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DE68910454T2 - Minenräumvorrichtung. - Google Patents

Minenräumvorrichtung.

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DE68910454T2
DE68910454T2 DE68910454T DE68910454T DE68910454T2 DE 68910454 T2 DE68910454 T2 DE 68910454T2 DE 68910454 T DE68910454 T DE 68910454T DE 68910454 T DE68910454 T DE 68910454T DE 68910454 T2 DE68910454 T2 DE 68910454T2
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DE
Germany
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hose
fuel
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minefield
devices
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DE68910454T
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Ingar O Moen
Stephan B Murray
Stephen A Ward
David A Weiss
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UK Government
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UK Government
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41HARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H11/00Defence installations; Defence devices
    • F41H11/12Means for clearing land minefields; Systems specially adapted for detection of landmines
    • F41H11/14Explosive line charges, e.g. snakes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Herstellung eines sicheren Weges für Fahrzeuge und Personen durch ein Minenfeld.
  • Wahrend eines Gefechtes kann die Situation eintreten, daß es notwendig wird, einen "sicheren" Weg durch Minenfelder von Verbündeten oder Feinden zu brechen, um einen Rückzug oder einen Angriff auf feindliche Positionen zu erleichtern. Durch den Begriff "sicher" soll ausgedrückt werden, daß jede Mine auf diesem Weg entweder entfernt werden muß, außer Funktion gesetzt werden muß, oder durch Sprengung neutralisiert werden muß, so daß dann Truppen und Fahrzeuge ohne Zwischenfälle das Minenfeld durchqueren können.
  • Eine Überprüfung der üblichen Methoden zur Aufspürung eines Minenfeldes und Erzeugung eines sicheren Weges zeigt an, daß die meisten vorhandenen Minenräumtechniken entweder auf mechanische Einrichtungen gestützt sind, wie Pflüge oder Walzen, oder auf explosive Vorrichtungen wie das hochexplosive line-charge-System (HE) und das aus einer Anordnung von Kanistern bestehende fuel-air-explosive- System (FAE).
  • Das erstgenannte hoch-explosive line-charge-System ist beispielsweise realisiert von dem britischen "Giant Viper"-System, das aus einem 183 m langen Schlauch besteht, der mit hoch-explosivem PE6/A1 gefüllt ist. Mit einem Gewicht von etwa 1500 kg wird das "Giant Viper"-System von einem Lastwagen transportiert und mit Hilfe eines gepanzerten Fahrzeuges zum Minenfeld gezogen. Es wird dann über das Minenfeld von einer Entfernung von 100 m aus mittels eines Geschosses gelegt, das von acht Raketenmotoren angetrieben ist. Drei Fallschirme strecken, stabilisieren und verlangsamen den Schlauch während dessen Fall über das Minenfeld. Ein verzögerter Zünder, der von den Fallschirmen aktiviert wird, bringt dann den mit Sprengstoff gefüllten Schlauch zur Detonation, so daß eine Druckwelle entsteht, die druckabhängig gezündete Minen innerhalb einer Entfernung von 3,5 m auslöst.
  • Das FAE-Kanistersystem bildet die Basis das amerikanischen SLUFAE- Systems (Surface Launched Unit Fuel-Air Explosive). Das SLUFAE- System besteht aus 30 raketengetriebenen Kanistern, die auf einem Lastfahrzeug sich befinden. Jeder Kanister enthält 38,5 kg von flüssigem Propylenoxid Brennstoff. Diese werden nacheinander aus einem Abstand von 700 m gestartet und verfolgen dann eine von einem Fallschirm verzögerte Flugbahn, um entlang einer Linie zu landen, die das Minenfeld überbrückt. Beim Auftreffen wird der Brennstoff in jedem Kanister verteilt und bildet eine explosive Luft-Brennstoff- Wolke, die danach mittels einer kleinen explosiven Ladung gezündet wird. Die Detonation jeder dieser Wolken erzeugt eine Druckwelle, die an der Oberfläche befindliche, druckempfindliche Minen in einem Umkreis von 20 m Durchmesser zur Detonation bringt. Das SLUFAE- System soll ebenso vergrabene druckimpulsempfindliche Minen neutralisieren, wozu wesentlich höhere spezifische Impulse erforderlich sind. Für Minen, die 15 cm tief eingegraben sind, bewirkt ein Kanister des SLUFAE-Systems eine Zündung solcher Minen in einem Umkreis von 12 m Durchmesser. Bei einem solchen Minenfeld werden die 30 Kanister in linearer Anordnung miteinander überlappender Wirkungsbereiche abgesetzt, um einen 160 m langen und 8 m breiten Durchgang von Minen zu befreien.
  • Beide Systeme zur Schaffung eines minenfreien Durchgangs, die oben beschrieben sind, sind im Hinblick auf ihre Verlässlichkeit, ihre Effektivität und ihre Kosten ungeeignet. Das Absetzen der hochexplosiven Ladungen über einem Minenfeld ist eine schwierige und gefährliche Operation, mit einer relativ hohen Fehlerrate. Außerdem erzeugt die Detonation der hoch-explosiven Ladungen eine "skip-Zone" mit reduzierten Druck und Impulsen, die parallel und bis zu einem Abstand von 1 m seitlich von der Ladungsachse sich erstreckt, wo Minen möglicherweise nicht gezündet werden.
  • Von einer grundsätzlichen Betrachtungsweise her stellt die Verwendung von hoch-explosiven Gegenständen nicht die attraktivste Option zur Erzeugung eines sicheren Weges dar. Dies ist durch zwei Gründe bedingt. Zunächst besteht ein wesentlicher Anteil des hoch-explosiven Materials aus Sauerstoff, der zusammen mit der Brennstoff- Komponente über das Minenfeld geschossen werden muß, trotz des Überflusses an reichlich vorhandenem Sauerstoff entlang des beabsichtigten sicheren Weges. Daraus resultiert eine größere Nutzlast, die abgesetzt werden muß, als dies der Fall wäre, wenn Umgebungs- Sauerstoff bei der Reaktion verbraucht würde. Außerdem erzeugen hoch-explosive Ladungen ein Druckwellenfeld, dessen Drücke und Impulse bei weitem diejenigen überschreiten, die zur Minenräumung im Nahfeld erforderlich sind, die jedoch sehr schnell mit zunehmendem Abstand von der Sprengladung abfallen und sehr schnell für Minenräumzwecke ungeeignet werden. Mit anderen Worten, die Verteilung der verfügbaren Energie oder "Energiedichte" liegt weit außerhalb des Optimums.
  • Eine attraktive Alternative zu hoch-explosiven Ladungen, die diese grundsätzlichen Nachteile vermeidet, ist die Verwendung von Brennstoff-Luft Explosivstoffen. Bei solchen Sprengstoffen wird während der Detonation der atmosphärische Sauerstoff verbraucht. Auch hier wird der Brennstoff über eine große Fläche verteilt, was zu einer niedrigeren Energiedichte führt, es wird jedoch ein effektiverer Gebrauch vom Brennstoff gemacht. Obwohl das amerikanische SLUFAE- System diese Vorteile gegenüber dem Giant-Viper-System besitzt, hat es jedoch auch Nachteile, die von einer anderen Natur sind. Beispielweise erfordert das System eine hohe Präzision beim Absetzen der Kanister, um sicher zu sein, daß die Kanister in richtigem Abstand entlang des zu räumenden Weges durch das Minenfeld liegen. Im Hinblick auf die Fallschirm-Absetzung der Kanister stellt dies eine schwierige Aufgabe dar, insbesondere, wenn seitliche Winde vorhanden sind. Daraus folgt, daß die vorhergesehene Überlappung bei den Brennstoff-Luft-Wolken erheblich sein muß, um "skip-Zonen" auszuschließen, innerhalb derer Minen nicht gezündet würden. Dies schafft ein weiteres Problem, nämlich dieses, daß die heißen Verbrennungsprodukte, die aus der Detonation einer solchen Wolke resultieren, dazu neigen, das Luft-Brennstoffgemisch, das vom benachbarten Kanister erzeugt wird, frühzeitg zu zünden. Durch die Tatsache, daß das SLUFAE-System versucht, einen Pfad mit Hilfe von sich gegenseitig überlappenden ringförmigen Brennstoff-Luftwolken anzunähern, ergibt sich ebenfalls, daß der Brennstoff nicht effizient eingesetzt wird.
  • Ein anderes Beispiel des FAE-Systems ist in der U.S.-A- 3,724,314 vorgestellt, bei dem eine Vielzahl von Brennstoff-Kanistern aneinandergehängt sind, wobei die Kanister mit Hilfe eines Seils verbunden sind, das gesprengt werden kann. Diese gesamte Anordnung der mit dem Seil verbundenen Kanister wird mit Hilfe eines Projektils, wie z.B. einer Rakete über das Minenfeld geschossen. Dieses System hat dieselben Nachteile wie die oben im Zusammenhang mit dem SLUFAE-Systein beschrieben worden sind. Insbesondere sind die Lasten, die auf das Verbindungsseil wirken, sehr hoch und es wird eine sehr hohe Absetzgenauigkeit erforderlich.
  • Außerdem müssen die Kanister mit Brennstoff vorher befüllt werden, was für die damit betrauten Personen sehr gefährlich sein kann. Ein weiteres System ist in der EP-A-232,194 beschrieben, die den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet. Dieses System benutzt einen Schlauch, der auf ein Minenfeld mit Hilfe eines Projektils, wie z.B. einer Rakete gelegt werden kann, und der danach mit flüssigem Brennstoff gefüllt wird. Der Brennstoff wird gezündet und erzeugt eine Explosion, die die Minen im Minenfeld zur Detonation bringt. Bei diesem System wird der Brennstoff in den Schlauch von Speicherbehältern eingefüllt und folglich werden diese Container zerstört, wenn der Brennstoff explodiert. Bedienungspersonal, das in der Nachbarschaft solcher Container sich befindet, würde ernsthaft verletzt werden. Dieses System liegt näher an dem hoch-explosiven System (HE), dadurch, daß es keine Folge von Explosionen von Brennstoff-Luftgemischen erzeugt, wie dies bei den FAE-Systemen der Fall ist.
  • Die vorliegende Erfindung beseitigt die Probleme des oben beschriebenen Standes der Technik, indem sie die Vorteile des hochexplosiven line-charge-Systems mit denen des fuel-air explosive- Systems verbindet. Das System der Erfindung kann als line-charge- System beschrieben werden, das auf der Explosion eines Brennstoff- Luftgemischs beruht. Es besteht aus einem Schlauch, der mit einem flüssigen Hydrocarbon-Brennstoff gefüllt ist und der eine Schnur aus explosivem Material beinhaltet. Viele im Handel erhältliche Arten von Feuerlöschschläuchen wurden getestet und als geeignet für diese Anwendung befunden. Tatsächlich sind die am meisten eingesetzten Durchmesser von Feuerlöschschläuchen (75 mm bis 100 mm) ideal zur Erreichung der gewünschten Breite des minenfreien Weges.
  • Eine Vielzahl von verschiedenen Hydrocarbon-Brennstoffen sind ebenfalls geeignet, einschließlich Propyleroxid, Hexylnitrat und Ethylhexylnitrat. Wenn die Zündschnur innerhalb des Schlauches betätigt wird, zerreißt die aus der Detonation stammende Energie den Schlauch und schleudert den Brennstoff radial nach außen, wobei eine Wolke aus Brennstofftröpfchen und Luft erzeugt wird, die annäherungsweise halbzylindrische Form aufweist. Die Zündschnur ist im Handel von einer Vielzahl von Herstellern erhältlich. Ausführliche Versuche haben gezeigt, daß die Druckimpuls-Charakteristik der erzeugten Wolke dann optimal ist, wenn der Brennstoff in solch einer Weise verteilt ist, daß die Wolke in ihrer Zusammensetzung stöchiometrisch ist. Versuche haben gezeigt, daß dieser Fall eintritt, wenn das Massenverhältnis von flüssigem Brennstoff zur Zündschnur bei etwa 50 liegt. Wenn die Brennstofftröpfchen-Luft-Wolke ausgebildet ist, wird eine hoch-explosive Sekundärladung gezündet, die innerhalb der vorher erzeugten FAE-Wolke angeordnet ist, um eine Detonationswelle zu erzeugen, die sich vom einen Ende der Wolke bis zur anderen ausbreitet. Die Ausbreitung findet mit einer Geschwindigkeit von etwa 2 km pro Sekunde statt. Die Drücke, die innerhalb dieser Wolke erzeugt werden (annäherungsweise 15 Atmosphären) reichen aus, um die meisten Ein-Impuls-empfindlichen Minen zu räumen. Die Verzögerung zwischen der Detonation der ersten Ladung und der Sekundärladung ist in der Größenordnung von 0,1 Sekunden, so daß diese Arbeitsweise von wechselnden Winden nicht nachteilig beeinflußt wird.
  • Aufgrund der Ladungsanordnung, die oben erläutert worden ist, beinhaltet ein System zur Absetzung solcher Linienladungen ein raketengetriebenes Zugvehikel, um einen leeren (d.h., ohne flüssigen Brennstoff) Schlauch über das verminte Gebiet zu legen. Danach wird der Schlauch schnell mit einem flüssigen Brennstoff gefüllt. Nach dieser Füllphase wird Wasser in den Schlauch eingeleitet, um das Trägerfahrzeug von irgendeinem explosiven Materialgemisch abzuschirmen. Nachdem dieser Wasserpfropfen erzeugt worden ist, wird dann die Zündschnur gezundet, um die Brennstoff-Luft-Gemisch-Wolke zu erzeugen. Danach wird eine Vielzahl von Sekundärladungen, die über die Länge des Schlauches angeordnet sind gezündet, um die Weiterverbreitung der Detonation in der Brennstoff-Luft-Wolke einzuleiten.
  • Um heiße Stellen zu vermeiden, die auftreten könnten, wenn die Zündschnur in Kontakt mit dem Schlauch kommt, und die in einer vorzeitigen Erzeugung der Brennstoff-Luft-Wolke resultieren könnten, zu vermeiden, ist es wünschenswert im Hinblick auf eine Druckimpulsbetrachtung (obwohl nicht wesentlich zur Ausbreitung der Detonation), die Zündschnur mit Vorrichtungen zu versehen, die sie von der Innenwandung des Schlauches in Abstand halten. Solche Vorrichtungen können scheibenähnliche oder kreuzförmige Abstandshalter beinhalten, die entlang der Zündschnur positioniert sind oder eine Vielzahl von fingerähnlichen Bauteilen entlang der Zündschnur. Die bevorzugten Abstandshalter bestehen allerdings aus einem geschäumten Gummimantel um die Zündschnur, der sich über deren Länge erstreckt. Ein solcher Mantel ist aus einem Material herzustellen, das auf den Brennstoff nicht anspricht; außerdem wäre eine durchlässige Struktur erforderlich, damit der Brennstoff die Zündschnur umgeben kann, es sollte von niedriger Dichte sein und es sollte so wenig wie möglich Raum beanspruchen, wenn es trocken ist, und sich dann in der Gegenwart des Brennstoffes wesentlich ausdehnen, um so die gewünschte Funktion zu haben. Es wurde ermittelt, daß beispielsweise Neopren in diesem Sinne zufriedenstellende Ergebnisse bringt, aber man kann davon ausgehen, daß andere Gummimaterialien genau so gut oder besser als Neopren diese Aufgabe erfüllen können.
  • Allgemein ausgedrückt kann die vorliegende Erfindung daher als ein System angesehen werden, zum Räumen eines sicheren Pfades durch ein Minenfeld, das durch die Kombination der folgenden Merkmale gekennzeichnet ist:
  • Die Zündeinrichtung ist eine dünne Schnur aus explosivem Material, der Schlauch besteht aus einem Hauptabschnitt und einem Speiseabschnitt, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Hauptabschnittes, wobei sich die Schnur aus explosivem Material im wesentlichen innerhalb des Schlauch-Hauptabschnittes erstreckt und elektrisch durch den Speiseabschnitt mit den Trägereinrichtungen verbunden ist. Die Einrichtungen zur Zündung der Schnur nach dem Absetzen des Schlauches erzeugen zuerst eine Wolke aus zerstäubtem Brennstoff oberhalb des Minenfeldes entlang eines Weges, wie er durch den abgesetzten Schlauch definiert ist, und schließt Einrichtungen ein, um danach diese Wolke zur Detonation zu bringen, um die genannte Druckwelle zu erzeugen, es sind Vorrichtungen zur Erfassung des Zustandes vorgesehen, wenn der Hauptschlauchabschnitt mit Brennstoff gefüllt ist. Ein Tank ist auf den Trägervorrichtungen zur Aufnahme von Wasser angebracht, und Ventileinrichtungen sind so steuerbar, daß sie Druckgas von den Brennstoff-Übertragungseinrichtungen in den Wassertank leiten, um Wasser hieraus in den Speiseabschnitt des Schlauches zu drücken, wenn die Registrierungseinrichtungen festgestellt haben, daß der Haupt-Schlauchabschnitt mit Brennstoff gefüllt ist.
  • Die Erfindung wird nun in ihren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
  • Die Figuren 1A bis 1D zeigen die Betriebsweise des bekannten GIANT VIPER-Minenräumsystems;
  • Figur 2 zeigt die Betriebsweise des bekannten U.S. FAE-Minenfeldräumsystems;
  • Figur 3 zeigt die Betriebsweise des Mirenräumsystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Figur 4 zeigt die Fluganordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Figur 5 zeigt einen Querschnitt des im vorliegenden System verwendeten Schlauches entlang der Linie 5-5 der Figur 4;
  • Figuren 5A bis 5D zeigen schematisch einige Vorrichtungen zur Abstandshalterung der Zündschnur von der Innenwandung des Schlauches.
  • Figur 6 zeigt ein typisches Transportfahrzeug, das geeignet ist, um das erfindungsgemäße System zu dem zu räumenden Minenfeld zu bringen;
  • Figur 7 zeigt einen Längsschnitt einer Rakete zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung, entlang der Linien 7-7 der Figur 8;
  • Figur 8 zeigt einen Querschnitt der Rakete entlang der Linie 8-8 der Figur 7, und
  • Figuren 8 bis 11 zeigen die Art und Weise, in der die Sekundärladungen an dem Schlauch angebracht sind und nacheinander zur Detonation angeordnet werden.
  • Das britische GIANT VIPER Minenräumsystem ist in den Figuren 1A bis 1D dargestellt. Hierbei ist ein gepanzertes Fahrzeug V in der Nähe eines Minenfeldes M dargestellt, das zu räumen ist. Das Fahrzeug zieht einen Anhänger T, auf dem ein Schlauch H liegt. Beim Einsatz zieht ein Flugkörper R, wie z.B. eine 8-Motor-Rakete, den Schlauch H quer über das Minenfeld M (Figur 1B), danach werden drei Bremsfallschirme P eingesetzt, die den Schlauch strecken, stabilisieren und abbremsen, so daß er über das Minenfeld fällt, wie es in Figur 1D dargestellt ist. Ein Verzögerungszünder, der von den Fallschirmen aktiviert wird, führt zur Detonation des Sprengstoffs innerhalb des Schlauches und erzeugt eine Druckwelle, die solche Minen zur Detonation bringt, die auf Einzel-Druckimpulse ansprechen und innerhalb einer Entfernung von etwa 3 1/2 m vom Schlauch liegen. Die Nachteile dieses Systems sind eingangs erläutert worden und müssen hier nicht wiederholt werden.
  • Das amerikansiche SLUFAE-System ist in Figur 2 dargestellt. Eine Vielzahl, wie z.B. 30, raketenangetriebene Kanister C werden nacheinander von einem Fahrzeug TV gestartet und folgen fallschirmverzögerten Flugbahnen L, um entlang einer Linie zu landen, die das Minenfeld M überspannt. Beim Aufprall wird der Brennstoff jedes Kanisters in Form einer Wolke von explosiven Brennstofftröpfchen verteilt, die danach mit einer kleinen Ladung gezündet wird. Die resultierende Druckwelle sollte in der Lage sein, Oberflächenminen, die auf Einzel-Druckimpulse ansprechen, entlang einer Linie von etwa 20 m Breite zu zünden.
  • Die Nachteile des SLUFAE-Systems wurden ebenfalls eingangs diskutiert und brauchen nicht wiederholt zu werden. Das Minenfeldräumsystem gemäß der vorliegenden Erfindung verbindet die Vorteile der zwei bekannten Systeme, die oben diskutiert wurden, ohne unter deren Nachteilen zu leiden. Das System 10 wird beim Betrieb in den Figuren 3 und 4 dargestellt und beinhaltet einen Anhänger oder einen anderen Träger 12, auf dem die Bauteile für den Transport montiert sind und von dem sie in der erforderlichen Art und Weise abgesetzt werden können, ein raketengetriebenes Zugvehikel 14, einen flexiblen Hauptschlauch 16, der mit dem Zugvehikel 14 mittels einer Zugleine 18 verbunden ist, Verzögerungsfallschirme 20 und einen flexiblen Speiseabschnitt 22, der mit seinem einen Ende 24 mit der Trägereinrichtung 12 und mit seinem anderen Ende am rückseitigen Ende des Schlauches 16 befestigt ist. In seinem inneren beinhaltet der Schlauch 16 eine Zündschnur 24 aus hoch-explosivem Material (Figur 5), die nur einen kleinen Teil des inneren Raumes 26 des Schlauches beansprucht. Wie in Figur 5 dargestellt, beinhaltet die Zündschnur 24 vorzugsweise eine Vielzahl von individuellen Fasern 28, die in einem Polyethylen-Mantel 30 eingebettet sind, um die Beanspruchung durch den innerhalb des Schlauches 16 befindlichen Brennstoff zu überstehen.
  • Der Anhänger oder der Träger 12 trägt alle Bauteile des Systems gemäß dieser Erfindung und ist deshalb nicht auf andere Vorrichtungen angewiesen. Unter Bezugnahme auf die Figur 6 erkennt man, daß der Träger 12 einen Rahmen 32 mit Straßenrädern 34 beinhaltet und mit einer Deichsel 36 und einem Verbindungspunkt 38 zum Anschluß an ein Zugfahrzeug wie einen Panzer oder ein gepanzertes Trägerfahrzeug. Der Träger 12 trägt außerdem einen Brennstofftank 40, einen Hochdruck-Stickstofftank 42, einen Wassertank 44, eine Startrampe 46, entlang der das Zugfahrzeug 14 sich während des Starts bewegt, und ein Speichermagazin 48 zur Aufnahme des Schlauchs 16 für den Sprengstoff und des Schlauchabschnitts 22 zur Zuführung bzw. Speisung des Schlauches 16.
  • Das Zugvehikel 14 ist in seinen Einzelheiten in den Figuren 7 und 8 dargestellt. Die Antriebsenergie für das Zugvehikel wird von vier 70mm-CRV7-Raketenmotoren 50 zur Verfügung gestellt. Die entstehenden Schublasten werden von dem vorderen Spant 52 aufgenommen (vergleiche Figur 7). Die Raketen werden an diesem Spant mittels vier Kunststoffanschlüssen 54 befestigt. Zwei Paare von Klammern 56 sind mit dem Spant 52 verbunden, um das Vehikel auf der Startrampe 46 zu führen. Während des Fluges wird das Vehikel mit Hilfe von vier Stahlseitenflossen 58 stabilisiert. Zwei Anschlüsse zur Zugseilbefestigung 60 sind an dem rückseitigen Ende von zwei gegenüberliegenden Seitenflossen angeordnet und mit Schrauben gesichert. Die Düsen der Raketenmotoren sind mit Schaufeln versehen, die das ausströmende Gas der Rakete ablenken und so ein Drehmoment erzeugen, das die Rotation des Vehikels während des Fluges hervorruft. Diese Bewegung wird unterstützt durch ein zusätliches Drehmoment, das durch feste Steuerflächen 62 am Ende jeder Flosse erzeugt wird. Der Zweck dieser Rollbewegung besteht darin, Asymmetrien infolge unterschiedlichen Luftwiderstandes zu beseitigen.
  • Das Zugkabel 18 überträgt die Zugkräfte auf den Schlauch 16, trennt den Schlauch von möglicherweise beeinträchtigenden heißen Raketengasen ab und entkoppelt den Schlauch von der Rotationsbewegung des Zugvehikels 14. Das Zugkabel 18 besteht als zwei isolierten Zugseilabschnitten 18a, einer Lastverteilungseinrichtung 60a, einer Schwenkanordnung 64 und einem geeigneten Zugseil. Das Isolationsmaterial, mit dem die Zugabschnitte beschichtet sind, ist Keramik. Die Zugkräfte, die während des Fluges entstehen, können 2000 N erreichen.
  • Das Speichermagazin 48 für den Schlauch 16, das auf dem Anhänger 12 sich befindet, ist 3.65 m lang und in drei Abschnitte unterteilt. Zwei Abschnitte sind 160 mm breit und beinhalten 28 Schichten des zusammengefalteten Schlauchs mit 100 mm Durchmesser. Der dritte Abschnitt ist 108 mm breit und beinhaltet 28 Schichten eines Schlauches mit 65 mm Durchmesser. Das vordere Ende und die Oberseite des Magazins 48 sind offen, um die schnelle Entnahme des Schlauchs 16 durch das Zugvehikel 14 zu gestatten. Die Entnahme des Schlauchs 16 beginnt auf der Oberseite desjenigen Abschnittes, der am weitesten von der Startrampe 46 entfernt liegt. Eine Vielzahl von Faltungen innerhalb des Schlauches gestattet einen gleichmäßigen Übergang von der unteren Schlauchschicht in eine Abteilung zu der oberen Schlauchlage in der benachbarten Abteilung, ohne daß Verdrehungen im Schlauch auftreten. Das Einlegen des Schlauches beginnt mit dem Speiseabschnitt, wobei eine ausreichende Länge des Schlauches außerhalb des Magazins gelassen wird, um eine ausreichende Bewegungsfreiheit für die Startrampe zu gewährleisten. Sowohl von der 200 m-Position als auch der 245 m-Position führen separate Nylonsseile aus dem Magazin 48 zu Fallschirmen 20,20', die in Zylindern außerhalb des Magazins angeordnet sind. Die oberste Lage des Schlauches mit 100 mm Durchmesser ist mit dem Zugseil 18 verbunden, das auf die gleiche Art und Weise wie der Schlauch im Magazin 48 abgelegt ist.
  • Die Bewegungsabläufe des Systems werden im folgenden zusammengefaßt. Bei der Zündung der Raketenmotoren 50 wird das Zugvehikel 14 zunächst vom Abschuß von der Abschußrampe 46 mittels eines Halteseils (nicht dargestellt) gehindert. Dieses Seil reißt, wenn der produzierte Schub über dem Schub von 3 Motoren liegt. Dies bedeutet, daß zumindest 4 Motoren ordnungsgemäß arbeiten und daß eine ausreichende Geschwindigkeit am Ende der 3.65 m langen Startrampe vorhanden sein wird, um stabile Flugbedingungen zu gewährleisten. Das raketengetriebene Zugvehikel 14 ist in aerodynamischer Hinsicht konventionell ausgestaltet, aber insoweit unüblich, als daß es bei seiner Zündung eine hohe Masse von 108 kg aufweist.
  • Am Anfang beschleunigt die Rakete 14 sehr schnell, da sie lediglich das leichte Zugkabel 18 aus dem Magazin 48 herausziehen muß. In einer Entfernung von 15,2 m (der Länge des Zugseils) wird der Schlauch 16 aus dem Magazin herausgezogen und erhöht dadurch das Gewicht der gesamten Fluganordnung. Bei der Fortsetzung des Fluges nimmt die Länge des herausgezogenen Schlauches zu und sowohl dessen Luftwiderstand als auch dessen Gewicht beginnt nun die Fluggeschwindigkeit zu reduzieren.
  • Wenn die Raketenmotore ausgebrannt sind (nach 2,24 Sekunden), stehen die hohen Zugkräfte nicht mehr zur Verfügung und die Fluggeschwindigkeit wird unter dem Einfluß der Luftwiderstandskräfte reduziert. An dieser Stelle der Flugbahn beginnt sich nun das Gewicht des Zugvehikels auszuwirken. Seine Trägheit bewirkt die Fortsetzung des Fluges, zusammen mit dem Gewicht des zu diesem Zeitpunkt herausgezogenen Teils des Schlauches 16. Wenn mehr Schlauch aus dem Magazin 48 herausgezogen wird, erhöhen sich die Widerstandskräfte und die Fluggeschwindigkeit nimmt weiter ab. Studien haben jedoch gezeigt, daß die Restgeschwindigkeit beim Aufprallpunkt Werte bis zu 21 m pro Sekunde erreichen kann.
  • Da die Gesamtmasse der Fluganordnung bei 450 kg liegt, ist die zur Verfügung stehende kinetische Energie beträchtlich und der Schlauch kann aus seiner Befestigung gerissen werden, wenn nicht irgendeine Art von Abbremsung angewendet wird. Aus diesem Grund wird bei einer Position von etwa zwei Dritteln entlang der Flugbahn ein erster Fallschirm 20 abgegeben, der mit dem Schlauch 16 verbunden ist. Der Fallschirm 20 ist vom Cross-Typ, der für seine schnelle Charakteristik bekannt ist, und in einer Röhre untergebracht, die außerhalb des Magazins 48 angeordnet ist. Die Funktion des Fallschirms 20 besteht darin, die Geschwindigkeit der gesamten Anordnung beim Aufprall zu reduzieren. Ein zweiter Fallschirm 20' wird nach etwa drei Viertel der Flugbahn abgegeben, um die Aufprallgeschwindigkeit weiter zu reduzieren.
  • Am Aufprallpunkt endet zwar die Bewegung des Flugvehikels, jedoch die Bewegung des Schlauches setzt sich fort und diese Geschwindigkeit wird auf Null gebracht, indem die Abschußrampe 46 als Energieabsorber mit hoher Kapazität verwendet wird. Die Absorption der Restenergie der Schlauchanordnung beim Aufprall wird dadurch erreicht, daß die Startrampe 46 nach außen auf eine Seite des Trägers 12 verschwenkt wird, mit Hilfe eines hydraulischen Zylinders 66. Das Ende der Schlauchanordnung ist mit dem vorderen Ende der Startrampe 46 verbunden. Wenn sich die Vorwärtsbewegung fortsetzt, wird der Stau bei der Schlauchanordnung aufgelöst und große Kräfte wirken auf das Befestigungsende des Schlauches entsprechend der Trägheit der Schlauchanordnung. Die Spitze der Startrampe bewegt sich dann vorwärts bis zu einem Abstand von bis zu 2,6 m unter dem Einfluß dieser Trägheitskräfte, wodurch Öl unter kontrollierten Druckbedingungen aus dem Hydraulikzylinder 66 gefördert wird. Bis zu 37 Joules an Energie können vernichtet werden, bei Benutzung von lediglich mäßigen Öldruckwerten (170 atm). Eie seitliche Erstreckung der Startrampe 46 dient auch zur Positionierung des Schlauchs 16, so daß Bewegungen der Fahrzeuge stattfinden können, ohne daß Ketten oder Räder den Schlauch beeinträchtigen.
  • Damit ist klar, daß die Startrampe 46 zwei Aufgaben erfüllt. Die erste besteht darin, die erforderliche Anfangsführung des raketengetriebenen Zugvehikels 14 und dessen Zielrichtung festzulegen, ihre zweite Funktion besteht darin, daß sie als wesentlicher Bestandteil eines Systems wirkt, das die Restenergie der Fluganordnung vernichtet. Wenn das Zugvehikel 14 die Startrampe 46 verläßt, wird der Stapel des Zugseils 18 aufgenommen und die Anordnung 64 wird schnell aus ihrer Halterung unterhalb der Startrampe 46 herausgezogen. Das Verlassen der Anordnung 64 der Startrampe aktiviert einen Schalter, der seinerseits ein Solenoidventil betätigt, das den Zufluß von unter Druck stehendem Öl zum Verschwenkungszylinder 66 steuert, wodurch die Startrampe in ihre Azimuth-Stellung bewegt wird.
  • Beim Ende des Fluges wird die Startrampe 46 von der Schlauchanordnung beaufschlagt und dreht sich wieder in ihre ursprüngliche Geradeaus-Position zurück. Wenn der Innendruck im Hydraulikzylinder 66 unter den Trägheitskräften der Leitungsanordnung zunimmt, wird das Öl durch ein Ventil gepreßt, wodurch die kinetische Restenergie des sich bewegenden Schlauches absorbiert wird und dieser angehalten wird. Der so ausgelegte Schlauch ist nun bereit, um mit flüssigem Brennstoff gefüllt zu werden.
  • Die Verwendung von Fallschirmen für Bremszwecke gestattet die Zusammensetzung des Schlauches in diskreten Einzelabschnitten anstelle der Verwendung von sehr langen kontinuierlichen Schläuchen. Dies wäre der Fall, wenn der Schlauch eine mechanische Bremse passieren müßte. Dadurch wird es möglich, Standardlängen von Feuerlöschschläuchen mit einem Durchmesser von 100 mm zu verwenden, die zusammengesetzt werden, um die gewünschte Länge des minenfreien Weges zu erreichen. Die vorgesehene Länge des zu räumenden Pfades beträgt 200 m. Dies wird erreicht durch die Verwendung von sechs Schlauchabschnitten mit 30,5 m und einem Schlauchabschnitt von 18 m Länge. Der vorgesehene Abstand zwischen der Grenze des Minenfeldes und dem absetzenden Fahrzeug beträgt 100 m. Da der Speiseschlauch 22 zur Überbrückung dieses Abstandes Brennstoff überträgt aber nicht für Räumzwecke benutzt wird, besitzt er lediglich einen Durchmesser von 65 mm. Er ist aus drei Schläuchen mit einer Länge von jeweils 30,5 m zusammengesetzt, zuzüglich einem Schlauchabschnitt von 9 m. Ein Aluminiumanschlußelement 68 verbindet die beiden Schlauchabschnitte unterschiedlichen Durchmessers.
  • Das hintere Ende des Speiseschlauches 22 schließt mit einem Anschlußelement ab, das am vorderen Ende der Startrampe 46 befestigt ist. Der Schlauch 16 mit dem 100mm-Durchmesser beinhaltet die Zündschnur 24 mit einem Gewicht von 170 Gramm pro Meter. Der Schlauch 22 mit dem 65 mm-Durchmesser beinhaltet Steuerdrähte zur Initiierung der Primär- und Sekundärdetonation.
  • Wenn die Schläuche 16,22 in der oben beschriebenen Art und Weise ausgelegt sind, muß der Schlauch 16 mit Brennstoff befüllt werden. Das Schnellfüllsystem besteht aus einem Hochdruck-Stickstofftank 42, einem Brennstofftank 40, einem Wassertank 44 und einem Netz von zugeordneten Leitungen, Ventilen und Steuerausrüstungen. Der Zufluß von Brennstoff wird veranlaßt durch die Anwendung von Hochdruckstickstoff, der in einem Paar von Stahlzylindern 42 auf dem Fahrzeug 12 untergebracht ist, und der auf die freie Oberfläche des Brennstoffs im Brennstoffspeichertank 40 einwirkt. Der Brennstoff wird aus dem Tank 40 über eines von zwei Ventilen ausgelassen, die auf der Unterseite und an jedem der Enden dem Tanks angebracht sind.
  • Das Ventil, über das Brennstoff den Tank 40 verläßt, wird von einem Niveausensor ausgewählt, derart, daß der Brennstoff aus dem Tank mit dem niedrigsten Niveau abgegeben wird. Die Abgabegeschwindigkeit ist außergewöhnlich hoch, so daß die 200 m Länge des Schlauches 16 in relativ kurzer Zeit (beispielsweise in einer Zeitspanne in der Größenordnung von 1 bis 2 Minuten) befüllt ist. Wenn ein Drucksensor feststellt, daß der Schlauch 16 vollständig befüllt ist, wird das Ventil am Ausgang des Brennstofftanks 40 automatisch geschlossen. Gleichzeitig wird der Hochdruck-Stickstoffvorrat 42 so geschaltet, daß er den Wassertank 44 beaufschlagt, so daß Wasser aus dem Tank 44 in die Versorgungsleitung gedrückt wird, die mit dem Schlauch 16 verbunden ist. Der Betrag an Wasser, der hineingepreßt ist, reicht aus, um die Länge der 65-mm Durchmesser-Speiseleitung 22 zu füllen, die als geeignet angesehen wird, um das Trägerfahrzeug sicher von den Detonationen abzuschirmen. Wenn Wasser in die Speiseleitung 22 eingeführt wird, wird ein entsprechender Betrag von Brennstoff mittels eines Ablaßventils 70 am unteren Ende des Schlauchs 16 abgelassen. Ein recht hoher innerer Druck wurde hierbei für den Füllvorgang ausgewählt, um i) sicherzustellen, daß der Schlauch 16 einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt annimmt, ii) mitzuhelfen, daß Falten im Schlauch 16 geglättet werden, iii) die Füllzeit zu minimieren und iv) problematische Luftblasen innerhalb des Schlauches 16 zu verhindern (diese sind verantwortlich für Frühzündungen, wie herausgefunden wurde). Sowohl der Brennstoff als auch das Wasser werden über einen Füllschlauch (nicht dargestellt) innerhalb der Startrampe 46 geleitet. Diese Flüssigkeiten gelangen dann über ein Anschlußteil am Ende der Startrampe in den Schlauch.
  • Nachdem der Schlauch 16 mit Brennstoff gefüllt ist, wird die Zündfolge eingeleitet. Eine Bedienungsperson erzeugt einen elektrischen Impuls, durch den eine Sprengladung am gefüllten Ende der Zündschnur 24 gezündet wird. Wenn sich die Zündung an der Zündschnur fortsetzt, wird der Brennstoff nach außen geschleudert und bildet dabei eine aus Brennstofftröpfchen und Luft bestehende Wolke. Der gleiche elektrische Impuls wird dazu benutzt, um die Zündung von verzögerten Sprengladungen auszulösen. Diese Sprengladungen sind in hoch-explosiven Sekundärladungen enthalten, deren Zweck darin besteht, die Zündung der Brennstofftröpfchen/Luft-Wolke einzuleiten. Die Sekundärladungen sind mit vorgegebenen Abständen an der Schlauchanordnung befestigt, wie dies im einzelnen in den Figuren 9- 11 dargestellt ist. Daraus ist entnehmbar, daß jede Sekundärladung 70, die beispielsweise etwa 1 kg eines hoch-explosiven Stoffes beinhaltet, an einer Sprungfeder 72 befestigt ist, die mittels einer dehnbaren Hülse 74 am Schlauch 16 befestigt ist. Wie in Figur 9 dargestellt ist, wird die Ladung 70 mittels eines Reißbandes 76 an dieser Hülse 74 gehalten. In dieser Position befindet sich die Sprungfeder 72 in vorgespannter Lage.
  • Figur 10 zeigt, wie sich der Schlauch 16 ausdehnt, wenn Brennstoff eingeführt wird, wodurch er einen Durchmesser annimmt, wie dies bei 78 dargestellt ist. Die Hülse 74 beginnt sich ebenfalls von diesem Punkt aus auszudehnen.
  • Figur 11 zeigt, daß die Kraft des nach vorne drückenden Brennstoffs ausreicht, um das Band 76 aufzureißen, so daß die Ladung 70 freigegeben wird und die Feder 72 die Ladung in eine relativ zum Schlauch 16 nach oben beabstandete Position bewegt. Wie aus Figur 11 zu erkennen, haben sich sowohl der Schlauch 16 als auch die Hülse 74 während des Füllvorganges radial ausgedehnt.
  • Die Sprengverzögerungszeit ist ausreichend, um die volle Ausbildung der Brennstofftröpfchen/Luft-Wolke sicherzustellen. Wenn die derart voll ausgebildete Wolke detoniert, führt die resultierende Druckwelle zur Detonation oder Neutralisierung von Minen, die sich entlang eines Minenfeldpfades befinden, der durch den Schlauch 16 definiert ist, und der ausreichend breit ist, um Personen und Fahrzeugen die Passage zu erlauben.
  • Es soll angemerkt werden, daß die Detonation der Wolke zur Detonation der Minen führt, und zwar entweder durch eine induzierte Detonation der darin enthaltenen Sprengstoffe, oder durch Druck auf die Druckplatte der Mine, wodurch dann die Detonation ausgelöst wird. Es ist allerdings wahrscheinlicher, daß die Detonation der Wolke die Mine insofern neutralisiert, als daß sie sie unwirksam macht, beispielsweise durch die mechanische Zerstörung ihres Zündsystems.
  • Der Einschluß der Zündschnur 24 innerhalb des Schlauches 16, wie oben beschrieben, wird in der Regel zufriedenstellend arbeiten, da der Hydrocarbon-Brennstoff innerhalb des Schlauches dazu neigt, die Zündschnur zu "fluten", wodurch diese nicht in Kontakt mit der Innenwandung 27 des Schlauchs kommen kann. Ein solcher Kontakt kann jedoch nicht ausgeschlossen werden, und zum Detonationszeitpunkt kann folglich ein Strahl von heißen Verbrennungsprodukten und Verbrennungsprodukten an jeder Stelle entstehen, wo die Zündschnur 24 sich in Kontakt mit der Schlauchwandung befindet. Normalerweise werden die dabei entstehenden heißen Stoffe durch die Umgebung von Brennstoff gekühlt und die ordnungsgemäße Formation der Brennstofftröpfchen/Luft-Wolke kann sich ausbilden. Wenn Verbrennungsreste eine ausreichend hohe Temperatur behalten, bis das Verhältnis von Brennstoff zu Luft innerhalb der erzeugten Wolke einen für die Zündung ausreichenden Wert erreichen, kann eine vorzeitige Hitzezündung der Brennstofftröpfchen/Luft-Wolke eintreten. Wenn dies passiert, kann die gesamte Menge der Brennstofftröpfchen/Luft-Wolke von den Flammen aufgezehrt sein, bevor die Wirkung der hoch-explosiven Sekundärladungen einsetzen kann. In einem solchen Fall erzeugt dieser Zündungs/Verbrennungs-Vorgang nur sehr niedrige Drücke und die Minen im Umfeld des Schlauches können möglicherweise nicht zur Detonation gebracht oder anderweitig neutralisiert werden.
  • Das Problem dieser Zündschnur/Schlauchwandberührungen kann dadurch umgangen werden, indem man vermeidet, daß die Zündschnur in Kontakt mit der Innenwandung 27 des Schlauches kommt, und die Figuren 5A bis 5D veranschaulichen vier Möglichkeiten, dies zu erreichen.
  • Gemäß Figur 5A sind eine Vielzahl von Kunststoffscheiben 29 über die Länge der Zündschnur 24 verteilt, wobei jede dieser Scheiben einen Durchmesser unterhalb des Innenquerschnitts des Schlauches aufweist. Sich axial zur Zündschnur erstreckende Durchgangsbohrungen 31 können vorgesehen sein, um eine Behinderung des Brennstoffdurchflusses entlang des Schlauches auszuschließen.
  • In Figur 5B ist ein kreuzförmiges Abstandselement 33 auf der Zündschnur 24 dargestellt. Eine Vielzahl dieser Abstandselemente können verwendet werden und es wäre nicht notwendig, diese aus einem starren Material anzufertigen oder in durchgängigen Kontakt mit der Innenwandung des Schlauches anzuordnen. Dieses Abstandselement und auch das Abstandselement 29 der Figur 5A, haben die Nachteile, daß sie größere Durchflußbehinderungen während der Einspeisung des Brennstoffs darstellen und den Schlauch mühsam zu handhaben und sperrig machen.
  • Figur 5C zeigt ein Abstandselement 35, mit einer Mehrzahl von flexiblen federähnlichen Fingern 37, die während des Zusammenlegens oder der Lagerung des Schlauches sich zusammenfalten, entsprechend der darüber liegenden Schlauchabschnitte, die aber dafür sorgen würden, daß die Zündschnur 24 in zentrale Position innerhalb des Schlauches zu liegen kommt, wenn der Schlauch ausgelegt wird. Zwischen den Fingern sind Zwischenräume 39, durch die der Brennstoff während des Füllvorgangs durchfließen kann und vorzugsweise zeigen die Finger in Einfüllrichtung, um eine weitere Reduzierung von Strömungsverlusten zu erreichen.
  • Figur 50 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform von Abstandselementen, nämlich einen Mantel 41, der sich über die Gesamtlänge der Zündschnur 24 erstreckt. Der Mantel 41 sollte aus Neopren oder einem anderen Schaumgummimaterial bestehen, das resistent gegen den eingesetzten Hydrocarbon-Brennstoff ist. Das Material sollte auch eine durchlässige Struktur haben, damit der Brennstoff die Zündschnur 24 vollständig umschließen kann. Ein Schaum mit niedriger Dichte wird ebenfalls bevorzugt, um möglichst wenig Brennstoff zu verdrängen und während des Einfüllvorganges einen möglichst kleinen Strömungswiderstand zu bieten. Durch den Einsatz eines Materials, das im trockenen Zustand sehr kompakt ist, treten weniger Lagerungsprobleme auf im Vergleich zu den Ausführungsbeispielen der Figuren 5A bis 5C, und wenn das Material sich unter der Einwirkung des flüssigen Brennstoffs ausdehnt, wird die Zündschnur 24 automatisch im Zentrum des Schlauches positioniert, so daß nach der Zündung der Zündschnur die optimale Verteilung des Brennstoffs erfolgen kann.
  • Die besonderen Vorteile des Systems nach der vorliegenden Erfindung sind die folgenden:
  • i) Das vorgestellte System räumt einen durchgehenden Weg unter Benutzung von Brennstoff/Luft-Sprengstoff. Dadurch vereint es die vorteilhaften Merkmale des GIANT VIPER-Systems und des SLUFAE-Systems in einer einzigen Vorrichtung.
  • ii) Obwohl das grundlegende Konzept der Erzeugung einer Brennstofftröpfchen/Luft-Wolke mit nachfolgender Detonation dieser Wolke nicht neu ist, wird die linienförmige Ladungsanordnung insofern als neu angesehen, als daß es die Erzeugung von langgestreckten halbzylindrischen Wolken eines solchen Aufbaus ermöglicht. Die bekannten Vorrichtungen, die ein Brennstoff/Luft-Gemisch verwenden, erzeugen scheibenähnliche Wolken.
  • iii) Das vorliegende System befördert zunächst den leeren Brennstoffbehälter (insbesondere den Schlauch) zu dem zu räumenden Gebiet, im Gegensatz zum GIANT VIPER- oder SLUFAE-System. Erst danach wird Brennstoff in diesen Schlauch-Behälter eingelassen. Die kleinere, mit Rakete ausgelegte Nutzlast reduziert den baulichen Aufwand und führt zu niedrigeren Kosten. Außerdem ist die Wahrscheinlichkeit geringer, daß der leere Schlauch als Linienladung (mit einem Gewicht von etwa 0,5 kg pro Meter) eine Mine zum detonieren bringt, wenn sie aufschlägt, als dies beim GIANT VIPER-System (mit einem Gewicht von 6,3 kg pro Meter) der Fall ist.
  • iv) Das Konzept der Nachbefüllung bedeutet, daß eine Vielzahl von flüssigen Brennstoffen innerhalb des Systems eingesetzt werden können (beispielsweise Propylenoxid, Hexylnitrat, Ethylhexylnitrat, spezielle Fahrzeugbrennstoffe, usw.). Dieses Merkmal kann von besonderer Bedeutung in einer Kriegssituation sein, wo die Verfügbarkeit spezifischer Materialien an der Front eingeschränkt sein kann.
  • Das Konzept der Nachbefüllung bedeutet, daß die Eigenschaften der linienförmigen Sprengladung noch kurz vor dem Absetzen derselben geändert werden können. Beispielsweise kann der Zusatz von Aluminiumpartikeln oder hoch-explosiven Zusatzbestandteilen zum flüssigen Brennstoff die Druck-Impulswirkung der erzeugten Wolke verstärken, wodurch die Wahrscheinlichkeit zunimmt, daß entsprechende Minentypen ebenfalls beseitigt werden. Ein anderes Beispiel ist die Zufügung von n- Propylnitrat zum Brennstoff, um eine Sensibilisierung des Brennstoffs beim Gebrauch unter nieirigeren Temperaturen zu erreichen.
  • vi) Das Konzept der Nachbefüllung bedeutet, daß die Anwendung der Linienladung kurz vor dem Einsatz festgelegt werden kann. Beispielsweise führt die Verwendung eines hoch-explosiven Schlamms oder Breis oder Nitromethan-Brennstoffs zu einer Linienladung, die im wesentlichen identisch mit der beim GIATN VIPER-System verwendeten ist. Das heißt, die Verwendung von solchen Flüssigkeiten erlaubt die Ausgestaltung des Sprengstoffes zu einer hoch-explosiven Sprengladung, und weniger zu einer Sprengladung mit einem Flüssigkeits-Luft-Gemisch mit geringerer Energiedichte. Dieser duale Anwendungsbereich wird für neu angesehen.
  • vii) Das vorliegende Linienladungssystem ist sicherer als das GIANT VIPER-System insofern, als der Brennstoff so lange nicht explosiv ist, bis er mit während der Dispersionsphase mit Luft vermischt wird. Das PE6/A1-Material, das in der GIANT VIPER Verwendung findet, kann bereits im Transportfahrzeug detonieren und stellt somit eine größere Bedrohung für die im Trägerfahrzeug befindlichen Personen dar.
  • viii) Die Kosten der Materialien liegen eine Größenordnung niedriger als die für das GIANT VIPER-System oder SLUFAE-Systeme (bei vergleichbarer Leistung). Die geschätzten Kosten für eine 200 m lange Schneise betragen unter Verwendung des erfindungsgemäßen Systems etwa 1/8 der Kosten, wie es das GIANT VIPER- System benötigt für eine Schneise von 183 m Länge. Die Kosten für jeden raketengetriebenen SLUFAE-Kanister, komplett mit Rakete, Fallschirm und Zündsystem liegen bei etwa 5K$ (U.S.) für eine Gesamtschneise (30 Kanister über den Kosten für das GIANT VIPER-System. Die niedrigeren Kosten des vorliegenden Systems sind das Ergebnis von technischer Einfachheit, einer kleineren, raketengetriebenen Nutzlast und die Verwendung von leicht verfügbaren Materialien (beispielsweise sind Feuerwehrlöschschläuche und Zündschnüre handelsübliche Gegenstände; die meisten Brennstoffe sind in der Automobil- oder Kunststoffindustrie und entsprechenden Herstellungsbetrieben allgemein erhältlich).
  • ix) Das vorliegende System ist nicht auf die Verwendung mit einer Rakete zum Auslegen des Schlauches eingeschränkt, wie es hier beschrieben ist. Das System könnte auch Einsatz finden mit einem ferngesteuerten, selbst-angetriebenen Fahrzeug mit Niederdruckreifen mit "großen Fußspuren", um den Schlauch entweder von dem Trägerfahrzeug über das Minenfeld zu ziehen oder den Schlauch von diesem Fahrzeug auszulegen, während es das Minenfeld überquert. Ein solches Fahrzeug übt einen sehr geringen Druck auf den Boden aus und kann daher ein Minenfeld überqueren mit einer nur geringen Wahrscheinlichkeit, eine druckempfindliche Mine auszulösen.
  • Die hier gegebene Beschreibung soll dazu dienen, ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu schildern, wie es zur Zeit beabsichtigt ist. Naturgemäß werden Fachleute auf diesem Gebiet in der Lage sein, Einzelheiten der Erfindung zu modifizieren, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen.

Claims (7)

1. System zum Durchbruch eines sicheren Weges durch ein Minenfeld, das druckempfindliche Minen beinhaltet, mit (a) mobilen Trägereinrichtungen (12); (b) einem flexiblen Schlauch bestimmter Länge, der in seinem Inneren und über seine Länge Zündeinrichtungen (24) aus explosivem Material aufnimmt, wobei dieser Schlauch von den Trägereinrichtungen (12) aufgenommen und zum Absetzen bereitgehalten wird, (c) Schlauchabsetzeinrichtungen (14), die von den Trägervorrichtungen (12) aufgenommen werden und von diesen abgeschossen werden können, wobei ein Ende des Schlauches mit den Absetzeinrichtungen (14) und das andere Ende (24') des Schlauches mit den Trägereinrichtungen (12) verbunden ist; (d) Flüssigbrennstoff-Speichereinrichtungen (40) auf den Trägereinrichtungen (12); (e) Einrichtungen (42) auf den Trägereinrichtungen (12) zur schnellen Einspeisung des Brennstoffs von den Speichervorrichtungen (40) in der Schlauch nach dessen Absetzung, und (f) Einrichtungen zur Zündung der Zündeinrichtungen nach dem Absetzen des Schlauches, um eine Druckwelle zu erzeugen, die die Minen entlang des Weges sprengt oder neutralisiert; gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
(g) Die Zündeinrichtung ist eine dünne Schnur (24) aus explosivem Material, (h) der Schlauch besteht aus einem Hauptabschnitt (16) und einem Speiseabschnitt (22), dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Hauptabschnittes (16), wobei sich die Schnur (24) aus explosivem Material im wesentlichen innerhalb des Schlauch-Hauptabschnittes (16) erstreckt und elektrisch durch der Speiseabschnitt (22) mit den Trägereinrichtungen (12) verbunden ist, (i) die Einrichtungen zur Zündung der Schnur (24) nach den Absetzen des Schlauches erzeugen zuerst eine Wolke aus zerstäubtem Brennstoff oberhalb des Minenfeldes entlang eines Weges wie er durch den abgesetzten Schlauch definiert ist, und schließt Einrichtungen ein, um danach diese Wolke zur Detonation zu bringen, um die genannte Druckwelle zu erzeugen, (k) es sind Vorrichtungen zur Erfassung des Zustandes vorgesehen, wenn der Hauptschlauchabschnitt (16) mit Brennstoff gefüllt ist, (l) ein Tank (44) ist auf den Trägervorrichtungen zur Aufnahme von Wasser angebracht; und (m) Ventileinrichtungen sind so steuerbar, daß sie Druckgas von den Brennstoff-Übertragungseinrichtungen (42) in den Wassertank (44) leiten, um Wasser hieraus in den Speiseabschnitt des Schlauches (22) zu drücken wenn die Registrierungseinrichtungen festgestellt haben, daß der Haupt-Schlauchabschnitt (16) mit Brennstoff gefüllt ist.
2. System nach Anspruch 1, bei dem die Speichereinrichtungen (40) mit dem Speiseabschnitt (22) des Schlauches über erste Ventileinrichtungen verbunden sind und die Brennstoff-Übertragungseinrichtungen (42) zumindest einen Tank von unter Druck stehendem Stickstoff auf den Trägervorrichtungen (12) beinhalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoff-Übertragungseinrichtungen mit dem Brennstoff-Speichertank über zweite Ventileinrichtungen verbunden sind, wodurch bei der Betätigung dieser zweiten Ventileinrichtungen unter Druck stehende Stickstoffgas in den Brennstoff-Speichertank einströmt, um den Brennstoff von dort in den Speiseabschnitt (22) und den Hauptabschnitt (16) des Schlauches zu drücken.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff aus derjenigen chemischer Verbindungsgruppe ausgewählt sein kann, die flüssiges Propylenoxid beinhaltet, Hexylnitrat, Ethylhexylnitrat oder einen dieser Stoffe mit Partikeln von Aluminium oder hochexplosivem Nitromethan oder ein hoch explosives Gemisch solcher Substanzen.
4. System nach Anspruch 1, wobei die Absetzeinrichtungen (14) ein raketengetriebenes Zugvehikel beinhalten, das über eine Anordnung (18,18a,60a,64) aus Seilen/Kabeln/Schwenkanordnungen mit dem gegenüberliegenden Ende des Hauptabschnittes (16) des Schlauches verbindbar ist, und wobei die Trägervorrichtungen (12) eine Startrampe (46) beinhalten, auf der dieses Zugvehikel (14) während des Starts geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (24') des Speiseabschnittes (22) des Schlauches mit der Startrampe (46) verbunden ist, daß die Startrampe (46) drehbar mit den Trägervorrichtungen (12) verbunden ist, und daß hydraulische Stoßdämpfereinrichtungen (56) sich zwischen der Startrampe (46) und den Trägereinrichtungen (12) erstrecken, so daß die Startrampe (45) drehbar gegen Kräfte ist, die von den Stoßdämpfereinrichtungen (66) erzeugt werden, um Spannungskräfte in den Abschnitten (16,22) des Schlauches zu absorbieren.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Zündung der Wolke eine Vielzahl von kleinen Sekundärladungen (70) beinhalten, die entlang der Außenseite des Hauptabschnittes (16) des Schlauches im Abstand voneinander angeordnet sind, sowie Vorrichtungen (72,76), um jede Sekundärladung (70) freizugeben, so daß sie sich in die Wolke bewegen kann, und Vorrichtungen zur Zündung dieser Sekundärladungen nach der Zündung der Schnur (24).
6. Verfahren zum Durchbruch eines sicheren Weges durch ein Minenfeld mit druckempfindlichen Minen mit folgenden Verfahrensschritten: (a) Absetzung eines flexiblen Schlauches bestimmter Länge über das Minenfeld, in dem eine dünne Schnur aus explosivem Material über die gesamte Länge angeordnet ist; (b) Einfüllen eines flüssigen Brennstoff in einen wesentlichen Abschnitt des Schlauches, (c) Zündung der Schnur, um eine Wolke von zerstäubtem Brennstoff oberhalb des Minenfeldes entlang einer Linie zu erhalten, die durch den Schlauch definiert ist; und (d) danach Zündung der Wolke, um eine Druckwelle zu erzeugen, die die Minen entlang dieses Pfades zur Detonation bringt oder neutralisiert, gekennzeichnet durch den zusätzlichen Verfahrensschritt, nach Schritt (b), daß der verbleibende Abschnitt des Schlauches mit Wasser befüllt wird, um ihn von dem größeren Abschnitt des Schlauches vor der Detonation zu isolieren.
7. System nach Anspruch 1 mit Einrichtungen, die die Schnur (24) von der Innenseite des Schlauches und über dessen Länge in Abstand halten.
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