EP4623267A1 - Treibladung, treibladungsanordnung und patronierte munition - Google Patents

Treibladung, treibladungsanordnung und patronierte munition

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Publication number
EP4623267A1
EP4623267A1 EP23786242.0A EP23786242A EP4623267A1 EP 4623267 A1 EP4623267 A1 EP 4623267A1 EP 23786242 A EP23786242 A EP 23786242A EP 4623267 A1 EP4623267 A1 EP 4623267A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
propellant charge
holes
charge
propellant
projectile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23786242.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Schötzig
Thorsten Stelter
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.)
Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Original Assignee
Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rheinmetall Waffe Munition GmbH filed Critical Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Publication of EP4623267A1 publication Critical patent/EP4623267A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B33/00—Manufacture of ammunition; Dismantling of ammunition; Apparatus therefor
    • F42B33/007—Making cavities in an explosive or propulsive charge
    • 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
    • F42B12/04—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type
    • F42B12/06—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect of armour-piercing type with hard or heavy core; Kinetic energy penetrators
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    • F42B14/00—Projectiles or missiles characterised by arrangements for guiding or sealing them inside barrels, or for lubricating or cleaning barrels
    • F42B14/06—Sub-calibre projectiles having sabots; Sabots therefor
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    • F42B14/06—Sub-calibre projectiles having sabots; Sabots therefor
    • F42B14/08—Sabots filled with propulsive charges; Removing sabots by combustion of pyrotechnic elements or by propulsive-gas pressure
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    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00—Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/02—Cartridges, i.e. cases with charge and missile
    • F42B5/16—Cartridges, i.e. cases with charge and missile characterised by composition or physical dimensions or form of propellant charge, with or without projectile, or powder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F42B5/00—Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/02—Cartridges, i.e. cases with charge and missile
    • F42B5/18—Caseless ammunition; Cartridges having combustible cases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B5/00—Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
    • F42B5/38—Separately-loaded propellant charges, e.g. cartridge bags

Definitions

  • the invention relates to a propellant charge for propelling a projectile having the features of the preamble of claim 1.
  • the invention relates to a propellant charge arrangement having the features of the independent claim.
  • the invention relates to a cartridge-loaded ammunition having the features of the further independent claim.
  • a propellant charge In military technology, a propellant charge is used to propel a projectile through a gun barrel by generating gas pressure. After ignition, the propellant charge burns This combustion (combustion gases) creates a high gas pressure "behind the projectile", which propels the projectile towards the muzzle.
  • projectiles or ammunition The performance of projectiles or ammunition is determined by the maximum permissible gas pressure in the gun barrel as well as by the charge mass, the chemistry and the grain geometry of the propellant powder.
  • Propellant powder geometries with 7, 19 or 37 holes are known from the state of the art. This makes it possible to create a surface that increases with the degree of combustion of the propellant powder geometry. By increasing the surface area during combustion (progressive combustion behavior), the amount of gas produced is constantly increased, so that the projectile is accelerated over a longer period of time or a longer distance. However, larger propellant powder geometries with many holes reduce the filling level of the propellant charge or the cartridge with propellant powder.
  • the invention is based on the object of providing a propellant charge with which the performance of a projectile or ammunition can be increased and the maximum necessary gas pressure can be kept comparatively low.
  • the invention solves this problem by a propellant charge having the features of claim 1.
  • the propellant charge is designed and/or intended to propel a projectile through a weapon barrel.
  • the propellant charge has a casing that delimits a charge chamber on the outside and at least two or more than two propellant charge molded bodies arranged in the charge chamber.
  • the propellant charge molded bodies each have a plurality of holes extending next to one another. The holes can preferably extend parallel to one another.
  • the proposed design has the advantage that such propellant charge bodies (multi-hole bodies) burn with a multiple of the usual 19-hole surface increase. Due to the even more progressive burn behavior (strong surface enlargement during burn-up), the gas mass produced per unit of time is constantly increased. The projectile is thereby accelerated over a longer period of time or over a longer distance, since the maximum gas pressure occurs at a later point in time or when the projectile has covered a longer distance. The increased gas mass together with the gas release characteristics ensure a significantly increased output power of the projectile with comparatively moderate maximum gas pressure values.
  • two or more than two propellant charge bodies can each have at least 60 or at least 70 holes extending next to one another.
  • the output power of the projectile can be increased again.
  • half of the propellant charge bodies, three quarters of the propellant charge bodies or all of the propellant charge bodies can each be equipped with at least 60 or at least 70 holes. This again improves the output power of the projectile.
  • the holes or hole channels of a propellant charge molded body together form a perforation of the propellant charge molded body.
  • the holes or hole channels can each be designed as a blind hole or as a through hole.
  • the at least one propellant charge body can each have at least 100, preferably at least 200, more preferably at least 300, even more preferably at least 400, holes extending side by side.
  • the gas mass and thus the output power of the projectile can be increased even further. This makes it possible to achieve a particularly progressive combustion behavior.
  • the propellant charge moldings proposed here are preferably extruded or produced by extrusion.
  • the holes in the propellant charge molding are formed directly during extrusion.
  • the propellant charge moldings can be extruded in a quasi-continuous process.
  • the still pasty (“dough-like") propellant charge molding mass is pressed through a die arrangement at high pressure, in which the propellant charge molding mass is separated into many individual strands and the holes are formed, whereby the individual strands are (again) pressed together after the die arrangement through a funnel-shaped channel to form a strand of propellant charge molding mass.
  • the strand can have any cross-section, preferably a circular cross-section.
  • the die arrangement can have a stable steel disk with a high number of holes (similar to a "meat grinder”; the number of holes can be adjusted to the desired
  • Number of holes in the propellant charge bodies lower or higher.
  • Many very thin needles are attached to or in the steel disk (the number of needles corresponds to the number of holes in the later propellant charge molding), with each needle forming a hole in the strand (later hole in the propellant charge molding).
  • the length of the needles is such that they extend from the steel disk or from in the steel disk to beyond the funnel-shaped channel in which the propellant charge molding mass is pressed together to form a strand.
  • the needles "float", so to speak, in the compressed propellant charge molding mass and leave behind the holes (holes in the propellant charge molding).
  • the propellant charge moldings can be arranged or layered on top of one another in the cargo space in one, two or more layers, with at least two propellant charge moldings each forming a layer, with at least one of the layers, preferably two, several or all of the layers, the propellant charge moldings forming this layer each being designed in such a way that they are adapted as a whole to the shape of the cargo space.
  • the propellant charge moldings of a layer are overall adapted to the shape of the cargo space. This contributes to a comparatively high charge density in the cargo space and thus to a high charge mass.
  • Adapted to the shape of the cargo space means that the propellant charge moldings forming a layer are adapted as a whole to the shape or contour of the cargo space. or the casing are (shape-) adapted so that as little empty space as possible remains in the spaces between the propellant charge moldings and/or between the propellant charge moldings and the casing (adapted to the contour of the casing).
  • the shape adaptation can increase the charge mass for the same combustion chamber volume by approx. 20 to 40 percent of the charge density of approx. 1 g/cm 3 currently achieved with 19-hole moldings.
  • the cross-section of the propellant charge shaped body can be circular, partially circular (e.g. circular sector or circular segment) or polygonal (n-polygonal), whereby the polygonal design can have a regular or irregular geometry.
  • n-polygonal design 3 ⁇ n ⁇ 8 or 3 ⁇ n ⁇ 6 can be.
  • the propellant charge body can have a hexagonal cross-section and at least 60 holes, e.g. 61 holes.
  • the propellant charge bodies have an identical cross-section in shape and/or size.
  • the propellant charge bodies can advantageously have different cross-sections in terms of shape and/or size. This can increase the charge density in the charge space if necessary.
  • the arrangement of the propellant charge bodies can be adapted to other geometric elements in the charge space, for example to projectile components that protrude into the charge space (projectile, e.g. penetrator, and/or sabot).
  • different propellant charge bodies can be used in the propellant charge. which each have a cross-section that differs in shape and/or size, e.g. two, three, four or more cross-sections that differ in shape and/or size.
  • the holes can expediently be designed as blind holes and/or through holes. In other words, some of the holes can be designed as blind holes and another part as through holes. Alternatively, all of the holes can be designed as blind holes or through holes. Holes can be oriented parallel to the molded body axis, orthogonal to the molded body axis, or diagonally to the molded body axis. The holes can be oriented parallel to one another (perforation). Through holes are comparatively easy to produce in the propellant charge molded body. Blind holes can further increase the surface area (progressive burn-off).
  • the holes on the at least one propellant charge shaped body can be arranged for the most part, in particular at least 60, 70 or 80 percent of the holes, with the same hole spacing from each other (holes arranged equidistantly from each other), with the remaining holes being arranged with a different hole spacing, in particular with a smaller hole spacing. If deviations from the same (equidistant) spacing are permitted for the remaining holes, the holes on the Propellant charge moldings can be arranged much more variably, which promotes a high degree of variability in the shape of the propellant charge moldings. In addition, the number of holes can be increased while the shape and/or size of a propellant charge molding remains the same. A non-optimal (non-equidistant) selection of the distance between the holes only has an insignificant effect on the overall increase in surface area during combustion.
  • the propellant charge moldings can advantageously be (surface-) treated in such a way that the holes are partially closed by a substance (e.g. a solid) which reduces, or preferably compensates, the temperature dependence of the burn rate of the propellant charge molding.
  • the propellant charge moldings treated in this way burn almost independently of their initial temperature. Closing the holes with the substance can counteract the increase in the burn rate of the propellant powder recipe with temperature, so that the temperature dependence of the gas pressure development is partially compensated. This behavior enables an almost constant output power across the entire temperature range. Due to the lower gas pressure level at high temperatures - and the limitation of the weapon load related to the gas pressure level (upper gas pressure limit) - the necessary power can also be achieved at low temperatures.
  • one of the propellant charge bodies can have a diameter of 50 mm (millimeters) and a height of 35 mm.
  • This propellant charge body can have, for example, 470 holes and a hole spacing (so-called "web") of, for example, 2 millimeters (partial deviations from the ideal hole spacing are possible, as explained above).
  • the holes can have a diameter of 0.2 mm to 0.5 mm.
  • the casing which delimits the cargo space to the outside can be made of a textile fabric (fabric casing).
  • the fabric can preferably be designed in such a way that it can be Propellant powder also burns, especially without leaving residue.
  • the fabric casing can be designed as a bag, for example.
  • the propellant charge can also consist of several bags.
  • the casing which delimits the charge space on the outside can be made of metal (metal casing).
  • metal casing forms a solid and stable boundary of the charge space.
  • This casing can be designed, for example, as a propellant charge casing or as a cartridge casing.
  • the propellant charge arrangement comprises one or more propellant charges having one or more of the aspects described above.
  • Fig. 6 is a cross-section through a further embodiment of a cartridge-loaded ammunition
  • Fig. 7 is a cross-section through a further embodiment of a cartridge-loaded ammunition
  • Fig. 8 shows a cuboid-shaped propellant charge shaped body in a perspective view and a sectional view
  • Fig. 9 shows an embodiment of the cuboid-shaped propellant charge body from Fig. 8 with a convex-shaped body side in a perspective view and a sectional view;
  • Fig. 11 shows a longitudinal section through a propellant charge shaped body with a triangular cross section and through holes oriented transversely to the shaped body axis.
  • Figure 1 shows a schematic longitudinal section of a cartridge-loaded ammunition, which is designated overall by the reference numeral 300.
  • a plurality of propellant charge shaped bodies 110 are arranged in the charge space 103, wherein the propellant charge shaped bodies 110 each have a plurality of holes 112 extending next to one another (holes only indicated for reasons of clarity).
  • the holes 112 can preferably extend parallel to one another.
  • at least half of the propellant charge shaped bodies 110 each have at least 70 holes 112 extending next to one another.
  • the propellant charge shaped bodies in question have 100 or more holes 112, as explained above.
  • the holes 112 can be designed as blind holes or as through holes.
  • Each propellant charge molded body 110 has a cross-section (base area) and extends with this cross-section along a molded body axis 114 (shown on one of the propellant charge molded bodies 110).
  • the cross-section of a propellant charge molded body 110 can be circular, partially circular or polygonal, as explained above.
  • the propellant charge molded bodies 110 can have a different or identical cross-section. Irrespective of this, the holes 112 in the example are oriented parallel to the molded body axis 114.
  • the propellant charge shaped bodies 110 are arranged in the charge space 103 in several layers S, with at least two propellant charge shaped bodies 110 each having a Form layer S (layers S' and S'' are shown in Figure 1).
  • layers S', S'' are each formed in such a way that they are adapted as a whole to the shape of the charge space 103.
  • the propellant charge shaped bodies 110 each forming a layer S', S' are adapted as best as possible to the shape of the charge space 103.
  • the majority of the holes 112, for example more than 50 percent of the holes 112, can be arranged with the same hole spacing from one another (holes equidistant), wherein the remaining holes 112 can be arranged, for example, with a smaller hole spacing from one another, as explained above.
  • Figure 2 shows a cross section through an embodiment of a cartridge-loaded ammunition 300, wherein for the sake of illustration only one propellant charge shaped body 110 is shown in the charge chamber 103.
  • the propellant charge shaped body 110 can be designed as described above and have at least 70 or at least 100 holes 112 (holes only partially indicated in Figure 2).
  • the propellant charge shaped body 110 has a Cross section in the form of a circular sector ("piece of pie") with a flattened tip in the example, the propellant charge shaped body 110 with this cross section extending along the shaped body axis 114 (shaped body axis 114 protrudes orthogonally from the plane of the drawing in Figure 2).
  • the propellant charge shaped body 110 rests as closely as possible on the sleeve 104 with its radially outer surface section 120 and as closely as possible on the main body 308 with its radially inner surface section 122.
  • the charge space 103 between the main body 308 and the sleeve 104 is filled as far as possible (proportionately based on the circular sector or the relevant propellant charge shaped body 110).
  • six identically designed propellant charge moldings 110 form a layer of the propellant charge 100 (indicated by dashed lines in Figure 2), with the propellant charge moldings 110 being of the same thickness along the molding axis 114.
  • the six propellant charge moldings 119 forming a layer S in the example here are designed in such a way that they are adapted as a whole to the shape of the charge space 103 (as few empty spaces as possible between the moldings 110 and/or the sleeve 104).
  • Figure 3 shows a possible design which largely corresponds to the cartridge 300 ammunition from Figure 2. To avoid repetition, reference is made to the above explanations regarding Figure 2.
  • the propellant charge moldings 110 are dimensioned in such a way that they each fit into the space between two adjacent fins 312. Any empty space (slot) remaining between two adjacent propellant charge moldings 110 can optionally be filled, for example, with propellant charge powder with a correspondingly fine grain size (rod or bulk powder).
  • the propellant charge moldings 110 are identical in the example.
  • the radially inner molded body part 110' and the radially outer molded body part 110'' border on one another at a parting plane T, the parting plane T in the example being oriented orthogonally to the radial direction (other, e.g. oblique, orientation of the parting plane T is also conceivable).
  • the radially outer molded body part 110'' has a cross section in the form of a circular sector with, in the example, a further flattened tip (separation plane T).
  • the radially outer molded body part 110'' has the cross section of a circular segment.
  • the radially inner molded body part 110' has a cross section in the form of an isosceles trapezoid.
  • the radially inner molded body part 110' and the radially outer molded body part 110'' each extend with their cross section along their molded body axis 114.
  • Two different propellant charge molded bodies or propellant charge molded body parts are arranged in the charge space 103 through the two molded body parts 110', 110''.
  • a multi-part propellant charge molded body 110 with a radially inner molded body part 110' and a radially outer molded body part 110'' is arranged in the charge space 103. To avoid repetition, reference is therefore made to the relevant explanations for Figure 4.
  • two propellant charge molded bodies 124 are arranged in the charge space 103, each of which has a circular cross-section and extends with this cross-section along its molded body axis 114.
  • another propellant charge molded body 124' with a circular cross-section is arranged in the charge space 103, which has a significantly smaller diameter than the two propellant charge molded bodies 124.
  • the propellant charge molded body 124' is arranged between the two propellant charge molded bodies 124 and the sleeve 104. The propellant charge molded body 124' thus serves to increase the charge density (filling gaps).
  • propellant charge shaped bodies 124'' with a circular cross-section are arranged in the cargo space 103, which in this example have an even larger smaller diameter than the propellant charge body 124'.
  • At least the propellant charge shaped bodies 110 and 124 preferably all the propellant charge shaped bodies 110, 124, 124', 124'' each have at least 70 or at least 100 holes 112 extending next to one another.
  • five different propellant charge moldings 110, 124 are used to fill the charge space 103 or to fill the gaps so that the highest possible charge density can be achieved.
  • Remaining empty spaces in the charge space 103 e.g. empty spaces between the different propellant charge moldings 110, 124 and/or the casing 104, can optionally be filled, for example, with propellant charge powder with a correspondingly fine grain size (loose or rod powder).
  • a plurality of propellant charge shaped bodies 126 are arranged in the charge space 103, each of which has a preferably regular hexagonal or hexagonal cross-section and extends with this cross-section along its shaped body axis 114.
  • the propellant charge shaped bodies 126 each have at least 70 or at least 100 holes 112 extending side by side.
  • the hexagonal propellant charge bodies 126 are adapted to the geometry of the casing 104 or the charge space 103 in order to achieve the highest possible charge density.
  • the holes 112 are introduced into the propellant charge bodies 126 at an appropriate distance, depending on the maximum gas pressure, projectile mass, etc.
  • Remaining empty spaces in the charge space 103 e.g. empty spaces between the propellant charge bodies 126 and/or the casing 104, can optionally be filled with propellant charge powder with a correspondingly fine grain size (loose or rod powder).
  • the increase in charge mass can be converted into an increase in the speed of the projectile.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Treibladung (100) zum Antrieb eines Geschosses (302), mit einer einen Ladungsraum (103) nach außen hin begrenzenden Hülle (104) und mindestens zwei im Ladungsraum (103) angeordneten Treibladungsformkörpern (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134), wobei die Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) jeweils mehrere sich nebeneinander erstreckende Löcher (112) aufweisen, wobei zumindest einer der Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) jeweils mindestens 70 sich nebeneinander erstreckende Löcher (112) aufweist. Eine patronierte Munition (300) mit einem Geschoss (302) und einer solchen Treibladung (100) ist angegeben.

Description

Titel: Treibladung, Treibladungsanordnung und patronierte Munition
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Treibladung zum Antrieb eines Geschosses mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1. Zudem betrifft die Erfindung eine Treibladungsanordnung mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs. Schließlich betrifft die Erfindung eine patronierte Munition mit den Merkmalen des weiter nebengeordneten Anspruchs .
Eine Treibladung dient in der Wehrtechnik zum Antrieb eines Geschosses durch ein Waffenrohr, und zwar durch Erzeugen eines Gasdrucks. Nach der Zündung brennt die Treibladung ab, wobei durch diesen Abbrand (Verbrennungsgase ) ein hoher Gasdruck "hinter dem Geschoss" entsteht , der das Geschoss in Richtung Rohrmündung antreibt .
Die Leistung von Geschossen bzw . Munition wird durch den maximal zulässigen Gasdruck im Waf fenrohr sowie durch die Ladungsmasse , die Chemie und die Korngeometrie des Treibladungspulvers bestimmt . Die gegenwärtigen Entwicklungen von Geschossen, bspw . von Kinetische-Energie- Geschossen bzw . KE-Geschossen ( Penetratoren) stoßen an Grenzen, da das Verbrennungsraumvolumen und damit die mögliche zur Verfügung stehende chemische Energie des Treibladungspulvers begrenzt sind .
Weiter sind moderne Hochleistungswaf fen durch die Materialeigenschaften und die Rohrgeometrie der Waf fe im maximalen Gasdruck limitiert . Eine Vergrößerung des Ladungsraumes , bspw . von dessen Durchmesser, würde durch eine erhebliche Massenzunahme der Waf fe erkauft werden . Eine Verlängerung des Ladungsraumes würde die Ef fektivität des Antriebs reduzieren .
Aus dem Stand der Technik sind Treibladungspulvergeometrien mit 7 , 19 oder 37 Löchern bekannt . Hiermit kann eine mit dem Abbrandgrad der Treibladungspulvergeometrien zunehmende Oberfläche erzeugt werden . Durch die Vergrößerung der Oberfläche während des Abbrandes (progressives Abbrandverhalten) wird die erzeugte Gasmenge ständig vergrößert , so dass das Geschoss über einen längeren Zeitraum bzw . einen längeren Weg hinweg beschleunigt wird . Durch größere Treibladungspulvergeometrien mit vielen Löchern wird j edoch der Füllgrad der Treibladung bzw . der Patrone mit Treibladungspulver vermindert .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , eine Treibladung bereitzustellen, bei der die Leistung eines Geschosses bzw . einer Munition gesteigert und der maximal notwendige Gasdruck vergleichsweise gering gehalten werden kann .
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Treibladung mit den Merkmalen von Anspruch 1 .
Die Treibladung ist zum Antrieb eines Geschosses durch ein Waf fenrohr eingerichtet und/oder bestimmt . Die Treibladung weist eine einen Ladungsraum nach außen hin begrenzende Hülle und mindestens zwei oder mehr als zwei im Ladungsraum angeordnete Treibladungs formkörper auf . Die Treibladungs formkörper weisen j eweils mehrere sich nebeneinander erstreckende Löcher auf . Die Löcher können sich vorzugsweise parallel zueinander erstrecken . Zumindest einer der Treibladungs formkörper, vorzugsweise zwei oder mehr als zwei Treibladungs formkörper, weisen j eweils mindestens 60 oder mindestens 70 sich nebeneinander erstreckende Löcher auf .
Die vorgeschlagene Ausgestaltung hat den Vorteil , dass derartige Treibladungs formkörper (Multilochformkörper ) mit einem Viel fachen der üblichen 19-Loch-Oberf lächenzunahme abbrennen . Durch das noch progressivere Abbrandverhalten ( starke Oberflächenvergrößerung während des Abbrandes ) wird die pro Zeiteinheit erzeugte Gasmasse ständig erhöht . Das Geschoss wird dadurch über einen längeren Zeitraum bzw . auf einen längeren Weg beschleunigt , da der maximale Gasdruck zu einem späteren Zeitpunkt bzw . wenn das Geschoss einen weiteren Weg zurückgelegt hat , auftritt . Die vergrößerte Gasmasse zusammen mit der Gas freisetzungscharakteristik sorgt für eine deutlich gesteigerte Ausgangsleistung des Geschosses bei vergleichsweise moderaten Maximalgasdruckwerten .
Vorzugsweise können zwei oder mehr als zwei Treibladungs formkörper j eweils mindestens 60 oder mindestens 70 sich nebeneinander erstreckende Löcher aufweisen . Infolge der vergrößerten Gasmasse kann hiermit die Ausgangsleistung des Geschosses nochmals erhöht werden . Weiter vorzugsweise können die Häl fte der Treibladungs formkörper, drei Viertel der Treibladungs formkörper oder alle Treibladungs formkörper mit j eweils mindestens 60 oder mindestens 70 Löchern ausgestattet sein . Dies begünstigt die Ausgangsleistung des Geschosses abermals .
Die Löcher bzw . Lochkanäle eines Treibladungs formkörpers bilden in ihrer Gesamtheit eine Perforation des Treibladungs formkörpers aus . Die Löcher bzw . Lochkanäle können j eweils als Sackloch oder als Durchgangsloch ausgebildet sein .
Im Rahmen der bevorzugten Ausgestaltung kann der zumindest eine Treibladungs formkörper j eweils zumindest 100 , vorzugsweise mindestens 200 , weiter vorzugsweise mindestens 300 , noch weiter vorzugsweise mindestens 400 , sich nebeneinander erstreckende Löcher aufweisen . Mit einem solchen Multilochformkörper lassen sich die Gasmasse und damit die Ausgangsleistung des Geschosses nochmals erhöhen . Hiermit kann ein besonders progressives Abbrandverhalten erreicht werden .
Vorzugsweise können zwei oder mehr als zwei Treibladungs formkörper j eweils eine Lochanzahl wie voranstehend angegeben aufweisen . Weiter vorzugsweise können die Häl fte der Treibladungs formkörper, drei Viertel der Treibladungs formkörper oder alle Treibladungs formkörper j eweils eine Lochanzahl wie voranstehend angegeben aufweisen .
Im Rahmen von Versuchen hat sich ein Treibladungs formkörper mit 470 sich nebeneinander erstreckenden Löchern, insbesondere parallel zueinander erstreckenden Löchern, als besonders vorteilhaft herausgestellt .
Grundsätzlich ist denkbar, dass die Löcher im Treibladungs formkörper durch Bohren hergestellt werden . Dies ist j edoch insbesondere bei Treibladungs formkörpern mit hohen Lochzahlen, bspw . mit 30 oder mehr Löchern, wirtschaftlich praktisch nicht darstellbar .
Die hier vorgeschlagenen Treibladungs formkörper sind vorzugsweise extrudiert bzw . durch Extrusion hergestellt . Die Löcher im Treibladungs formkörper werden direkt bei der Extrusion ausgebildet . Im Konkreten können die Treibladungsformkörper in einem quasikontinuierlichen Verfahren extrudiert werden. Die noch pastöse ("teigartige") Treibladungsformkörpermasse wird hierzu mit hohem Druck durch eine Matrizenanordnung hindurchgepresst, in der die Treibladungsformkörpermasse in viele Einzelstränge separiert wird und die Löcher ausgebildet werden, wobei die Einzelstränge nach der Matrizenanordnung durch einen trichterförmigen Kanal (wieder) zu einem Strang an Treibladungsformkörpermasse zusammengepresst werden. Der Strang kann einen beliebigen Querschnitt, vorzugsweise einen kreisrunden Querschnitt, aufweisen .
Aus diesem Strang können Abschnitte in der gewünschten Länge abgeschnitten werden (1. Schnitt zum Ablängen des Strangs) , wobei die Abschnitte direkt selbst die (in der Form fertigen) Treibladungsformkörper bilden oder Ausgangspunkt für spätere Treibladungsformkörper bilden. Im letztgenannten Fall (Ausgangspunkt für spätere Treibladungsformkörper) ist denkbar, dass der Abschnitt parallel oder schräg zur Strangachse zurecht geschnitten wird (2. Schnitt zum "in Form schneiden") , so dass ein Segment (bspw. ein „Tortenstück" oder ein Teil davon) als (in der Form fertiger) Treibladungskörper entsteht.
Die Matrizenanordnung kann eine stabile Stahlscheibe mit einer hohen Anzahl an Löchern aufweisen (ähnlich wie bei einem "Fleischwolf"; Lochanzahl kann der gewünschten
Lochanzahl der Treibladungsformkörper entsprechen, niedriger oder höher sein) . An oder in der Stahlscheibe sind viele sehr dünne Nadeln befestigt (Anzahl der Nadeln entspricht der Lochanzahl des späteren Treibladungs formkörpers ) , wobei j ede Nadel im Strang ein Loch ausbildet ( späteres Loch im Treibladungs formkörper ) . Die Nadeln sind in ihrer Länge j eweils derart ausgelegt , dass sich diese von der Stahlscheibe oder von in der Stahlscheibe bis über den trichterförmigen Kanal hinaus erstrecken, in dem die Treibladungs formkörpermasse zu einem Strang zusammengepresst wird . Die Nadeln " schwimmen" sozusagen in der komprimierten Treibladungs formkörpermasse und hinterlassen die Löcher (Löcher der Treibladungs formkörper ) .
In vorteilhafter Weise können die Treibladungs formkörper im Ladungsraum zu einer, zwei oder mehreren Schichten aufeinander angeordnet bzw . geschichtet sein, wobei zumindest zwei Treibladungs formkörper j eweils eine Schicht bilden, wobei zumindest in einer der Schichten, vorzugsweise in zwei , mehreren oder allen der Schichten, die diese Schicht bildenden Treibladungs formkörper j eweils derart ausgebildet sind, dass diese in ihrer Gesamtheit an die Form des Ladungsraums angepasst sind . Mit anderen Worten sind die Treibladungs formkörper einer Schicht insgesamt an die Gestalt des Ladungsraums formangepasst . Dies trägt zu einer vergleichsweise hohen Ladungsdichte im Ladungsraum und somit zu einer hohen Ladungsmasse bei . An die Form des Ladungsraums angepasst meint , dass die eine Schicht bildenden Treibladungs formkörper in ihrer Gesamtheit derart an die Form oder Kontur des Ladungsraums bzw . der Hülle ( form- ) angepasst sind, dass in Zwischenräumen zwischen den Treibladungs formkörpern und/oder zwischen den Treibladungs formkörpern und der Hülle möglichst wenig Leerräume verbleiben ( an Kontur der Hülle angepasst ) . Insbesondere in Kombination mit einer erhöhten Lochzahl (mindestens 70 Löcher pro Treibladungs formkörper ) kann durch die Formanpassung eine Steigerung der Ladungsmasse bei gleichem Verbrennungsraumvolumen um ca . 20 bis 40 Prozent der gegenwärtig bei 19-Loch-Formkörpern erreichten Ladedichte von ca . 1 g/cm3 erreicht werden .
In zweckmäßiger Weise kann j eder Treibladungs formkörper j eweils einen Querschnitt ( Grundfläche ) aufweisen und sich mit diesem Querschnitt j eweils entlang einer Formkörperachse erstrecken . Dies begünstigt eine konstruktiv einfache und robuste Bauweise . Bei dem Treibladungs formkörper kann es sich um einen zylindrischen Körper handeln . Die Formkörperachse kann orthogonal zur Grundfläche orientiert sein . Die Löcher können parallel , orthogonal oder schräg (windschief ) zur Formkörperachse angeordnet sein .
Der Querschnitt des Treibladungs formkörpers kann kreisrund, teilkreis förmig (bspw . Kreissektor oder Kreissegment ) oder mehreckig (n-polygonal ) ausgebildet sein, wobei die mehreckige Ausgestaltung eine regelmäßige oder unregelmäßige Geometrie aufweisen kann . Bei n-polygonaler Ausgestaltung kann 3 < n < 8 oder 3 < n < 6 betragen . Bei n-polygonaler Ausgestaltung kann eine sich parallel zur
Formkörperachse erstreckende Körperseite des Formkörpers (Körperseite an Mantelfläche) konvex oder konkav ausgebildet bzw. konvex oder konkav geformt sein.
Im Konkreten kann der Treibladungsformkörper einen hexagonalen Querschnitt und mindestens 60 Löcher, bspw. 61 Löcher aufweisen.
Zudem ist denkbar, dass die Treibladungsformkörper durch Schrägen, Ausnehmungen und/oder Schlitze an die Form bzw. Geometrie des Ladungsraums angepasst sind.
Grundsätzlich ist denkbar, dass die Treibladungsformkörper in Form und/oder Größe einen identischen Querschnitt aufweisen .
Bspw. können die Treibladungsformkörper bei kreiszylindrischem Ladungsraum bzw. kreiszylindrischer Hülle einen Querschnitt in Form eines Kreissektors aufweisen ("Kuchenstück") . Eine oder mehrere Schichten der Treibladung können jeweils aus mindestens zwei solchen Treibladungsformkörper gebildet sein.
In vorteilhafter Weise können die Treibladungsformkörper jedoch in Form und/oder Größe unterschiedliche Querschnitte aufweisen. Hiermit kann die Ladungsdichte im Ladungsraum ggf. erhöht werden. Zudem kann die Anordnung der Treibladungsformkörper an weitere geometrische Elemente im Ladungsraum angepasst werden, bspw. an in den Ladungsraum hineinragende Geschossbestandteile (Projektil, bspw. Penetrator, und/oder Treibkäfig) . Im Konkreten können in der Treibladung unterschiedliche Treibladungsformkörper enthalten sein, die j eweils einen in Form und/oder Größe unterschiedlichen Querschnitt aufweisen, bspw . zwei , drei , vier oder mehr in Form und/oder Größe unterschiedliche Querschnitte .
In zweckmäßiger Weise können die Löcher als Sacklöcher und/oder Durchgangslöcher ausgebildet sein . Mit anderen Worten kann ein Teil der Löcher als Sacklöcher und ein weiterer Teil als Durchgangslöcher ausgebildet sein . Alternativ können alle Löcher als Sacklöcher oder Durchgangslöcher ausgebildet sein . Löcher können j eweils parallel zur Formkörperachse , orthogonal zur Formkörperachse oder schräg zur Formkörperachse orientiert sein . Die Löcher können j eweils parallel zueinander orientiert sein ( Perforation) . Durchgangslöcher lassen sich im Treibladungs formkörper vergleichsweise einfach herstellen . Durch Sacklöcher lässt sich die Oberflächenzunahme (progressiver Abbrand) nochmals steigern .
Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung können an dem mindestens einen Treibladungs formkörper die Löcher zum überwiegenden Teil , insbesondere mindestens 60 , 70 oder 80 Prozent der Löcher, j eweils mit gleichem Lochabstand zueinander angeordnet sein ( Löcher äquidistant zueinander angeordnet ) , wobei die verbleibenden Löcher mit einem davon abweichenden Lochabstand, insbesondere mit einem geringeren Lochabstand, zueinander angeordnet sind . Lässt man bei den verbleibenden Löchern Abweichungen vom gleichen ( äquidistanten) Abstand zu, lassen sich die Löcher am Treibladungs formkörper deutlich variabler anordnen, was eine hohe Variabilität in der Gestalt der Treibladungs formkörper begünstigt . Zudem lässt sich bei gleichbleibender Form und/oder Größe eines Treibladungs formkörpers die Lochanzahl erhöhen . Eine nicht optimale (nicht äquidistante ) Abstandswahl zwischen den Löchern beeinträchtigt die gesamte Oberflächenzunahme beim Abbrand nur unwesentlich .
In vorteilhafter Weise können die Treibladungs formkörper derart ( oberflächen- ) behandelt sein, dass die Löcher teilweise durch eine Substanz (bspw . ein Feststof f ) verschlossen sind, die die Temperaturabhängigkeit der Abbrandgeschwindigkeit des Treibladungs formkörpers reduziert , vorzugsweise kompensiert . Die so behandelten Treibladungs formkörper brennen nahezu unabhängig von deren Ausgangstemperatur ab . Das Verschließen der Löcher mit der Substanz kann der Zunahme der Abbrandgeschwindigkeit der Treibladungspulverrezeptur mit der Temperatur entgegenwirken, so dass die Temperaturabhängigkeit der Gasdruckentwicklung teilweise kompensiert wird . Dieses Verhalten ermöglicht eine nahezu gleichbleibende Ausgangsleistung im gesamten Temperaturband . Durch das niedrigere Gasdruckniveau bei hohen Temperaturen - und die mit dem Gasdruckniveau zusammenhängende Begrenzung der Waf fenbelastung ( obere Gasdruckgrenze ) - kann die notwendige Leistung auch bei niedrigen Temperaturen erreicht werden . Im Konkreten kann einer der Treibladungsformkörper gemäß einer möglichen Aus führungs form einen Durchmesser von 50 mm (Millimeter) und eine Höhe von 35 mm aufweisen. Dieser Treibladungsformkörper kann bspw. 470 Löcher und einen Lochabstand (sogen, "web") von bspw. 2 Millimetern aufweisen (teilweise Abweichungen vom idealen Lochabstand möglich, wie oben erläutert) . Die Löcher können einen Durchmesser von 0,2 mm bis 0,5 mm aufweisen.
Die den Ladungsraum begrenzende Hülle kann eine hohlzylindrische Gestalt aufweisen. Die Hülle kann an ihren axialen Enden optional verschlossen sein (geschlossener Hohlzylinder) .
Die den Ladungsraum nach außen hin begrenzende Hülle kann aus Papier ausgebildet sein (Papierhülle) , vorzugsweise aus solchem Papier, welches beim Abbrennen des Treibladungspulvers ebenfalls verbrennt, insbesondere rückstandsfrei. Die den Ladungsraum nach außen hin begrenzende Hülle kann alternativ, bspw. u.a. aus einem Gemisch aus Holzfasern, Nitrozellulose, Stabilisatoren (für die chemische Stabilität der Nitrozellulose) und einem Verbundmaterial (Lack bzw. Klebstoff) ausgebildet sein, so dass die Hülle für die Anwendung ausreichend stabil ist und ebenfalls verbrennt, insbesondere rückstandsfrei.
Alternativ hierzu kann die den Ladungsraum nach außen hin begrenzende Hülle aus einem textilen Gewebe ausgebildet sein (Gewebehülle) . Das Gewebe kann vorzugsweise derart ausgebildet sein, dass dieses beim Abbrennen des Treibladungspulvers ebenfalls verbrennt , insbesondere rückstands frei . Die Gewebehülle kann bspw . als Beutel ausgebildet sein .
Die Treibladung kann auch aus mehreren Beuteln bestehen .
Im Rahmen einer weiteren Möglichkeit kann die den Ladungsraum nach außen hin begrenzende Hülle aus Metall ausgebildet sein (Metallhülle ) . Eine solche Hülle bildet eine feste und stabile Begrenzung des Ladungsraums . Diese Hülle kann bspw . als eine Treibladungshülse oder als eine Patronenhülse ausgebildet sein .
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch durch eine Treibladungsanordnung mit Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs gelöst . Zu den mit der Treibladungsanordnung erzielbaren Vorteilen wird auf die diesbezüglichen Aus führungen zur Treibladung verwiesen .
Die Treibladungsanordnung weist eine oder mehrere Treibladungen mit einem oder mehreren der voranstehend beschriebenen Aspekte auf .
Bspw . kann die Treibladungsanordnung j e nach gewünschter Stärke zum Antrieb des Geschosses eine oder mehrere separat eingehüllte Treibladungen aufweisen . Die einzelnen Treibladungen können durch Säckchen eingehüllt und/oder durch entsprechende Halter, insbesondere aus verbrennbarem Material , relativ zueinander positioniert sein . Dies erlaubt eine gezielte Beladung des Laderaums einer Rohrwaf fe , bspw . wie bei einer Haubitze . Zur weiteren Ausgestaltung der Treibladungsanordnung können die voranstehend im Zusammenhang mit der Treibladung erörterten Aspekte dienen .
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch durch eine Munition mit den Merkmalen des weiter nebengeordneten Anspruchs gelöst . Hinsichtlich der damit erzielbaren Vorteile wird auf die diesbezüglichen Aus führungen zur Treibladung verwiesen .
Die Munition kann im Rahmen einer möglichen Ausgestaltung als patronierte Munition ausgebildet sein . Alternativ hierzu kann die Munition auch zweiteilig mit einem Geschossteil ggf . mit Treibladungspulver und mit einem reinen Treibladungspulverteil aufgebaut sein .
Die Munition weist ein Geschoss und eine Treibladung mit einem oder mehreren der voranstehend beschriebenen Aspekte auf . Die den Ladungsraum nach außen hin begrenzende Hülle kann vorliegend als Patronenhülse ausgebildet sein, bspw . als Patronenhülse aus Metall . Auf diese Weise lässt sich eine besonders leistungs fähige patronierte Munition bereitstellen .
In vorteilhafter Weise kann das Geschoss ein Proj ektil aufweisen, insbesondere einen Penetrator . Durch die hohe Gasmasse kann das Proj ektil eine vergleichsweise hohe Mündungsgeschwindigkeit (v0 ) und eine hohe Durchschlagsleistung im Ziel erreichen . Vorzugsweise kann das Geschoss (zusätzlich zum Projektil) einen Treibkäfig für das Projektil aufweisen. Der Treibkäfig ist eine Führungseinrichtung, die das unterkalibrige Projektil im (durchmessergrößeren bzw. "vollkalibrigen" ) Waffenrohr führt und zur Abdichtung des Waffenrohrs gegen Treibgase dient. Durch die Abdichtung kann der beim Abbrennen der Treibladung entstehende Gasdruck auf das Projektil übertragen werden. Nach Verlassen der Rohrmündung des Waffenrohrs fällt der Treibkäfig vom Projektil ab.
Durch den progressiveren Abbrand der hier vorgeschlagenen Treibladungsformkörper werden die Geschosse durch Senkung des maximalen Gasdrucks weniger stark belastet. Dadurch können weniger feste und leichtere Materialien für Treibspiegel Verwendung finden, bspw. Kunststoffe oder gedruckte Strukturmaterialien für den Treibkäfig.
Die Munition kann bei Ausgestaltung als patronierte Munition derart aufgebaut sein, dass die Patronenhülse einen Hülsenboden aufweist, an oder über welchem (zum Ladungsraum der Treibladung hin) ein Treibladungsanzünder angeordnet ist. Bei dem Treibladungsanzünder kann es sich um eine Flamme, einen elektrischen Anzünder oder einen pyrotechnischen Satz handeln. An den Treibladungsanzünder grenzt die (im Ladungsraum angeordnete) Treibladung an.
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch durch ein Set bestehend aus einer Rohrwaffe, einem Geschoss und einer Treibladung zum Antrieb des Geschosses gelöst. Hinsichtlich der damit erzielbaren Vorteile wird auf die diesbezüglichen Ausführungen zur Treibladung verwiesen.
Die Rohrwaffe weist ein Waffenrohr und einen an das Waffenrohr angrenzenden Laderaum auf. Der Laderaum ist dem Waffenrohr insbesondere "vorgeschaltet", d.h. an dem von der Rohrmündung abgewandten Ende des Waffenrohrs angeordnet. In das Waffenrohr kann, bspw. bei einer Haubitze, das Geschoss eingeführt und "angesetzt" werden. Der Laderaum der Rohrwaffe dient zur Aufnahme der Treibladung .
Der Laderaum weist eine Laderaumwandung auf, die den Laderaum nach außen hin begrenzt. Im Laderaum sind mindestens zwei oder mehr als zwei Treibladungsformkörper angeordnet, wobei die Treibladungsformkörper jeweils mehrere sich nebeneinander erstreckende Löcher aufweisen. Die Löcher können sich vorzugsweise parallel zueinander erstrecken. Zumindest einer der Treibladungsformkörper, vorzugsweise zwei oder mehr als zwei Treibladungsformkörper, weisen jeweils mindestens 70 sich nebeneinander erstreckende Löcher auf.
Anstelle der den Ladungsraum nach außen begrenzenden Hülle der Treibladung wird vorliegend der Laderaum, in den die Treibladungsformkörper eingebracht werden bzw. sind, durch die Laderaumwandung begrenzt. Mit anderen Worten kann die Hülle der Treibladung, die den Ladungsraum nach außen hin begrenzt, entfallen. Die Treibladungs formkörper können nicht nur in patronierter
Munition, sondern auch hülsenlos oder in loser Schüttung oder in einem oder mehreren Beuteln zum Einsatz kommen .
In vorteilhafter Weise können die Treibladungs formkörper im Laderaum der Rohrwaf fe zu einer, zwei oder mehreren Schichten aufeinander angeordnet bzw . geschichtet sein, wobei zumindest zwei Treibladungs formkörper j eweils eine Schicht bilden, wobei zumindest in einer der Schichten, vorzugsweise in zwei , mehreren oder allen der Schichten, die diese Schicht bildenden Treibladungs formkörper j eweils derart ausgebildet sind, dass diese in ihrer Gesamtheit an die Form des Laderaums der Rohrwaf fe angepasst sind .
Zur weiteren Ausgestaltung der Treibladungs formkörper des Sets können die im Zusammenhang mit der Treibladung beschriebenen Maßnahmen dienen .
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren erläutert , wobei gleiche oder funktional gleiche Elemente mit identischen Bezugs zeichen versehen sind, ggf . j edoch lediglich einmal . Es zeigen, j eweils schematisch :
Fig . l einen Längsschnitt durch eine Aus führungs form einer patronierten Munition;
Fig . 2 einen Querschnitt durch eine Aus führungs form einer patronierten Munition; Fig . 3 eine Ausgestaltung der patronierten Munition aus Figur 2 in einem Querschnitt ;
Fig . 4 eine weitere Ausgestaltung der patronierten Munition aus Figur 2 in einem Querschnitt ;
Fig . 5 einen Querschnitt durch eine weitere Aus führungs form einer patronierten Munition;
Fig . 6 einen Querschnitt durch eine weitere Aus führungs form einer patronierten Munition;
Fig . 7 einen Querschnitt durch eine weitere Aus führungs form einer patronierten Munition;
Fig . 8 einen quaderförmigen Treibladungs formkörper in einer perspektivischen Ansicht und einer Schnittansicht ;
Fig . 9 eine Ausgestaltung des quaderförmigen Treibladungs formkörpers aus Figur 8 mit einer konvex geformten Körperseite in einer perspektivischen Ansicht und einer Schnittansicht ;
Fig . 10 einen Längsschnitt durch einen quaderförmigen Treibladungs formkörper mit Durchgangslöchern; und
Fig . 11 einen Längsschnitt durch einen Treibladungs formkörper mit dreieckigen Querschnitt und quer zur Formkörperachse orientierten Durchgangslöchern . Figur 1 zeigt in einem schematischen Längsschnitt eine patronierte Munition, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 300 bezeichnet ist.
Die patronierte Munition 300 weist ein Geschoss 302 mit einem Projektil 304 und einem Treibkäfig 306 für das Projektil 304 auf. Das Projektil 304 ist im Beispiel als Penetrator ausgebildet, der einen Hauptkörper 308 und ein am Penetratorheck angebrachtes Leitwerk 310 aufweist. Die patronierte Munition 300 weist außerdem eine Treibladung 100 zum Antrieb des Geschosses 302 durch ein Waffenrohr einer Rohrwaffe auf.
Die Treibladung 100 weist eine Hülle 102 auf, die einen Ladungsraum 103 nach außen hin begrenzt. Die Hülle 102 ist im Beispiel als eine feste, vorzugsweise aus verbrennbarem Hülsenmaterial bestehende, Hülse 104 ausgebildet (Treibladungs- bzw. Patronenhülse 104) . An der Hülse 104 ist ein (hier nur schematisch gezeigter) Hülsenboden 106 angebracht, der die Hülse 104 heckseitig verschließt. Am oder oberhalb des Hülsenbodens 106 kann ein Treibladungsanzünder angebracht sein (nicht dargestellt) .
Im Ladungsraum 103 sind mehrere Treibladungsformkörper 110 angeordnet, wobei die Treibladungsformkörper 110 jeweils mehrere sich nebeneinander erstreckende Löcher 112 aufweisen (Löcher aus Übersichtlichkeitsgründen jeweils nur angedeutet) . Die Löcher 112 können sich vorzugsweise parallel zueinander erstrecken. Im Beispiel weisen zumindest die Hälfte der Treibladungsformkörper 110 jeweils mindestens 70 sich nebeneinander erstreckende Löcher 112 auf. Ebenfalls denkbar ist, dass die betreffenden Treibladungsformkörper 100 oder mehr Löcher 112 aufweisen, wie oben erläutert. Die Löcher 112 können als Sacklöcher oder als Durchgangslöcher ausgebildet sein.
Jeder Treibladungsformkörper 110 weist jeweils einen Querschnitt (Grundfläche) auf und erstreckt sich mit diesem Querschnitt jeweils entlang einer Formkörperachse 114 (an einem der Treibladungsformkörper 110 gezeigt) . Der Querschnitt eines Treibladungsformkörpers 110 kann kreisrund, teilkreisförmig oder mehreckig ausgebildet sein, wie oben erläutert. Die Treibladungsformkörper 110 können einen unterschiedlichen oder identischen Querschnitt aufweisen. Unabhängig davon sind die Löcher 112 im Beispiel parallel zur Formkörperachse 114 orientiert.
Grundsätzlich ist es denkbar, dass die Treibladungsformkörper 110 jeweils eine gleiche Höhe aufweisen bzw. gleich hoch ausgebildet sind. Im Beispiel weisen die Treibladungsformkörper 110 zur Veranschaulichung verschiedener Ausgestaltungen unterschiedliche Höhen auf (verschiedene axiale Aufbauten) . So sind die in Figur 1 rechts angeordneten Treibladungsformkörper 110 in etwa doppelt so hoch ausgebildet wie die in Figur 1 links angeordneten Treibladungsformkörper 110.
Die Treibladungsformkörper 110 sind im Ladungsraum 103 zu mehreren Schichten S aufeinander angeordnet, wobei zumindest zwei Treibladungsformkörper 110 jeweils eine Schicht S bilden (in Figur 1 sind die Schichten S' und S' ' eingezeichnet) . In diesen (in Figur 1 markierten) Schichten S', S' ' sind die diese Schicht S', S' ' jeweils derart ausgebildet, dass diese in ihrer Gesamtheit an die Form des Ladungsraums 103 angepasst sind. Anders ausgedrückt sind die jeweils eine Schicht S', S' bildenden Treibladungsformkörper 110 bestmöglich an die Form des Ladungsraums 103 angepasst.
Optional können an den Treibladungsformkörpern 110, die mindestens 70 oder mindestens 100 Löcher 112 aufweisen, die Löcher 112 zum überwiegenden Teil, bspw. mehr als 50 Prozent der Löcher 112, jeweils mit gleichem Lochabstand zueinander angeordnet sein (Löcher äquidistant) , wobei die verbleibenden Löcher 112 bspw. mit einem geringeren Lochabstand zueinander angeordnet sein können, wie oben erläutert .
Unabhängig davon können die Treibladungsformkörper oberflächenbehandelt sein, wie oben erläutert.
Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Aus führungs form einer patronierten Munition 300, wobei zur Veranschaulichung im Ladungsraum 103 lediglich ein Treibladungsformkörper 110 gezeigt ist.
Der Treibladungsformkörper 110 kann ausgebildet sein wie voranstehend beschrieben und mindestens 70 oder mindestens 100 Löcher 112 aufweisen (Löcher in Figur 2 nur teilweise angedeutet) . Der Treibladungsformkörper 110 weist einen Querschnitt in Form eines Kreissektors ( " Tortenstück" ) mit im Beispiel abgeflachter Spitze auf , wobei sich der Treibladungs formkörper 110 mit diesem Querschnitt entlang der Formkörperachse 114 erstreckt ( Formkörperachse 114 ragt orthogonal aus der Zeichenebene von Figur 2 heraus ) .
Im Beispiel liegt der Treibladungs formkörper 110 mit seinem radial äußeren Flächenabschnitt 120 möglichst eng an der Hülse 104 an und mit seinem radial inneren Flächenabschnitt 122 möglichst eng am Hauptkörper 308 an . Dadurch wird der Ladungsraum 103 zwischen Hauptkörper 308 und Hülse 104 ( anteilig bezogen auf den Kreissektor bzw . den betref fenden Treibladungs formkörper 110 ) weitestgehend ausgefüllt .
Im Beispiel bilden sechs identisch ausgebildete Treibladungs formkörper 110 eine Schicht der Treibladung 100 ( in Figur 2 durch gestrichelte Linien angedeutet ) , wobei die Treibladungs formkörper 110 entlang der Formkörperachse 114 mit gleicher Dicke ausgebildet sind . Die hier im Beispiel sechs eine Schicht S bildenden Treibladungs formkörper 119 sind derart ausgebildet , dass diese in ihrer Gesamtheit an die Form des Ladungsraums 103 angepasst sind (möglichst wenig Leerräume zwischen den Formkörpern 110 und/oder der Hülse 104 ) .
Im Beispiel können mehrere Schichten S von Treibladungs formkörpern 112 vorgesehen, insbesondere mehr als zwei Schichten . Figur 3 zeigt eine Ausgestaltungsmöglichkeit , die weitgehend der patronierten Munition 300 aus Figur 2 entspricht . Zur Vermeidung von Wiederholungen wird daher auf die voranstehenden Aus führungen zu Figur 2 verwiesen .
Abweichend davon ragen an der patronierten Munition gemäß Figur 3 vom Hauptkörper 308 mehrere Finnen 312 nach radial außen ab, die bspw . ein Leitwerk 310 des Penetrators bilden . Die beiden zur Veranschaulichung im Ladungsraum 103 angeordneten Treibladungs formkörper 110 weisen j eweils einen Querschnitt in Form eines Kreissektors mit im Beispiel abgeflachter Spitze auf , wobei sich diese Treibladungs formkörper 110 mit diesem Querschnitt j eweils entlang ihrer Formkörperachse 114 erstrecken .
Die Treibladungs formkörper 110 sind derart dimensioniert , dass diese j eweils in den Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Finnen 312 hinein passen . Ein zwischen zwei benachbarten Treibladungs formkörpern 110 verbleibender Leerraum ( Schlitz ) kann optional bspw . durch Treibladungspulver mit entsprechend feiner Körnung aufgefüllt werden ( Stangen- oder Schüttpulver ) . Die Treibladungs formkörper 110 sind im Beispiel identisch ausgebildet .
Figur 4 zeigt eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit , die weitgehend der patronierten Munition 300 aus Figur 2 entspricht . Zur Vermeidung von Wiederholungen wird daher auf die voranstehenden Aus führungen zu Figur 2 verwiesen . Die zwischen Hauptkörper 308 und Hülse 104 angeordneten Treibladungsformkörper 110 weisen insgesamt ebenfalls einen Querschnitt in Form eines Kreissektors ("Tortenstück") mit im Beispiel abgeflachter Spitze auf. Allerdings sind diese Treibladungsformkörper 110 vorliegend mehrteilig ausgebildet und weisen jeweils ein radial inneres Formkörperteil 110' und ein radial äußeres Formkörperteil 110' ' auf. Das radial innere Formkörperteil 110' und das radial äußere Formkörperteil 110' ' grenzen an einer Trennebene T aneinander, wobei die Trennebene T im Beispiel orthogonal zur Radialrichtung orientiert ist (andere, bspw. schräge, Orientierung der Trennebene T ebenfalls denkbar) .
Das radial äußere Formkörperteil 110' ' weist einen Querschnitt in Form eines Kreissektors mit im Beispiel weiter abgeflachter Spitze auf (Trennebene T) . Mit anderen Worten weist der radial äußere Formkörperteil 110' ' den Querschnitt eines Kreissegments auf. Das radial innere Formkörperteil 110' weist einen Querschnitt in Form eines gleichschenkligen Trapezes auf. Das radial innere Formkörperteil 110' und das radial äußere Formkörperteil 110' ' erstrecken sich jeweils mit ihrem Querschnitt entlang ihrer Formkörperachse 114. Durch die beiden Formkörperteile 110', 110' ' sind zwei verschiedene Treibladungsformkörper bzw. Treibladungsformkörperteile im Ladungsraum 103 angeordnet. Leerräume im Ladungsraum 103, bspw. zwischen zwei Formkörperteilen 110', 110' ' und/oder der Hülse 104, können optional bspw. durch Treibladungspulver mit entsprechend feiner Körnung aufgefüllt werden (Schütt- oder Stangenpulver) . Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Aus führungs form einer patronierten Munition, in der verschiedene Treibladungsformkörper im Ladungsraum 103 angeordnet sind.
Zunächst ist im Ladungsraum 103 ein mehrteiliger Treibladungsformkörper 110 mit einem radial inneren Formkörperteil 110' und einem radial äußeren Formkörperteil 110' ' angeordnet. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird daher auf die diesbezüglichen Ausführungen zu Figur 4 verwiesen .
Zudem sind im Ladungsraum 103 zwei Treibladungsformkörper 124 angeordnet, die jeweils einen kreisrunden Querschnitt aufweisen und sich mit diesem Querschnitt jeweils entlang ihrer Formkörperachse 114 erstrecken. Zudem ist im Beispiel ein weiterer, im Querschnitt kreisrunder Treibladungsformkörper 124' im Ladungsraum 103 angeordnet, der einen deutlich geringeren Durchmesser als die zwei Treibladungsformkörper 124 aufweist. Der Treibladungsformkörper 124' ist zwischen den beiden Treibladungsformkörpern 124 und der Hülse 104 angeordnet. Der Treibladungsformkörper 124' dient somit zur Erhöhung des Ladedichte (Auffüllen von Zwischenräumen) .
Weiter sind mehrere, hier lediglich beispielhaft acht im Querschnitt kreisrunde Treibladungsformkörper 124' ' im Ladungsraum 103 angeordnet, die hier im Beispiel einen noch geringeren Durchmesser als der Treibladungsformkörper 124' aufweisen .
Zumindest die Treibladungsformkörper 110 und 124, vorzugsweise sämtliche Treibladungsformkörper 110, 124, 124', 124' ' weisen jeweils mindestens 70 oder mindestens 100 sich nebeneinander erstreckende Löcher 112 auf.
Vorliegend werden fünf unterschiedliche Treibladungsformkörper 110, 124 zum Befüllen des Ladungsraums 103 bzw. zum Auffüllen von Zwischenräumen verwendet, so dass möglichst hohe Ladedichten erzielt werden können. Verbleibende Leerräume im Ladungsraum 103, bspw. Leerräume zwischen den unterschiedlichen Treibladungsformkörpern 110, 124 und/oder der Hülse 104, können optional bspw. durch Treibladungspulver mit entsprechend feiner Körnung aufgefüllt werden (Schütt- oder Stangenpulver) .
Figur 6 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Aus führungs form einer patronierten Munition, in der eine Vielzahl identischer Treibladungsformkörper 126 im Ladungsraum 103 angeordnet sind.
Im Ladungsraum 103 ist eine Vielzahl von Treibladungsformkörpern 126 angeordnet, die jeweils einen, vorzugsweise regelmäßigen, sechseckigen bzw. hexagonalen Querschnitt aufweisen und sich mit diesem Querschnitt jeweils entlang ihrer Formkörperachse 114 erstrecken. Die Treibladungsformkörper 126 weisen jeweils mindestens 70 oder mindestens 100 sich nebeneinander erstreckende Löcher 112 auf.
Im Beispiel sind mehrere, hier beispielhaft 18, Treibladungsformkörper 126 mit hexagonalem Querschnitt direkt nebeneinander angeordnet und bilden eine Schicht S der Treibladung 100.
Die hexagonalen Treibladungsformkörper 126 sind an die Geometrie der Hülse 104 bzw. den Ladungsraum 103 angepasst, um eine möglichst hohe Ladedichte zu erreichen. Die Löcher 112 werden in die Treibladungsformkörper 126 mit entsprechendem Abstand eingebracht, und zwar in Abhängigkeit von Maximalgasdruck, Geschossmasse, etc. Verbleibende Leerräume im Ladungsraum 103, bspw. Leerräume zwischen den Treibladungsformkörpern 126 und/oder der Hülse 104, können optional bspw. durch Treibladungspulver mit entsprechend feiner Körnung aufgefüllt werden (Schütt- oder Stangenpulver) . Der Zugewinn an Ladungsmasse kann in Geschwindigkeitszunahme des Geschosses umgesetzt werden.
Figur 7 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Aus führungs form einer patronierte Munition 300, in der verschiedene Treibladungsformkörper im Ladungsraum 103 angeordnet sind.
Zunächst ist im Ladungsraum 103 ein mehrteiliger Treibladungsformkörper 110 mit einem radial inneren Formkörperteil 110' und einem radial äußeren Formkörperteil 110' ' angeordnet. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird daher auf die diesbezüglichen Ausführungen zu Figur 4 verwiesen .
Zudem sind im Ladungsraum 103 zwei Treibladungsformkörper 124 angeordnet, die jeweils einen kreisrunden Querschnitt aufweisen und sich mit diesem Querschnitt jeweils entlang ihrer Formkörperachse 114 erstrecken. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird daher auf die diesbezüglichen Ausführungen zu Figur 5 verwiesen.
Weiter ist im Ladungsraum 103 ein Treibladungsformkörper 126 angeordnet, der einen sechseckigen bzw. hexagonalen Querschnitt aufweist und sich mit diesem Querschnitt jeweils entlang seiner Formkörperachse 114 erstreckt. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird daher auf die diesbezüglichen Ausführungen zu Figur 6 verwiesen.
Weiter ist im Ladungsraum 103 ein Treibladungsformkörper 128 angeordnet, der einen dreieckigen Querschnitt aufweist und sich mit diesem Querschnitt jeweils entlang seiner Formkörperachse 114 erstreckt. Der Treibladungsformkörper 128 ist im Beispiel zwischen den beiden Treibladungsformkörpern 124 und der Hülse 104 angeordnet.
Die Treibladungsformkörper 110, 124, 126, 128 können jeweils mindestens 70 oder mindestens 100 Löcher 112 aufweisen, wie oben erläutert, wobei die Löcher dieser Treibladungsformkörper jeweils parallel zur betreffenden Formkörperachse 114 orientiert sind. Die Löcher 112 können als Sacklöcher oder als Durchgangslöcher ausgebildet sein. Die Löcher 112 der Treibladungsformkörper 110, 124, 126, 128 können zum überwiegenden Teil, bspw. mehr als 50 Prozent der Löcher 112, jeweils mit gleichem Lochabstand zueinander angeordnet sein (Löcher äquidistant) , wobei die verbleibenden Löcher 112 am betreffenden Treibladungsformkörper 110, 124, 126, 128 bspw. mit einem geringeren Lochabstand zueinander angeordnet sein können, wie oben erläutert.
Im Ladungsraum 103 sind zudem mehrere, hier beispielhaft vier, Treibladungsformkörper 130 mit einer quaderförmigen Gestalt angeordnet, die sich jeweils entlang ihrer Formkörperachse 114 erstrecken. Außerdem sind im Ladungsraum 103 mehrere, hier beispielhaft drei, Treibladungsformkörper 132 mit einer quaderförmigen Gestalt mit konvex geformter Körperseite angeordnet, die sich jeweils entlang ihrer Formkörperachse 114 erstrecken. Die Treibladungsformkörper 130, 132 werden nachfolgend beschrieben .
Figur 8 zeigt den Treibladungsformkörper 130 in einer perspektivischen Ansicht sowie in einer Schnittansicht. Der Treibladungsformkörper 130 kann mindestens 70 oder 100 Löcher 112 aufweisen, wie oben erläutert, wobei die Löcher 112 des Treibladungsformkörper 130 jeweils quer oder orthogonal zur Formkörperachse 114 orientiert sind.
Die Löcher 112 können als Sacklöcher oder als
Durchgangslöcher ausgebildet sein. Die Löcher 112, die als Sacklöcher ausgebildet sind, können von zwei gegenüberliegenden Flachseiten des Treibladungsformkörpers 130 ausgebildet sein. So kann ein Teil der Sacklöcher von einer ersten Flachseite 130' und ein weiterer Teil der Sacklöcher einer zweiten Flachseite 130' ' ausgebildet sein. Alternativ hierzu können die Sacklöcher alle ausgehend von nur einer der Flachseiten 130', 130' ' ausgebildet sein.
Bei nicht gezeigten Aus führungs formen können die Löcher 112 alternativ parallel oder schräg zur Formkörperachse 114 orientiert sein.
Figur 9 zeigt den Treibladungsformkörper 132 in einer perspektivischen Ansicht sowie in einer Schnittansicht.
Der Treibladungsformkörper 132 entspricht in seiner Ausgestaltung weitestgehend dem Treibladungsformkörper 130, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die dortigen Ausführungen verwiesen sei.
Abweichend davon ist der Treibladungsformkörper 132 an einer sich parallel zur Formkörperachse 114 erstreckenden Körperseite 132' ' konvex ausgebildet. Die gegenüberliegende Körperseite 132' ist im Beispiel eben ausgebildet. Auch hiermit lässt sich die Ladedichte des Ladungsraumes 103 beeinflussen .
Figur 10 zeigt in einem schematischen Längsschnitt einen weiteren Treibladungsformkörper 130, der planparallel ausgebildet ist (erste Flachseite 130' und zweite Flachseite 130' ' sind parallel zueinander orientiert) . Der vorliegende Treibladungsformkörper kann einen rechteckigen Querschnitt (hier gezeigt) oder alternativ einen kreisrunden Querschnitt aufweisen. Beim vorliegenden Treibladungsformkörper 130 sind sämtliche Löcher 112 als Durchgangslöcher ausgebildet. Der Treibladungsformkörper 130 kann, bspw. aufgrund der vergleichsweise geringen Höhe (Erstreckung entlang der Formkörperachse 114) zu einer hohen Ladungsdichte im Ladungsraum beitragen.
Figur 11 zeigt in einem schematischen Längsschnitt einen weiteren Treibladungsformkörper 134, der sich, zumindest ein Stück weit, entlang der Formkörperachse 114 erstreckt. Die erste Körperseite 134' ist orthogonal zur Formkörperachse 114 orientiert und die zweite Körperseite 134' ' ist zur ersten Körperseite 134' angewinkelt. Mit anderen Worten schließen die beiden Körperseiten 134', 134' ' miteinander einen Winkel a ein, wobei im Beispiel a < 45° beträgt. Der Treibladungsformkörper 134 weist im Beispiel den Querschnitt eines Kreissektors auf (Kreisbogen in Fig.11 links) . Vorliegend sind sämtliche Löcher als Durchgangslöcher 112 ausgebildet, die sich von der ersten Körperseite 134' zur zweiten Körperseite 134' ' erstrecken.
Mittels des Treibladungsformkörpers 134 kann ein sich bspw. konisch verjüngender Abschnitt des Ladungsraums (bspw. eine "Kuppel") mit hoher Ladedichte gefüllt werden. Bildlich gesprochen ähnelt der Treibladungsformkörper 134 einem Kuchenstück, welches am Rand sehr dünn ist (in Fig.11 links) und in der Mitte sehr hoch ist (in Fig.11 rechts) .

Claims

Patentansprüche
1. Treibladung (100) zum Antrieb eines Geschosses (302) , mit einer einen Ladungsraum (103) nach außen hin begrenzenden Hülle (104) und mindestens zwei im Ladungsraum (103) angeordneten Treibladungsformkörpern (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) , wobei die Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) jeweils mehrere sich nebeneinander erstreckende Löcher (112) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) jeweils mindestens 60 sich nebeneinander erstreckende Löcher (112) aufweist.
2. Treibladung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) jeweils zumindest 100, vorzugsweise mindestens 200, weiter vorzugweise mindestens 300, noch weiter vorzugsweise mindestens 400, sich nebeneinander erstechende Löcher (112) aufweist.
3. Treibladung (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) im Ladungsraum (103) zu einer, zwei oder mehreren Schichten (S) aufeinander angeordnet sind, wobei zumindest zwei Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) jeweils eine Schicht (S) bilden, wobei zumindest in einer Schicht (S) , vorzugsweise in zwei, mehreren oder allen Schichten (S) , die diese Schicht (S) bildenden Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) derart ausgebildet sind, dass diese in ihrer Gesamtheit an die Form des Ladungsraums (103) angepasst sind. Treibladung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) jeweils einen Querschnitt aufweist und sich mit diesem Querschnitt jeweils entlang einer Formkörperachse (114) erstreckt. Treibladung (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) in Form und/oder Größe unterschiedliche Querschnitte aufweisen. Treibladung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher
(112) als Sacklöcher und/oder Durchgangslöcher ausgebildet sind. Treibladung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem mindestens einen Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) die Löcher (112) zum überwiegenden Teil, jeweils mit gleichem Lochabstand zueinander angeordnet sind, wobei die verbleibenden Löcher (112) mit einem davon abweichenden Lochabstand, insbesondere mit einem geringeren Lochabstand, zueinander angeordnet sind. Treibladung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) derart behandelt sind, dass die Löcher (112) teilweise durch eine Substanz verschlossen sind, die die Temperaturabhängigkeit der Abbrandgeschwindigkeit des Treibladungsformkörpers (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) reduziert. Treibladungsanordnung, umfassend eine oder mehrere Treibladungen (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche . Munition (300) , mit einem Geschoss (302) und einer Treibladung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8. Munition (300) nach dem voranstehenden Anspruch, wobei das Geschoss (302) ein Projektil (304) aufweist, insbesondere einen Penetrator. Munition (300) nach dem voranstehenden Anspruch, wobei das Geschoss (302) einen Treibkäfig (306) für das Projektil (304) aufweist. Set, bestehend aus einer Rohrwaffe, einem Geschoss (302) und einer Treibladung (100) zum Antrieb des Geschosses (302) , wobei die Rohrwaffe ein Waffenrohr und einen an das Waffenrohr angrenzenden Laderaum aufweist, der durch eine Laderaumwandung nach außen hin begrenzt ist, wobei im Laderaum mindestens zwei Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) angeordnet sind, die jeweils mehrere sich nebeneinander erstreckende Löcher (112) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der
Treibladungsformkörper (110, 124, 126, 128, 130, 132, 134) jeweils mindestens 70 sich nebeneinander erstreckende Löcher (112) aufweist.
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