die Querschnittsgestaltung von Anordnungen entsprechend der vorliegenden Erfindung folgt in Fig. 24 bis 51 eine Reihe von Beispielen für die Gestaltung der Längsschnitte entsprechender Geschosse oder Gefechtsköpfe.
  • So zeigt Fig. 24 einen Längsschnitt mit Splittermantel 2, abgesetzter / dickenveränderlicher Sprengstoffschicht 3 und einem mehrteiligen verdämmenden Innenkörper 41. Mit eingezeichnet sind Positionen für den Einbau von Steuer- bzw. Zündelementen für die Sprengstoffschicht. Der verdämmende Innenkörper 41 ist hier zweiteilig ausgebildet. Auf diese Weise können auch in Längsrichtung unterschiedliche Splittergeschwindigkeiten und/oder unterschiedliche Splitterverteilungen erreicht werden. Im Kopf- oder im Bodenbereich des Geschosses können Steuer- bzw. Zündelemente 40 eingebaut sein, was selbstverständlich auch für die anderen vorgestellten Geschossaufbauten entsprechend der Erfindung gilt.
  • In Fig. 25 ist ein Längsschnitt durch ein Geschoss mit veränderlicher Sprengstoffdicke und zylindrischem Splittermantel in zwei Varianten dargestellt. Das obere Teilbild zeigt eine Anordnung mit in Längsrichtung variabler Sprengstoffschicht 42 und entsprechend geformter Verdämmung, das untere Teilbild eine Variante mit in der Dicke veränderlichem Splittermantel 43 und veränderlicher Sprengstoffschicht 42A.
  • In Fig. 26 weisen die Sprengstoffschicht/Innenkörper einen Durchmessersprung auf. Das im oberen Teilbild gezeigte Geschoss besitzt eine veränderliche Dicke der Sprengstoffschicht 44 bei durchgehendem verdämmendem Innenkörper 45 mit Durchmessersprung oder anders gestalteter Durchmesseränderung. Das untere Teilbild zeigt ein Geschoss mit einem geteilten verdämmenden Körper oder einem eingesetzten Penetrator oder Penetratorring 41 A mit unterschiedlichen Durchmessern. Je nach ihrer Beschaffenheit können die Innenkörper unterschiedliche Funktionen erfüllen.
  • Fig. 27 zeigt ein Beispiel mit variabler Dicke des Sprengstoffmantels 44A und zylindrischem Innenkörper 4. Die Splitterhülle 45 und die Sprengstoffschicht 44A weisen einen Durchmessersprung oder eine kontinuierliche Durchmesseränderung auf.
  • Bei den Beispielen in Fig. 28 ist die obere Variante mit mehrteiligen, hier getrennten Sprengstoffschichten 47 und angepasster Splitterhülle 45 versehen. Der verdämmende, gestufte Innenkörper 46 zeigt dementsprechend einen veränderlichen Durchmesser. Das im unteren Teilbild gezeigte Geschoss besitzt eine durchgehende Sprengstoffschicht 48 mit Durchmesseränderung.
  • Durch Anordnungen entsprechend der vorliegenden Erfindung sind auf technisch besonders einfache Weise höchst wirkungsvolle Kombinationen bzw. Ausgestaltungen von Splitterhüllen und Sprengstoffschichten zu erreichen. Ausgehend von einem Geschoss entsprechend Fig. 24 werden in Fig. 29 bis 31 Beispiele aufgezeigt.
  • So zeigt Fig. 29 eine geometrische Gestaltung des Splittermantels zum Erzielen gewünschter Effekte oder bevorzugter Splitterrichtungen. Hier werden eine Richtungssteuerung und eine Drehung der Splitterkörper / Splitterringe 50 bewirkt. Die im Längsschnitt sägezahnförmige Sprengstoffschicht 49 ist hier durchgehend mit einem zylindrischen verdämmenden Innenkörper 4 versehen. Das in Fig. 30 gezeigte Beispiel mit getrennten Sprengstoffschichten 49A bewirkt eine Richtungssteuerung der Splitterkörper 50A. Der verdämmende Innenkörper 4 ist geometrisch angepasst. Fig. 31 zeigt eine Splitterbelegung 51 für unterschiedliche Splitterrichtungen und Splittergeschwindigkeiten mit entsprechend abgepasster Sprengstoffschicht 49B.
  • In Fig. 32 bis 34 sowie 37 bis 41 werden weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anordnung durch die Kombination mit ausgewiesenen Geschosskomponenten aufgezeigt. In Fig. 35 und 36 werden Beispiele für die Integration / Kombination von Anordnungen mit Penetratoren gezeigt.
  • Fig. 32 zeigt zwei Längsschnitte mit innenliegendem sprengstoffbelegtem Splitterkörper 2 und einem Raum 52 zwischen Außenhülle 14B und Splitterkörper sowie einer leeren oder teilweise gefüllten außenballistischen Haube 53 (oberes Teilbild) und einer massiven / gefüllten Spitze (unteres Teilbild). Diese Darstellung repräsentiert beispielsweise unterkalibrige Geschosse, Geschosse mit Treibspiegel oder Vollkalibergeschosse mit innenliegendem Wirkteil geringeren Durchmessers.
  • Fig. 33 zeigt zwei Längsschnitte mit vollständiger (durchgängiger) Sprengstoffbelegung 3 und 54. Das obere Teilbild zeigt den Geschosskörper und den innen verdämmten Spitzenbereich 55, das untere Teilbild eine sprengstoffgefüllte Spitze 56.
  • In Fig. 34 ist ein Längsschnitt mit einem in den verdämmenden Innenbereich 4 eingesetzten Sprengstoffkörper 57 grundsätzlich beliebiger Form dargestellt. Eine derartige Sprengstoffkomponente kann örtlich besonders hohe laterale Splittergeschwindigkeiten bewirken oder auch im Körper 4 selbst gewünschte Effekte wie Verdichtungen oder mechanische Belastungen bis hin zu Zerlegungen oder Beschleunigungen bewirken.
  • Fig. 35 zeigt zwei Längsschnitte mit einem in den verdämmenden Innenbereich 4 eingebetteten Hart- oder Schwermetall-Kern 58 (oberes Teilbild) und einem schlanken Zylinder mit Spitze 59 (unteres Teilbild). Selbstverständlich kann jede Variante eines endballistisch wirksamen Körpers eingebracht werden. Die hier dargestellte Kombination von Durchschlagsvermögen und Splitterwirkung deckt ein besonders breites Wirkungsspektrum ab.
  • Fig. 36 zeigt zwei Beispiele mit einem in den verdämmenden Innenbereich eingebetteten (hier spitzen) Kern 58A mit fokussierendem, nach innen konischem Heckbereich 60 des Kerns. Mittels der Sprengstoffhinterlegung 61 kann eine Beschleunigung und/oder eine Zerlegung des Kerns 58A bewirkt werden (oberes Teilbild). Das untere Teilbild zeigt einen Kern mit Stufenspitze 58B und konischem Heckteil 62 mit zentrierender, den Kern beschleunigender Sprengstoffhinterlegung 61 A. Die Wirkrichtungen der Ausgestaltungen des Heckbereichs mit Kern und Splitterhülle werden durch die Pfeile 60A bzw. 62A symbolisiert.
  • In Fig. 37 werden zwei Längsschnitte mit Innenkörper 64 und entsprechender Sprengstoffbelegung 63 in Verbindung mit einem Spitzenmodul 72 zur gerichteten erhöhten Splitterwirkung in axialer Richtung (oberes Teilbild) und mit Splitter-Richtwirkung durch Formgebung von verdämmendem Innenkörper 64, Sprengstofffläche 66 und Splitterhülle 65 (unteres Teilbild) dargestellt. Die entsprechenden, die Wirkrichtungen symbolisierenden Pfeile 72A, 65A sind mit eingezeichnet (vgl. auch Fig. 40).
  • Fig. 38 zeigt einen Längsschnitt entsprechend dem unteren Teilbild von Fig. 37 mit Splittermantel 67 und zusätzlichen Splitterkomponenten in einer Splittertasche bzw. einem Splitterring 68 mit den eingebetteten Wirkteilen 68A (Wirkpfeile 68B). Fig. 39 zeigt zwei Längsschnitte mit (hier) zweistufigem verdämmendem Innenkörper 70A mit gerichteter Splitterwirkung durch eine besondere Gestaltung des verdämmenden Innenkörpers 70 bzw. 70A und durchgehender Sprengstoffbelegung 69 (oben) sowie nicht durchgehender Sprengstoffbelegung / getrennten Sprengstoffringen 69A (unten).
  • Fig. 40 zeigt ein Beispiel mit zusätzlichem, primär axial beschleunigten Splitterkörper 73 (symbolisiert durch die Wirkpfeile 73A) im vorderen Bereich des Geschosses, beschleunigt durch eine ebenfalls durch den Innenkörper 4 verdämmte Sprengstofffläche 71 des Splittermantels 3.
  • Fig. 41 zeigt zwei Längsschnitte mit partieller Sprengstoffbelegung in Form eines verdämmenden Körpers mit Vorkern/Stufenkern 74 (oben). Ein derartiger Vorkern 74A kann auch getrennt eingebracht sein (unten). Dieser Vorkern 74A kann beispielsweise aus einem endballistisch hochwirksamen Werkstoff wie Hart- oder Schwermetall bestehen oder auch aus einem spröden, unter dynamischer Belastung durch den Aufschlag zerlegenden Material, etwa hochsprödes Wolframkarbid oder vorfragmentierte Körper. Er dient vornehmlich dem Durchschlagen massiver Zielplatten. Durch die stufenartige Ausbildung wird das Angreifen an einer geneigten Platte verbessert oder erst ermöglicht.
  • In Fig. 42 ist eine Querschnittsgestaltung mit sprengstoffbeschleunigten Geschossen oder Gefechtsköpfen entsprechend der Erfindung mit einzelnen (hier vier) Segmenten 75 dargestellt. Die einzelnen Segmente 75 entsprechen in ihrer Funktionsweise derjenigen der bereits gezeigten Beispiele mit kreisförmigem Querschnitt. Durch die Segmentierung und die Trennung 76, welche sowohl eine Struktur / tragende Innenwand als auch eine Stosswellenbarriere sein kann, können die einzelnen Segmente getrennt angesteuert werden. Dieses Beispiel steht daher für Penetratoren oder Gefechtsköpfe mit partieller Belegung in Längsrichtung/Achsenrichtung, bei denen die Möglichkeit einer Teilfeldbelegung im Raum durch Splitter gegeben ist.
  • Fig. 43 zeigt ein Beispiel mit veränderlicher Dicke des Splittermantels 77 und Sprengstoffsegmenten 78 mit (hier vier) linsenförmiger (grundsätzlich jedoch frei zu gestaltender) Querschnittsform. Die innere Kontur der Sprengstoffsegmente 78 wird durch den entsprechenden verdämmenden Innenkörper 9A gebildet. Es ist selbstverständlich, dass die Splitter- und die Sprengstoffschicht entsprechend Fig. 42 getrennt oder durchgehend verlaufen können. Mittels derartiger Anordnungen sind sehr differenzierte Splitterverteilungen zu erreichen, welche in Fig. 43 für ein Segment durch das Pfeilfeld 78A symbolisiert werden.
  • Fig. 44 zeigt ein Beispiel für die Querschnittsgestaltung mit als konvexe Streifen gestalteten Sprengstofffläche 80 und angepasstem verdämmenden Innenkörper 9B. Fig. 45 zeigt ein entsprechendes Beispiel mit (hier acht) Segmenten 81 mit der Sprengstoffbelegung 80A, die durch die Flächen 75A getrennt sind. Während in Fig. 44 sich die splitterbildende Anordnung in einer Hülle 14 befindet, liegen in Fig. 45 die splitterbildenden (oder homogenen) Streifen 79A frei. Außerdem weist dieses Beispiel noch einen zentralen Ring 82 auf, der die Verdämmung der Segmente 81 unterstützt. Weiterhin kann der Zylinder 82 hohl sein oder einen zentralen Penetrator enthalten.
  • Fig. 46 zeigt einen Längsschnitt durch einen prinzipiellen Geschossaufbau 83 mit mehrteiligem verdämmendem Innenkörper, der aus radialen, axialen oder kombinierten Elementen aufgebaut sein kann. Auf diese Weise ist die verdämmende Wirkung mit einer mechanischen Vorfragmentierung zu kombinieren sein oder es können unterschiedliche Körper mit verschiedenen mechanischen und physikalischen Eigenschaften zusammengeführt werden.
  • Fig. 47 zeigt die Querschnittsgestaltungen eines Geschosses nach Fig. 46 mit Splittermantel und verdämmendem Innenkörper 84, hier aufgebaut aus Zylindern 86 (durchgehend oder gestapelt) gleichen oder unterschiedlichen Durchmessers oder Materialien in einer druckübertragenden Matrix 85. Der zentrale Bereich 87 kann durch einen Penetrator gebildet werden oder ebenfalls mit einzelnen Körpern gefüllt sein. Auch eine zusätzliche pyrotechnische Komponente entsprechend Fig. 12 kann eingebracht sein. Die Zylinder 86 können einen höheren Schlankheitsgrad (Länge/Durchmesser-Verhältnis) besitzen oder aus einem Stapel kurzer Zylinder gebildet sein. Fig. 48 zeigt ein weiteres Beispiel für die Querschnittsgestaltung eines Geschosses nach Fig. 46 mit segmentiertem, ein- oder mehrschichtigem verdämmenden Innenkörper 88 sowie einem zentralen Penetrator 82A.
  • In Fig. 49 ist ein Längsschnitt durch ein Sprengstoffschicht-Splittergeschoss 89 dargestellt, welches als mehrteiliger/mehrstufiger Wirkkörper aufgebaut ist. Dieser kann z.B. aus unterschiedlichen, mittels einer Schicht 91 getrennten oder zusammenhängenden Stufen mit unterschiedlichen Funktionen oder eingebrachten Konstruktionsräumen 90 gebildet sein.
  • Bei den bisher dargestellten Beispielen wurden zylindrische Splitterhüllen dargestellt. Dies ist selbstverständlich keine zwingende Voraussetzung für Anordnungen entsprechend der Erfindung. Durch schichtartige beschleunigende Elemente können vielmehr beliebige Formen auch bei äußeren Komponenten ohne jede Einschränkung der Wirksamkeit realisiert werden. Dadurch sind der gestalterischen Möglichkeit keine Grenzen gesetzt. Ebenso selbstverständlich ist es auch, dass Anordnungen entsprechend der Erfindung nicht auf einzelne Körper beschränkt sind. Gerade durch die gestalterische Freiheit können entsprechende splitterbildende Einrichtungen in Gruppen angeordnet sein.
  • In Fig. 50 und 51 werden hierfür einige Beispiele gezeigt. So besitzt in Fig. 50 der Splitterkörper 92 einen quadratischen Querschnitt, der von einer Sprengstoffschicht 3F entsprechend Fig. 14 beschleunigt wird. In Fig. 51 besitzt die Splitterhülle einen achteckigen Querschnitt 92A als Beispiel für die beliebige Formgebung. Die Beschleunigung erfolgt hier über eine ringförmige Sprengstoffschicht 3.
  • Selbstverständlich sind die als Beispiele aufgeführten Anordnungen auch sowohl in einem Geschoss als auch in einem Gefechtskopf kombinierbar, soweit dies sinnvoll ist.
  • Im Folgenden sind die wesentlichen Merkmale und die Vorteile der Erfindung zusammengefasst:
  • Die splitterbildenden Wirkkomponenten bzw. die Splitter oder Subgeschosse enthaltenden Hüllen werden über eine im Verhältnis zum Geschoss- oder Gefechtskopfdurchmesser dünnen Sprengstoffschicht beschleunigt.
  • Die für die Beschleunigung von Splittern benötigte Sprengstoffmasse wird minimiert. Gegenüber herkömmlichen Sprenggeschossen kann bei vergleichbaren Splitter- bzw. Subgeschossgeschwindigkeiten die Sprengstoffmasse je nach Kaliber und technischer Ausgestaltung um 50% bis 80% vermindert werden.
  • Die eingesparte Sprengstoffmasse steht als zusätzliche Wirkmasse zur Verfügung. Dadurch wird der Spielraum bei der Auslegung von Splitter oder Subgeschosse beschleunigenden Geschossen oder Gefechtsköpfen erheblich erweitert.
  • Die geringste Stärke der Sprengstoffschicht wird durch die Sicherstellung der Zündung bzw. einer Durchzündung bestimmt. Durch eingebrachte Zündhilfen wie etwa Sprengschnüre können sehr dünne flächenhafte Sprengstoffschichten gezündet werden. Ebenso ist die Wahl des Sprengstoffs frei, sodass sehr geringe Dicken bis zu einer Größenordnung von 2 mm realisiert werden können.
  • Über größere Sprengstoff-Schichtstärken können je nach innerer Verdämmung entsprechend dicke Hüllen zerlegt bzw. auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt werden. Die theoretische Maximalgeschwindigkeit der Splitter wird bei Sprengstoffschichten in der Größenordnung von 20 mm bei hoher Innenverdämmung annähernd erreicht.
  • Die Sprengstoffschicht kann in Form eines Hohlzylinders ausgebildet sein und eine gleich bleibende oder veränderliche Wandstärke und / oder Querschnittsform besitzen.
  • Die Sprengstoffschicht kann als Folie oder als beliebig geformter Körper vorgefertigt und eingebracht sein, eingegossen werden oder auf beliebige Weise eingebracht werden wie z.B. eingepresst oder über Unterdruck eingesogen werden. Sie kann aus einer oder aus mehreren übereinander liegenden Schichten bestehen.
  • Ein Geschoss oder Gefechtskopf kann eine durchgehende Sprengstoffschicht enthalten oder aus mehreren Sprengstoffschichten sowohl in axialer als auch in radialer Richtung aufgebaut sein.
  • Die Sprengstoffschicht kann homogen sein oder Beimengungen bzw. eingebettete Körper enthalten.
  • Die Zündung der Sprengstoffschicht oder der Sprengstoffzonen bzw. der Sprengstofffragmente kann auf jede denkbare Art und Weise entsprechend dem Stand der Technik bei Sprenggeschossen oder Gefechtsköpfen erfolgen.
  • Über die Art der Zündung und die Ausgestaltung der Sprengstoffschicht und der Innenkörper können die Geschwindigkeiten und die Richtung der Splitter- bzw. Subgeschosse in sehr weiten Grenzen variiert werden.
  • Der verdämmende innere Körper kann ein- oder mehrteilig sein. Er kann aus metallischen oder nichtmetallischen Materialien bestehen oder aus deren Kombination. Damit steht eine nahezu unbegrenzte Vielfalt von Materialien unterschiedlicher mechanischer, physikalischer oder chemischer Eigenschaften zur Auswahl. So kann ein homogener metallischer Innenkörper auf der einen Seite z.B. aus einem Metall geringer Dichte wie etwa Magnesium bestehen, auf der anderen Seite aus einem Schwer- oder Hartmetallkörper (homogen oder segmentiert) großer Dichte mit entsprechend hohem endballistischem Leistungsvermögen.
  • Über die Eigenschaften des Innenkörpers oder der Innenkörper unter Hochdruckbelastung (Hygoniot-Eigenschaften) kann deren Verhalten bestimmt werden bzw. es können in Verbindung mit den eingesetzten pyrotechnischen Komponenten und der technischen Ausgestaltung des Geschosses oder Gefechtskopfes gezielt Materialien mit bestimmten dynamischen Eigenschaften ausgewählt werden.
  • Homogene verdämmende inerte Innenkörper können aus einem unter hohem Druck bei örtlich auftretender hoher Temperatur reaktionsfähigen metallischen oder nichtmetallischen Stoff bestehen oder solche Stoffe enthalten.
  • Durch die Kombinationsmöglichkeiten bei verdämmenden Innenkörpern ergibt sich, dass (z.B. durch den Einsatz unterschiedlicher Materialien wie etwa durch Einbetten von Subgeschossen in einen Matrixwerkstoff) der Auslegungsbandbreite praktisch keine Grenzen gesetzt sind.
  • Der verdämmende Innenkörper kann aus sprödem oder unter dynamischer Belastung versprödendem Material sein. Ebenso kann er vorfragmentiert oder mechanisch oder thermisch vorbehandelt dein.
  • Der verdämmende Innenkörper kann auch als Hohlzylinder ausgeführt sein oder bei beliebiger Querschnittsfläche einen Hohlraum enthalten. Dieser innere Hohlraum kann wiederum leer oder mit einem ebenfalls mehr oder weniger verdämmenden Stoff gefüllt sein. Damit ergibt sich eine weitere Möglichkeit für die Einflussnahme auf die Verdämmung und damit auf die Geschwindigkeit bzw. die Beschleunigung der Hülle von splitterbildenden oder Subgeschosse ausstoßenden Geschossen oder Gefechtsköpfen.
  • In einer besonderen Ausgestaltung kann der verdämmende Innenkörper einen Behälter darstellen oder einen solchen enthalten. Der innere Hohlraum bzw. der eingebrachte Behälter kann z.B. mit einem festen, pulverförmigen, pastösen oder flüssigen Stoff gefüllt sein. Weiterhin kann er einen reaktionsfähigen Stoff wie z.B. eine brennbare Flüssigkeit enthalten.
  • Im einfachsten Fall ist die Hülle des Geschosses oder des Gefechtskopfes homogen. Hinsichtlich ihrer Vorbehandlung zur Unterstützung der Splitterbildung können alle Verfahren und Techniken eingesetzt werden, die dem technischen Stand bei herkömmlichen Splittergeschossen entsprechen.
  • Die beschleunigte Hülle kann auch ganz oder teilweise aus vorgeformten Splittern oder Subgeschossen bestehen. Eine derartige Schicht kann selbst die Geschosshülle darstellen oder als Schicht zwischen dem Sprengstoff und der Außenhülle eingebracht sein. Über diesen Aufbau kann zwischen Sprengstoffschicht und Außenhülle auch eine vorfragmentierte oder sehr spröde bzw. eine unter dynamischer Belastung versprödende Schicht eingebracht sein.
  • Bei einer großkalibrigen Munition oder bei Gefechtsköpfen ist es auch denkbar, dass sich zwischen der Sprengstoffschicht und der Außenhaut eine mit einem pastösen oder liquiden Stoff gefüllte Zwischenschicht befindet, die auch feste Stoffe oder einzelne Körper enthalten kann.
  • Zwischen der Sprengstoffschicht und dem verdämmenden Innenkörper kann sich eine die Verdämmung dynamisch unterstützende Schicht befinden. Deren Wirkungsweise wird durch die akustische Impedanz der beteiligten Materialien bestimmt.
  • Ebenso kann zwischen der Sprengstoffschicht und der Splitterhülle ein dynamisch dämpfend wirkendes Medium als eine den Beschleunigungsstoß mindernde Schicht eingebracht sein.
  • Die Sprengstoffschicht kann aus zusammenhängenden Flächen oder aus in radialer oder axialer Richtung getrennten Flächen aufgebaut sein.
  • Die Sprengstoffschicht kann eine beliebig geformte Oberfläche (Kontur) besitzen, sodass örtlich unterschiedliche Splitterbildungen und auch Splittergeschwindigkeiten erreicht werden können.
  • Über die Form der inneren Verdämmung kann die Sprengstoffschicht einen Winkel zur Geschossachse bilden. Damit können Splitter oder Subgeschosse richtungsgesteuert beschleunigt werden. Derartige Anordnungen können sowohl an bestimmten Positionen des Geschosses vorgesehen sein (z.B. im Spitzenbereich) oder sich über die gesamte Oberfläche erstrecken.
  • Die Sprengstoffschicht wird in der Regel die Form eines Hohlzylinders haben. Dieser kann an den Enden offen oder ein- bzw. beidseitig mittels einer stirn- oder heckseitigen Sprengstoffschicht geschlossen sein.
  • Über die gesamte Penetratorlänge können Sprengstoffscheiben (Sprengstoffbrücken) eingebracht sein. Damit können z.B. innere Körper in axialer Richtung beschleunigt werden.
  • Über eine stirnseitige Sprengstoffbelegung können Teile der Spitze beschleunigt werden. Darüber hinaus kann die Spitze des Geschosses oder Gefechtskopfes ganz oder teilweise mit Sprengstoff gefüllt sein.
  • Die Spitze oder der Spitzenbereich kann auch aus einem endballistisch wirksamen inerten Körper bestehen oder einen solchen enthalten, um über diese Komponente endballistische Effekte zu bewirken.
  • Weitere Ausgestaltungen von Anordnungen entsprechend der vorliegenden Erfindung ergeben sich durch das Einbringen einer zusätzlichen pyrotechnischen Komponente innerhalb des verdämmenden Innenkörpers. Diese kann entweder durch die Detonation der Sprengstoffschicht gezündet werden oder direkt angesteuert sein.
    Bei derartigen Anordnungen können z.B. in Ergänzung zu Splittern bzw. Subgeschossen aus dem Hüllenbereich radial beschleunigte Elemente aus dem Innenbereich erzeugt werden.
  • Funktion und Effizienz von Anordnungen entsprechend der Erfindung sind unabhängig von der Art der Stabilisierung. So können die Wirkkörper kanonenverschossene Projektile, Gefechtsteile eines Flugkörpers bzw. einer Rakete, Teile einer Bombe oder der Wirkteil eines Torpedos sein.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 1 A
    drallstabilisiertes Sprengstoffschicht-Splittergeschoss mit Splittermantel 2, Sprengstoffschicht 3 und Innenkörper 4
    1 B
    pfeilstabilisiertes Sprengstoffschicht- Splittergeschoss mit Splittermantel 2, Sprengstoffschicht 3 und Innenkörper 4
    2
    Splitterhülle / Splittermantel / splitterbildende Geschosshülle
    2A
    Splitterhülle mit grundsätzlich beliebigem (hier achteckigem) Innenquerschnitt
    3
    Sprengstoffmantel / Sprengstoffbelegung / Sprengstoffschicht / Sprengstofffläche / pyrotechnische Schicht
    3A
    Sprengstoffmantel mit grundsätzlich beliebigem (hier polygonem) Innenquerschnitt
    3B
    Sprengstoffschicht mit grundsätzlich beliebigem (hier achteckigem) Außenquerschnitt
    3C
    Sprengstoffschicht mit grundsätzlich beliebigem (hier rechteckigem) Querschnitt
    3D
    mit Sprengstoff gefüllter Zwischenraum zwischen 27 und 2
    4
    verdämmender Innenkörper / innere Verdämmung
    4A
    Verdämmung für 20
    4B
    zentraler Innenkörper
    4C
    Innenkörper mit Oberflächenstruktur
    5
    hohler verdämmender Innenkörper / verdämmender Innenmantel / Innenring / Stützring
    5A
    zweite (innere) verdämmende Schicht
    6
    zentraler Hohlraum (beliebigen Querschnitts)
    7
    zweiter (hier zentraler) verdämmender Innenkörper
    7A
    Innenkörper / zentraler Penetrator
    8
    verdämmender Innenkörper mit grundsätzlich beliebigem (hier oktagonalem Querschnitt)
    9
    verdämmender Innenkörper mit (grundsätzlich beliebigem) hier quadratischem Querschnitt
    9A
    verdämmender Innenkörper
    9B
    verdämmender Innenkörper
    9C
    verdämmender Innenkörper
    10
    Sprengstoffsegment zwischen 9 und 2
    10A
    Sprengstoffsegment zwischen 9 und 2
    11
    zentraler Körper mit grundsätzlich beliebigem (hier dreieckigem) Querschnitt
    12
    inertes / druckübertragendes Segment (homogen oder Körper enthaltend) / Splitterbildendes Segment zwischen 11 und 3
    12A
    inertes / druckübertragendes Segment (homogen oder Körper enthaltend) / Splitterbildendes Segment zwischen 3C und 2
    13
    dynamisch wirkende Schicht zwischen 9 und 3
    13A
    dynamisch wirkende Schicht zwischen 5 und 7
    13B
    dynamisch wirkende Schicht zwischen 3 und 2
    13C
    dynamisch wirkende Schicht zwischen 2 und 14
    14
    äußerer Splitterring
    14A
    Geschosshülle / Geschossmantel / Außenhaut
    14B
    Geschosshülle / Gefechtskopfwand
    15
    Splitter / vorgeformte Elemente enthaltende Ringfläche zwischen 14 und 3
    16
    in 16A eingebettete Körper / vorgeformte Splitter / vorgeformte Geschosse
    16A
    Matrix von 1 5
    17
    Innenkörper (zentral oder dezentral) mit eingebettetem Zündelement 18
    18
    in 17 eingebettetes Zündelement (Sprengschnur)
    18A
    Zündelement in 10A, 18
    18B
    in 10A eingelegtes Zündelement / Zündleitung beliebiger Form und beliebigen Querschnitts
    19
    äußere Sprengstoffschicht
    20
    innere Sprengstoffschicht
    21
    innerer Wirkmantel / innerer Splitterring (Verdämmung für 19 und Splitterhülle für 20)
    22
    zentrale Ladung (Sprengschnur) / pyrotechnischer Körper
    22A
    zentraler Sprengstoffkörper zur radialen Beschleunigung oder Zerlegung von 26
    23
    mehrteiliger (hier in vier Kreissegment-Querschnitte 24 unterteilter) Innenkörper
    24
    einzelnes Element von 23
    25
    Trennung / Trennschicht zwischen den Elementen 24
    26
    mehrteiliger, grundsätzlich beliebig geformter Innenkörper (hier aus vier Zylindern 27 bzw. 27A gebildet)
    27
    Zylinder / Körper mit grundsätzlich beliebigem (hier kreisförmigem) Querschnitt
    27A
    Körper mit grundsätzlich beliebigem (hier kreisförmigem) Querschnitt
    28
    inerter zentraler Körper in 26 / Innenraum / Hohlraum
    29
    Splitterhülle mit veränderlicher Wandstärke / mit Einschnitten / mit Innenstruktur 30
    30
    Einschnitt / Innenstruktur
    31
    Sprengstoffschicht mit strukturierter Außenkontur
    31 A
    Sprengelement / Sprengstoffsteg
    32
    Splitterhülle mit strukturierter / mit Formteilen besetzter Innenseite
    33
    Sprenghülle mit Einschnitten
    34
    Sprengstoffschicht mit Durchmesseränderung / Durchmessersprung / Einkerbungen / Einschnitten auf der Innenseite
    35
    segmentierte / unterbrochene / stegartige (aus Flächenelementen bestehende) Sprengstoffschicht
    36
    Sprengstoffstreifen / Sprengstoff-Flächenelement
    36A
    Sprengstoffstreifen / Sprengstoffsegment
    37
    Trennschicht / Trennelement / Trennstreifen / Trenngitter zwischen 36A
    38
    zentraler Behälter / Innenkörper
    38A
    Wand von 38
    38B
    Behälter in Form einer Zwischenschicht
    38C
    Wand von 38B
    38D
    Steg / Halterung / Verbindungsstruktur
    39
    Füllung / Inhalt von 38
    39A
    Füllung / Inhalt von 38B / Liquid-Ring
    40
    Steuer- / Zündelement
    41
    mehrteiliger / mehrstufiger verdämmender Körper
    41 A
    mehrteiliger verdämmender Körper (gleicher oder ungleicher Durchmesser)
    42
    Sprengstoffschicht veränderlicher Dicke (hier Innendurchmesser variabel)
    42A
    wie 42, Außendurchmesser variabel
    43
    Splitterhülle mit veränderlicher Dicke
    44
    Sprengstoffmantel mit (hier innerem) Durchmessersprung / Durchmesseränderung
    44A
    Durchmessersprung / Durchmesseränderung
    45
    gestufte Splitterhülle / Splitterhülle mit veränderlicher Dicke
    46
    gestufter Innenkörper
    47
    geteilter / mehrteiliger Sprengstoffmantel
    48
    Sprengstoffmantel mit Durchmessersprung / Durchmesseränderung
    49
    Sprengstoffmantel (hier durchgehend) für eine gerichtete Splitterwirkung
    49A
    Sprengstoffmantel aus Einzelabschnitten / angestellten, getrennten Ringflächen
    49B
    strukturierter (hier aus Ringflächen mit Kreiselement-Querschnitt bestehender) Sprengstoffmantel
    50
    Splitterbelegung zum Erzielen einer gerichteten Wirkung
    50A
    segmentierte Splitterbelegung von 49A
    51
    Splitterhülle aus konvexen Ringen
    52
    Hohlraum zwischen 2 und 14B (leer oder mit Innenstruktur)
    53
    Spitze mit Sprengstoffmantel 54 / außenballistische Haube
    54
    Sprengstoffschicht in 53
    55
    verdämmender Innenkörper in 53
    56
    mit Sprengstoff / einem pyrotechnischen Medium gefüllte Spitze
    57
    in 4 eingebetteter Sprengstoffkörper
    58
    in 4 eingebetteter Penetrator (hier Hart-, Schwermetall- oder Stahl-Kern 58)
    58A
    Kern mit Heck-Innenkegel 60
    58B
    Kern mit kegelförmigem Heck 62
    59
    in 4 eingebetteter zentraler Penetrator / Zylinder
    60
    Heck-Innenkegel in 58A
    60A
    Pfeile, Wirkrichtung der Sprengstoffzone 61 symbolisierend
    61
    Sprengstoffzone am Heck von 58A zur Beschleunigung / Zerlegung von 58A
    61 A
    Sprengstoffzone am Heck von 58B zur Beschleunigung von 58B
    62
    kegelförmiges Heck von 58B
    62A
    Pfeile, Wirkrichtung der Sprengstoffzone 61 A symbolisierend
    63
    Sprengstoffbelegung zur partiell verstärkten axialen Splitterwirkung
    64
    Innenkörper in 63
    64A
    Innenkörper in 65
    65
    Splitterhülle mit axialer Splitterwirkung
    65A
    Pfeil, Wirkrichtung symbolisierend
    66
    Sprengstoffmantel
    67
    Splittermantel entsprechend 65 mit Splittertasche 68
    68
    Splittertasche / Splitterring
    68A
    in 68 eingebettete Körper
    68B
    Pfeile, die Wirkrichtung der Splittertaschen 67 symbolisierend
    69
    Sprengstoffhülle mit variablem Innendurchmesser zur gerichteten Splitterbeschleunigung
    69A
    Sprengstoffhüllenelemente zur gerichteten Splitterbeschleunigung (hier mit sektionsweiser / mehrstufiger Sprengstoffschicht)
    70
    verdämmender Innenkörper mit Außenkontur zur gerichteten Splitterwirkung
    70A
    verdämmender Innenkörper mit Außenkontur zur gerichteten Splitterwirkung
    71
    axial wirkende Sprengstoffzone
    72
    Spitzenmodul mit gerichteter Splitterwirkung
    73
    Pfeil, Wirkrichtung symbolisierend
    73A
    Pfeile, die Wirkrichtung der Splitterbelegung von 73 symbolisierend
    74
    verdämmender Innenkörper mit partieller Sprengstoffbelegung
    74A
    mehrteiliger Innenkörper mit Stufenspitze
    75
    Segment eines verdämmenden Innenkörpers mit zylinderförmiger Kontur
    75A
    Segment eines verdämmenden Innenkörpers mit zylinderförmiger Kontur
    76
    Trennfläche
    77
    Splittermantel
    78
    linsenförmiges Sprengstoffsegment / Segment beliebigen Querschnitts
    78A
    Pfeile, Wirkrichtung symbolisierend
    79
    Splittersegment
    79A
    Splittersegment
    79B
    beschleunigtes Splittersegment 79A
    79C
    zerlegtes und beschleunigtes Splittersegment 79A
    80
    Sprengstoffring aus Segmenten beliebiger Gestaltung
    80A
    Sprengstoffsegment beliebiger Gestaltung
    81
    Segment eines verdämmenden Innenkörpers mit beliebiger Kontur
    82
    Innenkörper, zentraler Penetrator
    82A
    Innenkörper, zentraler Penetrator
    83
    sektionsweise aufgebauter / zusammengesetzter verdämmender Innenkörper
    84
    Ring aus Stäben / Zylindern / Körper beliebigen Querschnitts
    85
    Trennschicht zwischen 80
    86
    Stäbe / Zylinder / Körper beliebigen Querschnitts
    87
    zentraler Körper
    88
    sektionsweise gestaltete Ringe
    89
    Geschoss mit unterschiedlichen verdämmenden Innenkörpern
    90
    inerter Abschnitt
    91
    Abstand / pufferndes inertes Element / Trennschicht
    92
    Splitterring / Splittermantel beliebiger (hier quadratischer) Form
    92A
    Splitterring / Splittermantel beliebiger (hier achteckiger) Form

Claims (29)

  1. Sprenggeschoss mit einer splitterbildenden Geschosshülle (2) und einer innerhalb der Geschosshülle (2) angeordneten Sprengstoffschicht (3),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass innerhalb der Sprengstoffschicht (3) ein die Sprengstoffschicht verdämmender Innenkörper (4) angeordnet ist und die Sprengstoffschicht (3) im Verhältnis zum Geschossdurchmesser dünn ausgebildet ist.
  2. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Dicke der Sprengstoffschicht (3) zwischen 2 mm und 20 mm beträgt.
  3. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sprengstoffschicht (3) die Form eines Hohlzylinder mit gleich bleibender oder veränderlicher Wandstärke und/oder Querschnittsform besitzt.
  4. Sprenggeschoss nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sprengstoffschicht (3) einen Hohlzylinder darstellt mit ein- oder beidseitig geschlossenen Enden oder Zwischenschichten.
  5. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sprengstoffschicht (3) homogen ist oder Beimengungen oder eingebettete Körper enthält.
  6. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Zündung der einzelnen Sprengstoffsegmente (10) oder mehrerer Sprengstoffschichten punktuell, linienförmig oder ringförmig an einer oder mehreren Stellen erfolgt.
  7. Sprenggeschoss nach Anspruch 1 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Zündung über einen Zeit-, Abstand- oder Aufschlagzünder, über ein programmgesteuertes Signal oder mittels Funk erfolgt.
  8. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Innenkörper (4) einteilig oder mehrteilig aufgebaut ist.
  9. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Innenkörper (4) aus einem spröden oder einem unter dynamischer Belastung versprödenden Material besteht.
  10. Sprenggeschoss nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Innenkörper (4) als zentraler Penetrator ausgebildet ist oder einen zentralen Penetrator enthält oder aus mehreren Subgeschossen besteht oder Subgeschosse enthält.
  11. Sprenggeschoss nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Innenkörper (4) vorfragmentiert oder mechanisch oder thermisch vorbehandelt ist.
  12. Sprenggeschoss nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Subgeschosse ein inertes Volumen einschließen.
  13. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Innenkörper (4) einen Behälter darstellt oder enthält.
  14. Sprenggeschoss nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Innenkörper (4) mit einem inerten oder reaktionsfähigen Medium gefüllt ist.
  15. Sprenggeschoss nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Innenkörper (4) ein pyrotechnisches Element enthält.
  16. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich zwischen der Sprengstoffschicht (3) und dem Innenkörper (4) eine die Verdämmungswirkung dynamisch unterstützende Schicht befindet.
  17. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Geschoss zwei oder mehr Sprengstoffschichten in radialer Richtung aufweist.
  18. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sprengstoffschicht (3) aus zusammenhängenden Flächen oder aus (in radialer und/oder axialer Richtung) getrennten Flächen aufgebaut ist.
  19. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Sprengstoffschicht (3) einen Winkel zur Geschossachse bildet.
  20. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Geschosshülle (2) ganz oder teilweise aus vorgeformten Splittern besteht.
  21. Sprenggeschoss nach Anspruch 20,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Splitter richtungsgesteuert beschleunigt werden.
  22. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwischen der Sprengstoffschicht (3) und der Geschosshülle (2) Splitterkörper eingebracht sind.
  23. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich zwischen der Sprengstoffschicht (3) und der Geschosshülle (2) eine Schicht aus einem spröden Material befindet.
  24. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich zwischen der Sprengstoffschicht (3) und der Geschosshülle (2) ein dynamisch dämpfendes Medium befindet.
  25. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwischen der Sprengstoffschicht (3) und der Geschosshülle (2) ein Liquidmantel eingefügt ist.
  26. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich zwischen der Sprengstoffschicht (3) und der Geschosshülle (2) ein Hohlraum befindet.
  27. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Geschoss in axialer Richtung ein- oder mehrstufig aufgebaut ist.
  28. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Spitze oder ein Spitzenbereich des Geschosses aus einem endballistisch wirksamen inerten Teil besteht.
  29. Sprenggeschoss nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Sprenggeschoss als mehrteiliger/mehrstufiger Wirkkörper aufgebaut ist.
EP05763381A 2005-06-21 2005-06-21 Geschoss oder gefechtskopf Active EP1893935B1 (de)

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EP1893935A1 EP1893935A1 (de) 2008-03-05
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