SE444983B - For ovningsendamal utskjutbar fenstabiliserad ammunitionsenhet - Google Patents

Description

8105547-2 2 TEKNIKENS STÅNDPUNKT Övningsammunitionen är avsedd att utgöra ett mera ekonomiskt fördel- aktigt alternativ till den stridsammunition den är avsedd att ersät- ta vid övning. Ett krav pà övningsammunitionen är därvid att den har åtminstone väsentligen samma ballistik som stridsammunitionen ifråga.

En mängd övningsammunition som uppfyller detta krav är förut känd.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN TEKNISKT PROBLEM För att kraven på väsentligen samma ballistik upp till skjutavstånd skall kunna uppfyllas har man hitintills utgått ifrån att t ex maximala skottvidden för ammunitionen ifråga måste motsvara den för den stridsammunition som skall ersättas. Detta i sin tur har inne- burit att man fått avlysa förhållandevis stora områden vid ifråga- varande övningsskjutning.

LÖSNINGEN Ammunitionsenheten enligt föreliggande uppfinning avser att lösa bl a problemet med att kunna minska kravet på tillgängliga skjutfältlängder.

Uppfinningen utnyttjar därvid insikten om att en spets i form av en spike ger fördelar från bl a stabilitetssynpunkt. Det som huvudsak- ligen kan anses vara kännetecknande för den nya ammunitionsenheten är därvid att den främre spetsformade delen utgörs av en i och för sig förut känd cylinderformad spets, s k spike, vars diameter är väsentligt reducerad i förhållande till mellandelens diameter och vars längd är 1,6-2,0 gånger mellandelens diameter och att stjärt- partiet är så utformat att fenorna framtill ansluter till den bakre delen hos mellandelen.

Väsentligt härvidlag är således den cylindriska spetsens längd i för- hållande till ytterkalibermáttet på mellandelen. I enlighet med upp- finningen skall därvid nämnda längd vara 1,6-2,0 gånger mellandelens diameter, företrädesvis 1,65-1,85, med absolut företräde för 8105347-2 ett värde om ca 1,7 gånger mellandelsdiametern.

Vidareutvecklingar av uppfinningstanken innefattar ytterligare kon- kreta angivelser bl a då det gäller stjärtpartiets uppbyggnad.

FÖRDELAR Genom utnyttjandet av en spets i form av en spike erhålles kring denna ett dödluftsomràde vid Överljudsfart så att den mot ammunitionsenhe- tens flygriktning ställda radiella ytan icke utövar någon bromsande effekt på ammunitionsenheten. Vid underljudsfart strömmar luften däremot utefter spetsens mantelyta och nämnda radiella yta så att den senare utövar en stor uppbromsande effekt på ammunitionsenheten, vilken således kan bevara en väsentligen opàverkad ballistisk bana så länge den går i överljudsfart, men erhåller en snabb uppbromsning så snart den går över i underljudsfart. Nämnda uppbromsning medför att ammuni- tionsenheten kommer att erhålla sin väsentligt reducerade maximala skottvidd. Den använda spetsen har en väsentligt stabilitetshöjande effekt så väl i över- och underljudshastigheter som i själva genom- gången av ljudvallen. Genom användandet av den föreslagna spetsen ökas avståndet mellan TP och TC-punkterna effektivt med ett avstånds- värde som motsvarar upp till en kaliber. Stjärtpartiets föreslagna ut- formning bidrar även till nämnda stabilitetsfunktion.

Den nya ammmunitionsenhetens utformning bidrar till att en effektiv och därmed ekonomisk tillverkningsmetod med kallflytpressning kan utnyttjas. Genom kallflytpressningen erhålles automatiskt en förhöjd hållfasthet som onödiggör t ex härdning. Härvid elimineras riskerna med att vid tillverkningen få t ex skeva fenor på grund av härdningen.

Kallflytpressningen medför att ammunitionsenheten pressas i ett steg, varför ammunitionsenheten erhålles i väsentligen färdigt skick. Endast mindre svarvning och applicering av gördel och eventuell styrvalk blir nödvändiga. Ammunitionsenhetens utformning och sättet att tillverka den innebär material-, energi- och kostnadsbesparingar. 8105547-2 4 En för närvarande föreslagen utföringsform av en ammunitionsenhet enligt uppfinningen skall beskrivas i nedanstående under samtidig hänvisning till bifogade ritningar där figur figur figur figur figur figur figur figur figur l 2 3 4a 4b Sa 5b 6a Gb i perspektiv snett bakifrån visar en övnings- projektil, i perspektiv snett framifrån visar projektilen enligt figuren 1, fràn sidan visar projektilen enligt l och 2, från sidan visar en principskiss pà ningsförhållandet vid Överljudsfart figurerna luftström- för övnings- projektilen enligt figurerna 1-3, från sidan visar en principskiss på ningsförhállandet vid överljudsfart luftström- för övnings- projektilen enligt figurerna 1-3, i diagramform visar ballistikkurvor för maximalt skjutavstánd för dels en övningsprojektil enligt uppfinningen, dels en motsvarande konventionell stridsgranat, i diagramform visar ballistikkurvor för maximala skottvidder för dels övningsprojektilen enligt uppfinningen, dels en motsvarande konventionell stridsgranat, från sidan visar ett cylindriskt ämne som användes som utgàngsämne vid framställningen av den nya granaten medelst verktyg för kallflytpressning, och fràn sidan och principiellt visar tidpunkten i framställningen där övningsprojektilen erhållit sin slutliga form i ett symboliskt visat verktyg för kallflytpressning.

BÄSTA UTFÖRINGSFORMEN Figurerna 1-3 avser att visa en övningsprojektil som är försedd med en väsentligen cylinderformad del l, en till denna ansluten spets 2 S 8105347-2 samt ett stjärtparti 3. Projektilspetsen 2 utgöres av en s k spike som är principiellt förut känd. Spetsen har väsentligen cylinderform och uppvisar en diameter d som är väsentligt reducerad i förhållande till den cylindriska delens 1 diameter D och som exempel kan nämnas att spetsens diameter d är c a 1/3 av mellandelens diameter D.

Stjärtpartiet är försett med fenor 3a, som kan vara t ex sex till antalet.

Den väsentligen cylinderformade spetsen 2 är tilldelad en längd Ll som i det visade fallet är ca 1,7 gånger mellandelens diameter D.

Nämnda längd Ll kan varieras i beroende av kaliber, ammuinitions- slag, etc mellan 1,6 och 2,0 gånger nämnda diameter D, företrädes- vis mellan 1,65 och 1,85 gånger nämnda diameter.

Stjärtpartiets längd L2 överstiger spetsens 2 och mellandelens 1 respektive längder Ll respektive L3. Stjärtpartiets fenor sträcker sig utefter den väsentligaste delen av stjärtpartiets längd med fullkalibermått. I anslutning till mellandelen är fenorna nedtagna under kalibermàtt och uppvisar snedställda överkanter 3a' som sträcker sig utefter den väsentligaste delen av stjärtpartiets längd med fullkalibermàtt. I anslutning till mellandelen är fenorna nedtagna under kalibermátt och uppvisar snedställda överkanter 3a' som sträcker sig utât/bakåt räknat från mellandelen. Mellandelen är baktill försedd med en yta la som har den väsentligaste formen av en stympad kon. Nämnda yta lutar i förhållande till projektilens längd- axel med en vinkel OC som är mellan 10 och-200, företrädesvis ca 15°.

Den konade ytans smalaste del är vänd mot och ansluten till fenändar~ na. Den konade ytans längd är 1-3%, företrädesvis ca 2% av projekti- lens totala längd. Nämnda konade yta bidrar till att styra ned den utefter mellandelen i dess längdriktning svepande luftströmmen mellan stjärtpartiets fenor 3a för att därigenom förbättra projektilens stabilitet.

Mellandelens längd L3 är i det visade fallet kortare än både spetsen och stjärtpartiet. Mellandelen uppbär ett främre ringformat ytterspàr och ett bakre ringformat ytterspâr för en främre styrvalk 4 och en gördel 5. Såväl styrvalken som gördeln är utförd i plastmaterial, t ex 8105347-2 acetal eller motsvarande.

I figuren 3 är projektilens tyngdpunkt visad med T och tryckcentrum med TC, medan det för stabiliteten väsentliga avståndet mellan TP och TC är visat med A.

Figurerna 4a och 4b visar luftströmningsförhållandena vid projektil- ens överljuds- respektive underljudshastighet. I figuren 4a är kompressionsstötvágen indikerad med 6 och ett dödluftomràde i form av ett rotationssymmetriskt omrâde kring spetsen med 7. Nämnda om- råde begränsas av sidoytterytan på spetsen 2, en radiell framyta lb pà mellandelen samt en rak konformad tänkt ytteryta 8 som sträcker sig från spetsens främre ändyta till den radiella ytans lb periferi.

En ostörd strömning sker i pilens 9 riktning utefter den raka kon- formade ytterytan 8, medförande att ingen bromsande verkan föreligger från den radiella ytan.

Ovanstående innebär att projektilen kan, så länge den har överljuds- hastighet, anta en ballistisk bana som motsvarar den ballistiska banan för en projektil försedd med ogivalformad, konformad eller pá annat sätt formad nos. Utnyttjandet av den såsom spike utförda spetsen med- för en fördelaktig tillbakaflyttning i projektilens längdriktning av TP och TC samt ett fördelaktigt långt avstånd A, vilket tillsammans garanterar en eftersträvad hög stabilitet för projektilen som sådan.

Härvid skall bemärkas att projektilen blir stabil inte bara i över- ljudsfart, utan även vid genomgång av ljudvallen och i underljudsfart.

Figuren 4b visar strömningsförhállandena vid underljudsfart. Luft- strömningen 10 kan ske utefter spetsens sidoytteryta och den väsent- ligen radiella ytan lb på mellandelen 1. Detta medför att den raidella ytan lb kommer att utöva en bromsande verkan på projektilen som redu- cerar projektilens maximala skott- eller flygvidd väsentligt, exempel- vis till endast ca hälften av vad som gäller för konventionell strids- ammunition som övningsprojektilen är avsedd att ersätta.

Figurerna Sa och 5b avser att visa övningsprojektilens ballistiska 7 8105347-2 egenskaper i förhållande till en konventionell stridsgranat. Som exempel pà nämnda stridsgranat har därvid valts en av Bofors salu- förd 9 cm stridsgranat av modell 77, vilken har en vikt av ca 3,7 kg. Övningsprojektilen är också av kalibern 9 cm och uppvisar en vikt av ca 3 kg. Diagrammets y-axel visar banans höjd i meter och x-axel skjutavstàndet, likaledes i meter. Det maximala skjutavstàndet för ifrågavarande ammunition är 800 meter.

Kurvan a visar banan för stridsgranaten och kurvan b banan för öv- ningsprojektilen då granaten utskjutes ur eldrör med VO= 670 m/s och övningsprojektilen med V0= 715 m/s. Kurvorna visar att ballistiken för skjutning pà avstånd upp till maximalt skjutavstànd blir väsent- ligen lika, varför en fullgod träning av kanonbetjäningar kan erhållas vid skjutning med den visade övningsprojektilen.

Diagrammet Sb visar ballistikkurvorna för maximal skottvidd, varvid y-axeln visar höjden i meter och x-axeln horisontalavståndet i meter.

Kurvan a' för stridsgranaten enligt ovan visar därvid pà en maximal skottvidd som är ca dubbelt så lång (600 m) som maximala skottvidden för övningsprojektilen. Detta har sin förklaring i att övningsprojek- tilen nedbromsas kraftigt då den går in i underljudshastighet. Det skall nämnas.att den visade uppbyggnaden för övningsprojektilen är stabil inom hela dess fartomràde, t ex mellan 0 och 3 gånger ljud- hastigheten. Detta innebär att övningsammunitionen blir lätt att spåra.

Den beskrivna övningsprojektilen kan med fördel framställas genom kallflytpressning. Ett utgàngsämne inplaceras därvid i ett verktyg för kallflytpressning och med verktyget framställs projektilen i ett enda steg som medför samtidig pressning av spets och fenor. Därefter sker en åtföljande mindre kalibermåttsvarvning.

I figuren 6a är visat ett ämne 11 som används som utgångsmaterial för framställning av t ex nämnda 9 cm övningsprojektil. Ämnet har cylindrisk form med en diamter av 92 mm och en längd av 200 mm.

Verktygshalvorna är indikerade med 12, 12'. Pressningen sker i ett enda steg och förutsättes vara fullbordad i figuren 6b där verktygets delningsplan indikerats med De och formutrymmet med F. 8105547-2 Sedan den färdigpressade övningsprojektilen tagits ur verktyget ned- svarvas den till de mått som framgår av t ex figuren 3. Projektilen erhåller en längd av ca 465 mm.

Kallflytpressning som sådan är förut väl känd och skall därför icke beröras närmare här.

Uppfinningen är inte begränsad till de i ovanstående såsom utförings- exempel visade utföringsformerna utan kan underkastas modifikationer inom ramen för efterföljande patentkrav och uppfinningstanken. Så t ex kan stridsammunition ges den i ovan beskrivna konfigurationen.

INDUSTRIELLT TILLGODOGÖRANDE Den i samband med uppfinningen föreslagna ammunitionsenheten är lätt att framställa i rationell tillverkning på fabrik.

Claims (5)

q 8105347-2 PATENTKRAV'

1. I överljudsfart utskjutbar fenstabiliserad ammunitions- enhet, företrädesvis för övningsändamâl,av det slag som fram till ett maximalt skjutavstånd uppvisar en ballistik som väsentligen motsvarar ballistiken för motsvarande konventionell stridsammuni~ tion, men vilken har en maximal skottvidd som är väsentligt redu- cerad, exempelvis till ca hälften, i förhållande till den koven- tionella strídsammufixionen, innefattande en främre spetsformad del, en cylinderformad mellandel och ett lângsträckt stjärtparti vars längd överstiger mellandelens och spetsens respektive längder och är utformat med ett antal fenor som med fullkalibermâtt sträcker sig utefter den väsentligaste delen av stjärtpartiets längd k ä n n e t e c k n a d a v att den främre spetsformade delen ut- göres av en i och fififsig förut känd cylinderformad spets (2), s k spike, vars diameter (d) är väsentligt reducerad i förhållande till mellandelens diameter (D) och vars längd är 1,6~2,0 gånger mellan- delens diameter (D) och att stjärtpartiet är så utformat att fenor- na (3a) framtill ansluter till den bakre delen hos mellandelen (1).

2. Ammunitionsenhet enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k - n a d därav att spetsen är tilldelad en längd (L1) som är 1,65 - 1,85 gånger mellandelens diameter (D).

3. Ammunitionsenhet enligt patentkravet 2 k ä n n e t e c k - n a d därav att spetsens längd (L1) är ca 1,7 gånger mellandelens diameter (D).

4. Ammufiiionsenhet enligt patentkravet 1 k ä n n e t e c k - n a d därav att mellandelen (1) baktill uppbär en konformad yta (1a), företrädesvis en svagt konformad yta, vars axiella längd- sträckning är 1-3% av ammunitionsafirfien totala längd, fififiträdesvis ca 2 % av nämnda längd (L1 + L2 + L3), och att fenorna framtill ' 8105347-2 w sträcker sig under kalibermått med snedställda ovanytor (3a') för att ansluta sig till den bakre och smalaste delen av nämnda konformade yta (1a).

5. Ammunitionsenhet enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k - därav att mellandelen (1) är försedd med e likaledes i plast. n a d n styrvalk (4) i plast och en gördel (5),