ES2375713T3

ES2375713T3 - HEAD OF COMBAT AND PROJECTABLE, OR MISSILE THAT INCLUDES SUCH HEAD OF COMBAT.

Info

Publication number: ES2375713T3
Application number: ES05445022T
Authority: ES
Inventors: Thomas Widlund
Original assignee: Saab AB
Current assignee: Saab AB
Priority date: 2005-04-19
Filing date: 2005-04-19
Publication date: 2012-03-05
Anticipated expiration: 2025-04-19
Also published as: EP1715287A1; ES2375713T8; EP1715287B1; ATE538357T1

Abstract

The present invention relates to a warhead (2) comprising a charge unit (5) with an explosive charge (7), a liner (8) and an initiator (9), the warhead having a fragmentation capacity. The invention also refers to a projectile or a missile comprising such a warhead (2). According to the invention a stopper (6) is provided in front of the charge unit (5) to interfere with the liner (8) of the charge unit at such a distance from the charge unit (5) that the essential part of the acceleration of the liner (8) under influences from explosive gases of the explosive charge has taken place before reaching the stopper (6). This creates a splinter mode with fragments spread in desired directions of space.

Description

Cabeza de combate y proyectil, o misil que comprende dicha cabeza de combate Combat and projectile head, or missile comprising said combat head

La presente invención se refiere a una cabeza de combate que comprende una unidad de carga con una carga explosiva, un revestimiento, una carga iniciadora y un obturador dispuesto frente a la unidad de carga para interferir con el revestimiento de la unidad de carga, creando el obturador un modo de funcionamiento para la fragmentación de la cabeza de combate. La invención se refiere asimismo a un proyectil o a un misil que comprende dicha cabeza de combate. The present invention relates to a combat head comprising a charging unit with an explosive charge, a liner, an initiating charge and a shutter disposed in front of the charging unit to interfere with the lining of the charging unit, creating the shutter an operating mode for fragmentation of the combat head. The invention also relates to a projectile or a missile comprising said combat head.

En las cabezas de combate, la unidad de carga puede estar constituida por una carga conformada o por una unidad de carga que forma un proyectil de manera explosiva (EFP). In the combat heads, the loading unit may consist of a shaped load or a loading unit that forms an explosively projectile (EFP).

Una cabeza de combate, de acuerdo con el primer párrafo, basada en el principio de la carga conformada era previamente conocida a partir del documento DE 11 28 345 B, en el que se da a conocer una cabeza de combate según el preámbulo de la reivindicación 1. En este tipo de cabeza de combate se genera un chorro de carga. Se pretende que dicho chorro genere orificios pequeños pero profundos en blancos blindados. Con la introducción de un obturador disminuye la capacidad de penetración y se produce una acumulación de material con una cierta velocidad hacia delante. Esto tiene como resultado un efecto más amplio y un orificio más ancho en la superficie del blanco. Sin embargo, no se obtiene un modo de fragmentación real con fragmentos. A combat head, according to the first paragraph, based on the principle of the formed load was previously known from DE 11 28 345 B, in which a combat head is disclosed according to the preamble of the claim 1. In this type of combat head a charge jet is generated. It is intended that said jet generate small but deep holes in armored targets. With the introduction of a shutter the penetration capacity decreases and there is an accumulation of material with a certain forward speed. This results in a wider effect and a wider hole in the target surface. However, a real fragmentation mode with fragments is not obtained.

En otra cabeza de combate conocida anteriormente a partir de la patente sueca 0002490-1, se reconoce una cierta capacidad de fragmentación. Según la realización descrita al hacer referencia a la figura 5, la cabeza de combate está dotada de una vaina de fragmentación que comprende balas de metales pesados. En el espacio comprendido entre la vaina de fragmentación y el revestimiento se introduce una carga explosiva adicional adaptada al espacio disponible. La capacidad de fragmentación se debe principalmente a la carga explosiva adicional y a la vaina de fragmentación introducida. La creación de la capacidad de fragmentación requiere diversos componentes adicionales bastante complejos y voluminosos que deben estar alojados en el interior de la cabeza de combate. In another combat head previously known from the Swedish patent 0002490-1, a certain fragmentation capacity is recognized. According to the embodiment described when referring to Figure 5, the combat head is provided with a fragmentation sheath comprising heavy metal bullets. An additional explosive charge adapted to the available space is introduced into the space between the fragmentation sheath and the lining. The fragmentation capacity is mainly due to the additional explosive charge and the introduced fragmentation sheath. The creation of fragmentation capacity requires several additional components quite complex and bulky that must be housed inside the combat head.

Según la presente invención, no existe necesidad de una carga explosiva adicional o de una vaina de fragmentación. La creación de la capacidad de fragmentación se obtiene utilizando el revestimiento de la unidad de carga incluida. Mediante la utilización de un obturador delante de la unidad de carga que interfiere con el revestimiento, se crea un modo de fragmentación que dispersa fragmentos. Los rasgos distintivos que caracterizan esencialmente a la cabeza de combate son que la unidad de carga se realiza para formar un proyectil con capacidad explosiva y porque el obturador está situado a una distancia tal de la unidad de carga que la parte esencial de la aceleración del revestimiento bajo la influencia de los gases de la explosión de la carga explosiva ha tenido lugar antes de alcanzar el obturador, creando un modo de fragmentación con fragmentos esparcidos en las direcciones deseadas del espacio. According to the present invention, there is no need for an additional explosive charge or a fragmentation sheath. The creation of fragmentation capacity is obtained using the coating of the included load unit. By using a shutter in front of the loading unit that interferes with the coating, a fragmentation mode is created that disperses fragments. The distinctive features that essentially characterize the combat head are that the loading unit is made to form a projectile with explosive capacity and because the shutter is located at such a distance from the loading unit that the essential part of the lining acceleration under the influence of gas explosion of the explosive charge it has taken place before reaching the obturator, creating a fragmentation mode with scattered fragments in the desired directions of space.

A este respecto, debe tenerse en cuenta que era conocido anteriormente un obturador a partir de la patente sueca citada anteriormente, consultar la realización descrita al hacer referencia a la figura 4. No obstante, este obturador está situado mucho más cerca del revestimiento y el objeto del obturador es detener el revestimiento antes de haberse acelerado, impidiendo que se desarrolle un chorro de carga conformado o de proyectil, de manera que se impide una ignición accidental. In this regard, it should be noted that a plug was previously known from the Swedish patent cited above, consult the embodiment described when referring to Figure 4. However, this plug is located much closer to the coating and the object of the shutter is to stop the lining before it has accelerated, preventing the development of a shaped or projectile jet, so that an accidental ignition is prevented.

Según la patente U.S.A. 5 337 673, era ya conocida previamente una cabeza de combate en la que el revestimiento está diseñado para producir la fragmentación mediante el encaje de un revestimiento de metal expandido en la superficie interior de una carcasa de una cabeza de combate. Esta patente propone otra forma de producir la fragmentación que no se basa en la aceleración del revestimiento antes de su colisión con el obturador. According to U.S.A. 5 337 673, a combat head in which the lining is designed to produce fragmentation by fitting an expanded metal lining on the inner surface of a housing of a combat head was previously known. This patent proposes another way of producing fragmentation that is not based on the acceleration of the coating before its collision with the plug.

Otra forma de crear la capacidad de fragmentación y que supuestamente era conocida, sin ninguna referencia disponible, es la utilización de diversos puntos de iniciación en el interior de la carga explosiva. Este método se considera costoso y complicado y no se espera que dé como resultado una fragmentación especialmente ventajosa. Another way to create fragmentation capacity and that was supposedly known, without any available reference, is the use of various initiation points inside the explosive charge. This method is considered expensive and complicated and is not expected to result in particularly advantageous fragmentation.

Una realización favorable de la invención se caracteriza porque el obturador es intercambiable en el caso de diferentes realizaciones de obturadores. Debido al hecho de que el obturador es intercambiable, la cabeza de combate puede ser adaptada para diferentes requisitos de estructuras de fragmentación y de dispersión por medio del cambio de obturador. Al omitir el obturador se consigue un efecto de una unidad de carga estándar completa. Otra forma de adaptar la cabeza de combate a requisitos diferentes es disponer el obturador delante de la unidad de carga, de tal manera que se puede plegar para dejar paso libre a un proyectil. A favorable embodiment of the invention is characterized in that the shutter is interchangeable in the case of different embodiments of shutters. Due to the fact that the shutter is interchangeable, the combat head can be adapted for different requirements of fragmentation and dispersion structures by means of changing the shutter. By omitting the shutter, an effect of a complete standard load unit is achieved. Another way of adapting the combat head to different requirements is to arrange the shutter in front of the loading unit, so that it can be folded to make a projectile free.

Para unas dimensiones adecuadas del obturador se ha propuesto, mediante otra realización preferente, disponer el obturador a una distancia frente a la unidad de carga que sea superior a la longitud del obturador. La realización admite que el revestimiento se acelere de manera adecuada antes que alcance al obturador dando como resultado una fragmentación ventajosa. Otro dimensionado preferente de la cabeza de combate propuesta es que la longitud del obturador esté comprendida dentro de 0,5 a 5 veces el diámetro de la cabeza de combate, y preferentemente For suitable dimensions shutter has been proposed by another preferred embodiment, the shutter have a distance from the charging unit to be higher than the length of the shutter. The embodiment admits that the coating will accelerate properly before it reaches the plug resulting in advantageous fragmentation. Another preferred dimensioning of the proposed combat head is that the shutter length be comprised within 0.5 to 5 times the diameter of the combat head, and preferably

dentro de 0,5 a 1 veces el diámetro, y que el obturador esté dispuesto a una cierta distancia frente al revestimiento de la unidad de carga que se corresponde esencialmente con el tiempo de recorrido del revestimiento dentro de un intervalo de tiempo de 30 a 150 Is, y preferentemente de 50 a 60 Is. within 0.5 to 1 times the diameter, and that the plug is disposed at a certain distance from the liner of the load unit that essentially corresponds to the travel time of the liner within a time range of 30 to 150 Is, and preferably 50 to 60 Is.

Preferentemente, el diámetro del obturador es menor que la mitad del diámetro de la unidad de carga. Dicho dimensionado ha tenido como resultado una fragmentación y una dispersión adecuadas. Preferably, the diameter of the plug is less than half the diameter of the loading unit. Said sizing has resulted in adequate fragmentation and dispersion.

Además, el obturador tiene preferentemente una forma simétrica en el sentido de la rotación. Esto, entre otras cosas, hace más fácil obtener una realización equilibrada al introducir el obturador en un proyectil o misil. In addition, the shutter preferably has a symmetrical shape in the direction of rotation. This, among other things, makes it easier to obtain a balanced embodiment by introducing the shutter into a projectile or missile.

El obturador puede adoptar muchas formas diferentes. Según una primera forma ventajosa, el obturador está configurado como un cilindro circular. Según una segunda forma ventajosa, el obturador está configurado como un cuerpo simétrico en el sentido de la rotación que tiene una primera sección con un primer diámetro y una segunda sección con un segundo diámetro, diferente del primer diámetro. Según una tercera forma ventajosa, el obturador está configurado como un cono truncado. Según una cuarta forma ventajosa, el obturador está configurado como un embudo que tiene su punta dirigida hacia la unidad de carga. Según una quinta forma ventajosa, el obturador está configurado como un cuerpo esencialmente esférico. The shutter can take many different forms. According to a first advantageous form, the shutter is configured as a circular cylinder. According to a second advantageous form, the shutter is configured as a symmetrical body in the direction of rotation having a first section with a first diameter and a second section with a second diameter, different from the first diameter. According to a third advantageous form, the shutter is configured as a truncated cone. According to a fourth advantageous form, the shutter is configured as a funnel having its tip directed towards the loading unit. According to a fifth advantageous shape, the shutter is configured as an essentially spherical body.

Los materiales a utilizar de forma ventajosa para el obturador son, entre otros, acero y metales pesados tales como tungsteno. The materials to be used advantageously for the shutter are, among others, steel and heavy metals such as tungsten.

La cabeza de combate tiene una unidad de carga realizada para formar un proyectil de forma explosiva. Las interferencias entre dichas unidades de carga y los obturadores para crear la fragmentación son fáciles de disponer en el interior de la envolvente de un proyectil o misil y ha resultado que dicha unidad de carga en colaboración con el obturador ha producido la generación de una fragmentación efectiva. The combat head has a charge unit made to form a projectile explosively. Interferences between said load units and the shutters to create fragmentation are easy to dispose inside a shell or missile and it has been found that said load unit in collaboration with the shutter has produced the generation of effective fragmentation .

A continuación se describirá la invención con mayor detalle haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales: The invention will now be described in greater detail with reference to the accompanying drawings, in which:

La figura 1 muestra de forma esquemática un proyectil según la invención que aloja una cabeza de combate según la invención. Figure 1 schematically shows a projectile according to the invention that houses a combat head according to the invention.

La figura 2 muestra de forma esquemática la interferencia entre el revestimiento de una unidad de carga y un obturador dispuesto en la cabeza de combate según la invención en seis tiempos diferentes. Figure 2 shows schematically the interference between the lining of a loading unit and a shutter arranged in the combat head according to the invention in six different times.

Las figuras 3a a 3e muestran de forma esquemática cinco realizaciones diferentes de un obturador que debe ser incluido en la cabeza de combate según la invención. Figures 3a to 3e schematically show five different embodiments of a shutter that must be included in the combat head according to the invention.

La figura 4 muestra de forma esquemática una realización de un dispositivo portador para un obturador. Figure 4 schematically shows an embodiment of a carrier device for a shutter.

El proyectil mostrado en la figura 1 comprende una cabeza de combate -2- en el interior de su envolvente -3- y está dotado de aletas -4.1-, -4.2-. La cabeza de combate -2-incluye una unidad de carga -5- y un obturador -6-. La unidad de carga -5- está formada por una carga explosiva -7-, un revestimiento -8- y una carga iniciadora -9-. El obturador -6-, ver figura 4, está dispuesto en el centro de un elemento anular -10- que tiene ramificaciones -11-, -12-, -13- que conectan la periferia del elemento anular con el obturador -6-. La envolvente -3- del proyectil está realizada para recibir y mantener el elemento anular -10- en posición mediante algún tipo de un medio de bloqueo convencional, y por este motivo no se muestra. The projectile shown in Figure 1 comprises a combat head -2- inside its shell -3- and is provided with fins -4.1-, -4.2-. The combat head -2-includes a loading unit -5- and a shutter -6-. The charging unit -5- is formed by an explosive charge -7-, a liner -8- and an initiating charge -9-. The shutter -6-, see figure 4, is arranged in the center of an annular element -10- which has ramifications -11-, -12-, -13- that connect the periphery of the annular element with the obturator -6-. The envelope -3- of the projectile is made to receive and hold the annular element -10- in position by some kind of a conventional locking means, and for this reason it is not shown.

Las líneas de trazos -23-, -24- y -25- en la figura 4 indican cómo el obturador -6- puede ser dividido en secciones en el caso en que el obturador -6- esté plegado para crear espacio libre para un proyectil. En dicho caso, el obturador puede girar alrededor de los elementos articulados -26-, -27- y -28-indicados de forma esquemática, de cualquier forma constructiva adecuada. The dashed lines -23-, -24- and -25- in Figure 4 indicate how the shutter -6- can be divided into sections in the case where the shutter -6- is folded to create free space for a projectile . In this case, the shutter can rotate around the articulated elements -26-, -27- and -28-indicated schematically, in any suitable constructive manner.

A continuación se describirá la interferencia entre el revestimiento de la unidad de carga y el obturador haciendo referencia a la figura 2. The interference between the lining of the load unit and the plug will now be described with reference to Figure 2.

En el tiempo -I-, el revestimiento -8- se ha acelerado hasta una velocidad óptima bajo la influencia de los gases de la explosión derivados de la carga explosiva -7-iniciada. En el tiempo -II-, el revestimiento -8-ha alcanzado el obturador -6- y lo ha deformado parcialmente en su cara extrema situada frente al revestimiento -8-. Un poco más tarde, en el tiempo -III-, el obturador se ha deformado todavía más. La longitud del obturador se ha reducido ahora a menos de un tercio de la longitud original. En el tiempo siguiente mostrado, el tiempo -IV-, los fragmentos -14-, -15empiezan a abandonar el revestimiento -8- y el obturador -6-. Este abandono o separación de los fragmentos se produce más tarde, tal como se muestra en los tiempos -V-y -VI-. -I- time, the coating -8- accelerated to an optimal speed under the influence of gas explosion resulting from the explosive charge -7-initiated. In time -II-, the coating -8- has reached the shutter -6- and has partially deformed it on its end face facing the coating -8-. A little later, in time -III-, the shutter has deformed even more. The shutter length has now been reduced to less than a third of the original length. In the following time shown, the time -IV-, the fragments -14-, -15 start to leave the lining -8- and the shutter -6-. This abandonment or separation of the fragments occurs later, as shown in the times -V-and -VI-.

Cuando se sitúa el obturador frente a una unidad de carga, se conoce habitualmente cómo se acelera el revestimiento a partir de las notas introducidas en la especificación de la unidad de carga en cuestión, de tal manera que el obturador está situado suficientemente alejado de la parte delantera de la unidad de carga. When the shutter is positioned in front of a loading unit, it is commonly known how the coating accelerates from the notes entered in the specification of the loading unit in question, such that the shutter is located sufficiently far from the part front of the load unit.

Las figuras 3a a 3e muestran diferentes realizaciones del obturador -6- que han sido halladas ventajosas con respecto al procedimiento de fragmentación. Figures 3a to 3e show different embodiments of the shutter -6- that have been found advantageous with respect to the fragmentation process.

5 Según la figura 3a, el obturador -6- se compone de dos cilindros circulares -16-, -17- que tienen diámetros diferentes, pero un eje de simetría -18-común. Tal como se indica en la figura 3a, se pretende que el cilindro circular que tiene el diámetro más pequeño esté situado más cercano a la unidad de carga -5-. En la figura 3b, los cilindros circulares han cambiado de posición entre sí. 5 According to Figure 3a, the shutter -6- is composed of two circular cylinders -16-, -17- having different diameters, but an axis of symmetry -18- common. As indicated in Figure 3a, it is intended that the circular cylinder having the smallest diameter be located closer to the load unit -5-. In Figure 3b, the circular cylinders have changed position with each other.

10 Según la figura 3c, el obturador -6- tiene la forma de un cono truncado -19- girado de tal manera que la parte inferior -20-del cono está situada frente al revestimiento -8-. 10 According to Figure 3c, the shutter -6- has the shape of a truncated cone -19- rotated so that the bottom -20-cone is facing the coating -8-.

Según la realización del obturador -6-mostrada en la figura 3d, que muestra una vista en sección transversal por el centro del obturador, dicho obturador -6-tiene forma de embudo, teniendo su punta -21- dirigida hacia la unidad de 15 carga. According to the embodiment of the shutter -6-shown in Figure 3d, which shows a cross-sectional view through the center of the shutter, said shutter -6-is funnel-shaped, having its tip -21- directed towards the load unit .

La figura 3e muestra una realización del obturador que tiene una forma -22- esencialmente esférica. Figure 3e shows an embodiment of the shutter having an essentially spherical shape -22-.

Considerado en conjunto, se comprende que la forma del obturador puede variar dentro de límites amplios y que la Taken together, it is understood that the shape of the shutter may vary within wide limits and that the

20 forma particular depende, entre otras cosas, del tipo de fragmentación y de la dirección de dispersión deseada. Cuando se observa, por ejemplo, la forma sencilla de cilindro circular del obturador -6- de la figura 1, se comprende que el diámetro y la longitud pueden variar. In particular, it depends, among other things, on the type of fragmentation and the desired direction of dispersion. When, for example, the simple shape of the circular cylinder of the plug 6 of Figure 1 is observed, it is understood that the diameter and length may vary.

Además, el material utilizado para el obturador, tal como acero y metales pesados, puede ser homogéneo o no 25 homogéneo de alguna forma. Asimismo es posible mezclar materiales diferentes. In addition, the material used for the plug, such as steel and heavy metals, may be homogeneous or not homogeneous in some way. It is also possible to mix different materials.

Claims

1. Combat head (2) comprising a charging unit (5) with an explosive charge (7), a lining (8), an initiating charge (9) and a shutter (6) arranged in front of the charging unit (5) to interfere with the lining (8) of the loading unit (5), the shutter (6) being arranged to create a mode of operation of fragmentation of the combat head (2), characterized in that the loading unit (5) is designed to form an explosive EFP projectile, and because the shutter (6) is located at a certain distance in front of the load unit (5), distance that is greater than the length of the shutter (6), wherein said shutter (6) has a length between 0.5 to 5 times the diameter of the combat head (2), creating a fragmentation mode with

10 fragments (14, 15) dispersed in the desired spatial directions.

2. Combat head according to claim 1, characterized in that the length of the shutter (6) is comprised within 0.5 to 1 times the diameter of the combat head (2).

3. Combat head, according to any of the preceding claims, characterized in that the shutter (6) is interchangeable for different embodiments of the shutter.

4. Combat head, according to any of the preceding claims, characterized in that the shutter (6)

it is arranged in front of the loading unit (5) in such a way that it can be folded to give free passage to a projectile.

5. Combat head, according to any of the preceding claims, characterized in that the diameter of the plug (6) is less than half the diameter of the load unit (5).

: 25 6. Cabeza de combate, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el obturador (6) está dispuesto a una cierta distancia frente al revestimiento (8) de la unidad de carga (5) que corresponde esencialmente al tiempo de desplazamiento del revestimiento comprendido dentro de un intervalo de tiempo de 30 a 150 Is y preferentemente de 50 a 60 Is. Combat head, according to any one of the preceding claims, characterized in that the shutter (6) is arranged at a certain distance from the liner (8) of the load unit (5) that essentially corresponds to the time of displacement of the liner. within a time range of 30 to 150 Is and preferably 50 to 60 Is.

: 30 7. Cabeza de combate, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 anteriores, caracterizada porque el obturador (6) es simétrico en el sentido de la rotación. 7. Combat head according to any of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the shutter (6) is symmetrical in the direction of rotation.

8. Combat head, according to any of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the

shutter (6) is shaped like a circular cylinder. 35

9. warhead according to any of claims 1 to 7, characterized in that the shutter (6) is shaped as a symmetrical body in the direction of rotation having a first section

(16) with a first diameter and a second section (17) with a second diameter, different from the first diameter.

10. Combat head, according to any of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the shutter (6) is shaped like a cone trunk (19).

11. Combat head, according to any of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the

Shutter (6) is shaped like a funnel that has its tip (21) directed towards the loading unit (5). Four. Five

12. Combat head, according to any of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the shutter (6) is essentially shaped as a spherical body.

13. Combat head, according to any of the preceding claims, characterized in that the shutter (6) 50 is made of steel.

14. Combat head, according to any one of the preceding claims 1 to 12, characterized in that the plug (6) is made of a heavy metal.

15. Combat head according to claim 14, characterized in that the shutter (6) is made of tungsten.

16. Projectile comprising a combat head, according to any of the preceding claims.

A missile comprising a combat head, according to any one of the preceding claims 1 to 15.