DE2805497C2 - Leitwerkgeschoß, insbesondere für Überschallgeschwindigkeit - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Leitwerkgeschoß, insbesondere für Überschallgeschwindigkeit, dessen Geschoßkörper einen konischen Nasenteil, einen Mittelteil von mindestens annähernd dem Kaliber entsprechenden Durchmesser und einen die Leitflächen tragenden Schwanzteil von geringem Durchmesser aufweist, wobei der Mittelteil durch einen sich konisch verjüngenden Übergangsteil in den Schwanzteil übergeht und die starren Leitflächen eine geradlinig-axial verlaufende Außenkante und eine etwa dem Kaliber entsprechende Spannweite haben.
• Eine derartige Geschoßform ist bekannt aus dem Oerlikon Taschenbuch von 1956 (S. 152, Abb. 100). Zur Stabilisierung der Flugbahn kommt es bei dieser Geschoßform darauf an, den vom Leitwerk erzeugten Auftrieb und/oder den Abstand des Leitwerks vom Geschoßschwerpunkt ausreichend groß zu machen.
• Ein großer Abstand des Leitwerks vom Schwerpunkt führt zu einer großen Geschoßlänge und/oder einer Gewichtskonzentration im vorderen Teil des Geschosses. Diese Maßnahme ist deshalb für kurze Geschosse, und insbesondere für Hohlladungsgeschosse unerwünscht.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Geschoß rnit geringer Länge und relativ weit hinten liegendem Schwerpunkt, insbesondere ein Hohlladungsgeschoß, wirksam und vorzugsweise auch im Überschallbereich zu stabilisieren, und zwar im wesentlichen durch ein starres, kalibergleiches Leitwerk.
• Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen. Die Unteransprüche betreffen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
• Durch diese Merkmale werden unter anderem hervorragend gute ballistische Abschuß-Eigenschaften für das Geschoß beim Austritt aus der Mündung des verwendeten Rohres erzielt. Dies trägt dazu bei, vergleichsweise geringe Abweichungen des Geschosses von der Flugbahn zu erzielen, wodurch eine gute Zielgenauigkeit sichergestellt wird. Weitere Vorteile resultieren daraus, daß das Druckzentrum vergleichsweise weit nach hinten in den Geschoßkörper verlegt ist, wodurch sich die Möglichkeit ergibt, den Schwerpunkt nach hinten zu verlegen. Dadurch kann der Ballast vermindert werden und der prozentuale Anteil der wirksamen Geschoßladung, bezogen auf das Gesamtgewicht des Geschosses, erhöht werden. Das Geschoß gemäß der Erfindung eignet sich, was die Lage des Schwerpunktes und des Druckzentrums anbelangt, ganz besonders gut zur Erzielung des Hohlladungseffektes.
• Hochgeschwindigkeitsmunition von geringer Länge bringt außerdem Vorteile unter dem Gesichtspunkt der Lagerung und Handhabung mit sich.
• Die Erfindung wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt
• Fig. 1 einen Längsschnitt eines Hochexplosiv-Geschosses nach der Erfindung.
• Fig. 1 zeigt ein Hochexplosiv-Geschoß 1, das dazu bestimmt ist, einen Hohlladungseffekt zu erzielen. Dieses Geschoß ist als Überschallgeschoß gedacht, es läßt sich jedoch im Rahmen der Erfindung ohne weiteres auch mit geringeren Fluggeschwindigkeiten einsetzen.
• Gemäß Fig. 1 weist das Geschoß einen Nasenabschnitt 2 auf, der von außen die Form eines langgestreckten konischen Teils besitzt. Das Geschoß umfaßt ferner einen Mittelabschnitt, der aus einem geradlinigen, ausgeprägten Führungsteil 3, der von außen die Form eines Zylinders besitzt, und aus einem kurzen, verjüngten Teil 4 besteht. Letzterer ist von außen als erster Kegelstumpf ausgebildet. Der Führungsteil 3 bildet mit dem verjüngten Teil einen Winkel α, der in diesem Zusammenhang als großer Winkel betrachtet wird und den sogenannten Hinterstellwinkel bildet. Schließlich weist das Geschoß einen Schwanzabschnitt auf, der aus einem Verbindungsteil 5 und aus einer Anordnung besteht, welche einen Zentralteil 6 und auf diesem angeordnete Leitflügel 7 umfaßt. Letztere ragen geradlinig nach oben und erstrecken sich in Längsrichtung des Geschosses. Der Verbindungsteil 5 ist mi-t seinem einen Ende an den verjüngten Teil 4 angeschlossen. An diesem Ende besitzt der Verbindungsteil die Form eines zweiten Kegelstumpfes, wobei dessen Kegelwinkel b größer als der Konuswinkel α des ersten Kegelstumpfes ist. Mit seinem anderen Ende ist der Verbindungsteil 5 an einen zylindrischen Teil angeschlossen, auf welchen die genannte Anordnung unter Zwischenschaltung eines Gewindes aufgeschraubt werden kann. Die Leitflügel 7 erstrecken sich etwas über den Zentralteil 6 hinaus, und zwar nach vorne, gesehen in Flugrichtung. Unterflächen der vorspringenden Leitflügelabschnitte berühren dann, wenn die Anordnung auf den zylindrischen Abschnitt des Verbindungsteils aufgesetzt ist, die Hüllfläche des zweiten Kegelstumpfes. An ihren vorderen Enden tragen die Leitflügel 7 abgeschrägte Flächen 7 a, welche geradlinige Kanten bilden. Der Zentralteil 6 der Anordnung ist im wesentlichen von gleichförmiger Dicke, abgesehen von einer geringfügigen Durchmesserzunahme in demjenigen Bereich, der mit dem zylindrischen Abschnitt des Schwanzteils zusammenwirkt. Im hinteren Bereich, hinter den Leitflügeln 7, ist der Zentralteil 6 konisch ausgebildet. An einer Endfläche dieses konischen Abschnitts trägt der Zentralteil einen an sich bekannten Spurteil 8, der in den Zentralteil eingeschraubt werden kann.
• Fig. 1 ergibt unter anderem die Länge der einzelnen Geschoßabschnitte ab. So ist die Länge des Nasenabschnitts mit A bezeichnet, die Länge des Mittelabschnitts mit B und die Länge des Führungsabschnitts mit C. Auf dem Mittelabschnitt nimmt der Führungsteil 3 die Länge B&min; ein, während der verjüngte Teil die Länge B&min;&min; besitzt.
• Im Inneren umfaßt das Geschoß einen Raum zur Aufnahme einer Ladung 9 in Form einer Hauptladung, einer Hohlladung 10, die die spezielle Gestalt für die Funktion des Hohlladungseffektes besitzt, und eines vorderen Kontaktgehäuses 11. An der Innenwand des letzteren befindet sich ein an sich bekannter Aufschlagkontakt in Form einer Leitung 12. Im hinteren Bereich besitzt das Geschoß einen Raum 13 für einen Zünder für die Hauptladung. Der Zünder kann in an sich bekannter Weise so ausgebildet sein, daß er beim Abschuß aus der verwendeten Waffe scharfgemacht wird, wobei das Zünden zum Auslösen der Hauptladung mittels der Aufschlagvorrichtung 12 erfolgt. Auf dem Führungsteil befindet sich ein Antriebsband 3 a. Letzteres ist dazu vorgesehen, dem Geschoß eine bestimmte Drehung mitzuteilen, wenn es aus dem zugehörigen Lauf abgeschossen wird.
• Für das Geschoß und seine Einzelteile verwendet man ein Material, wie es für Munition dieser Art gebräuchlich ist. Durch die Gestaltung der verschiedenen Teile des Geschosses und die Materialwahl erreicht man, daß sich der Schwerpunkt Tp um einen Abstand D hinter der Spitze des Nasenabschnitts befindet, während das Druckzentrum Tc hinter dem Schwerpunkt Tp liegt, und zwar in einem Abstand E hinter der Spitze des Nasenabschnitts.
• Die oberen Kanten 14 der Leitflügel 7 verlaufen geradlinig und entsprechen dem vollen Kaliber des Geschosses.
• Abgesehen von der dargestellten Ausbildung des Nasenabschnitts 2, des Mittelabschnitts 3, 4 und des Schwanzabschnitts besitzen auch die Verhältnisse der Innenabmessungen dieser Teile eine wesentliche Bedeutung für die Erzielung der oben erwähnten, angestrebten Effekte.
• So haben praktische Versuche gezeigt, daß es von wesentlicher Bedeutung ist, daß der Hinterstellwinkel α mindestens 10° beträgt und vorzugsweise zwischen 15° und 20° liegt. Ganz besondere Vorteile wurden erzielt mit einem Winkel in einem so engen Bereich wie 17 ± 1°. Die Länge B&min;&min; des kurzen verjüngten Teils 4 liegt zwischen 40 und 90% und vorzugsweise bei etwa 50% des Geschoßkalibers. Wie auch die Leitflügel, so entspricht auch der Führungsteil, was seinen Durchmesser anbelangt, dem vollen Kaliber. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Kaliber von 90 mm, und dies ergibt beispielsweise für den verjüngten Teil eine Länge von etwa 45 mm. Da sich die Leitflügel 7, die eine geradlinige Oberkante 14 besitzen, im wesentlichen bis zu den Hinterabschnitten des verjüngten Teils erstrecken, wird folglich der Abstand F zwischen dem hinteren Ende des Führungsteils 3 und den vorderen Abschnitten der Leitflügel sehr gering. Dies wirkt sich besonders vorteilhaft für den Austritt des Geschosses aus dem Rohr aus. Wenn die Führung durch den Führungsteil 3 beim Austritt aufhört, so sorgt die kurze Länge F dafür, daß die Leitflügel das Geschoß innerhalb der Bohrung des Rohres stabilisiert halten können, bis das Geschoß das Rohr vollständig verlassen hat. Dies vermindert wesentlich die Tendenz des Geschosses, von seiner Flugbahn abzuweichen. Dies wiederum ergibt eine verbesserte Zielgenauigkeit.
• Wesentlich ist ferner die Länge B&min; des Führungsteils und auch die Länge der Oberkanten 14 der Leitflügel. Es wurde gefunden, daß der geradlinige und ausgeprägte Führungsteil eine Länge B&min; von 85 bis 95%, vorzugsweise von etwa 90% des vollen Geschoßkalibers aufweisen soll, während die Länge der Oberkanten 14 im wesentlichen gleich dem vollen Kaliber sein soll.
• Die Länge A des Nasenabschnitts 2 mit konischer Außenform beträgt das 2,0- bis 2,6fache, insbesondere etwa das 2,3fache des vollen Kalibers.
• Der Abschnitt des Verbindungsteils 5, der die Außenform eines zweiten Kegelstumpfes besitzt, hat eine Länge, von 25 bis 32% des vollen Kalibers. Die geneigten Flächen 7 a an den Vorderabschnitten der Leitflügel erstrecken sich am unteren Ende geradlinig nach rückwärts vom Verbindungspunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Kegelstumpf. Der Konuswinkel β beträgt etwa 25 bis 35°, vorzugsweise etwa 30°. Das Antriebsband 3 a sitzt am hinteren Ende des Führungsteils 3, und zwar in geringem Abstand von der Verbindungsstelle zum verjüngten Teil. Die Gesamtlänge (A + B + C) des Geschosses beträgt das 4,5- bis 5,25fache, vorzugsweise etwa das 4,8fache des vollen Geschoßkalibers.
• Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel stellt der Abstand D des Schwerpunktes etwa das 2,8fache des vollen Kalibers dar, während der Abstand E des Druckzentrums ungefähr das 3,0fache des vollen Kalibers bildet. Beim Abschuß wird dem mittels der Leitflügel stabilisierten Geschoß eine vergleichsweise geringe Drehung erteilt, welche während der Flugbahn des Geschosses abnimmt.

Claims (8)

1. Leitwerkgeschoß, insbesondere für Überschallgeschwindigkeit, dessen Geschoßkörper einen konischen Nasenteil, einen Mittelteil von mindestens annähernd dem Kaliber entsprechenden Durchmesser und einen die Leitflächen tragenden Schwanzteil von geringem Durchmesser aufweist, wobei der Mittelteil durch einen sich konisch verjüngenden Übergangsteil in den Schwanzteil übergeht und die starren Leitflächen eine geradlinigaxial verlaufende Außenkante und eine etwa dem Kaliber entsprechende Spannweite haben dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil (3) eine geradlinig-zylindrisch verlaufende Außenfläche von definierter Länge (B) aufweist, daß das in Axialrichtung vordere Ende der Leitflächen (7) innerhalb des konisch verjüngten Ubergangsteils (4, 5) liegt und daß der Abstand (B&min;) zwischen dem hinteren Ende des zylindrischen Mittelteils (3) und dem vorderen Ende der Leitflächen (7) kleiner als die Länge (B&min;) des zylindrischen Mittelteils (3) ist.

2. Geschoß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der konisch verjüngte Ubergangsteil (4, 5) zwischen dem zylindrischen Mittelteil (3) und dem vorderen Ende der Leitflächen (7) eine erste Konusfläche (4) mit gleichbleibendem Konuswinkel (α) von mindestens 10°, insbesondere 15° bis 20° bildet.

3. Geschoß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Übergangsteil (4, 5) zwischen dem vorderen Ende der Leitflächen (7) und dem Schwanzteil (6) eine zweite Konusfläche mit gleichbleibendem Konuswinkel (b) bildet, der größer als der Konuswinkel (α) der ersten Konusfläche (4) ist.

4. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (B&min;) des zylindrischen Mittelteils (3) etwas kleiner als das Kaliber des Geschosses ist, insbesondere 90% des Kalibers beträgt.

5. Geschoß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge (B&min;) der ersten Konusfläche (4) zwischen dem zylindrischen Mittelteil (3) und dem vorderen Ende der Leitflächen (7) etwa 50-80% des Kalibers des Geschosses beträgt.

6. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des konischen Nasenteils (2) des Geschosses ungefähr das zweifache des Kalibers des Geschosses beträgt.

7. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Leitflossen (7) ungefähr gleich dem Kaliber des Geschosses ist.

8. Geschoß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschoßlänge etwa das 4,5fache bis 5,25fache des Kalibers des Geschosses beträgt.