NO151640B - Ammunisjonsenhet, fortrinnsvis for oevelsesformaal - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en ammunisjonsenhet

som kan skytes ut med overlydshastighet og er finnestabilisert, for øvelsesformål beregnet på å erstatte stridsammunisjon med konvensjonelt ogivalt eller konisk neseparti og av den art som frem til en maksimal skuddavstand har en ballistikk som hovedsakelig tilsvarer ballistikken for tilsvarende konvensjonell stridsammunisjon, men som har en maksimal skuddrekkevidde som er vesentlig redusert, f.eks. til det halve, i forhold til den konvensjonelle stridsammunisjon, omfattende en fremre spissformet del, en sylinderformet mellomdel og et langstrakt haleparti, hvis lengde overstiger mellomdelens og spissens respektive lengde og er utformet med et antall finner.

Øvelsesammunisjonen er beregnet på å danne et mer øknomisk fordelaktig alternativ til den stridsammunisjon som den er beregnet på å erstatte under øvelse. Et krav til øveIsesammunisjonen er således at den har i det minste hovedsakelig samme ballistikk som den angjeldende stridsammunisjon. Det er tidligere kjent en mengde øvelsesammunisjon som opp-fyller dette krav.

For at kravet til hovedsakelig samme ballistikk opp til skuddrekkevidde skal kunne oppfylles, har man hittil gått ut fra at f.eks. maksimale skuddrekkevidder for den angjeldende ammunisjon må tilsvare den for stridsammunisjonen som skal erstattes. Dette har på sin side medført at man måtte avlyse forholdsvis store områder ved angjeldende øvelsessky-ting.

Ammunisjonsenheten ifølge foreliggende oppfinnelse

tar sikte på å løse bl.a. problemet med å kunne minske kravet om tilgjengelige skytefeltlengder. Oppfinnelsen utnytter i dette tilfelle innsikten om at en spiss i form av en spike gir fordeler fra bl.a. stabilitetssynspunkt. Det som i det vesentlige kan anses å være karakteristisk for den nye ammunisjonsenheten er i dette tilfelle at den fremre spissformede del utgjøres av en i og for seg tidligere kjent sylinderformet spiss, såkalt "spike", hvis diameter er vesentlig redusert i forhold til mellomdelens diameter og hvis lengde er 1,6 -

2,0 ganger mellomdelens diameter og at halepartiet er slik utformet at finnene med fullt kalibermål strekker seg langs i det vesentlige hele halepartiets lengde og forrest slutter seg

til den bakre del av mellomdelen.

Det vesentlige i dette tilfelle er lengden av den sylindriske spiss i forhold til det ytre kalibermål på mellomdelen. I samsvar med en foretrukket utførelse skal i dette tilfelle nevnte lengde være 1,6 - 2,0 ganger mellomdelens diameter, fortrinnsvis 1,65 - 1,85 med absolutt foretrukket verdi på ca. 1,7 ganger mellomdelens diameter.

Videreutviklinger av oppfinnelsens grunntanke omfatter ytterligere konkrete oppgaver bl.a. når det gjelder halepartiets konstruksjon.

Ved å utnytte en spiss i form av en spike fås omkring denne et dødluftområde ved overlydshastighet, slik at den mot ammunisjonsenhetens flygeretning stilte radiale flate ikke utøver noen bremsende effekt på ammunisjonsenheten. Ved underlydshastighet strømmer luften derimot langs spissens mantelflate og nevnte radiale flate, slik at den senere ut-øver en stor bremsevirkning på ammunisjonsenheten, hvilken således kan bevare en vesentlig upåvirket ballistisk bane så lenge den går med overlydshastighet, men får en hurtig avbremsing straks den går over i underlydshastighet. Nevnte avbremsing medfører at ammunisjonsenheten kommer til å få

sin vesentlige reduserte maksimale skuddrekkevidde. Den an-vendte spiss har en hovedsakelig stabilitetsøkende virkning både i over- og underlydshastigheter og i selve gjennomgangen av lydmuren. Ved anvendelsen av den foreslåtte spiss økes avstanden mellom Tp og T^-punktene effektivt med en avstands-verdi som tilsvarer opptil et kaliber. Halepartiets foreslåtte form bidrar også til nevnte stabilitetsfunksjon.

Den nye ammunisjonsenhets form bidrar til at det kan utnyttes en effektiv og dermed økonomisk fremstillings-måte med kaldflytpressing. Ved kaldflytpressingen fås automa-tisk en økt holdfasthet som overflødiggjør f.eks. herding. Derved elimineres farene for at det under fremstillingen fås f.eks. skjeve finner på grunn av herdingen. Kaldflytpressingen medfører at ammunisjonsenheten presses i ett trinn, hvilket gjør at ammunisjonsenheten oppnås i hovedsakelig ferdig tilstand. Det blir bare nødvendig med dreining og påføring av belte og eventuelt styrevulst. Ammunisjonsenhetens utformning og fremgangsmåten ved fremstilling av denne medfører bespar-elser i materiale, energi og omkostninger.

En foreslått utførelse av en ammunisjonsenhet ifølge oppfinnelsen skal i det følgende beskrives under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 er et perspektiv skrått bakfra og viser et øvelsesprosjektil, fig. 2 er et perspektiv skrått forfra og viser prosjektilet på fig. 1, fig. 3 viser prosjektilet ifølge fig. 1 og 2 sett fra siden, fig. 4a viser sett fra siden en prinsippskisse på Tuftstrømningsforholdet ved overlydshastighet for øvelsesprosjektilet på fig. 1-3, fig. 4b viser sett fra siden en prinsippskisse for luft-strømningsforholdene ved underlydshastighet for øvelsesprosjektilet på fig. 1-3, fig. 5a viser i diagramform balli-stikkurver for maksimal skuddavstand for dels et øvelsesprosjektil ifølge oppfinnelsen, dels en tilsvarende konvensjonell stridsgranat, fig. 5b viser i diagramform ballistikk-kurver for maksimale skuddrekkevidder for dels øvelsesprosjektilet ifølge oppfinnelsen og dels en tilsvarende konvensjonell stridsgranat, fig. 6a viser sett fra siden et sylindrisk emne som anvendes som utgangsemne ved fremstilling av den nye gra-nat ved hjelp av verktøy for kaldflytepressing og fig. 6b viser sett fra siden og i prinsipp tidspunktene i fremstillingen, hvor øvelsesprosjektilet har fått sin endelige form i et symbolsk vist verktøy for kaldflytepressing.

Fig. 1-3 tar sikte på å vise et øvelsesprosjektil som er forsynt med en hovedsakelig sylinderformet del 1, en spiss 2 som slutter seg til denne og et haleparti 3. Pro-sjektilspissen 2 dannes av en såkalt spike som er i prinsippet tidligere kjent. Spissen har hovedsakelig sylinderform og har en diameter d som er vesentlig redusert i forhold til den sylindriske dels 1 diameter D og som eksempel kan nevnes at spissens diameter d er ca. 1/3 av mellomdelens diameter D. Halepartiet er forsynt med finner 3a som f.eks. kan være i et antall av seks.

Den hovedsakelig sylinderformede spiss 2 er gitt en lengde L.. som i det viste tilfelle er ca. 1,7 ganger mellomdelens diameter D. Den nevnte lengde kan varieres i av-hengighet av kaliber, ammunisjonsart osv. mellom 1,6 og 2,0 ganger nevnte diameter D, fortrinnsvis mellom 1,65 og 1,85 ganger nevnte diameter.

Halepartiets lengde er større enn spissens 2 og mellomdelens 1 respektive lengder L.. hhv. Lg- Halepartiets finner strekker seg langs den vesentlige del av halepartiets lengde med fullt kalibermål. I tilknytning til mellomdelen er finnene r tatt ned under kalibermålet og har skråttstilte over-kanter 3a' som strekker seg utover og bakover regnet fra mellomdelen. Mellomdelen er bakover forsynt med en flate 1a som har den hovedsakelige form av en avkortet kjegle. Nevnte flate heller i forhold til prosjektilets lengdeakse med en vinkel«K som er mellom 10 og 20°, fortrinnsvis ca. 15°. Den koniske flates smaleste del vender mot og er knyttet til finnenes ender. Den koniske flates lengde er 1-3 %, fortrinnsvis 2% av prosjektilets totale lengde. Nevnte koniske flate bidrar til å styre nedover den langs mellomdelen i den-nes lengderetning feiende luftstrøm mellom halepartiets finner 3a for derved å forbedre prosjektilets stabilitet.

Mellomdelens lengde er i det viste tilfellet kor-tere enn både spissen og halepartiet. Mellomdelen bærer et fremre ringformet ytre spor og et bakre ringformet ytre spor for en fremre styrevulst 4 og et belte 5. Både styrevulsten og beltet er utført av plast, f.eks. acetal eller tilsvarende.

På fig. 3 er prosjektilets tyngdepunkt vist med

Tp og trykksentrum med Tc, mens den for stabiliteten vesentlige avstand mellom Tp og Tc er vist med A.

Fig. 4a og 4b viser luftstrømningsforholdene ved prosjektilets overlyds- resp. underlydshastighet. På fig. 4a er kompresjonsstøtbølgen antydet med 6 og et dødluftområde i form av et rotasjonssymmetrisk område omkring spissen betegnet med 7. Det nevnte område begrenses av sideytterflåtene på spissen 2, en radial fremre flate 1b på mellomdelen samt en rett konisk formet tenkt ytterflate 8 som strekker seg fra spissens fremre endeflate til den radiale flates 1b periferi. En uforstyrret strømning foregår i pilens 9 retning langs den rette konisk formede ytterflate 8, og medfører at det ikke

foreligger noen bremsende virkning fra den radiale flate.

Det ovennevnte innebærer at prosjektilet, så lenge det har overlydshastighet, kan anta en ballistisk bane som tilsvarer den ballistiske bane for et prosjektil forsynt med ogivalformet, konisk formet eller på annen måte utformet nese. Utnyttelsen av den som spike utførte spiss medfører en fordelaktig tilbakeflytting i prosjektilets lengderetning av Tp og Tc samt en fordelaktig lang avstand A, hvilket tilsammen garanterer en tilstrebet høy stabilitet for prosjektilet i og for seg. Det skal i denne forbindelse bemerkes at prosjektil blir stabilt ikke bare i overlydshastighet, men også

ved gjennomgang av lydmuren og i underlydshastighet.

Fig. 4b viser strømningsforholdene ved underlydshastighet. Luftstrømningen 10 kan foregå langs spissens side-ytterflate og den vesentlige radiale flate 1b på mellomdelen 1. Dette medfører at den radiale flate 1b vil utøve en bremsevirkning på prosjektilet som reduserer dettes maksimale skudd-eller flygerekkevidde vesentlig, f.eks. til bare ca. halvparten av det som gjelder for konvensjonell stridsammunisjon som øvelsesprosjektilet er beregnet på å erstatte. Fig. 5a og 5b skal vise øvelsesprosjektilets ballistiske egenskaper i forhold til en konvensjonell stridsgranat. Som eksempel på nevnte stridsgranat er i dette tilfelle valgt en av Bofors markedsført 9 cm stridsgranat av modell 77, hvilken har en vekt på ca. 3,7 kg. Øvelsesprosjektilet er også av kaliber 9 cm og har en vekt på ca. 3 kg. Diagrammets y-akse viser banens høyde i meter og x-aksen skuddavstanden, likeledes i meter. Den maksimale skuddavstand for angjeldende ammunisjon er 800 m.

Kurven a viser banen for stridsgranaten og kurven

b for øvelsesprosjektilet når granaten skytes ut av løpet med Vq = 670 m/s og øvelsesprosjektilet med Vq = 715 m/s. Kur-vene viser at ballistikken for skyting på en avstand opp til maksimal skyteavstand blir vesentlig lik, hvilket gjør at en fullgod trening av kanonbetjeningen kan oppnås ved skyting med det viste øvelsesprosjektil.

Diagrammet 5b viser ballistikkurvene for maksimal skuddrekkevidde, idet y-aksen viser høyden i meter og x-aksen horisontalavstanden i meter. Kurven a' for stridsgranaten ifølge ovenstående viser i dette tilfelle en maksimal skuddrekkevidde som er ca. dobbelt så lang (6000 m) som den maksimale skuddrekkevidde for øvelsesprosjektilet. Dette har sin forklaring i at øvelsesprosjektilet bremses kraftig ned når det går inn i underlydshastighet. Det skal nevnes at den viste konstruksjon av øvelsesprosjektilet er stabil innenfor hele sitt hastighetsområde, f.eks. mellom 0 og 3 ganger lydens hastighet. Dette innebærer at øvelsesammunisjonen blir lett å spore.

Det beskrevne øvelsesprosjektil kan med fordel frem-

stilles ved kaldflytepressing. Et utgangsemne plasseres da inn i et verktøy for kaldflytepressing og med verktøyet frem-

stilles prosjektilet i et eneste trinn som medfører samtidig pressing av spissen og finnene. Deretter foregår en etter-

følgende mindre kalibermåldreining.

På fig. 6a er vist et emne 11 som anvendes som ut-gangsmateriale til fremstilling av f.eks. nevnte 9 cm øvelses-pros jektil. Emnet har sylindrisk form med en diameter på 9 2 mm og en lengde på 200 mm. Verktøyhalvdelene er antydet med 12, 12'. Pressingen foregår i et eneste trinn og forut-

settes å være fullført på fig. 6b, hvor verktøyets delings-

plan er betegnet med De og formingsrommet med F.

Når det ferdig pressede øvelsesprosjektil er tatt

ut av verktøyet, dreies det ned til de mål som fremgår av f.eks. fig. 3. Prosjektilet får en lengde på ca. 465 mm.

Kaldflytepressing som sådan er tidligere vel kjent

og skal derfor ikke beskrives nærmere her.

Claims (4)

1. Ammunisjonsenhet som kan skytes ut med overlyds-

hastighet og er finnestabilisert, for øvelsesformål beregnet på å erstatte stridsammunisjon med konvensjonelt ogivalt eller konisk neseparti og av den art som frem til en maksimal skuddavstand har en ballistikk som hovedsakelig tilsvarer ballistikken for tilsvarende konvensjonell stridsammunisjon, men som har en maksimal skuddrekkevidde som er vesentlig redusert, f.eks. til det halve, i forhold til den konvensjonelle stridsammunisjon, omfattende en fremre spissformet del, en sylinderformet mellomdel og et langstrakt haleparti, hvis lengde overstiger mellomdelens og spissens respektive lengde og er utformet med et antall finner, karakterisert ved at den fremre spissformede del utgjøres av en i og for seg tidligere kjent sylinderformet spiss (2), såkalt "spike",hvis diameter (d) er vesentlig redusert i forhold til mellomdelens diameter (D) og hvis lengde er 1,6 - 2,0 ganger mellomdelens diameter (D) og at halepartiet er slik utformet at finnene (3a) med fullt kalibermål strekker seg langs i det vesentlige hele halepartiets lengde og forrest slutter seg til den bakre del av mellomdelen (1).

2. Ammunisjonsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at spissen er gitt en lengde (L^) som er 1,65-1,85, fortrinnsvis ca. 1,7, ganger mellomdelens diameter (D).

3. Ammunisjonsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at mellomdelen (1) bakentil bærer en konisk utformet flate (1a), fortrinnsvis en svakt konisk utformet flate, hvis aksiale lengdeutstrekning er 1 - 3% av ammunisjonsenhetens totale lengde, fortrinnsvis ca. 2% av nevnte lengde (L^ + L- + L^) og at finnene foran strekker seg under kalibermålet med skråttstilte øvre flater (3a') for å slutte seg til den bakre og smaleste del av nevnte konisk utformede flate (1a).

4. Ammunisjonsenhet ifølge krav 1, karakterisert ved at mellomdelen (1) er forsynt med en styrevulst (4) av plast og et belte (5) likeledes av plast.