DE2947165A1 - Geschoss mit kinetischer energie - Google Patents

Description

	- 4 -	2947	Dipl.-Ing.	165
	Patentanwälte		G. Leiser
Dipl-lng	Dipl.-Chem.
E. Prinz	Dr. G. Hauser
	Ernsbergerstrasse 19
	8 München 60

22. November 1979

L'Etat Francais represents par Ie Delegue General pour l'Armement

14, Rue Saint-Dominique
Paris / Frankreich

Unser Zeichen: E 978

Geschoß mit kinetischer Energie

Die Erfindung bezieht sich auf ein Geschoß mit kinetischer Energie, insbesondere von Pfeilform, welches für leichte und schwere, sehr geneigte oder nicht geneigte Zielobjekte geeignet ist, und nach dem Durchschlag ganz beträchtliche Rückseitenwirkungen erzeugt.

Geschosse mit kinetischer Energie, und insbesondere solche von Pfeilform, haben die Aufgabe, mit großer Treffsicherheit jeden derzeitig vorhandenen Kampfwagen zu zerstören. Sogenannte schwere Zielobjekte, wozu solche Wagen gehören, dienen als Bezugsobjekte bei der Prüfung des wirklichen Durchschlagwertes eines Geschosses mit kinetischer Energie. Beispiele solcher schweren Zielobjekte sind einfach gepanzerte schwere Fahrzeuge (SCL), doppelt gepanzerte schwere Fahrzeuge (DCL) und dreifach gepanzerte schwere Fahrzeuge (TCL). Andere sogenannte neue Zielobjekte, und zwar sowohl passive (komposite oder nicht komposite), wie z.B. die

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englische unter der Markt-Bezeichnung CHOBHAM-Panzerung als auch aktive sind gegen gewisse Geschosse mit kinetischer Energie widerstandsfähig.

Angesichts der Schwierigkeiten, solche Zielobjekte zu durchschlagen, hat sich die Konstruktionsarbeit solchen Geschossen zugewendet, welche die kinetische Energie am besten auf den Aufschlag konzentrieren, so daß man ein möglichst großes Verhältnis der kinetischen Energie beim Aufschlag zum Querschnitt oder Hauptmoment des Geschosses erhält. Hierbei hat sich die Verwendung von festen bzw. spezifisch schweren Materialien mit hohen Güteeigenschaften, wie z.B. Legierungen von Wolfram oder Uran, als notwendig erwiesen, um Geschosse herstellen zu können, die sowohl in der Abschußphase als auch beim Aufschlag ein gutes mechanisches Verhalten zeigen.

Geschosse mit kinetischer Energie, bei denen solche und verbesserte Materialien gegen verschiedene homogene Panzerungen Verwendung finden, ergeben bei leichten Panzerungen nur mäßige Rückseitenwirkungen und sie liefern bei Zielobjekten, die stark geneigt sind (Neigungswinkel größer als 70 ),nur mittlere Durchschlagergebnisse, und bei mehrfachen Zielobjekten ist die Wirkung auch nur mittelmäßig.

Um eine allseitige Durchschlagwirkung bei leichten, schweren und mehrfachen Zielobjekten zu sichern, haben bekannte Geschosse eine vollständige Ummantelung des Durchschlagkörpers, wobei die Geschosse hinter dem Durchschlagkörper eine Explosivladung haben und der Bruchbeginn in dem ballistischen Konus liegt.

Die Geschosse mit vollständiger Ummantelung des Durchschlagkörpers, wie sie die Zeichnung in Fig. 1 zeigt, sind so

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konstruiert, daß der Durchschlagkörper 1 sich in einem Mantel 2 befindet, der aus nachgiebigem, jedoch widerstandsfähigem Material besteht. Dieser Mantel gibt dem Durchschlagkörper die Fähigkeit, weder beim Aufschlag noch durch die beim Aufschlag entstehende Reflexionswelle zu zerplatzen.

Solche Geschosse erlauben es, Kehrfach-Zielobjekte mit bestem Ergebnis zu durchschlagen, doch beeinträchtigt die Festigkeit des Durchschlagkörpers den Durchschlag homogener Zielobjekte. Außerdem sind die Rückseitenwirkungen hinter einer Leichten Panzerung begrenzt.

Die Konstruktion der in Fig. 2 der Zeichnung dargestellten Geschosse soll hinter einer leichten Panzerung beträchtliche Rückseitenwirkungen erzielen. Um dies zu erreichen, ist im Innern und hinter dem Durchschlagkörper 4 eine Explosivladung 3 angeordnet, welche auf bekannte Weise eine bestimmte Strecke hinter der leichten Panzerung gezündet wird.

Dieses Geschoß hat mehrere Nachteile. Dadurch, daß die Explosivladung 3 im hinteren Teil des Geschosses in einem Mantel 5 angeordnet ist, muß dieser eine Mindeststärke haben, weil der Hinterteil des Geschosses in der Abschußphase stark beansprucht wird. Andererseits kann der Mantel 5 bei der gegebenen Stärke nur eine geringe Menge Explosivstoff enthalten, da ja sein Außendurchraesser im wesentlichen dem Durchmesser D des Durchschlagkörpers entsprechen muß. Infolgedessen ist das Verhältnis der Masse des Mantels zu der Masse des Explosivstoffes gering, woraus sich eine nur mittelmäßige Zersplitterungswirkung ergibt. Ein anderer Nachteil beruht darauf, daß es schwierig ist, die Explosivsladung je nach der Art des zu durchschlagenden Zielobjektes verschieden zu zünden. Ein gegebenes Geschoß kann also nicht gleichzeitig gegen einfach, doppelt oder dreifach gepanzerte

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schwere Kampfwagen wirksam sein. Schließlich iat die gesamte Punktion nur wenig zuverlässig.

Bei einer anderen Konstruktion wird eine bessere Wirksamkeit gegen mehrere Zielobjekte dadurch angestrebt, daß in dem ballistischen Konus 7 des Geschosses ein Bruchansatz b (Fig. 3) untergebracht wird. Beim Auftreffen bricht der ballistische Konus unter Durchschlag der ersten Platte. Dann tritt der Rest des Durchschlagkörpers ohne Widerstand in die Öffnung der ersten Platte ein, worauf er die zweite und gegebenenfalls die dritte Platte ohne Stabilitätsverlust durchschlägt.

Diese Geschosse haben drei größere Nachteile. Die Abmessungen des Bruchansatzes stehen nämlich mit dem Aufbau des mehrfachen Zielkörpers in Verbindung. So hat sich ein für Doppelzielkörper entwickeltes Geschoß für dreifache Zielkörper als wenig wirksam erwiesen. Andererseits sind die Rückseitenwirkungen hinter einer leichten Panzerung unbedeutend. Schließlich ist die Abprallgefahr bei einem stark geneigten Zielkörper groß.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, den Mängeln der bekannten Geschosse abzuhelfen. Es soll also mit der Erfindung ein Geschoß geschaffen werden, das Mehrfach-Zielkürper unter ausgezeichneten Bedingungen durchschlagen kann, bei dem auch bei geneigten Zielkörpern keine Abprallgefahr besteht, und das schließlich hinter einer leichten Panzerung Rückseitenwirkungen erzielen kann, die hinsichtlich ihrer Stärke, hinsichtlich der Streuungsdichte und hinsichtlieh der Verteilung im Raum beträchtlich sind.

Das durchschlagende Geschoß mit kinetischer Energie gemäß der

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Erfindung hat einen Durchschlagkopf, der aus einem Kopfdurchschlagkörper, einem Hauptdurchschlagkörper und einem dazwischen befindlichen Verbindungsstück besteht.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung ist das Verbindungsstück aus einem geschmeidigen Material gefertigt oder es besteht aus einem Mantel oder einer Schürze, beispielsweise aus Metall. Das Verbindungsstück kann ein Mantel sein, der einen Raum abgrenzt, welcher Streuprojektile aus kompaktem Material enthält. Die Enden des Kopfdurchschlagkörpers und des in dem Verbindungsstück befestigten Hauptdurchschlagkörpers sind zweckmäßig so geformt, daß sie das radiale Ausschleudern der Streuprojektile unterstützen, also z.B. keglig

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist in dem mittleren Teil des die Streuprojektile enthaltenden Raumes Explosivstoff untergebracht. Es ist vorteilhaft, die Streuprojektile in einem Bindemittel, z.B. auf der Basis von Paraffin, Wachs oder von einem explosiven Stoff oder in einem Bindemittel aus einem zusammen mit den Streuprojektilen gefritteten Metallpulver einzubetten.

Die Streuprojektile bestehen z.B. aus körnigen oder festen stumpfen Körpern aus hartem Material, etwa aus Wolframkugeln.

Zwei Ausfiihrungsbeispiele des Geschosses gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. In dieser zeigen

Fig. 1, 2 und 3 Ausführungen, welche dem eingangs erwähnten Stand der Technik entsprechen,

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Ansicht einer Ausführungsform des Durchschlagkopfes eines Geschosses gemäß der Erfindung und

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Fig. 5 eine gleiche Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform.

Der in Fig. 4 gezeigte Durchschlagkopf eines Geschosses gemäß der Erfindung besteht aus dem Kopfdurchschlagkörper 8, dem Hauptdurchschlagkörper 9 und dem Streuprojektilsatz

Der Kopfdurchschlagkörper aua schwerem Material, wie z.B. einer Wolfram- oder Uranverbindung, hat vorn eine keglige Gestalt 11, um den Durchgangskoeffizienten des Geschosses in Luft zu verbessern. Hinten hat der Kopfdurchschlagkörper einen Kegel 12, der Hammer genannt wird. Der Kopfdurchschlagkörper 8 ist beispielsweise mittels eines Gewindes an einem Verbindungsstück 14 befestigt, dessen vorderes Ende den ballistischen Konus des Geschosses ergänzt. DaB Verbindungsstück 14 bildet einen Mantel, in welchem Streuprojektile 15 untergebracht sind, die aus Metallgranulat, wie z.B. aus Wolframkugeln, bestehen.

Das Verbindungsstück 14 ist aus einem Material gefertigt, das einerseits genügend widerstandsfähig ist, um dem Kopfdurchschlagskörper die Möglichkeit zu geben, seine Funktion zu erfüllen, das aber andererseits verhältnismäßig brüchig ist, damit es den Auswurf der Kugeln nicht behindert. Daa Material kann beispielsweise aus einer Leichtlegierung bestehen. Bei einer anderen Ausführungsform besteht das Verbindungsstück aua einem Mantel oder einer Schürze aus Metall. Der Hauptdurchschlagkörper 9 trägt ein Gewinde 16, wodurch er mit dem Verbindungsstück 14 verbunden ist. Das Verbindungsstück 14 hält zwischen dem Kopfdurchschlagkörper und dem Hauptdurchschlagkörper einen Abstand d ein, welcher bei der beschriebenen Ausführungsform etwa das 1,3-fache des Kalibers beträgt. Der Hauptdurchschlagkörper 9 ist in bekannter Weise aus schwerem Material gefertigt und er trägt an

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seinem vorderen Ende einen kegligen Teil 17, der als Amboß bezeichnet wird.

Um eine dynamische Unwucht zu vermeiden, die die Stabilität dea Geschosses beeinträchtigen könnte, sind die Streuprojektile zweckmäßig in einem BindemitiEl 18,beispielsweise auf der Basis von Paraffin oder Wachs oder in einem zusammen mit den Streuprojektilen gefritteten Metallpulver eingebettet.

Die Streuprojektile 15, das Bindemittel 18, das Verbindungsstück 14 und die kegligen Teile 12 bzw. 17 der Durchschlagkörper bilden den Streuabschnitt 10.

Eine abgeänderte Ausführungsform des Durchschlagkopfes ist in Fig. 5 dargestellt. Hier ist in dem mittleren Teil des von dem Mantel 14 gebildeten Hohlraumes eine Explosivladung 19 untergebracht, die durch bekannte Mittel oder durch den Stoß beim Aufschlag des Geschosses auf das Zielobjekt gezündet wird. Diese Explosivladung bewirkt die Zerstreuung der Streuprojektile 15, welche zusammen mit dem Hammer und dem Amboß die Explosivladung umschließen.

Wenn das Geschoß gemäß der Erfindung ein mehrfaches Zielobjekt, beispielsweise einen dreifach gepanzerten schweren Kampfwagen, trifft, so durchschlägt der Kopfdurchschlagkörper 8 die erste Platte, wobei er sich von dem Hauptdurchschlagkörper löst. Während dieses ersten Durchschlages dient das Material des metallischen Mantels 14 des Streuabschnittes als Dämpfer, der die zurückgeworfene Stoßwelle auffängt. Der Hauptdurchschlagkörper 9, der nicht abgelenkt und nicht zerbrochen wurde, durchfliegt den von dem Kopfdurchschlagkörper geschaffenen Durchschlag und kann somit durch die zweite und dritte Platte hindurchschlagen. In diesem Falle werden

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Rückseitenwirkungen hinter der Panzerung durch die Reste des Durchschlagkörpers und durch Splitter der letzten Platte der getroffenen Panzerung verursacht.

Trifft das Geschoß auf eine leichte Panzerung, wie beispielsweise ein Zielobjekt aus einer leichten Legierung von 30 bis 40 mm Stärke oder aus Stahl von 10 mm Stärke, so durchschlägt der Kopfdurchschlagkörper 8 die Panzerung, während der Hauptdurchschlagkörper 9 gegenüber dem Kopfdurchschlagkörper eine höhere Relativgeschwindigkeit annimmt. Die Streuprojektile, die sich in dem Mantel des Streuabschnittes 10 befinden, werden bei der Ausführungsform nach Fig. 4 durch die Relativbewegung des Hammers 12 gegenüber dem Amboß 17 oder bei der Ausführungsform nach Fig. 5 durch die Explosivladung radial abgeschleudert. Die Streuung der Streuprojektile erfolgt gerade hinter der leichten Panzerung und ihre Radialgeschwindigkeit addiert sich zu der Lineargeschwindigkeit des Geschosses. Die Streuprdjektile werden so zusammen mit den Panzersplittern und den Resten des Hauptdurchschlagkörpers zerstreut und sie erzeugen damit beträchtliche RUckseitenwirkungen über einen großen Streuwinkel, der 150° erreichen kann.

Schließlich ist die Wirkung des Geschosses gemäß der Erfindung von Neigungen der Zielobjekte unabhängig, da durch die Erfindung die Gefahr eines Abpralls beseitigt ist. Beim Aufprall hat der Kopfdurchschlagkörper bei einer Neigung des Zielobjektes zwar das Bestreben, abzuprallen, doch bewirkt er in der Platte eine Eindrückung. Wie im Fall von Mehrfach-Zielobjekten dient dabei der Mantel des Streuabschnittes als Dämpfer und Auffänger der von dem Zielobjekt zurückgeworfenen Stoßwelle. Der Hauptdurchschlagkörper wird alao weder abgelenkt noch zerbrochen, so daß er in die von dem

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Kopfdurchschlagkörper erzeugte Eindrückung eintreten kann, durch welche die Schräge der getroffenen Oberfläche sich beträchtlich vermindert hat.

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Claims (12)

1. Patentanwälte

   Dtpl-Ing Dipl.-Chem. Oipl.-Inci.

   E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser

   ErnsbergersUassfi 19

   8 München 60

   22. November 1979

   L'Etat Fran?ais represents par Ie Delegue General pour I'Armement

   14, Rue Saint-Dominique
   Paris / Frankreich

   Unser Zeichen; E 978

   Patentansprüche

   M. j Durchschlagendes Geschoß mit kinetischer Energie, ins- ^~"^ besondere von Pfeilform mit einem Durchschlagkopf, da durch gekennzeichnet, daß der Durchschlagkopf aus einem Kopfdurchschlagkörper, einem Hauptdurchschlagkörper und einem dazwischen befindlichen Verbindungsstück besteht.
2. 2. Geschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück aus einem geschmeidigen Material besteht.
3. 3. Geschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   das Verbindungsstück aus einem Mantel oder einer Schürze, beispielsweise aus Metall, besteht.
4. 4. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück aus einem Mantel besteht, der einen Raum abgrenzt, welcher Streuprojektile aus kompaktem Material enthält.

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5. 5. Geschoß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des Kopfdurchschlagkörpers und des in dem Verbindungsstück befestigten Hauptdurchschlagkörpers so geformt sind, daß sie das radiale Ausschleudern der Streuprojektile unterstützen.
6. 6. Geschoß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des Kopfdurchschlagkörpers und des in dem Verbindungsstück befestigten Hauptdurchschlagkörpers keglig geformt sind.
7. 7. Geschoß nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem mittleren Teil des die Streuprojektile enthaltenden Raumes Explosivstoff vorhanden ist.
8. Θ. Geschoß nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuprojektile in ein Bindemittel eingebettet sind.
9. 9. Geschoß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuprojektile in einem Bindemittel auf der Basis von Paraffin, Wachs oder von einem explosiven Stoff eingebettet sind.
10. 10. Geschoß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuprojektile in einem Bindemittel aus einem zusammen mit ihnen gefritteten Metallpulver eingebettet sind.
11. 11. Geschoß nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuprojektile aus körnigen oder festen stumpfen Körpern aus hartem Material bestehen.

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12. 12. Geschoß nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Streuprojektile aus Kugeln bestehen.

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