Artillerieraketenwerfer

Abstract

 Es wird ein Artillerieraketenwerfer (10) mit einem Abschußbehälter (12) beschrieben, der eine Anzahl Abschußrohre (14) aufweist, in welchen jeweils eine Artillerierakete (16) vorgesehen und mittels eines eine definierte Sollbruchkraft besitzenden Verriegelungselementes loslösbar festgehalten ist. Zur Reduktion der Abgangsfehler der durch die jeweilige Artillerierakete (16) bei ihrem Start induzierten Werferbewegung ist der Artillerieraketenwerfer (10) mit einer Strahlbremseinrichtung (20) versehen, die eine mindestens annähernde Kompensation der während des Schubkraftaufbaus beim Raketenstart auf den Abschußbehälter (12) ausgeübten Zerrkraft bewirkt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Artillerieraketenwerfer gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

[0002] Bei derartigen Artillerieraketenwerfern mit einem Abschußbehälter, der eine Anzahl Abschußrohre aufweist, in welchen jeweils eine Artillerierakete vorgesehen und mittels eines eine definierte Sollbruchkraft besitzenden Verriegelungselementes loslösbar festgehalten ist, kann sich die jeweilige Artillerierakete erst bei Erreichen der der Sollbruchkraft des Verriegelungselementes entsprechenden Mindestschubkraft in Bewegung setzen. Diese Mindestschubkraft beträgt beispielsweise bei Artillerieraketen mittleren Kalibers zirka 6 bis 7 Tonnen, damit die Rakete beim Verlassen des zugehörigen Abschußrohres bereits eine ausreichend hohe Geschwindigkeit besitzt, weil in dieser Anfangs-Flugphase die Seitenwindempfindlichkeit besonders hoch ist und folglich die Treffgenauigkeit der Rakete beeinträchtigt werden kann.

[0003] Während des Schubaufbaues "zerrt" die Artillerierakete - in Schußrichtung - am Artillerieraketenwerfer und bewirkt hierbei eine Bewegung des Werfers, die für das Abgangsverhalten der Rakete nachteilig ist.

[0004] In Kenntnis dieser Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Artillerieraketenwerfer der eingangs genannten Art zu schaffen, wobei das Abgangsverhalten der jeweiligen Rakete verbessert, d.h. der Abgangsfehler wesentlich reduziert ist, und eine Verschießbarkeit beispielsweise von mittelkalibrigen Artillerieraketen aus vergleichsweise leichtgewichtigen Werfern möglich ist.

[0005] Diese Aufgabe wird bei einem Artillerieraketenwerfer der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichenteiles des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Aus- bzw. Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Artillerieraketenwerfers sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

[0006] Die erfindungsgemäße Strahlbremseinrichtung dient zur mindestens annähernden Kompensation der während des Schubkraftaufbaues beim Raketenstart über das Verriegelungselement auf den Abschußbehälter ausgeübten Zerrkraft, so daß der erfindungsgemäße Artillerieraktenwerfer bis zum Austritt der Rakete aus dem zugehörigen Abschußrohr quasi bewegungslos bleibt, d.h. der Abschußbehälter gerät in eine Art "schwimmenden" Zustand. Hierdurch wird während des Raketenstarts ein Schwingen des Abschußbehälters verhindert, woraus die Vorteile einer hohen Schußgenauigkeit durch ruhigeren Raketenabgang sowie einer schnelleren Schußfolge, d.h. einer höheren Schußfrequenz, resultieren, weil die für ein Ausschwingen des Abschußbehälters nach einem Schuß benötigte Zeitspanne vergleichsweise kurz ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß beispielsweise Hydraulikstützen bei einem Werferfahrzeug unter Umständen überflüssig sind, was insbesondere bei leichtgewichtigen Werferfahrzeugen mit einem Gewicht von z.B. weniger als 20 Tonnen wichtig ist.

[0007] Nach dem Austritt der Artillerierakete aus dem Abschußbehälter treffen die Ausströmgase des Raketenmotors der Rakete auf der Frontseite des Abschußbehälters auf, d.h. der Rückstrahl des Raketenmotors ist auf die Vorderfront des Abschußbehälters wirksam. Die entsprechende Kraft kann größenordnungsmäßig 10 Tonnen betragen. Durch diese Kraft wird der Artillerieraketenwerfer entsprechend stark nach rückwärts gedrückt, was bei leichten Werferfahrzeugen mit einem Gewicht von beispielsweise zirka 8 bis 12 Tonnen zu einem Umstürzen des Werferfahrzeuges führen kann. Das gilt insbesondere dann, wenn der Abschußbehälter auf dem Werferfahrzeug nicht in Fahrzeug-Längsrichtung ausgerichtet ist, sondern zur Fahrzeug-Längsrichtung schräg oder quer orientiert ist. Hier schafft der erfindungsgemäße Artillerieraketenwerfer dadurch Abhilfe, daß der Abschußbehälter erfindungsgemäß zur Reduktion der auf die Vorderfront des Abschußbehälters beim Raketenabschuß wirksamen Kräfte in seinem mittleren Querschnittbereich zur Ausbildung eines Freiraumes raketenfrei ausgebildet sein kann. Zu diesem Zwecke können die entsprechenden Abschußrohre im mittleren Querschnittbereich des Abschußbehälters raketenfrei sein, oder der Abschußbehälter ist im besagten mittleren Querschnittbereich abschußrohrfrei ausgebildet. Auf diese Weise wird ein Hohlraum geschaffen, durch den die Ausströmgase des jeweiligen Raketenmotors nach dem Austritt der Rakete aus dem Abschußrohr frei nach rückwärts hindurchströmen können. Hierdurch wird die Kraft auf die Vorderfront des Abschußbehälters entsprechend reduziert, so daß die Artillerieraketen in vorteilhafter Weise auch aus einem relativ leichtgewichtigen Werfer verschössen werden können. Für diese Ausbildung wird ein selbständiger Patentschutz beantragt.

[0008] Unmittelbar mit den Vorteilen der erfindungsgemäßen Strahlbremseinrichtung verbunden, ergibt sich eine weitere Verbesserungsmöglichkeit für die Stabilität des Artillerieraketenwerfers dadurch, daß der Abschußbehälter in seiner Aufnahme auf der Lafette - in Schußrichtung - um eine definierte Strecke nach vorne verlagert positioniert ist. Eine solche Vorverlagerung ist möglich, weil die Strahlbremseinrichtung zumindest einen großen Anteil der in Schußrichtung wirkenden Ablösekraft der Artillerierakete kompensiert. Diese mögliche Vorverlagerung kann sich während der Schußentwicklung ebenfalls vorteilhaft auf die Werferstabilität auswirken, weil der vorverlagerte Abschußbehälter den Ausströmgasen des Raketenmotors nach dem Rohraustritt der Rakete eine vergrößerte Gegenkraft entgegensetzen kann, so daß das Kippmoment des Werfers nach rückwärts entsprechend reduziert wird.

[0009] Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Artillerieraketenwerfers, des Wirkungs-Prinzipes des erfindungsgemäßen Artillerieraketenwerfers an Hand von Kraft-Zeit-Diagrammen bei der Schuß-Entwicklung einer Rakete, sowie verschiedener Ausbildungen des Abschußbehälters des erfindungsgemäßen Artillerieraketenwerfers.

[0010] Es zeigen:

Fig.1 eine Ausbildung des Artillerieraketenwerfers in einer Seitenansicht,

Fig.2 den zeitlichen Kraftverlauf der Rakete,

Fig.3 den zeitlichen Kraftverlauf an der Strahlbremseinrichtung,

Fig.4 eine schematische Vorderansicht einer ersten Ausbildung des Abschußbehälters des Artillerieraketenwerfers gemäß Fig.1,

Fig.5 eine der Fig.4 ähnliche Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform des Abschußbehälters, und

Fig.6 eine den Figuren 4 und 5 ähnliche Vorderansicht einer dritten Ausführungsform des Abschußbehälters.

[0011] Fig.1 verdeutlicht schematisch in einer Seitenansicht einen fahrbaren Artillerieraketenwerfer 10 mit einem Abschußbehälter 12, der - wie aus den Figuren 4, 5 und 6 ersichtlich ist - eine Anzahl Abschußrohre 14 für Artillerieraketen 16 aufweist. Die Artillerieraketen 16 sind jeweils mittels eines (nicht dargestellten) Verriegelungselementes im zugehörigen Abschußrohr 14 loslösbar festgehalten. Die Verriegelungselemente besitzen jeweils eine definierte Sollbruchkraft.

[0012] Mit der Bezugsziffer 18 sind in Fig.1 die Ausströmgase der gestarteten Artillerierakete 16 bezeichnet. Zur mindestens annähernden Kompensation der während des Schubkraftaufbaues beim Raketenstart auf den Abschußbehälter 12 ausgeübten Zerrkraft weist der Artillerieraketenwerfer 10 eine Strahlbremseinrichtung 20 auf. Bei dem in Fig.1 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Strahlbremseinrichtung 20 am Abschußbehälter 12 vorgesehen. Desgleichen ist es möglich, daß die Strahlbremseinrichtung 20 am Werferaufbau 22 des Artillerieraketenwerfers 10 vorgesehen ist.

[0013] Die Strahlbremseinrichtung 20 ist zweckmäßigerweise von einer Prallplatte 24 gebildet, die in bezug auf den Abschußbehälter 12 oder den Werferaufbau 22 ausfahrbar oder ausklappbar sein kann.

[0014] Der Pfeil 26 verdeutlicht in Fig.1 die Ablösekraft der gestarteten Artillerierakete 16 und der Pfeil 28 verdeutlicht die auf die Strahlbremseinrichtung 20 wirkende Kraft. Diese beiden Kräfte 26 und 28 kompensieren sich während des Raketenstartes mindestens annähernd.

[0015] Der zeitliche Kraftverlauf bei der Schußentwicklung der jeweiligen Artillerierakete 16 ist in den Figuren 2 und 3 verdeutlicht. Beim Raketenstart sind drei Hauptphasen A, B und C zu unterscheiden, d.h. beim Raketenstart wirken auf den Abschußbehälter 12 verschiedene Kräfte, die in die Hauptphasen A, B und C eingeteilt werden können:

Hauptphase A:

[0016] Nach Anzündung des Raketenmotors der Rakete 16 wirkt auf den Abschußbehälter 12 über das zugehörige Verriegelungselement, mittels welchem die Artillerierakete 16 im zugehörigen Abschußrohr 14 loslösbar festgehalten ist, eine Zugkraft, bis die Sollbruchkraft des Verriegelungselementes erreicht ist. Diese Sollbruchkraft kann z.B. größenordnungsmäßig 7 Tonnen betragen.

Hauptphase B:

[0017] Nach dem Loslösen der Artillerierakete 16, d.h. nach dem definierten Bruch des Verriegelungselementes, läuft die Rakete 12 gegen Drallschienen, die eine schiefe Ebene bilden, und übt in Flugrichtung eine weitere Zugkraft aus, während die Ausströmgase 18 des Raketenmotors gegen die Innenstruktur des entsprechenden Abschußrohres 14 wirken. Hierbei handelt es sich um eine Kraftkomponente gegen die Flugrichtung der Rakete 16. In der Hauptphase B findet zum Zeitpunkt t1 eine Umkehr der Gesamtkraftrichtung statt, wie aus Fig.2 ersichtlich ist.

[0018] Die Fig.3 verdeutlicht den zeitlichen Kraftverlauf der auf die Strahlbremseinrichtung 20 wirkenden Kraftkomponente.

[0019] Wie sich aus einem Vergleich der Figuren 2 und 3 ergibt, bewirkt die Strahlbremseinrichtung 20 eine mindestens annähernde Kompensation der Kraftkomponenten beim Raketenstart.

Hauptphase C:

[0020] Nach dem Austritt der Rakete 16 aus dem zugehörigen Abschußrohr 14 des Abschußbehälters 12 ergibt sich durch die Beaufschlagung des Abschußbehälters 12 mit den Ausströmgasen 18 des Raketenmotors eine Kraft in einer zur Flugrichtung der Rakete 16 entgegengesetzten Richtung. Diese Kraft kann beispielsweise größenordnungsmäßig 10 Tonnen betragen.

[0021] Die hinter dem Abschußbehälter 12 vorgesehene und passend dimensionierte Strahlbremseinrichtung 20 bzw. Prallplatte 24 der Strahlbremseinrichtung 20 wird vor dem Abschuß der jeweiligen Rakete 16 nach rückwärts ausgefahren oder ausgeklappt. Beim Start der Rakete 16 prallen die Ausströmgase des Raketenmotors auf die Prallplatte 24 und üben auf diese eine Kraft aus, die zur Flugrichtung der Artillerierakete 16 entgegengesetzt ist. Diese Kraft ist zeitabhängig größenordnungsmäßig proportional zu der auf das Verriegelungselement ausgeübten Kraft und kompensiert diese durch ihre entgegengesetzte Wirkrichtung. Das bedeutet, daß beim Rohrdurchlauf der Rakete 16 im Gesamtsystem des Artillerieraketenwerfers 10 ein annähernd kräftefreier Zustand vorliegt, aus dem eine Minimierung von Abgangsfehlern resultiert und die Verwendung von Bodenstützen, d.h. von Hydraulikstützen, bei einem Werferfahrzeug unter Umständen entbehrlich ist.

[0022] Fig.4 verdeutlicht schematisch eine Ausbildung des Abschußbehälters 12 mit 2x3 Abschußrohren 14, die allesamt jeweils mit einer Artillerierakete 16 bestückt sind. Demgegenüber verdeutlicht die Fig.5 schematisch eine Ausbildung des Abschußbehälters 12, bei dem die Abschußrohre 14' im mittleren Querschnittbereich des Abschußbehälters 12 raketenfrei, d.h. nicht jeweils mit einer Rakete bestückt sind.

[0023] Fig.6 verdeutlicht in einer den Figuren 4 und 5 ähnlichen Vorderansicht schematisch einen Abschußbehälter 12, der in seinem mittleren Querschittbereich überhaupt abschußrohrfrei, d.h. ohne Abschußrohre ausgebildet ist. Bei einer Ausbildung des Abschußbehälters 12 gemäß den Figuren 5 oder 6 wird im mittleren Querschnittbereich des Abschußbehälters 12 also ein Hohlraum 30 geschaffen, durch den die Ausströmgase 18 des Raketenmotors nach dem Austritt der jeweiligen Artillerierakete 16 aus dem Abschußbehälter 12 frei nach rückwärts durchströmen können, so daß der Rückstrahl des jeweiligen Raketenmotors nach dem Rohraustritt der Rakete 16 in seinem Einfluß auf den Artillerieraketenwerfer 10 entsprechend gemindert ist. Auf diese Weise wird ein Umstürzen eines leichtgewichtigen Artillerieraketenwerfers 10 bzw. Werferfahrzeuges mit einfachen Mitteln verhindert. Zu einem solchen Umstürzen kann es bislang insbesondere dann kommen, wenn der Abschußbehälter 12 auf dem Werferfahrzeug nicht in Fahrzeug-Längsrichtung sondern zur Fahrzeug-Längsrichtung schräg oder quer orientiert ist, weil dann das Kippmoment entsprechend klein ist.

Bezugsziffernliste:

[0024] 

10

Artillerieraketenwerfer (für 16)

12

Abschußbehälter (von 10)

14, 14'

Abschußrohre (von 12)

16

Artillerieraketen

18

Ausströmgase (von 16)

20

Strahlbremseinrichtung (von 10)

22

Werferaufbau (von 10)

24

Prallplatte (von 20)

26

Pfeil/ Ablösekraft (von 16 auf 10)

28

Pfeil/ Karftwirkung (auf 20)

30

Freiraum (von 12)

Ansprüche

1. Artillerieraketenwerfer (10) mit einem Abschußbehälter (12), der eine Anzahl Abschußrohre (14) aufweist, in welchen jeweils eine Artillerierakete (16) vorgesehen und mittels eines eine definierte Sollbruchkraft besitzenden Verriegelungselementes loslösbar festgehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur mindestens annähernden Kompensation der während des Schubkraftaufbaus beim Raketenstart auf den Abschußbehälter (12) ausgeübten Zerrkraft eine Strahlbremseinrichtung (20) vorgesehen ist.

2. Artillerieraketenwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlbremseinrichtung (20) am Abschußbehälter (12) vorgesehen ist.

3. Artillerieraketenwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlbremseinrichtung (20) am Werferaufbau (22) des Artillerieraketenwerfers (10) vorgesehen ist.

4. Artillerieraketenwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlbremseinrichtung (20) von einer Prallplatte (24) gebildet ist.

5. Artillerieraketenwerfer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (24) in bezug auf den Abschußbehälter (12) oder in bezug auf den Werferaufbau (22) ausfahrbar oder ausklappbar ist.

6. Artillerieraketenwerfer insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschußbehälter (12) zur Reduktion der auf die Vorderfläche des Abschußbehälters (12) beim Raketenstart wirksamen Kräfte in seinem mittleren Querschnittbereich zur Ausbildung eines Freiraumes (30) raketenfrei ist.

7. Artillerieraketenwerfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechenden Abschußrohre (14') im mittleren Querschnittbereich des Abschußbehälters (12) zur Ausbildung des Freiraumes (30) raketenfrei sind.

8. Artillerieraketenwerfer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschußbehälter (12) im mittleren Querschnittbereich zur Ausbildung des Freiraumes (30) abschußrohrfrei ausgebildet ist.

9. Artillerieraketenwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschußbehälter (12) am Werferaufbau (22) in Schußrichtung definiert vorverlagert ist.

Zeichnung