WO2003008897A1 - Verfahren zur flughbahnkorrektur ballistisch verschossener drallstabilisierter artilleriemunition - Google Patents

Abstract

Mit denkbar geringem apparativem Aufwand, nämlich mit einem einachsig einstellbaren Canardsystem, ist eine räumlich zweidimensionale Bahnkorrektur der an sich ungelenkten Artilleriemunition mit dem zusätzlichen Freiheitsgrad der Bahnverlängerung und somit eine ausserordentliche Steigerung der Ablieferungspräzision in Bezug auf den vorgegebenen Zielpunkt erreichbar.

Description

Verfahren zur Flugbahnkorrektur ballistisch verschossener drallstabilisierter Artilleriemunition

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, wie es aus der DE 198 45 611 AI bekannt ist. Dort weist die auf den Munitionskörper aufschraubbare Zünderspitze ein zum Drallabbau gegenüber dem drallstabilisierten Munitionskörper verdrehbares Bauteil auf, aus dem zwei starr mit glei- eher Anstellung gehalterte Bremsflächen nach Art von Canardflügeln quer zur

Drallachse ausgefahren werden können, um zur Steigerung der Zielgenauigkeit des vorgegeben Trefferpunktes je nach der momentanen Roll-Lage im Raum eine gerichtete Bremswirkung auf die aktuelle Flugbahn der Munition auszuüben. Zum gleichen Zweck mittels einer solchen Flugbahnverkürzung durch Steigerung der Bremswirkung war es aus der WO 98/01719 schon bekannt, zwei Scheiben ohne

Anstellung einander diametral gegenüber radial aus der Ogive eines Projektiles auszufahren.

Allerdings wird der in der Projektilspitze verfügbare Einbauraum größtenteils für die Sicherungs- und Zündeinrichtungen benötigt, schon der zusätzliche Einbau einer Empfängerschaltung für etwa Radar-Abstandsmessung oder Satellitennavigation bereitet große Schwierigkeiten. Deshalb ist der notwendige Einbauraum für hier einzufahrende Bremsflächen und für deren Bewegungs- und Halterungsmechanismen der dynamischen Belastung des Anströmdruckes entgegen kaum hin- reichend verfügbar. Von grundsätzlichem Nachteil ist bei jenen vorbekannten

Lösungen im übrigen, daß durch die richtungsselektive Bremsmaßnahme die Flugbahn nur verkürzt werden kann, daß also damit die Streuung im Trefferbild nur in einer Richtung eingeengt werden kann. In Erkenntnis dieser Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Fehlerhaushalt ballistisch über ein Zielgebiet verschossener Munition insgesamt günstiger zu gestalten.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß gemäß den im Hauptanspruch angegebenen wesentlichen Kombinationsmerkmalen und gemäß den in den Unteransprüchen gekennzeichneten Abwandlungen und Weiterbildungen nun die Längs- und Querstreuungen nicht mehr nur in Richtung kürzerer Reichweiten kompensiert werden, sondern außer der gerichteten Verkürzung nun auch ein ge- zieltes Strecken der aktuellen Flugbahn ermöglicht wird.

Dafür sind seitlich an der verjüngten Frontpartie der Munition, nämlich im vom Munitionskörper rollentkoppelten Zünder an der Spitze der Ogive mittels radial zur Drallachse orientierter Stellwellen einander radial gegenüber zwei kaliberglei- ehe, nicht einziehbare aber durch Verdrehen um ihre Stellwellen in beiden Richtungen gegenüber der neutralen Stellung anstellbare Canardflügelflächen gelagert, mit denen je nach der momentanen Lage im Raum entweder eine Nickbewegung zur Beeinflussung der Längsstreuung oder eine Gierbewegung zur Beeinflussung der Querstreuung gezielt hervorgerufen werden kann. Die in Bezug auf die mo- mentane RoU-Lage im Raum phasenrichtige Nick- oder Gier-Anstellung erfolgt unter der Regie eines Roll-Lagesensors in der Zünder-Spitze, der angibt, wie die Stellwellen der beiden Canardflächen gerade in Bezug auf den Erdhorizont ausgerichtet sind, in welche Raumrichtung also die Flugbahn durch eine aktuelle Anstellung der Canardflächen verlängert oder verkürzt wird.

Für solche gesteuerte Anstellung der Canards ist wegen des geringen Einbaurau- mes, der selbsthemmenden Wirkung einer starken Getriebeuntersetzung und seiner preiswerten Verfügbarkeit ein hochtouriger Kleinspannungs-Gleichstrommo- tor zu bevorzugen, vorzugsweise in der koaxialen Bauform eines Wellgetriebe- motors. Dabei kann eine drehstarre Kopplung der beiden Stellwellen vorgesehen sein, um mit einem einzigen Antriebssystem auszukommen; oder die beiden Canards sind über jeweils eigene Antriebe unabhängig voneinander und dann im Interesse einer hochdynamischen Steuerung bedarfsweise auch gegensinnig einstellbar. Der Aufwand an elektrischer Schaltungstechnik läßt sich noch verringern, wenn statt der kontinuierlichen Anstellsteuerung zum wechselweisen Einstellen der Canardflächen für die Zeitspanne von jeweils maximal einer Viertelumdrehung des Munitionskörpers um seine Drallachse dafür ein immer nur gezielt vorübergehend aktiv geschaltetes Dreipunkt- oder gar ein stets rollphasenrichtig umschaltendes Zweipunktsteilsystem eingesetzt wird.

Die elektrische Energie für die Anstellsteuerung kann von Batterien bereitgestellt oder bessern noch in der Zünder-Spitze selbst generatorisch erzeugt werden, nämlich unter Ausnutzen der Relativbewegung zwischen dem durch schnelleres Rollen stabilisierten Munitionskörper und der dagegen verringerten Drehzahl der vom Munitionskörper über ein Drehlager drehentkoppelten Zünder-Spitze.

Für die Lagebestimmung der Zünder-Spitze im Raum ist ein auf das Erdmagnetfeld ansprechender Magnetsensor zu bevorzugen, weil er gegenüber optronischen Horizontsensoren allwetter-tauglich und gegenüber Inertialplattformen preisgünstiger sowie kleinerbauend ist.

So ist mit denkbar geringem apparativem Aufwand, nämlich mit einem einachsig einstellbaren Canardsystem, infolge des zusätzlichen Freiheitsgrades der Bahnverlängerung eine räumliche Bahnkorrektur der an sich ungelenkten Artilleriemu- nition und somit eine außerordentliche Steigerung der Ablieferungspräzision in Bezug auf den vorgegebenen Zielpunkt erreichbar.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zu abhängig von der momentanen RoU-Lage im Raum erfolgender Flugbahnkorrektur einer ballistisch verbrachten drallstabilisierten Artilleriemunition mittels an von der gegenüber ihrem Munitionskörper verjüngten und rollentkoppelten Zünder-Spitze einachsig radial orientierter Canardflächen, dadurch gekennzeichnet, daß von der gegenüber dem Munitionskörper verjüngten Zünder-Spitze etwa vollkalibrig fest vorstehende, um radial zur Drallachse orientierte Stellwellen anstellbare Canardflächen in beiden Richtungen um die Neutralstel- hing herum angestellt werden.

Verfahren nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellwellen aus dem generatorisch genutzten Drehzahlunterschied zwischen Zünder-Spitze und Munitionskörper versorgt elektromotorisch verdreht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellwellen diskontinuierlich verdreht werden.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellwellen unterschiedlich verdreht werden.