Treibkäfiggeschoss

Abstract

 Der Spitzenkörper 15 eines unterkalibrigen Geschosses 10 weist eine Konturdiskontinuität in Form der Kreisringnut 20 auf. Hierdurch wird eine Grenzschicht zwischen einem Über-und einem Unterschallgeschwindigkeitsströmungsbereich festgelegt; strömungsbedingte Störungen des gleichmäßigen Ablösens von nicht dargestellten Treibkäfigsegmenten vom Geschoß 10 lassen sich derart vermeiden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Treibkäfiggeschoß großen Länge/Durchmesser-Verhältnisses mit einem aus Segmenten bestehenden Treibkäfig, der vorderseitig eine Lufttasche aufweist.

[0002] Ein Geschoß der vorgenannten Art ist aus der DE-PS 17 03 507 bekannt. Der Treibkäfig weist in der vorderen Abstützung die Lufttasche auf und in der Nachbarschaft der zweiten Abstützung eine rückseitige Kante, um die sich die Ablösung der Segmente vom Wuchtgeschoß vollzieht. Bei Beschüssen konnte ein ungleichmäßiges Ablösen der Treibkäfigsegmente vom Geschoß festgestellt werden. Dies kann zu einer schädlichen Pendelung des Geschosses führen. Durch die Pendelung des Geschosses kann sowohl dessen Treffgenauigkeit wie auch dessen Durchschlagsleistung empfindlich beeinträchtigt werden. Letzteres bezieht sich vornehmlich auf die Wirkung gegen neuartige Ziele, die sowohl besonders lange Geschosse mit einem wesentlich über 10 liegendenden Verhältnis von Länge zu Durchmesser wie auch deren weitestgehende Pendelungsfreiheit erforderlich machen. Untersuchungen zum Verhalten von Geschoß-Treibkäfig-Anordnungen ergaben, daß im Bereich um den Vorderteil des Geschosses instabile Strömungsverhältnisse auftreten können, die das gleichmäßige segmentweise Ablösen des Treibkäfigs beeinträchtigen.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Treibkäfiggeschoß zu schaffen, wobei sich die Verbesserung hauptsächlich auf das Ablöseverhalten des Treibkäfigs bezieht.

[0004] Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung.

[0005] Die Erfindung wird nachstgehend anhand in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.

[0006] Dabei zeigt:

Fig. 1: ein erstes Ausführungsbeispiel des Vorderteils des Geschosses;

Fig. 2, 2a, 2b, 2c: ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit mehreren Varianten;

Fig. 3: ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 4: ein erstes Ausführungsbeispiel der Lufttasche des Treibkäfigs;

Fig. 5: ein weiteres Ausführungsbeispiel der Lufttasche des Treibkäfigs.

[0007] Das Geschoß 10 ist in allen Figuren nur stückweise dargestellt. In Fig. 1 bis Fig. 3 ist vorzugsweise ein Spitzenbereich des Geschosses 10 abgebildet, während in Fig. 4 und Fig. 5 der vordere Bereich des auch dort nur stückweise dargestellten Treibkäfigs abgebildet ist. Ein Treibkäfiggeschoß der beschriebenen Art wirkt lediglich aufgrund seiner kinetischen Energie und enthält keine Sprengstoffladung.

[0008] Gemäß Fig. 1 erstreckt sich bei einem nur teilweise dargestellten Geschoß 10 dessen Kreiszylinderstab 11 bis zu einer Basiskante 14 eines im Vorderbereich 12 angeordneten Spitzenkörpers 15. Des letzteren Umfangsbereich 16 erstreckt sich von der Basiskante 14 bis zu einer Spitze 18 und weist eine Kreisringnut 20 auf.

[0009] Gemäß Fig. 2 weist der Umfangsbereich 16 in der Nachbarschaft der Spitze 18 einen Kreisringvorsprung 34 auf.

[0010] Gemäß Fig. 2a weist der Spitzenkörper 15 eine Kegelspitze 22 mit einer rückseitigen Stufe 24 auf, die einen Durchmessersprung begründet.

[0011] Gemäß Fig. 2c ist der Spitzenkörper 15 vorderseitig mit einer Halbkugel 26 versehen, deren rückseitige Basisfläche eine Stufe 28 zum Erzielen eines Durchmessersprungs aufweist.

[0012] Gemäß Fig. 3 besteht der Spitzenkörper 15 aus z. B. neun Kreiszylinderkörpern 36, 40, 44, 48, 52, 56, 60, 64 und 68.

[0013] Der Kreiszylinderkörper 36 bildet mit einem vergleichsweise kleinsten Durchmesser die Spitze 18 und wird rückseitig von einer Stufe 38 begrenzt, die den nachfolgenden Kreiszylinderkörper 40 vergleichsweise größeren Durchmessers vorderseitig begrenzt. Weitere Stufen 42, 46, 50, 54, 58, 62, 66 und 70 bilden Durchmessersprünge zwischen den jeweils im Durchmesser größeren benachbarten Kreiszylinderkörpern, wobei die Stufe 70 von der Basiskante 14 zwischen dem Kreiszylinderstab 11 und dem Vorderbereich 12 umfangsseitig begrenzt wird. Mit zunehmender (abnehmender) Zahl der Kreiszylinderkörper und Stufen verkleinern (vergrößern) sich die einzelnen Durchmessersprünge.

[0014] Die dargestellten Strukturierungen führen allesamt im Vorderbereich 12 zu wenigstens einer Konturdiskontinuität. Durch diese wird eine andernfalls in axialer Richtung oszillierende, pulsierende oder vibrierende Grenze zwischen einem Strömungsbereich, in dem Überschallgeschwindigkeit herrscht, und einem Rezirkulationsgebiet festgelegt. Durch ihre Festlegung werden die sich auf das Ablöseverhalten der Treibkäfigsegmente vom Geschoß schädlich auswirkenden Druckschwankungen vermieden. Je nach Ausbildung der Konturdiskontinuität wird auch ein Winkel, den eine Kopfwelle des Vorderbeireichs 12 erzeugt, größer oder kleiner. Bei größerem Winkel bildet sich ein flacheres Kopfwellenprofil aus. Dieserart läßt sich ein Profil ausbilden, bei dem die Kopfwelle die Vorderkante des Treibkäfigs nicht mehr trifft. Auch hierdurch wird eine Störung des Ablösevorgans vermieden.

[0015] Eine weitere Möglichkeit zum Vermeiden der vorgenannten Störung ergibt sich aus der Gestaltung der Lufttasche des,Treibkäfigs. Hierzu wird auf die Fig. 4 und 5 verwiesen. Ein im wesentlichen rohrkalibergleicher Bereich 76 des Treibkäfigs 72 umschließt die Lufttasche 74. Der Bereich 76 erstreckt sich von einer Vorderen Kante 78 bis zu einer hinteren Kante 80. Die Kante 80 begrenzt eine Rückseitenfläche 82, die in einem verjüngten Zentralbereich 84 überleitet. Eine die Lufttasche 74 bildende Vorderseitenfläche 86, 88 wird vorderseitig von einer Kreiskante 90 begrenzt. Eine Spur 92, die die Kreiskante 90 mit der Kante 78 verbindet, ist derart gekrümmt, daß ihr(e) Krümmungsmittelpunkt(e) auf der dem nicht dargestellten Vorderbereich 12 abgewandten Seite der Kreiskante 90 liegt (liegen). Hierdurch ergibt sich eine Differenz zwischen einem größeren Radius 94 des Bereichs 76 und einem der Kreiskante 90 zugeordneten kleineren Radius 96 (nur in Fig. 4 eingetragen). Während beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 die Spur 92 einen Bereich 98 vergleichweise großer Wandstärke begrenzt, ist ein von der Spur 92 in Fig. 5 begrenzter Bereich 100 vergleichsweise dünnwandig ausgebildt. Die Vorderseitenfläche 88 ist zur Kreiskante 90 hin stärker gekrümmt als die Vorderseitenfläche 86 in Fig. 4.

[0016] Durch das Einziehen der Kreiskante 90 wird erreicht, daß sie nicht - den Ablösevorgang störend - von der bereits erwähnten Kopfwelle getroffen wird.

[0017] Die Erfindung läßt sich sowohl jeweils im Vorderbereich des Geschosses oder in der Gestaltung des Treibkäfigs wie auch in beiden Bereichen gemeinschaftlich anwenden. Hierdurch ist vorteilhafterweise eine gute Anpassung an jeweilige Erfordernisse und Gegebenheiten möglich. Je nach Ausbildung der nicht dargestellten Gasdruckaufnahmefläche im Heckbereich des Treibkäfigs können sich die Segmente auch von hinten beginnend oder im wesentlichen parallel zur Geschoßlängsachse vom Geschoß ablösen.

Ansprüche

1. Treibkäfiggeschoß großen Länge/Durchmesser-Verhältnisses mit einem aus Segmenten bestehenden Treibkäfig, der vorderseitig eine Lufttasche aufweist, gekennzeichnet durch eine KonturDiskontinuität im Vorderbereich (12) des Geschosses (10) und/oder eine solche Gestaltung der Lufttasche (74), daß eine die Lufttasche (74) vorderseitig begrenzende Kreiskante (90) einen Radius (96) aufweist, der um ein vorgebbares Maß kleiner ist als der im wesentlichen dem halben Rohrkaliber gleiche Radius (94) des Treibkäfigs (72) in einem die Lufttasche (74) umschließenden Bereich (76).

2. Treibkäfiggeschoß nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens eine Profildiskontinuität im Umfangsbereich (16) des Vorderbereichs (12) in Form eines Durchmessersprungs.

3. Treibkäfiggeschoß nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderbereich (12) des Geschosses (10) aus einer Kegelspitze (22) und einem als Kegelstumpf ausgebildeten Spitzenkörper (15) zusammengesetzt ist, wobei beide Teile an ihrer Berührungsfläche eine Stufe (24) bilden.

4. Treibkäfiggeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Vorderbereich (12) des Geschosses (10) aus einem Kreiszylinderkörper (30) und einem als Kegelstumpf ausgebildeten Spitzenkörper (15) besteht, wobei die beiden Teile an ihrer Berührungsfläche eine Stufe (32) bilden.

5. Treibkäfiggeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderbereich (12) des Geschosses (10) aus einer Halbkugel (26) und einem als Kegelstumpf ausgebildeten Spitzenkörper (15) zusammengesetzt ist, und daß beide Teile an ihrer Berührungsfläche eine Stufe (28) bilden.

6. Treibkäfiggeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Spitzenkörper (15) des Geschosses (10) einen Kreisringvorsprung (34) trägt.

7. Treibkäfiggeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch kreisförmige Stufen (24, 28, 32, 34, 38, 42, 46, 50, 54, 58, 62, 66, 70) im Umfangsbereich (16) des Spitzenkörpers (15).

8. Treibkäfiggeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis.7, gekennzeichnet durch eine Kreisringnut (20) im Umfangsbereich (16) des Spitzenkörpers (15).

9. Treibkäfiggeschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) der die Lufttasche (74) umschließende, im wesentlichen rohrkalibergleiche Bereich (76) erstreckt sich vorderseitig bis zu einer Kante (78) und

b) eine Verbindungsspur (92) zwischen der Kante (78) und der Kreiskante (90) wird durch eine gekrümmte Linie gebildet, deren Krümmungsmittelpunkt(e) auf der dem Vorderbereich (12) abgewandten Seite der Kreiskante (90) liegt (liegen).

Zeichnung