SE468106B - Rotationsprojektil med ett ihaaligt nosparti - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 468 106 4 Ändamålet med föreliggande uppfinning är att komma fram till en rotationsprojektil, som medför en förbättrad blandning av komponenterna, samtidigt som man undviker oavsiktlig omsätt~ ' ning orsakad av att blandade delar av komponenterna gnider 'a mot en metallyta i den axiella kanalen.

Enligt uppfinningen uppnås detta med en projektil sàsom den anges i de efterföljande patentkraven.

Uppfinningen är baserad på ett utnyttjande av av projekti- lens rotation orsakade centrifugalkrafter för att àstadkomma en framåt riktad kraft, som strävar att driva den i insatsdelen befintliga komponenten framåt.

För att förklara uppfinningen är det nödvändigt att redogöra för de accelerationer, retardationer och masskrafter, som uppstår vid utskjutning av en projektil från ett vapen.

För projektiler, för vilka uppfinningen är mest aktuell, är den linjära accelerationen vid utskjutning i omradet 20.000 - 120.000 G vilket ger stora krafter, som strävar att driva laddningar eller laddningskomponenter bakat i projek- tilen vid utskjutningen, d.v.s. medan projektilen påverkas av tryckkraften från drivladdningen i vapnets lopp.

Efter att projektilen lämnat vapnet, kommer projektilen att retarderas i sin bana p.g.a. luftmotstàndet, och denna retardation kan vara t.ex. ungefär 50 G.

De delar av laddningar eller laddningskomponenter, som befinner sig på ett förhållandevis stort radiellt avstånd fràn projektilens längdaxel i förhållande till projektilens ytterdiameter, kommer p.g.a. projektilens rotation att utsättas för centrifugalkrafter, som motsvarar acceleratio- ner, som väsentligt överstiger retardationen. Centripetal- accelerationen kan t.ex. ligga i omrâdet 1.000 G. 10 15 20 25 30 35 3 468 106 Enligt uppfinningen befinner sig en komponent av en laddning i en axiellt genomgående divergerande kanal i en icke- metallisk insatsdel i nospartiet. Denna komponent utgör i sig själv en icke-explosiv eller icke-detonerbar del av en laddning.

Vid utskjutning, och innan projektilen träffar ett mål på rimligt stort avstånd från vapnet (ett avstånd som minst är så stort, att full omsättning av projektilens laddning eller laddningar icke kan skada vapnet eller den eller de som betjänar det) kommer följande att ske förutsatt att uppfinningen är anpassad och optimerad för det specifika utskjutningssystemet: Under utskjutningen drivs komponenterna och eventuella laddningar bakåt i förhållande till projektilen i övrigt, och det bildas ett hålrum längst fram i nospartiet.

Projektilens rotation åstadkommer en centrifugalkraft, som trycker komponenten i insatsdelen mot den framåt divergeran- de kanalen i insatsdelen. Centrifugalkraften har en kraft- komponent i riktning längs kanalens vägg, riktad snett framåt. Retardationen av projektilen (pà grund av luftmot- ståndet) åstadkommer en kraft, som strävar att driva laddningarna och komponenterna framåt i projektilen, och denna kraft har följaktligen en kraftkomponent riktad framåt längs kanalens vägg. Kraftkomponenterna längs kanalens vägg kommer följaktligen att adderas. De element av laddnings- komponenten, som inte är i kontakt med kanalens vägg, utsätts däremot bara för retardationskraften och centri- fugalkraften och kommer att röra sig snett framåt och utåt mot kanalens vägg. På grund av "vandringen" framåt av de element, som kommer i kontakt med väggen, frigörs plats längs väggen, och ständigt fler element kommer i kontakt med väggen för att därigenom drivas framåt längs denna. Det bildas därvid en axiell öppning i komponenten som befinner sig i kanalen. 10 15 20 25 30 35 ,4es 106 4 Längst fram i nospartiet befinner sig före utskjutningen antingen en färdigblandad främre laddning, som detonerar vid anslag, eller en främre komponent av en sådan laddning, varvid denna främre komponent tillsammans med den andra komponenten, medan projektilen roterar i sin bana såsom ovan beskrivet, genom att blandas bildar en laddning, som detone- rar vid anslag i ett mål. De två laddningskomponenterna blandas eftersom den andra komponenten drivs framåt. Innan projektilen kommer fram till målet är den främre laddningen färdigblandad. Detonationen vid anslag kommer att fortplanta sig bakåt till eventuella andra laddningar.

Under accelerationen vid utskjutningen kommer komponenterna och eventuella färdigblandade blandningar att komprimeras, men denna komprimering kommer inte att hindra att den andra komponenten i insatsdelen rör sig framåt medan projektilen är i sin bana.

Ifall projektilen inte kommer fram till målet, men träffar ett hinder förhållandevis nära vapnet, föreligger flera säkringar mot full omsättning.

Det nämnda hålrummet längst fram i nospartiet är bildat under accelerationen inne i vapnets lopp. Ifall längst fram i nospartiet, bakom hålpartiet, befinner sig den främre komponenten, kommer i nospartiet att finnas två icke samman- blandade komponenter, som inte är i stånd att detonera var för sig. Som exempel kan den ena komponenten vara en metall (bränsle), medan den andra komponenten innehåller bundet oxygen. Båda komponenterna är således "kalla", men utgör ett explosivämne i sammanblandat tillstånd.

Hålrummet längst fram i nospartiet kan ha en sådan axiell utsträckning, att nospartiet vid det oavsiktliga anslaget inte deformeras längre bakåt än hålrummet. Detta kommer sannolikt att ske ifall projektilen träffar ett lätt hinder. a) 10 15 20 25 30 35 U? $> Qx CO _ à CD Cñ Vid deformation längre bakåt i det parti där den främsta komponenten befinner sig, kommer den främre komponenten inte att omsättas.

Ifall deformationen sker helt till övergångszonen mellan komponenterna, kan omsättning ske i denna zon, men tänd- kedjan bakåt är bruten på grund av den andra komponenten.

Nospartiet kan rivas upp, men det sker ingen omsättning av laddningen längre bak i projektilen.

Den säkring som uppnås med uppfinningen, är baserad pá att det tar en viss tid innan det bildas öppning i den andra komponenten i insatsdelen. Eftersom bildandet av en sådan öppning förutsätter hastig rotation, medför också uppfinningen att projektilen är säkrad mot omsättning i de föreskrivna fallprov, som företas ifall nospartiet innehåller två komponenter, som inte var för sig kan detonera.

Uppfinningen skall i det följande förklaras närmare med hjälp av ett exempel och under hänvisning till bifogade ritningar.

Pig. 1 visar ett längdsnitt genom en projektil enligt uppfinningen.

Fig. 2 visar, i större skala, ett längdsnitt genom ett nosparti, som ingår i projektilen.

Pig. 3 visar i längdsnitt den främsta delen av nospartiet med en insatsdel och illustrerar krafter, som påverkar en laddningskomponent som befinner sig i insatsdelen.

Fig. 4 visar samma längdsnitt som fig. 3 och illustrerar bildandet av en öppning i en laddning i insatsdelen. 10 15 20 25 30 ss 468 106 G Den i fig. 1 visade projektilen omfattar en projektil- kropp 8, som har ett hàlrum 9, som kan innehålla en eller flera laddningar, som utgör projektilens huvudladdningar.

Ett ihàligt nosparti 1 av metall är med ett gängat hylsparti 13 inskruvat i projektilkroppen 8. I hylspartiet 13 är inskruvad en skiva 11 med ett mitthàl 12. Skivan 11 verkar som en stödskiva under utskjutningen för att hindra att en laddning 7 i nospartiet slungas bakat. Framför laddningen 7 finns en insatsdel 4 i form av en rotationskropp med en central, axiell kanal 5 (visad i fig. 3-4), och insatsdelen avslutas pà ett visst avstånd fràn den främsta änden av hàlrummet i nospartiet 1. Kanalen 5 divergerar framåt och kan t.ex. vara konisk. Insatsdelen 4 visas med ett bakre, bakåt divergerande hàlrum, men detta har ingen principiell betydelse.

Före utskjutning av projektilen kan tvà laddningskomponenter 2 och 3 befinna sig i nospartiet, såsom visas i fig. 1, nämligen efter varandra. Komponenterna 2 och 3 kan var och en ha en sådan sammansättning, att de inte var för sig kan detonera. Eventuellt kan den främsta komponenten ersättas av en laddning, som kan detonera.

I båda fallen kommer laddningen eller komponenten 2 och komponenten 3 att komprimeras på grund av masskrafterna vid avfyrningen, och det bildas ett litet hàlrum 6 längst fram i nospartiet 1 såsom visas i fig. 2. Om projektilen i detta tillstànd, d.v.s. medan laddningen eller komponenten 2 och komponenten 3 ligger efter varandra, träffar ett föremàl, kommer, då det finns en laddning 2 längst fram, laddningen 2 att detonera. Tändkedjan bakåt kommer emellertid att stoppas av komponenten 3.

När det finns en "kall" komponent 2 längs fram, kan det bara ske en detonation i gränszonen mellan komponenterna 2 och 3.

Tändkedjan bakat kommer att stoppas av komponenten 3. 10 15 20 25 30 35 iof» 468 106 Om projektilen inte träffar något föremål nära vapnet, från vilket den utskjuts, kommer projektilen att gå i en bana, i vilken den retarderas på grund av luftmotståndet. Samtidigt roterar projektilen.

Fig. 3 illustrerar krafter, som påverkar ett element i komponenten 3, som befinner sig inne i insatsdelen 4 på avstånd från rotationsaxeln.

Elementet utsätts för en masskraft C, som orsakas av projek- tilens retardation. Då elementet är i kontakt med väggen i kanalen 5, kommer koniciteten i kanalen att åstadkomma att centripetalkraften A får en kraftkomponent B längs väggen, riktad framåt. Elementet kommer således att påverkas av krafter, som söker att driva elementet framåt, och dessa krafter är större än masskraften på grund av retardationen.

Element längs kanalens vägg kommer därför att utsättas för större framåt riktade krafter än element, som befinner sig radiellt innanför kanalens vägg. I kanalen kommer därför att ske en "vandring" av element framåt längs kanalväggen, medan element bak i kanalen kommer att röra sig utåt mot kanal- väggen. Följaktligen bildas en öppning längs mitten av komponenten inne i kanalen 5, såsom visas i fig. 4, och komponenten blandas med den främsta komponenten. Därvid bildas en laddning som kan'detonera vid anslag i ett mål. Om det längst fram till att börja med finns en laddning som kan detonera, kommer öppningen som bildas att medföra att tändkedjan kan fortplanta sig bakåt i projektilen.

Insatsdelen 4 är icke-metallisk. Detta är för att undgå att väggen i kanalen 5 verkar som en "rivyta" för blandade komponentdelar. En insatsdel av metall kommer att kunna åstadkomma detonation i förtid, innan projektilen träffar, ett mål. Som exempel kan insatsdelen 4 vara av plast, men andra material såsom trä, bakelit och liknande kan också användas.

Claims (4)

468 106 X P A T E N T K R A V

1. Rotationsprojektil med ett ihàligt nosparti (1) av metall, vilket nosparti innehåller en laddning avsedd att detonera vid anslag i ett mål utan bruk av tändanordning, k ä n n e t e c k n a d a v att nospartiet, bakom antingen en främre, kornformig detonerbar laddning (2) eller en komponent av en sådan laddning, innehåller en annan, icke detonerbar, kornformig komponent (3), som befinner sig i en axiellt genomgående, framåt divergerande kanal (5) i en icke metallisk insatsdel (4) i nospartiet, varvid den främre laddningen eller komponenten (2) och den andra komponenten (3) låter sig sammanpressas.

2. Projektil enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att en detonerbar explosiv laddning (7) befinner sig bakom insatsdelen (4).

3. Projektil enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a d a v att insatsdelen (4) befinner sig på avstånd bakåt från den främre änden av hålrummet i nospartiet <1'

4. Projektil enligt något av kraven 1-3, k ä n n e - t e c k n a d a v att insatsdelen 4 är inpressad i nospartiet 1.