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(11) | EP 1 223 404 B1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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| (54) |
Gefechtskopf Warhead Tête de combat |
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Gefechtskopf mit einer eine Sprengladung umschließenden Gefechtskopfhülle.
[0002] Es ist seit langem bekannt, bei großkalibrigen Geschossen kunststoffgebundene Sprengladungen zu verwenden. Üblicherweise bestehen die Ladungen der bekannten Gefechtsköpfe aus einem einheitlichen Material, welches derart gewählt wird, daß die bei der Detonation der Ladung erzeugten Splitter in einer bestimmten Richtung (z.B. in Flugrichtung) eine vorgegebene Beschleunigung und Winkelverteilung aufweisen. Splitter, die in eine andere Richtung fliegen (z.B. senkrecht zur Flugrichtung), werden dann zwar ebenfalls entsprechend hoch beschleunigt, obwohl eine derartige hohe Beschleunigung dieser Splitter gar nicht erforderlich ist. In DE 196 48 355 wird eine Splittergranate mit einer (einzigen) Sprengladung beschrieben.
[0003] Aus der DE 38 34 491 A1 ist bereits eine projektilbildende Sprengladung mit einer Auskleidung bekannt, die eine Initialladung sowie mehrere unterschiedliche, in Richtung der Längsachse des Gefechtskopfes gesehen, hintereinander angeordnete Teilladungen aufweist, deren Detonationsgeschwindigkeiten von der Initialladung in Richtung der Auskleidung zunehmen. Durch eine derartige Anordnung unterschiedlicher Teilladungen wird erreicht, daß die Stachel- bzw. Projektilgeschwindigkeit eine größere Durchschlagsleistung besitzt als vergleichbare Gefechtsköpfe mit einer Ladung konstanter Detonationsgeschwindigkeit. Mit dem Aufbau von Gefechtsköpfen zur Beschleunigung von Splittern (Splittergeschosse) in unterschiedlichen Richtungen beschäftigt sich diese Patentanmeldung hingegen nicht.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gefechtskopf der eingangs erwähnten Art zu offenbaren, der einerseits bei Detonation seiner Sprengladung eine hohe Beschleunigung der in Flugrichtung fliegenden Splitter bewirkt und der andererseits eine geringere Beschleunigung der seitlich von dem Gefechtskopf wegfliegenden Splitter verursacht und/oder bei dem seitlich eine relativ starke Druckwelle erzeugt wird.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.
[0006] Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, nicht eine einheitliche Ladung in der Hülle des Gefechtskopfes anzuordnen, sondern mindestens zwei unterschiedliche Ladungen vorzusehen. Dabei weist die im Bereich der Spitze des Gefechtskopfes angeordnete, z.B. aus Octogen (HMX) bestehende erste Teilladung eine hohe Detonationsgeschwindigkeit auf, um die vor dieser Teilladung angeordneten Schwermetallsplitter (vorzugsweise WSM-Kugelsplitter) bei Detonation der Sprengladung sehr schnell nach vorne (in Flugrichtung) zu beschleunigen. Hingegen handelt es sich bei der zweiten, heckseitig sich an die erste Teilladung anschließenden Teilladung um eine weitaus billigere Ladung (z.B. RDX-Ladung). Diese Teilladung ist lediglich für eine Beschleunigung der seitlich wegfliegenden z.B. aus Stahl bestehenden Splitter erforderlich. Statt einer splitterbeschleunigenden Ladung kann als zweite Ladung auch Sprengstoff verwendet werden, der lediglich eine starke seitliche Druckwelle erzeugt.
[0007] Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die erste Teilladung aus einer Mischung von 70-90 Vol% Octogen (HMX) und 10-30 Vol% eines inerten Kunststoff-Bindemittels (z.B. Hydroxylterminiertes Polybutadien (HTPB)) und die zweite Teilladung aus einer Mischung von 70-90 Vol % Hexogen (RDX) und ebenfalls 10-30 Vol% eines Kunststoff-Bindemittels besteht. Dabei sollten bei beiden Teilladungen die gleichen Bindemittel verwendet werden.
[0008] Vorzugsweise sollte der zweiten Teilladung ein Metallpulver (z.B. Aluminiumpulver) zugemischt sein, um einen Blasteffekt zu erzeugen.
[0009] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden anhand einer Figur erläuterten Ausführungsbeispiel.
[0010] In der Fig. ist mit 1 ein aus einem Geschütz abfeuerbarer ballistischer Gefechtskopf bezeichnet, der gegen verbunkerte Stellungen eingesetzt werden soll und dabei seitlich von der jeweiligen Stellung befindliche Fahrzeuge ebenfalls zerstören soll. Der Gefechtskopf 1 umfaßt eine Gefechtskopfhülle 2 aus Stahl, einen vorderseitig an der Gefechtskopfhülle angeordneten Annäherungszünder 3, eine sich an den Zünder anschließende Splitterplatte 4 mit Schwermetallsplittern (z.B. WSM-Kugeln) und eine Sprengladung 5. Die Sprengladung 5 setzt sich aus vier, in Richtung der Längsachse 6 des Gefechtskopfes 1 gesehen, hintereinander angeordneten Teilladungen 7-10 zusammen.
[0011] Die der Splitterplatte 4 benachbarte erste Teilladung 7 besteht aus einer Mischung von z.B. 90 % HMX und 10 % eines HTPB Bindersystems und weist eine relativ hohe Guerney-Konstante von 2830 m/s auf. Diese dient dazu, die WSM-Kugeln besonders hoch in Flugrichtung zu beschleunigen.
[0012] Die Teilladungen 8-10 dienen zur Erzeugung und Beschleunigung der bei Zerstörung der Gefechtskopfhülle 2 entstehenden Splitter, die seitlich von dem Gefechtskopf wegfliegen. Hierzu reichen wesentlich kostengünstigere RDX-Ladungen aus. Bei den Splittern kann es sich um natürliche oder in der Hülle vorgeformte Konstuktionssplitter handeln.
[0013] Um eine möglichst gute Anpassung an die gewünschte seitliche Splitterverteilung des Gefechtskopfes 1 zu erhalten, können die RDX-Teilladungen 8-10 von Bereich zu Bereich eine unterschiedliche Zusammensetzung aufweisen (z.B. Ladung 8: 85 % RDX und 15 % HTPB Bindersystem; Ladung 9: 90 % RDX und 10 % HTPB Bindersystem und Ladung 10: 70 % RDX, 10 % HTPB Bindersystem und 20 % Aluminiumpulver).
[0014] Zur Laborierung des Gefechtskopfes 1 wird die Gefechtskopfhülle 2 zu einem bestimmten Anteil mit der ersten Teilladung 7 gefüllt. Während der Topfzeit dieser Mischung wird die zweite Mischung auf die erste Teilladung gegossen usw. Das schichtförmige Aufgießen von verschiedenen Formulierungen auf der Basis desselben Polymersystems führt dann zu einer "maßgeschneiderten" Wirkung (Detonationsgeschwindigkeit) der Ladung.
Bezugszeichenliste
a) die Sprengladung (5) umfaßt mindestens zwei kunststoffgebundene, in Richtung der Längsachse (6) des Gefechtskopfes (1) gesehen, sich aneinander anschließende Teilladungen (7,8-10);
b) die der Spitze des Gefechtskopfes (1) zugewandte erste Teilladung (7) besteht aus einem Sprengstoff, der eine höhere Detonationsgeschwindigkeit aufweist als die zweite Teilladung (8-10) und ist derart gewählt, daß bei ihrer Detonation eine axiale Beschleunigung von an dem Gefechtskopf (1) vorderseitig angeordneten Schwermetallsplittern (4) erfolgt;
c) die zweite Teilladung (8-10) ist derart gewählt, daß sie entweder als splitterbeschleunigende Ladung zur Erzeugung seitlich von dem Gefechtskopf (1) wegfliegender Splitter oder als Ladung zur Erzeugung einer seitlich von dem Gefechtskopf (1) wirkenden Druckwelle dient.
a) the explosive charge (5) comprises at least two plastic-bonded charge elements (7, 8-10) which are adjacent to one another, seen in the direction of the longitudinal axis (6) of the warhead (1);
b) the first charge element (7), which faces the nose of the warhead (1) is composed of an explosive which has a higher detonation speed than the second charge element (8-10) and is chosen such that, when it detonates, heavy metal fragments (4), which are arranged on the front of the warhead (1), accelerate axially;
c) the second charge element (8-10) is chosen such that it is used either as a fragment-accelerating charge in order to produce fragments flying away from the warhead (1) at the sides, or as a charge for producing a pressure wave which acts at the side of the warhead (1).
a) la charge explosive (5) comprend au moins deux charges partielles (7, 8-10) liées par matière synthétique et adjacentes l'une à l'autre dans la direction de l'axe longitudinal (6) de la tête de munition (1),
b) la première charge partielle (7) tournée vers la pointe de la tête de munition (1) est constituée d'un explosif dont la vitesse de détonation est plus élevée que celle de la deuxième charge partielle (8-10) et est sélectionnée de telle sorte que lors de sa détonation, on obtienne une accélération axiale d'éclats (4) en métal lourd disposés sur le côté avant de la tête de munition (1),
c) la deuxième charge partielle (8-10) est sélectionnée de manière à servir soit de charge d'accélération des éclats pour créer des éclats qui se propagent latéralement par rapport à la tête de munition (1) soit de charge qui crée une onde de pression qui agit latéralement par rapport à la tête de munition (1).