DE69526046T2

DE69526046T2 - Splittergeschoss mit Radialausstoss mit niedriger Geschwindigkeit und bestimmtem Muster

Info

Publication number: DE69526046T2
Application number: DE69526046T
Authority: DE
Inventors: Gerald G. Craddock
Original assignee: Lockheed Corp; Lockheed Martin Corp
Current assignee: Lockheed Martin Corp
Priority date: 1994-12-20
Filing date: 1995-12-18
Publication date: 2003-05-15
Anticipated expiration: 2015-12-19
Also published as: US5535679A; EP0718590A1; EP0718590B1; DE69526046D1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Freisetzen einer Mehrzahl von präzise geformten Gegenständen mit niedrigen Geschwindigkeiten zur Erzeugung eines gewünschten Streumusters der Gegenstände. Die Erfindung kann in einer Abfangrakete eingesetzt werden, um eine vergrößerte Fläche des möglichen Zusammenstoßens mit einem Zielobjekt zu schaffen.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Zwei grundsätzliche Lösungen einer nicht-nuklearen Zerstörung in der Atmosphäre einer anfliegenden Rakete oder eines anfliegenden Flugzeuges sind 1) zerstörendes Treffen durch unmittelbaren Einschlag einer großen, schweren, abfangenden Masse mit hoher Geschwindigkeit auf dem Zielobjekt, und 2) Fragmentierung durch Explosion mit vielfachen Einschlägen kleiner Fragmente bei sehr hohen Geschwindigkeiten und Einfallswinkeln (von der Nase der Abfangrakete aus) aufgrund der Explosion eines hochexplosiven Gefechtskopfes in der Abfangrakete in der Nachbarschaft des ballistischen Flugkörpers.
Der Lösungsversuch mit zerstörendem Treffer oder der Technologie der kinetischen Energie basiert auf der Tatsache, daß dann, wenn ein Gegenstand einen anderen Gegenstand mit hohen Geschwindigkeiten trifft, eine außerordentlich große Menge von Zerstörungsenergie freigesetzt wird. Der Einschlag einer Abfangrakete an einer anfliegenden taktischen, ballistischen Rakete, einem Flugzeug oder einem Marschflugkörper kann in der vollständigen Zerlegung beider Flugkörper resultieren. Ein solcher Einschlag kann buchstäblich selbst Metalle verdampfen. Im Gegensatz hierzu können Gefechtsköpfe mit Explosionsfragmentierung nur den Zielobjektflugkörper ablenken oder aufbrechen. Allerdings ist selbst bei einer großen Rakete für einen zerstörenden Treffer das effektive Einschlaafenster verhältnismäßig klein.
Das US-Patent 3,498,224 (Cordel u. a.) offenbart einen Fragmentierungsgefechtskopf mit einer hochexplosiven Feststoffladung, die durch eine Reihe von fünf axial beabstandeten Stufen umgeben ist, wobei jede von vier der Stufen eine unterschiedliche Anzahl von umfangsmäßigen Schichten von Stahlwürfeln enthält, um ein Fragment- Streumuster zu erhalten, das aus Fragmenten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten besteht. Wie in Fig. 5 des Patentes von Cordel u. a. gezeigt ist, ist jede der Freisetzungsgeschwindigkeiten wesentlich größer als die Raketengeschwindigkeit VM. Die fünf Stufen könnten als gesonderte Gefechtsköpfe angesehen werden, die im Tandem aneinandergefügt sind, wobei jeder Gefechtskopfabschnitt ein unterschiedliches gleichförmiges Ladungs-/Metallkörperverhältnis verwendet. Das Fragmentationsmuster, das einem Bereich in einem bestimmten gleichförmigen Abstand (groß im Verhältnis zur Größe des Gefechtskopfes) dargeboten wird, kann als extrem dicht und in einem verhältnismäßig schmalen Fächer in der Größenordnung von 10º Breite bezeichnet werden. Die Fragmente sind als Stahlwürfel von 4,76 mm (3/16 Zoll) bezeichnet, wobei das Gewicht jedes der Fragmente 0,84 g (13 grains) beträgt.
Thomanek beschreibt in dem US-Patent 3,474,731 einen Fragementations-Gefechtskopf zur Verwendung gegen die Besatzung in einem gepanzerten Zielobjekt. Der Gefechtskopf hat ein Fragmentationsgehäuse, das so ausgebildet ist, daß es sich bei Detonation der hochexplosiven Ladung in eine Vielzahl von Elementen zerlegt. Die Elemente, die in ein Kunstharz eingebettet sein können, können kugelig, scheibenförmig oder unregelmäßig geformt sein. Das Fragmentationsgehäuse kann so gestaltet sein, daß es die Fragmentationselemente in eine Anzahl bestimmter Richtungen lenkt.
Kempton beschreibt in dem US-Patent 4,026,213 einen ausrichtbaren Gefechtskopf mit einer dünnen metallischen Außenhaut und einem stärkeren inneren Metallgehäuse. Der hochexplosive Sprengstoff ist in dem Ringraum zwischen den beiden Gehäusen oder Hülsen enthalten und befindet sich in Kontakt mit einer Mehrzahl um fangsmäßig beabstandeter Zünder. Ein ausgewählter Zünder kann gezündet werden, um ein Aufreißen eines bogenförmigen Abschnittes der Außenhaut zu bewirken, während eine Explodieren der Hauptladung nicht verursacht wird, und dann wird ein anderer Zünder gezündet, um die Hauptladung explodieren zu lassen, wodurch das dickere Innengehäuse in Fragmente zerlegt wird und die Fragmente durch den aufgebrochenen bogenförmigen Abschnitt getrieben werden.
Throner, Jr. beschreibt in dem US-Patent 3,263,612 eine Fragmentationswaffe, bei der die Fragmente in einer ersten Gruppe von Fragmenten größer sind und die Fragmente in einer zweiten Gruppe von Fragmenten kleiner sind. Die Fragmente können um eine Ladung von hochexplosivem Sprengstoff herum angeordnet werden und sind zunächst durch eine Matrix aus Kunststoff zusammengehalten, und werden dann durch eine Hülse überdeckt, die aus kunstharzimprägpiertem Glasfaserwerkstoff hergestellt ist. Jedes der größeren Fragmente kann eine Masse von etwa 9,09 g (140 grains) haben, während jedes der kleineren Fragmente eine Masse von etwa 1,95 g (30 grains) haben kann. Zwar ist die Gestalt der Fragmente als nicht kritisch bezeichnet, doch werden Würfel bevorzugt.
Raech, Jr., u. a., beschreiben in dem US-Patent 4,430,941 ein Projektil, in welchem Packungen kleiner Pfeile durch eine zerbrechliche Matrix von kleinen, glatten Mikroglaskugeln gehalten werden, die durch Kunstharz zusammengeklebt und an den Pfeilen festgeklebt sind. Die Matrix verhindert es, daß die kleinen Pfeile während der Beschleunigung des Projektils beschädigt werden.
Bourlett beschreibt in dem US-Patent 4,303,015 ein vorfragmentiertes, explosives Geschoß, bei welchem eine Mehrzahl von Kugeln in einem Ring um eine hochexplosive Ladung herum angeordnet ist. Die Kugeln können einen Wolframkern oder Wolframkarbidkern mit einem Zirkonbelag aufweisen.
Während die vorgenannten Patente Gefechtsköpfe offenbaren, welche Fragmentationsmuster erzeugen, wobei einzelne kleine vorgeformte Fragmente verwendet werden, offenbart keines der Patente die Verwendung eines "langsamen" oder niedrigexplosiven Treibmittels oder Explosionsmittels zum radialen Freisetzen einer Mehrzahl von präzise geformten Gegenständen hoher Masse mit niedrigen Geschwindigkeiten zur Erzeugung eines gewünschten Streumusters der Gegenstände, wodurch das effektive Einschlagfenster zur Zerstörung vergrößert wird.
Die EP-A-0 338 874 offenbart ein Projektil, das innerhalb einer Fragmentationshülse ein inneres Bauteil mit einer Mehrzahl zylindrischer Abschnitte veränderlichen Durchmessers in axialer Richtung enthält. Die genannten Abschnitte des inneren Bauteils sind durch einen ringförmigen Körper aus Sprengstoff umgeben, der den Raum zwischen dem inneren Bauteil und der Fragmentationshülse erfüllt und eine in Radialrichtung veränderlicher Dicke in Entsprechung mit dem jeweiligen Durchmesser des jeweiligen Abschnittes des inneren Bauteils aufweist. Der ringförmige Körper aus Sprengstoff enthält nicht einen Sprengstoff niedrigerer Geschwindigkeit.
Die US-A-4,768,440 offenbart einen Gefechtskopf für einen Lenkflugkörper mit einem Fragmentationsgehäuse, einer äußeren Sprengstoffladung in Gestalt eines ringförmigen Körpers aus Sprengstoff, der in dem genannten Gehäuse enthalten ist und einen zugehörigen Detonator oder Zünder aufweist, sowie einer inneren Sprengstoffladung, die radial von der äußeren Sprengstoffladung über einen leeren Raum beabstandet ist. Die innere Sprengstoffladung besitzt auch einen zugehörigen Zünder. Beide Sprengstoffladungen haben veränderliche radiale Dicke mit Bezug auf einen Fortschritt in Axialrichtung. Die Fragmente des Gehäuses, die bei der Explosion entstehen, sind aerodynamisch nicht wirkungsvoll. Die Verwendung eines Sprengstoffs niedriger Geschwindigkeit ist nicht erwähnt.
Die FR-A-2 287 671 beschreibt schließlich ein Gerät zum radialen Freisetzen einer Mehrzahl von Gegenständen aus einem Abfang-Gefechtskopf hoher Geschwindigkeit mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Anspruch 1. Die leistungsstarke Haupt- Sprengstoffladung des bekannten Gegenstandes ist als mit anderem Werkstoff desensi bilisiert beschrieben, um die Detonationswellenform zu steuern, um die Geschwindigkeit der auszutragenden Gegenstände zu erhöhen.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Projektil mit erhöhter Zerstörungswirkung zu schaffen.
Dieses Ziel wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch eine Vorrichtung erreicht hat, welche die Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte weitere Entwicklungen und/oder Modifikationen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 21.
In der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform hat jeder der Gegenstände eine Gestalt, welche aerodynamisch eingeführte Abweichungen des Weges des Objektes während der Freisetzung des Gegenstandes minimal hält, eine Masse von mindestens 50 g und eine Dichte von mindestens 15 g/cm³, und die Gegenstände sind in einer Matrix aus synthetischem Polymermaterial gelegen, welches hohle Mikroglaskugeln enthält. Es ist von Vorzug, wenn der Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit eine Detonationsgeschwindigkeit von weniger als 5000 m/s und vorzugsweise weniger als 4000 m/s hat. Die resultierende radiale Freisetzgeschwindigkeit der Gegenstände ist vorzugsweise kleiner als etwa 182,9 m/s (600 Fuß je Sekunde) und noch mehr bevorzugt weniger als etwa 152,4 m/s (500 Fuß je Sekunde).
Somit kann gemäß der vorliegenden Erfindung der Treffer-Zerstörungs-Effekt durch ein kleines, leichtgewichtiges, wendiges Abfanggerät erhöht werden, das nicht einen unmittelbaren Treffer voraussetzt und das eine geringe Anzahl von Fragmenten hoher Massendichte enthält, wobei die Fragmente in einem gewünschten Muster mit niedriger Freisetzgeschwindigkeit und geringen Einschlagwinkeln freigesetzt werden, wodurch das effektive Einschlagfenster wesentlich vergrößert wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Rakete, welche die vorliegende Erfindung enthält;
Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht längs eines Teiles der Längsachse der Rakete von Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht längs der in Fig. 2 angedeuteten Schnittlinie 3-3;
Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Gefechtskopfabschnittes der Rakete nach Fig. 1, wobei die äußere Hülse im Querschnitt dargestellt ist und der äußere Teil der Trägermatrix entfernt dargestellt ist;
Fig. 5 ist eine Abbildung einer gegenwärtig bevorzugten Form der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände;
Fig. 6 ist eine Darstellung des Streumusters einer longitudinalen Säule von Gegenständen, zu zwei verschiedenen Zeitpunkten fotografiert;
Fig. 7 ist eine Darstellung des Streumusters der anderen longitudinalen Säule von Gegenständen, zu zwei verschiedenen Zeitpunkten fotografiert; und
Fig. 8 ist eine vereinfachte schematische Darstellung des Streumusters von zwei longitudinalen Säulen von Gegenständen zu Zeitintervallen von 0,002 Sekunden.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Es sei nun auf Fig. 1 Bezug genommen. Die Abfangrakete 11 enthält einen Lenkabschnitt 12, einen Gefechtskopfabschnitt 13 und einen Raketenvortriebsabschnitt 14, welche entlang der Längsachse 15 (Fig. 2) der Rakete 11 zusammengefügt sind. Der Lenkabschnitt 12 enthält geeignete Lenkkomponenten, beispielsweise einen Lenksensor, eine Inertial-Meßeinheit, einen Lenkprozessor und eine Steuereinheit zur Bewirkung von Lenkbefehlen für die Rakete 11, beispielsweise durch Anstellen von aerodynamischen Steuerflächen oder durch Zünden von Stellungs-Steuer-Raketenschubeinrichtungen. Die Abfangrakete kann vom Boden abgeschossen werden und relativ zu einer Inertial-Plattform durch aerodynamische Steuerflächen auf einen vorbestimmten Abfangpunkt hingelenkt werden. In der finalen Flugphase erfaßt ein an Bord befindlicher Lenksensor, der ein aktiver Radarsuchkopf sein kann, das Zielobjekt und liefert augenblickliche Daten zu dem an Bord befindlichen Prozessor. Der Lenkprozessor kann einen aktualisierten, vorher bestimmten Abfangpunkt bezüglich des Zielobjektes errechnen und kann zum Abfangpunkt führende Lenksignale erzeugen, um das Zünden kleiner Feststoffraketenschubgeber zu steuern, die nahe der Spitze der Abfangrakete 11 montiert sind. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Gefechtskopfabschnitt 13 eine die Zerstörungswirkung erhöhende Vorrichtung zum radialen Freisetzen einer Mehrzahl von Gegenständen mit einer niedrigen Geschwindigkeit, um ein vorbestimmtes Muster der freigesetzten Gegenstände zu erreichen. Der Vortriebsabschnitt 14 kann irgendein geeigneter Raketenmotor sein. Die verhältnismäßig geringe Größe der Abfangrakete 11 gestattet es dieser, rasch auf Lenkbefehle zu reagieren.
Es sei nun auf die Fig. 2 bis 4 Bezug genommen. Die die Zerstörungswirkung erhöhende Vorrichtung 13 besitzt eine inneres Wandlungsteil 20 mit einer Mittellängsachse 21, die mit der Längsachse 15 der Abfangrakete 11 zusammenfällt. Das Wandlungsteil 20 hat in der dargestellten Weise einen im allgemeinen kegelstumpfförmigen langgestreckten Abschnitt 22 mit einem radial nach einwärts gerichteten Flansch 22 am Vorderende des Abschnittes 22, und einem radial nach außen gerichteten Flansch 24 am hinteren Ende des Abschnittes 22. Ein Ringflansch 25 erstreckt sich in axialer Richtung nach rückwärts von dem Radialflansch 24 weg, wobei der Außendurchmesser des axial gerichteten Flansches 25 kleiner als der Außendurchmesser des radialen Flansches 24 ist, um eine Befestigungsschulter oder eine Befestigungsabsatz zur Aufnahme des nach vorwärts weisenden Ringflansches 26 des Vortriebsabschnittes 14 zu bilden, so daß der Vortriebsabschnitt 14 und die die Zerstörungswirkung erhöhende Vorrichtung 13 durch geeignete Mittel zusammengefügt werden können, beispielsweise durch sich radial erstreckende Schrauben (nicht dargestellt), die durch den Ringflansch 26 in den axial vorstehenden Flansch 25 reichen. Eine Abtragungsschicht 27 kann auf der Außenoberfläche des Vortriebsabschnittes 14 vorgesehen sein, um den Vortriebsabschnitt 14 während des Fluges der Abfangrakete 11 zu schützen.
Der vordere radiale Flansch 23, der eine zentrisch angeordnete Öffnung 23 aufweist, ist durch geeignete Mittel, beispielsweise durch axial gerichtete Schrauben (nicht dargestellt) an einer sich radial erstreckenden Platte 31 befestigt, die ebenfalls mit einer zentrisch angeordneten Öffnung 32 versehen ist, die sich mit der Öffnung 28 im Flansch 23 deckt. Ein Ringflansch 33 ragt von der Platte 31 axial nach vorwärts, wobei der Außendurchmesser des axialen Flansches 33 kleiner als der Außendurchmesser der Platte 31 ist, so daß ein Befestigungsabsatz gebildet wird, um den nach rückwärts ragenden, ringförmigen Flansch 34 des Lenkabschnittes 12 aufzunehmen, derart, daß der Lenkabschnitt 12 und die die Zerstörungswirkung erhöhende Vorrichtung 13 durch geeignete Mittel zusammengefügt werden, beispielsweise durch sich radial erstreckende Schrauben (nicht dargestellt), die durch den Ringflansch 34 in den sich axial erstreckenden Flansch 33 hineinreichen. Eine Abtragungsschicht 35 kann auf der Außenfläche des Lenkabschnittes 12 unter Ausnahme von Fühleranschlüssen oder Fühleröffnungen vorgesehen sein, um den Lenkabschnitt 12 während des Fluges der Abfangrakete 11 zu schützen.
Der im wesentlichen kegelstumpfförmige langgestreckte Abschnitt 22 ist ein ringförmiges Wandlungsteil mit einem am Vorderende kleineren Außendurchmesser als am hinteren Ende. Der im wesentlichen kegelstumpfförmige langgestreckte Abschnitt 22 enthält einen zylindrischen Abschnitt 42 am Hinterende des langgestreckten Abschnittes 22. Während das dargestellte Ausführungsbeispiel der die Zerstörungswirkung erhöhenden Vorrichtung 13 einen einzigen zylindrischen Abschnitt 41 enthält, der annähernd ein fünftel der axialen Länge des im allgemeinen kegelstumpfförmigen langgestreckten Abschnittes 22 einnimmt, kann ein größerer Abschnitt oder gar die gesamte axiale Länge des im allgemeinen kegelstumpfförmigen langgestreckten Abschnittes 22 durch eine Mehrzahl von axial beabstandeten Stufen unterschiedlicher Durchmesser gebildet sein, wobei jede Stufe eine im wesentlichen zylindrische Gestalt oder eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Gestalt hat.
Eine ringförmige Umkleidungswand 42 zylindrischer Gestalt ist außerhalb des inneren Wandlungsteiles 20 und von diesen beabstandet angeordnet, wobei die Mittellängsächse der ringförmigen Umkleidungswand 42 sich mindestens im wesentlichen längs der Mittellängsachse 21 des inneren Wandlungsteiles 20 erstreckt. Ein ringförmiger Körper 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit ist außerhalb des inneren Wandlungsteiles 20 und innerhalb der ringförmigen Umkleidungswand 42 angeordnet, wobei die Mittellängsachse des ringförmigen Körpers 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit sich ebenfalls mindestens im wesentlichen längs der Mittellängsachse 21 des inneren Wandlungsteiles 20 erstreckt. Der ringförmige Körper 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit hat im wesentlichen kegelstumpfförmige innere Form, so daß er zu der im wesentlichen kegelstumpfförmigen äußeren Gestalt des inneren Wandlungsteiles 22 paßt, und eine im wesentlichen zylindrische äußere Gestalt, so daß er hier zu der zylindrischen inneren Gestalt der ringförmigen Umkleidungswand 42 paßt. Demgemäß erfüllt der ringförmige Körper 43 den Ringraum, der durch die Außenfläche des im wesentlichen kegelstumpfförmigen langgestreckten Abschnittes 22, die Innenfläche der ringförmigen Umkleidungswand 42, einen Teil der nach vorne gerichteten Fläche des Flansches 24 und einen Teil der nach hinten gerichteten Fläche der Platte 31 umgrenzt ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat also der ringförmige Körper 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit radial benachbart dem Abschnitt 41 eine zylindrische Gestalt und in radialer Nachbarschaft zum Rest des im wesentlichen kegelstumpfförmigen Wandabschnittes 22 eine kegelstumpfförmige Gestalt. Dies hat zur Folge, daß die radiale Dicke des ringförmigen Körpers 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit sich längs der Längserstreckung des inneren Wandlungsteiles 20 ändert.
Die Vorrichtung 13 erhöhter Zerstörungswirkung enthält fünf im nicht ausgetragenen Zustand ringförmige Gruppen 51 bis 55, die an unterschiedlichen Orten längs der Längsachse 21 koaxial zu und außerhalb des ringförmigen Körpers 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit und außerhalb der ringförmigen Umkleidungswand 42 angeordnet sind. Jede der ringförmigen Gruppen 51 bis 55 hat kreisförmige Gestalt und enthält eine Mehrzahl von die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenständen 56, die vorzugsweise unter gleichen Zwischenräumen um die Umfangserstreckung der jeweiligen Gruppe herum beabstandet sind. Die die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 sind in eine ringförmige Schicht eingebettet, welche eine Matrix 57 aus zerbrechbarem Material enthält, um die die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 in einer gewünschten relativen Position zu halten, während sie sich in der die Zerstörungswirkung erhöhenden Vorrichtungen 13 im nicht ausgetragenen Zustand befinden, welche jedoch leicht aufgebrochen werden kann, um die die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 nach Detonation des Sprengstoffkörpers 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit freizusetzen. Die Matrix 57 besteht vorzugsweise aus einem synthetischen Polymermaterial, das hohle Mikroglaskugeln enthält. Die hohlen Mikroglaskugeln vermindern wesentlich das Gewicht der Matrix 57, ohne deren bauliche Festigkeit in unzuträglicher Weise zu schädigen. Die hohlen Mikroglaskugeln ergeben eine Stoßabminderung, d. h., sie wirken stoßabsorbierend, und vermindern den Oberflächenkontakt der Gegenstände 56 mit dem Primärmaterial der Matrix 57, wodurch die Trennung der Gegenstände 56 von der Matrix 57 erleichtert wird. Das Vorhandensein der Kunstharzmatrix zwischen den Gegenständen 56 und dem Sprengstoffmaterial 43 niedriger Geschwindigkeit bewirkt eine niedrigere Geschwindigkeit der Gegenstände 56, wenn sie ausgetragen werden. Das Verhältnis von Mikroglaskugeln zu Kunstharz in der Matrix 57 kann variiert werden, um die gewünschten Eigenschaften zu erhalten, beispielsweise bauliche Unversehrtheit vor der Detonation des Sprengstoffkörpers 43 niedriger Geschwindigkeit. Wenn gewünscht können die hohlen Mikroglaskugeln ein Reaktionsmaterial enthalten, beispielsweise ein brandförderndes Material oder ein exo thermisches Material, etwa ein Thermitmaterial. Ein solches brandförderndes Material oder Thermitmaterial kann jedenfalls in der Matrix 57 vorgesehen werden, selbst wenn die Mikrokugeln weggelassen werden. Die Matrix 57 selbst kann aus einem reagierenden Material gebildet sein, beispielsweise Polytetraflourethylen. Gewünschtenfalls kann die Matrix 57 in Gestalt einer Aluminiumlegierung vorgesehen sein, die um die Gegenstände 56 herumgegossen ist. Die Matrix aus Aluminiumlegierung ist insbesondere dann vorteilshaft, wenn eine gewünschte Flexibilität die Möglichkeit miteinschließt, daß die Abfangrakete 11 in Takt bleibt, bis sie das Zielobjekt trifft.
Während jede ringförmige Gruppe 51 bis 55 in eine einzige Matrix 57 eingebettet sein kann, um sämtliche ringförmige Gruppen von die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 zu positionieren, ist gemäß einer gegenwärtig bevorzugten Ausbildung vorgesehen, daß jede ringförmige Gruppe 51 bis 55 in einer jeweiligen gesonderten ringförmigen Schicht aus einem zerbrechlichen Matrixmaterial eingeschlossen ist.
Die Anzahl der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 in jeder Gruppe 51 bis 55 kann dieselbe sein oder kann unterschiedlich sein. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel jedoch enthält die Gruppe 51 28 zerstörungswirkungerhöhende Gegenstände 56, die mit Winkelintervallen von annähernd 13º von Mittellinie zu Mittellinie beabstandet sind. Die Gruppe 52 enthält auch 28 zerstörungswirkungerhöhende Gegenstände 56, die mit Winkelintervallen von annähernd 13º von Mittellinie zu Mittellinie gleich beabstandet sind. Die Gruppe 53 enthält 24 zerstörungswirkungerhöhende Gegenstände 56, die mit gleichen Winkelintervallen von annähernd 15º von Mittellinie zu Mittellinie beabstandet sind. Die Gruppe 54 enthält 18 zerstörungswirkungerhöhende Gegenstände 56, die unter gleichen Winkelintervallen von annähernd 20º von Mittellinie zu Mittellinie beabstandet sind, und die Gruppe 55 enthält 12 zerstörungswirkungerhöhende Gegenstände 56, die unter gleichen Winkelintervallen von annähernd 34º von Mittellinie zu Mittellinie beabstandet sind. Während 5 ringförmige Gruppe 51 bis 55 dargestellt sind, kann die Anzahl von ringförmigen Gruppen und die Zahl von die Zerstörungswirkung erhöhende Gegenstände 56 innerhalb jeder ringförmigen Gruppe in Entsprechung mit der Größe des gewünschten Streumusters von ausgetragenen zerstö rungswirkungerhöhenden Gegenständen 56 und dem Abstand der ausgetragenen Gegenstände 56 innerhalb des gewünschten Streumusters geändert werden. Während gegenwärtig bevorzugt ist, daß die zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 in jeder nicht ausgetragenen ringförmigen Gruppe mit gleichen Abständen um die Umfangserstreckung der jeweiligen Gruppe angeordnet sind, können die zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 in einer besonderen ringförmigen Gruppe auch mit unterschiedlichen Intervallen beabstandet sein.
Während es möglich ist, die zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 in einer der ringförmigen Gruppen 51 bis 55 so anzuordnen, daß sie den Positionen ausgewählter der zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 in einer anderen der ringförmigen Gruppen 51 bis 55 entsprechen, beispielsweise so, daß die Positionen der zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 in der fünften ringförmigen Gruppe 55 den Positionen jedes anderen der zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 in der dritten ringförmigen Gruppe 53 entsprechen, wird gegenwärtig bevorzugt, daß die winkelmäßigen Intervalle in jeder ringförmigen Gruppe gegenüber den winkelmäßigen Intervallen in den benachbarten ringförmigen Gruppen versetzt sind, um einen gleichförmigeren Abstand der Gegenstände zu erreichen, wenn diese ausgetragen sind. Falls gewünscht können die Enden der Gegenstände 56 in einer ringförmigen Gruppe zwischen den Enden der Gegenstände 56 in einer benachbarten ringförmigen Gruppe Aufnahme finden, um die gesamte axiale Länge zu vermindern, die von den ringförmigen Gruppen 51 bis 55 eingenommen wird. Im allgemeinen werden die zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 in einer bestimmten ringförmigen Gruppe in einem kreisförmigen Muster ausgetragen, wobei die zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 der Gruppe mit der größten Austragsgeschwindigkeit ein kreisförmiges Muster großen Widerstandes bildet, während die zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 50 der Gruppe mit der niedrigsten Austragungsgeschwindigkeit ein kreisförmiges Muster kleines Durchmessers ausbilden, so daß ein zusammengesetztes Muster konzentrischer ringförmiger Gruppen ausgetragener zerstörungswirkungerhöhender Gegenstände 56 entsteht.
Das Wandungsteil 20 bildet die bauliche Abstützung für die zerstörungswirkungerhöhende Vorrichtung 13 sowie auch eine reaktive Masse, gegen welche sich die umgebende Schicht 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit abstützt, um die zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 im allgemeinen in radialer Richtung nach auswärts zu treiben. Die ringförmigen Gruppen 51 bis 55 sind an unterschiedlichen Orten längs der Mittellängsachse 21 des ringförmigen Körpers 53 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit angeordnet, so daß die Energiemenge, die auf die Mehrzahl von Gegenständen 56 in einer ringförmigen Gruppe einwirkt, von der Energiemenge verschieden ist, die auf die Mehrzahl von Gegenständen 56 in einer anderen ringförmigen Gruppe einwirkt. Beispielsweise ist die radiale Austragungsgeschwindigkeit der Gegenstände 56 in der Gruppe mit der höchsten Geschwindigkeit zwei bis drei mal so groß wie die radiale Austragungsgeschwindigkeit von Gegenständen 56 in der Gruppe für die niedrigste Geschwindigkeit. Diese Variation der zugeteilten Energie kann in irgendeiner geeigneten Weise erreicht werden.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Menge von Sprengstoff 43 niedriger Geschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der ersten ringförmigen Gruppe 51 größer als die Menge von Sprengstoff 43 niedriger Geschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der zweiten ringförmigen Gruppe 52, die wiederum größer ist als die Menge des Sprengstoffs 43 niedriger Geschwindigkeit radialer Ausrichtung mit der dritten ringförmigen Gruppe 53, die ihrerseits wieder größer als die Menge von Sprengstoff 43 niedriger Geschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der vierten ringförmigen Gruppe 54 ist, die wiederum größer als die Menge von Sprengstoff 43 niedriger Geschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der fünften ringförmigen Gruppe 51 ist. Somit ist die Energiemenge, die auf jeden der Mehrzahl von Gegenständen 56 in der ersten ringförmigen Gruppe 51 durch die Menge von Sprengstoff 43 niedriger Geschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der ersten ringförmigen Gruppe 51 einwirkt, größer als die Energiemenge, die auf jeden der Mehrzahl von Gegenständen 56 in der zweiten ringförmigen Gruppe 52 durch die Menge von Sprengstoff 43 niedriger Geschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der zweiten ringförmigen Gruppe 52 einwirkt, die wiederum größer ist als die Energiemenge, die auf jeden der Mehrzahl von Gegenständen 56 in der dritten ringförmigen Gruppe 53 durch die Menge von Sprengstoff 43 niedriger Geschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der dritten ringförmigen Gruppe 53 einwirkt, die wiederum größer ist als die Energiemenge, die auf jeden der Mehrzahl von Gegenständen 56 in der vierten ringförmigen Gruppe 53 durch die Menge von Sprengstoff 43 niedriger Geschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der vierten ringförmigen Gruppe 53 einwirkt, die wiederum größer ist als die Energiemenge, die auf jeden der Mehrzahl von Gegenständen 56 in der fünften ringförmigen Gruppe 55 durch die Menge von Sprengstoff 43 niedriger Geschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der fünften ringförmigen Gruppe 55 einwirkt. Die Variation bezüglich der Energie, die auf die zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 einzeln einwirkt, kann auch durch Verändern der Masse der zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56, durch Verändern der Zusammensetzung des ringförmigen Körpers 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit in Nachbarschaft zu den verschiedenen ringförmigen Gruppen 51 bis 55, und/oder durch Verändern der Dicke und/oder der Starrheit der Innenwand 22 entlang ihrer Längserstreckung erreicht werden, wodurch der Implosionswiderstand der inneren Wand 22 nahe einem Ort in Nachbarschaft zu einer ringförmigen Gruppe zu einem Ort in Nachbarschaft zu einer anderen ringförmigen Gruppe verändert wird. Falls gewünscht kann die Energie, die auf einen Einzelnen der Gegenstände 56 in einer bestimmten ringförmigen Gruppe einwirkt, von Gegenstand zu Gegenstand in dem betreffenden Ring durch eine geeignete Variation der Zusammensetzung und/oder der Menge von Sprengstoffmaterial, durch geeignete Variation in der Masse der Gegenstände in dem betreffenden Ring und/oder durch geeignete Variation der darunterliegenden Struktur verändert werden.
Jeder der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 sollte eine äußere Gestalt haben, welche aerodynamisch eingeführte Abweichungen bezüglich des Flugweges des Gegenstandes während der Freisetzung des Gegenstandes minimiert. Es sei nun auf Fig. 5 Bezug genommen. Die gegenwärtig bevorzugte Gestalt eines die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstandes 56 ist ein Zykloid, und, genauer gesagt, ein Stück eines geraden Kreiszylinders 61 mit einer Längsachse 62 und einem Radius 63, in Kombination mit einem ersten konvexen sphärischen Segment 64 anstelle einer plana ren Oberfläche am ersten Ende des geraden Kreiszylinders 61, und einem zweiten konvexen sphärischen Segment 65 anstelle einer planaren Oberfläche am zweiten Ende des geraden Kreiszylinders 62. Das sphärische Segment 64 einer ersten Kugel, deren Mittelpunkt auf der Längsachse 62 liegt, ist durch zwei parallele Ebenen 66, 67 definiert, wobei die Ebene 66 eine Tangentialebene an die erste Kugel ist und der Abstand zwischen den beiden Ebenen 66, 67 kleiner oder gleich dem Radius 6ß der ersten Kugel ist, wobei der Radius 68 der ersten Kugel größer als oder gleich groß wie die radiale Abmessung 63 des geraden Kreiszylinders 61 ist. In gleicher Weise ist das sphärische Segment 65 einer zweiten Kugel, die mit ihrem Mittelpunkt auf der Längsachse 62 gelegen ist, durch zwei parallele Ebenen 69, 71 definiert, wobei die Ebene 69 eine Tangentialebene an die zweite Kugel ist und der Abstand zwischen den beiden Ebenen 69, 71 kleiner als oder gleich groß wie der Radius 72 der zweiten Kugel ist, deren Radius 68 größer als oder gleich groß wie die Radialabmessung 63 des geraden Kreiszylinders 61 ist. Die die Zerstörungswirkung vergrößernden Gegenstände 56 sind vorzugsweise mit ihren Längsachsen mindestens im wesentlichen parallel zur Längsachse 21 der die Zerstörungswirkung erhöhenden Vorrichtung 13 ausgerichtet. Im allgemeinen ist das jeweilige Verhältnis des Kugelradius zum Zylinderradius im Bereich von 1 : 1 bis etwa 10 : 1 gelegen. Gegenwärtig erscheint es jedoch zu bevorzugen, daß der Radius 68 der ersten Kugel gleich dem Radius 72 der zweiten Kugel ist und daß das Verhältnis des Kugelradius zum Zylinderradius in dem Bereich von etwa 1, 1 : 1 bis etwa 5 : 1 gelegen ist, um die Herstellung der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 durch Sintern von Metallpartikeln in einer Form mit der gewünschten Gestalt zu erleichtern, so daß keine Nachbearbeitung oder spanhebende Bearbeitung der gegossenen Gegenstände erforderlich ist. Diese gegenwärtig bevorzugte Konfiguration der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 gestattet es, daß diese in der Matrix 57 eng gepackt werden können und daß eine größere Gesamtmasse der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände in einem gegebenen Volumen der Gegenstände 56 und der Matrix 57 erreicht wird, als dies mit einer kugeligen Gestalt möglich wäre.
Jeder die Zerstörungswirkung erhöhende Gegenstand 56 ist vorzugsweise aus einem dichten Metall gefertigt. Während irgendwelche geeigneten dichten Metalle ver wendet werden können, werden vorzugsweise Metalle mit einer Dichte von mindestens 15 g/cm³ bevorzugt, beispielsweise Tantal, Wolfram, Rhenium, Uran, und so weiter. Die höheren Dichten gestatten die Unterbringung größerer Massen in einem gegebenen Volumen, oder die Unterbringung derselben Masse in einem kleineren Volumen, wodurch die Einschlagstärke eines die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstandes 56 vergrößert wird, während die dem Angriff aerodynamischer Kräfte ausgesetzte Oberfläche in der Größe vermindert wird. Ein gegenwärtig zu bevorzugender, die Zerstörungswirkung erhöhender Gegenstand 56 ist aus gepreßten gesinterten Partikeln aus duktilem Wolfram gefertigt. Jeder der Zerstörungswirkung erhöhende Gegenstand 56 hat eine Masse von mehr als etwa 50 g, vorzugsweise mehr als etwa 100 g, und noch mehr zu bevorzugen, mindestens etwa 150 g. Im Gegensatz hierzu können Fragmente, die durch Explosionsfragmentierung gebildet werden, Massen in der Größenordnung von 1 g bis 10 g haben.
Während es möglich ist, daß die Außenoberfläche der Matrixschicht 57, welche die Gruppen von die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenständen 56 enthält, auch die zylindrische Außenfläche der die Zerstörungswirkung erhöhenden Vorrichtung 13 bildet, kann eine Abtragungsschicht 75 rundum am Umfang die Matrixschicht 57 umgeben, um einen zusätzlichen thermischen Schutz während des Fluges der Rakete 11 zu schaffen. Kommt die Abtragungsschicht 75 zum Einsatz, so darf sie aber nicht eine wesentliche Komponente der Rakete 11 vom Standpunkt der baulichen Festigkeit bilden und muß leicht durch die die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 nach deren Austragung durchdrungen werden, ohne daß sie nachteilig die Flugbahnen der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 beeinflußt. Das innere Wandungsteil 20 erzeugt den Hauptteil der baulichen Festigkeit der die Zerstörungswirkung erhöhenden Vorrichtung 13 und leistet nach innen gerichteten Kräften während der Detonation des ringförmigen Körpers 43 Widerstand. In einer alternativen Ausführungsform kann die Schicht 75 eine äußere lastaufnehmende Wand sein, die durch ein geeignetes, lastaufnehmendes Material, beispielsweise Aluminium, Titan, Graphit-Epoxid-Verbundwerkstoff, und so weiter, gebildet ist, so daß die innere Wand 22 nicht eine lastaufnehmende Konstruktion zu sein braucht.
Die Platte 31 ist mit einer Mehrzahl von sich durch sie hindurch erstreckenden Öffnungen oder Bohrungen 81 versehen, die in kreisförmiger Anordnung voneinander beabstandet sind, so daß das Vorderende des ringförmigen Körpers 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit zu jeder der Bohrungen 81 hin freiliegt. Während irgendeine geeignete Anzahl von Bohrungen 81 vorgesehen sein kann, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel 14 Bohrungen 81 vorgesehen, die in einer kreisförmigen Anordnung mit gleichen Abständen vorgesehen sind. Jede der Bohrungen 81 enthält eine Initialzünderpille 82, die durch eine ringförmige Kunststoffhalterung 83 umgeben ist. Ein Zünderring 84 ist auf der Frontseite der Platte 31 so befestigt, daß er über jeder der Bohrungen 81 liegt und bewirkt, daß die Initialzünderpillen 82 in Berührung sowohl mit dem Zünderring 84 als auch mit dem ringförmigen Körper 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit stehen. Der Zünderring 84 kann ein Kunststoffring sein, der ein Exploionsleitungs-Ladungsnetzwerk enthält. Ein geeigneter Detonator 86, beispielsweise ein Explosionsfolie-Detonator, ist an der Platte 31 durch Schrauben 87 befestigt, so daß er über einem Teil des Zünderringes 84 liegt. Nach Anlegen eines elektrischen Zündsignales an den Detonator 86 zündet der Detonator 86 das Explosionsleitungs-Ladungsnetzwerk in dem Zünderring 84, der jede der Initialzünderpillen 82 zündet und dadurch den Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit in dem ringförmigen Körper 43 zur Explosion bringt. Das elektrische Zündsignal kann in Abhängigkeit von einem Sensor geliefert werden, der das Erreichen einer gewünschten Entfernung zu dem Zielobjekt detektiert, oder in Abhängigkeit von einem Signal bereitgestellt werden, das den Ablauf einer vorbestimmten Flugzeit repräsentiert. Während der Detonator 86 und der Zünderring 84 hier als außerhalb des hohlen Innenraums des inneren Wandungsteils 23 liegend dargestellt sind, ist es möglich, sowohl den Detonator als auch den Zünderring innerhalb des inneren Hohlraums des inneren Wandungsteiles 22 anzuordnen, so daß der Sprengstoff 43 durch Initialzünderpillen zur Explosion gebracht wird, die in radialen Öffnungen in der Wand 22 vorgesehen sind, wodurch eine Verminderung der Länge der Rakete 11 ermöglicht wird.
Der ringförmige Körper 43 aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit sollte eine niedrige Detonationsgeschwindigkeit haben, so daß die radiale Freisetzung der die Zerstörungswirkung erhöhende Gegenstände 56 mit einer verhältnismäßig niedrigen Geschwindigkeit ohne Deformation der die Zerstörungswirkung erhöhende Gegenstände 56 durch Kräfte erfolgt, die von dem Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit ausgehen. Jeder geeignete Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit kann zur Bildung des ringförmigen Körpers 43 verwendet werden. Die Detonationsgeschwindigkeit des ringförmigen Körpers 43 ist kleiner als 5500 m/s, und ist vorzugsweise kleiner als 5000 m/s. Noch mehr ist vorzuziehen, wenn sie kleiner als 4000 m/s ist. Die resultierende radiale Austragungsgeschwindigkeit der Gegenstände 56 ist kleiner als etwa 304,8 m/s (1000 Fuß je Sekunde), vorzugsweise kleiner als etwa 182,9 m/s (600 Fuß je Sekunde), und noch mehr vorzuziehen, kleiner als 152,4 m/s (500 Fuß je Sekunde). Im Gegensatz hierzu hat als Granulat vorliegendes, gegossenes oder kristallines TNT eine Detonationsgeschwindigkeit von wesentlich über 6000 m/s, die Geschwindigkeit der Abfangrakete 11 in Richtung auf das Zielobjekt kann 1524 m/s (5000 Fuß je Sekunde) übersteigen und die Geschwindigkeit der Fragmente, die durch eine Explosionsfragmentation entstehen, ist normalerweise größer als 914,4 m/s (3000 Fuß je Sekunde). Das spezielle Schweißpulver Nummer 6B erhältlich von Firma Trojan Corporation, Spanish Fork, Utah, wurde in der Form losen Pulvers verwendet. Es wird jedoch gegenwärtig bevorzugt, den Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit in eine Polymerstoffmatrix einzubringen, um die Handhabung des ringförmigen Körpers 43 zu erleichtern und irgendeine Verschiebung eines pulverförmigen Sprengstoffs zu vermeiden. So ist eine explosive Mischung von Pentaerythrol-Tetranitrat (PETN) in einem Elastomer, beispielsweise Silikonkautschuk, besonders zweckmäßig. Die Menge von PEIN in dieser Zusammensetzung liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 10 bis etwa 30 Gewichtsprozenten, vorzugsweise im Bereich von etwa 20 bis 25 Gewichtsprozenten, wobei die Menge des Elastomers im Bereich von etwa 90 bis etwa 70 Gewichtsprozenten, vorzugsweise im Bereich von etwa 80 bis etwa 75 Gewichtsprozenten liegt. Schaumbildende Mittel und Metallzusätze hoher Dichte können hinzugefügt werden, um die gewünscht Kombination von Explosionsdruck, Energie und Explosivstoffdicke zu erreichen. Im allgemeinen ist die Menge von Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit, die in der Zusammensetzung enthalten ist, eine Funktion der Dicke des Ringes aus Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit, welche für die niedrigste Geschwindigkeit der Austragung der Gegenstände erforderlich ist. Die Minimaldicke des Sprengstoffs niedriger Geschwindigkeit, die explodiert, ist umgekehrt proportional zum Gewichtsprozentsatz des Sprengstoffs niedriger Geschwindigkeit in dem zusammengesetzten Material. Im allgemeinen hat der ringförmige Körper 43 eine Dichte von weniger als etwa 1,2 g/cm³, und vorzugsweise weniger als etwa 1,1 g/cm³. Die niedrige Dichte des ringförmigen Körpers 43 vermindert eine Beanspruchung der Gegenstände 56 und gestattet Volumenänderung aufgrund von Abmessungstoleranzen der Form, ohne daß wesentliche Änderungen in der Explosionsenergie auftreten.
Die gegenwärtig bevorzugte Mischung niedriger Explosivität wird durch Mischen eines flüssigen Sprengstoffs, eines pulverförmigen Sprengstoff, und eines flüssigen polymerisierbaren Materials gebildet, welches einen Schaumbildner enthält, so daß der flüssige Sprengstoff im Sinne einer Verminderung der Viskosität der resultierenden Mischung wirksam wird. Ein flüssiger Polymerisationskatalysator wird zu der Mischung kurz vor dem Einspritzen der Mischung in eine Form hinzugefügt, um einen starren Schaum zu bilden. Eine beispielsweise Zusammensetzung enthält Trimethylolethan- Trinitrat (TMETN), PETN, flüssigen (mit CO&sub2; aufgeblasenen) Polyuretanschaum und einen Isozyanat-Katalysator.
Die Verwendung von niedrigen Austragungsgeschwindigkeiten für die zerstörungswirkungerhöhenden Gegenstände 56 bedingt die Verminderung der Menge von Sprengstoffmaterial niedriger Geschwindigkeit, welche zur Erzeugung des gewünschten Musters benötigt wird, und beseitigt auch die Notwendigkeit eines sehr empfindlichen Zündsystems, das erforderlich wäre, wenn mit Fragmentstücken hoher Geschwindigkeit gearbeitet würde.
Während das innere Wandlungsteil 20 mit dem im allgemeinen kegelstumpfförmigen, langgestreckten Abschnitt 22 dargestellt wurde, können auch andere Konfigurationen verwendet werden. Beispielsweise kann das innere Wandlungsteil 20 die Gestalt eines zylindrischen Teiles, eines Teiles mit Absätzen zunehmend größer werdenden Durchmessers und dann Absätzen mit abnehmendem Durchmesser haben, oder kann die Gestalt eines Teiles mit Abstufungen abnehmenden Durchmessers und dann Abstufungen zunehmenden Durchmessers haben. Das innere Wandlungsteil 20 kann entweder ein massives Teil oder ein ringförmiges Teil sein. Wenn das innere Wandlungsteil 20 ein ringförmiges Bauteil ist, dann kann die Wandstärke des Wandlungsteiles von einer ringförmigen Gruppe von die Zerstörungswirkung vergrößernden Gegenständen 56 zur anderen Gruppe variieren. Während das innere Wandlungsteil 20 aus irgendeinem beliebigen Werkstoff gefertigt sein kann, selbst aus Holz, wird gegenwärtig bevorzugt, daß das innere Wandlungsteil 20 aus Aluminium, Titan, einem Epoxi-Graphit-Verbundwerkstoff oder einem Kohlenstoff-Kohlenstoff-Verbundwerkstoff gefertigt ist.
Jede von zwei Versionen einer die Zerstörungswirkung erhöhenden Vorrichtung wurde in eine statische Prüfanlage eingebaut, wobei sich die Längsachse der jeweiligen Vorrichtung vertikal erstreckte. Jede Vorrichtung hatte fünf Ringe oder kreisförmige Ringgruppen von die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenständen. Das innere Wandungsteil jeder Vorrichtung war aus Holz gefertigt und hatte eine im wesentlichen kegelstumpfförmige äußere Fläche mit einem zylindrischen Absatz oder Abschnitt. Die ringförmige Umkleidungswand zwischen dem Sprengstoffkörper niedriger Geschwindigkeit und den die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenständen war ein dünnes Aluminiumblech. Bei jedem Versuch war eine Reihe axial ausgerichteter, die Zerstörungswirkung erhöhender Gegenstände (d. h. eine Reihe, welche einen Gegenstand aus jedem der fünf Ringe enthielt) so isoliert, daß die Gegenstände im wesentlichen Horizontal durch einen Röntgenblitz-Zielobjektschirm mit zwei Zeiteinstellungen (4 und 8 ms) für die Filmbelichtung fliegen würden. Die Geschwindigkeit jedes die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstandes in der isolierten Reihe wurde aus den Positionen des Bildes des jeweiligen die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstandes auf dem Film zu den zwei eingestellten Zeiten ermittelt. Der Flugbahnwinkel ist der Winkel der Abweichung von der Horizontalen, da eine sehr geringe Abweichung in der Azimuthebene zu beobachten war. Fig. 6 ist eine Darstellung der radialen Austragung der isolierten Reihe von die Zerstörungswirkung erhöhenden Objekten im Versuch 1, und Fig. 7 ist eine Darstellung der radialen Austragung der isolierten Reihe von die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenständen im Versuch 2. Im Versuch 1 waren die die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände Stahlwürfel von 200 g, welche in der gewünschten Position mit gleicher Anzahl von die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenständen in jedem Ring angeordnet wurden, während im Versuch 2 die die Zerstörungswirkung erhöhenden Objekte in einen synthetischen Schaum eingeschlossen waren und jeder der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände in der isolierten Reihe eine zykloidische Gestalt hatte und aus Wolfram gefertigt war und 200 g hatte, während die übrigen die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände Stahlwürfel von 200 g waren, die Menge des Sprengstoffs niedriger Geschwindigkeit reduziert war und die Anzahl der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände je Ring variiert wurde. In beiden. Versuchen waren die die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände in ihrer Lage an der Aluminium-Umkleidüngswand festgeklebt. In beiden Versuchen wurde der Sprengstoff niedriger Geschwindigkeit durch loses Spezial-Schweißpulver Nr. 6B gebildet, das von Firma Trojan Corporation, Spanish Fork, Utah, erhältlich ist. Die Versuchsergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt. Zusammenfassung der Versuchsdaten
Die Verwendung von Sprengstoffmaterial niedriger Geschwindigkeit zur Ausbringung der Gegenstände bewirkte keine Verzerrung oder Schwächung der ausgetragenen Gegenstände. Diese Ergebnisse zeigen, daß ein präzises Streumuster der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände erreicht werden kann, indem das Gewicht des Sprengstoffmaterials niedriger Geschwindigkeit und die Zahl und Masse der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände für jeden Ring von solchen Gegenständen entsprechend gewählt werden.
Es wurde eine Analyse von Hebeeffekten und Verzögerungseffekten an dem Austragungsmuster der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände für verschiedene unterschiedliche Gestalten dieser Gegenstände durchgeführt, die entweder aus Stahl oder Wolfram gefertigt waren. Die Gegenstände wurden so bemessen, daß sie die Packung der gewünschten Anzahl von Gegenständen in einem einschichtigen Ring gestat teten. Die untersuchten Gestalten umfaßten Zylinder, Zykloide, schlußsteinartige Formen und sphärische Segmente.
Jeder der geprüften Gegenstände hatte mindestens im wesentlichen dasselbe Gewicht mit Ausnahme der Gegenstände für den ersten Ring von schlußsteinartigen Gegenständen veränderlicher Gestalt. Unterschiede im Luftwiderstand (axiale Kraft) bewirken einen Versatz in Längsrichtung, hatten jedoch vernachlässigbaren Einfluß auf die radialen und umfangsmäßigen Positionen. Die Anhebungseigenschaften jedes Gegenstandes wurden unter Verwendung einer modifizierten Newton'schen Theorie abgeschätzt, welche bei der hier interessierenden hohen Machzahl genau ist. Es wird angenommen, daß der Gegenstand sich mit einer konstanten Geschwindigkeit anstellt oder giert, was die maximale Abweichung zu der spezifizierten Endzeit verursacht. Da sich die Abweichungen mit dem Quadrat der Zeit ändern und die radiale Bezugsposition sich mit der Zeit linear ändert, sind die prozentualen Abweichungen bei kürzeren Zeiten kleiner. Die Anhebungseffekte würden analytisch integriert, um die maximalen Abweichungen oder die Abweichungen im schlimmsten Falle zu bestimmen. Die radialen und umfangsmäßigen (seitlichen) Abweichungen für den schlimmsten Fall sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt. Die Versuche sind nur in der Reihenfolge der Radialabweichung eingestuft. Wenn auch die seitliche Abweichung berücksichtigt wird, ist die Zykloidgestalt B offenbar die bevorzugte Form.
T = Wolframlegierung
S = Stahllegierung
Die Gestalt A ist ein Kugelsegment, das zwischen zwei Ebenen definiert ist, die einander unter etwa 12º in einem Abstand von annähernd 86,3 mm (3,4 Zoll) von einem Kugelmittelpunkt schneiden, der einen Radius von etwa 14,7 mm (0,58 Zoll) hat. Der Zweck dieser Modifikation einer Kugelgestalt ist es, eine dichtere Packung von Gegenständen zuzulassen.
Die Gestalt B ist ein Zykloid mit einer Gesamtlänge von annähernd 35,5 mm (1,4 Zoll), einem zylindrischen Abschnitt mit einem Durchmesser von etwa 20,3 mm (0,8 Zoll) und einer Länge von annähernd 27,9 mm (1,1 Zoll), und zwei sphärischen Segmenten, welche jeweils einen Radius von annähernd 13,9 mm (0,55 Zoll) haben.
Die Gestalt C ist ein Zylinder mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser von annähernd 1,62.
Die Form D ist ein Kugelsegment, das zwischen zwei Ebenen definiert ist, welche einander unter etwa 12º in einem Abstand von annähernd 86,3 mm (3,4 Zoll) von dem Mittelpunkt der Kugel schneiden, die einen Radius von etwa 21,6 mm (0,85 Zoll) hat.
Die Gestalt E ist ein Zykloid mit einer Gesamtlänge von annähernd 45,7 mm (1,8 Zoll), einem zylindrischen Abschnitt mit einem Durchmesser von annähernd 17,7 mm (0,7 Zoll) und einer Länge von 38,1 mm (1,5 Zoll), sowie zwei Kugelsegmenten, welche jeweils einen Radius von annähernd 12,7 mm (0,5 Zoll) haben.
Die Gestalt F ist ein schlußsteinartiges Gebilde in Form eines 12º-Sektors eines Kreisrings mit einem Innendurchmesser von annähernd 88,9 mm (3,5 Zoll), einem Außendurchmesser von annähernd 11,7 mm (4,4 Zoll) und einer Dicke von annähernd 25,4 mm (1 Zoll).
In der Konfiguration G war jeder der fünf Ringe, die einen Innendurchmesser von annähernd 96,5 mm (3,8 Zoll) und einem Außendurchmesser von annähernd 111,7 mm (4,4 Zoll) hatten, in gleiche Sektoren unterteilt, wobei sich jeweils von Ring zu Ring der eingeschlossene Winkel und die Höhe (Dicke) folgendermaßen änderte:
1. annähernd 30º und annähernd 18,3 mm (0,72 Zoll),
2. annähernd 21,2º und annähernd 19,3 mm (0,76 Zoll),
3. annähernd 16,4º und annähernd 25,1 mm (0,99 Zoll),
4. annähernd 12,9º und annähernd 32,0 mm (1,26 Zoll), und
5. annähernd 12,9º und annähernd 32,0 mm (1,26 Zoll).
Jedes der schlußsteinartigen Gebilde im ersten Ring hatte ein Gewicht von annähernd 267 g, während jedes der schlußsteinartigen Gebilde in den übrigen Ringen ein Gewicht von annähernd 200 g hatte.
Die Gestalt H ist ein 12º-Sektor eines Kreisrings mit einem Innendurchmesser von annähernd 88,9 mm (3,5 Zoll), einem Außendurchmesser von annähernd 111,7 mm (4, 4 Zoll) und einer Dicke von annähernd 50,8 mm (2 Zoll).
Die Gestalt 1 ist ein Zykloid mit einer Gesamtlänge von annähernd 73,6 mm (2,9 Zoll), einem zylindrischen Abschnitt mit einem Durchmesser von annähernd 20,3 mm (0,8 Zoll) und einer Länge von annähernd 66,0 mm (2,6 Zoll), sowie zwei Kugelsegmenten, welche jeweils einen Radius von annähernd 16,7 mm (0,56 Zoll) haben.
Die Gegenstände mit den kleinsten aerodynamisch eingefügten Abweichungen sind die Kugel, das Zykloid mit niedrigem Verhältnis von Länge zu Durchmesser, und der Zylinder, welche jeweils aus Material höherer Dichte gefertigt sind. Die Primärfaktoren bei der Bestimmung von Musterabweichungen sind die Hebeeigenschaften des Gegenstandes und die anfänglichen Anstellungs- oder Schrägstellungsgeschwindigkeiten. Luftwiderstandseigenschaften hatten einen vernachlässigbaren Effekt außer eines Versatzes nach hinten, wie in Fig. 8 dargestellt ist. Fig. 8 zeigt die Austragung von zwei Gruppen von die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenständen, die auf gegenüberliegenden Seiten der Längsachse 15 einer Abfangrakete 11 angeordnet sind, die sich in Richtung des Pfeiles bewegt. Jede Gruppe enthält einen die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstand aus jedem von fünf axial beabstandeten Ringen von die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenständen. Die Positionen in der rechten Gruppe von die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenständen sind durch ausgezogene Linien für Zeitintervalle von 0,002, 0,004, 0,006, 0,008, 0,010, 0,012 und 0,014 Sekunden verbunden. Aus Fig. 8 wird deutlich, daß die die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 im vordersten Ring mit der größten Radialgeschwindigkeit freigesetzt werden, während die die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände 56 im hintersten Ring mit der kleinsten Radialgeschwindigkeit ausgetragen werden. So erhält man beispielsweise zu der Zeit von 0,014 Sekunden fünf konzentrische ringförmige Gruppen ausgetragener die Zerstörungswirkung erhöhender Gegenstände 56.
Die Zykloidgestalt ermöglicht eine wirkungsvollere Packung, als sie mit einer Kugelgestalt entsprechender Größe erreichbar wäre. Die Zykloidgestalt widersteht auch einer Beschädigung aufgrund der Detonation des Sprengstoffwerkstoffs 43 niedriger Geschwindigkeit, aufgrund des Aufbrechens der Matrix 57 und des Durchganges der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände durch die äußere Schicht 75. Die Zykloidgestalt behält auch ihre Form und Masse nach dem anfänglichen Einschlag auf dem Zielobjekt bei.
Vernünftige Veränderungen und Modifikationen sind innerhalb des Umfanges der anliegenden Ansprüche bei der Erfindung möglich. Beispielsweise kann irgendeine beliebige Anzahl von Gruppen oder Reihen von die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenständen verwendet werden. Die Masse der die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstände kann sich innerhalb einer Reihe sowie von Reihe zu Reihe ändern. Um die Richtung der Austragung eines die Zerstörungswirkung erhöhenden Gegenstandes einzustellen, kann dieser mit seiner Längsachse unter einem Winkel gegenüber der Längsachse der Rakete positioniert werden. Der Sprengstoffkörper kann unter einem Winkel gegenüber der Längsachse der Rakete angeordnet werden und/oder die Lage der Initialzündpunkte kann verändert werden.

Claims

1. Vorrichtung zum radialen Freisetzen einer Mehrzahl von Gegenständen (56) aus einem Hochgeschwindigkeits-Abfang-Gefechtskopf zur Erzeugung eines vorbestimmten Musters der freigesetzten Gegenstände, wobei die Vorrichtung folgendes enthält:

ein inneres Wandungsteil (20) mit einer Mittellängsachse;

einen ringförmigen Körper (43) aus Sprengstoff, der eine Mittellängsachse (21) aufweist, wobei der ringförmige Körper (43) außerhalb des inneren Wandungsteiles (20) gelegen ist und die Mittellängsachse des ringförmigen Körpers sich mindestens im wesentlichen längs der Mittellängsachse des genannten inneren Wandungsteils erstreckt;

eine erste Mehrzahl (51, 52) von Gegenständen (56) welche in einer ersten ringförmigen, insbesondere kreisringförmigen, Gruppierung angeordnet sind, die koaxial zu und außerhalb von dem ringförmigen Körper (43) gelegen ist;

eine zweite Mehrzahl (52, 53, ...) von Gegenständen (56), die in einer zweiten ringförmigen, insbesondere kreisringförmigen, Gruppierung angeordnet sind, die koaxial zu und außerhalb von dem genannten ringförmigen Körper (43) gelegen ist, wobei die erste und die zweite ringförmige Gruppierung sich an unterschiedlichen Orten längs der Mittellängsachse (21) des ringförmigen Körpers (43) befinden, derart, daß die Energie, die durch eine Menge des Sprengstoffs in radialer Ausrichtung mit der ersten ringförmigen Gruppierung zur Wirkung kommt, unterschiedlich von der Energie ist, die von einer Menge des genannten Sprengstoffs in radialer Ausrichtung mit der zweiten ringförmigen Gruppierung zur Wirkung kommt,

dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Sprengstoff ein Sprengstoff niedriger Detonationsgeschwindigkeit ist, welcher eine Detonationsgeschwindigkeit von weniger als 5000 m/s hat, daß die genannte erste Mehrzahl (51, 52, ...) von Gegenständen und die genannte zweite Mehrzahl (52, 53, ...) von Gegenständen mit einer Geschwindigkeit von weniger als 304, 8 in/s (1000 Fuß je Sekunde) ausgetragen werden und daß jeder der genannten ersten Mehrzahl von Gegenständen und jeder der genannten zweiten Mehrzahl von Gegenständen ein Gewicht von mehr als 50 g aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher das innere Wandungsteil (20) eine im wesentlichen kegelstumpf-förmige Außenform hat und bei welchem der ringförmige Körper (43) eine im wesentlichen kegelstumpf-förmige Innenform hat, so daß er auf die im wesentlichen kegelstumpf-förmige Außenform des inneren Wandungsteils paßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher der ringförmige Körper (43) eine im wesentlichen zylindrische Außenform hat, so daß der ringförmige Körper eine radiale Dicke aufweist, die sich entlang der Längserstreckung des inneren Wandungsteiles ändert.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die erste Mehrzahl (51, 52, ...) von Gegenständen (56), die in der ersten ringförmigen Gruppierung angeordnet ist, in eine Schicht (57) aus Material derart eingebettet ist, daß die relativen Positionen der ersten Mehrzahl von Gegenständen beibehalten wird, während sich die erste Mehrzahl von Gegenständen in der Vorrichtung befindet, und wobei die zweite Mehrzahl (52, 53, ...) von Gegenständen (56), die in der zweiten ringförmigen Gruppierung angeordnet sind, in eine Schicht (57) aus einem Material derart eingebettet ist, daß die relativen Positionen der zweiten Mehrzahl von Gegenständen, während sich diese zweite Mehrzahl von Gegenständen in der Vorrichtung befinden, aufrecht erhalten bleiben.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher die genannte Materialschicht eine Matrix (57) enthält, die aus einem synthetischen Polymerwerkstoff gebildet ist, der hohle Mikroglaskugeln enthält.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die erste und die zweite ringförmige Gruppierung (51, 52, 53, ...) in eine einzige Materialschicht (57) eingebettet sind, wobei weiter ein zylindrisches Gehäuse (75) vorgesehen ist, das eine zylindrische Außenfläche aufweist, wobei die einzige Materialschicht einen Teil der zylindrischen Außenfläche bildet, und wobei die einzige Materialschicht solcher Art ist, daß sie nicht die Freisetzung der ersten Mehrzahl von Gegenständen und der zweiten Mehrzahl von Gegenständen verhindert.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welche weiter eine dritte Mehrzahl (53, 54, ...) von Gegenständen enthält, die in einer dritten ringförmigen Gruppierung angeordnet sind, die koaxial zu und außerhalb von dem ringförmigen Körper (43) angeordnet ist, wobei die dritte ringförmige Gruppierung an einem von dem Ort der ersten ringförmigen Gruppierung (51, 52, ...) und der zweiten ringförmigen Gruppierung (52, 53, ...) verschiedenen Ort längs der Mittellängsachse (21) des ringförmigen Körpers gelegen ist, derart, daß die Menge des Sprengstoffs niedriger Detonationsgeschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der dritten ringförmigen Gruppierung verschieden von der Menge des Sprengstoffs niedriger Detonationsgeschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der ersten und der zweiten ringförmigen Gruppierung ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, welche weiter einen Detonator (81 bis 86) enthält, der neben dem genannten ringförmigen Körper (43) angeordnet ist, um dessen Detonation herbei zuführen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welcher die erste Mehrzahl von Gegenständen (56) in der ersten ringförmigen Gruppierung mit gleichen Winkelintervallen in der ersten ringförmigen Gruppierung angeordnet sind und wobei die Gegenstände der zweiten Mehrzahl von Gegenständen in der zweiten ringförmigen Gruppierung mit gleichen Winkelintervallen in der zweiten ringförmigen Gruppierung angeordnet sind, wobei die Winkelintervalle in der ersten ringförmigen Gruppierung gegenüber den Winkelintervallen in der zweiten ringförmigen Gruppierung versetzt sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei welcher die Menge des Sprengstoffs (43) niedriger Detonationsgeschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der ersten ringförmigen Gruppierung geringer als die Menge des Sprengstoffs niedriger Detonationsgeschwindigkeit in radialer Ausrichtung mit der zweiten ringförmigen Gruppierung ist, wobei die Anzahl der Gegenstände der zweiten Mehrzahl von Gegenständen in der zweiten ringförmigen Gruppierung größer als die Anzahl von Gegenständen der ersten Mehrzahl von Gegenständen in der ersten ringförmigen Gruppierung ist (Fig. 4).

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei welcher jeder der ersten Mehrzahl von Gegenständen (56) und jeder der zweiten Mehrzahl von Gegenständen aus einem Metall hergestellt ist, das eine Dichte von mindestens 15 g/cm³ aufweist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei welcher jeder der ersten und der zweiten Mehrzahl (51, ... 55) von Gegenständen (56) durch Preßsinterung von Partikeln aus duktilem Wolfram hergestellt ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei welcher jeder der ersten Mehrzahl (51, 52) von Gegenständen (56) und jeder der zweiten Mehrzahl (52, 53 ...) von Gegenständen eine aerodynamische Formgebung hat.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei welcher jeder der ersten Mehrzahl von Gegenständen (56) und jeder der zweiten Mehrzahl von Gegenständen (56) eine Gestalt entsprechend einem geraden Kreiszylinder mit einem Kugelsegment an jedem Ende des geraden Kreiszylinders hat, wobei jedes Kugelsegment einen Krümmungsradius aufweist, der größer als oder gleich groß wie der Radius des geraden Kreiszylinders ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 5 und einem der Ansprüche 7 bis 14, bei welcher die genannten Materialschichten, welche eine Matrix (57) aus einem synthetischem Polymer mit darin enthaltenen hohlen Mikroglaskugeln aufweisen, einstückig sind, und eine einzige Schicht bilden.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei welcher das innere Wandungsteil hauptsächlich die bauliche Festigkeit der Vorrichtung bewirkt und nach innen gerichteten Kräften während der Detonation des Sprengstoff niedriger Detonationsgeschwindigkeit entgegenwirkt.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Wandungsteil (20) so ausgebildet ist, daß es während der Detonation des Sprengstoffs niedriger Detonationsgeschwindigkeit nach innen gerichteten Kräften entgegenwirkt, um die Austragungsgeschwindigkeiten der genannten Gegenstände (56) zu beeinflussen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Wandungsteil (20) ein Bauteil mit Abstufungen unterschiedlicher Durchmesser ist, wobei die Abstufungen eine Mehrzahl von ringförmigen Wandungsstufen bilden, die längs der Mittellängsachse beabstandet sind, wobei jede der ringförmigen Wandungsstufen eine im wesentlichen zylindrische Außenfläche aufweist und benachbarte ringförmige Wandungsstufen unterschiedliche Außendurchmesser haben, und daß der ringförmige Körper (43) aus Sprengstoff niedriger Detonationsgeschwindigkeit eine Mehrzahl von ringförmigen Sprengstoffmengen aufweist, wobei jede der ringförmigen Sprengstoffmengen koaxial zu und außerhalb von der im wesentlichen zylindrischen Außenfläche eines jeweiligen der genannten ringförmigen Wandungsabschnitte oder Wandungsabstufungen gelegen ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß jede der genannten ringförmigen Sprengstoffmengen eine jeweils unterschiedliche radiale Stärke hat, so daß jede der genannten ringförmigen Sprengstoffmengen eine Menge des Sprengstoffs niedriger Detonationsgeschwindigkeit aufweist, die von der Menge in anderen Sprengstoffmengen niedriger Detonationsgeschwindigkeit verschieden ist.

20. Vorrichtungen nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrzahl von ringförmigen Sprengstoffmengen eine vorderste erste ringförmige Sprengstoffmenge und eine zweite ringförmige Sprengstoffmenge enthält, die neben der vordersten ersten ringförmigen Sprengstoffmenge liegt, und daß die Vorrichtung weiter einen Zündring (84) enthält, der in Nachbarschaft zur ersten vordersten ringförmigen Sprengstoffmenge gelegen ist, so daß die vorderste erste ringförmige Sprengstoffmenge zuerst gezündet wird.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie, die durch die vorderste erste ringförmige Sprengstoffmenge auf jeden der Gegenstände (56) in der entsprechenden vordersten ringförmigen Gruppierung zur Einwirkung kommt, größer als die Energie ist, die von der zweiten ringförmigen Sprengstoffmenge auf jeden der Gegenstände (56) in der entsprechenden benachbarten Gruppierung zur Wirkung kommt.