경량 대전차 무기

[발명의 명칭]

경량 대전차 무기

[발명의 배경]

본 발명은 보통 군인에 의하여 견착 발사관으로부터 수동으로 발사하기 위한 경량 대전차 무기에 관한 것이다.

현행 이러한 형태의 경량 대전차 무기는 탱크 및 다른 장갑 차량을 최후에 방어하기 위해 근거리에서 사용되도록 설계되고, 장갑 관통 기구로서 성형 폭약을 내장한 탄두(shaped explosive charge warheads)를 이용한다. 이런 형태의 공지된 무기의 하나로는 바이퍼(Viper)가 있다. 아플리케 장갑(applique armor) 또는 이종합성 장갑(composite armor)등의 장갑 기술의 진보는 이런 무기의 유효성을 현저하게 감소시킨다. 또다른 문제점은 탄두의 에너지가 제한되며 전투 등에 사용할 수 있기 위해서는 높은 발사 정밀도가 요구된다는 것이다. 또한, 수동으로 발사되는 견착 무기에서 폭약의 존재는 무기를 발사하는 보병에게 중대한 위험을 가져온다.

아르즈만(Arazman)의 미국 특허 제 4,519,315호에는 폭발전에 폭발성 탄두가 목표물상의 일정 위치로 정확히 보내져야 하는 상기 형태의 견착 발사 무기가 기술되어 있다.

탱크 및 대포의 포탄용으로 공지된 또다른 무기는 소위 운동 에너지 관통체(Kinetic Energypenetrator)라고 불리어지는 것이다. 이것은 충분한 속도로 목표에 발사되어 목표물을 관통하고 손상 또는 파괴시키는 비폭발성 관통체로 구성된다. 실제로, 이런 무기는 3 내지 4㎞/sec의 극초음속 속도로 발사되어야 한다. 이것은 상기 견착 발사 무기를 완전히 비실용적인 것으로 만든다.

[발명의 요약]

본 발명의 목적은 개선된 경량 대전차 무기를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 따르면, 외부 케이싱, 케이싱의 전단부에 장착된 비폭발성 장갑관통체, 견착 발사관으로부터 제1아음속 발사속도로 무기를 발사하도록 케이싱의 후단부에 장착된 발사추진장치, 장갑 목표물을 관통하도록 관통체를 충분히 빠른 제2속도로 가속시키기 위하여 발사추진장치 및 관통체 사이의 케이싱내에 장착된 가속 추진장치를 구비한 경량 대전차 무기가 제공된다. 무기가 목표물로부터 예정된 거리에 있을 때를 검출하고, 이 지점에서 가속 추진 장치를 점화하도록 점화기를 작동시키기 위한 센서가 제공된다.

실제로, 무기는 약 300m/sec로 발사되는 것이 바람직하며 목표물로부터 약 183㎝(6피트) 내지 244㎝(8피트) 거리에서 3 내지 4㎞/sec의 최종 속도로 가속된다. 상기 관통체로는 텅스텐 등의 중금속이나 이런 형태의 현행 기술의 진보에 따른 금속 복합물로 된, 뾰족한 선단부를 갖는 강성 로드가 적합하다. 상기 발사 추진 장치 또는 모터는 가속 추진 장치의 점화시에 무기의 잔여부분으로부터 분리되는 것이 바람직하다.

상기 발사 모터는 바이퍼(Viper) 또는 바이퍼 배리언트(Viper Varient)등의 성형 장약을 구비한 현행 견착 발사 무기에 사용되는 발사 모터와 동일한 것이어도 된다. 사용되는 발사관은 기존의 견착 발사 무기용 발사장치와 유사할 수도 있으나, 장갑 관통 로드의 길이가 증가해도 이를 수용할 수 있도록 하기 위하여 필요에 따라 더 길어질 수도 있다. 가속 추진장치는 요망되는 극초음속으로 무기를 가속하기 위하여 매우 빠르게 연소하는 로케트 모터가 바람직하다.

그러므로, 이 무기는 보병이 비폭발성 운동 에너지 관통체를 안전하고 쉽게 발사할 수 있도록 하고, 견착 발사 폭발성 무기의 효과를 일반적으로 무력화시키는 장갑한 탱크 등에 대하여 더욱 효과적으로 최후 방어를 할 수 있도록 한다. 가장 위험한 물질인 폭발성의 로케트 모터 연료를 포함하지 않으므로 폭발성 무기보다 발사하는데 더 안전하다. 본 발명의 비폭발성 관통체 무기뿐만 아니라 일반적인 폭발성 무기의 조합을 사용하는 보병은 사용된 장갑의 형태에 관계없이 임의의 방호 장갑 차량 또는 다른 목표물에 대해 실질적으로 더욱 효과적이라는 것을 입증할 것이다.

[도면의 간단한 설명]

본 발명은, 같은 부분에 같은 참조번호를 붙인 첨부 도면을 참조한 본 발명의 최선의 실시예에 대한 이하의 상세한 설명으로부터 보다 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

제1도는 본 발명의 최선의 실시예에 따른 경량 대전차 무기의 작동 과정을 개략적으로 도시한 도면.

제2도는 무기의 횡단면도

제3도는 목표물로의 접근을 감지하여 가속 모터를 점화하기 위한 메카니즘을 개략적으로 나타낸 도면.

[양호한 실시예의 설명]

도면중 제2도는 제1도에 도시된 방법으로 발사되어 목표물(12)로 날아가도록 설계된 본 발명의 양호한 실시예에 따른 경량 대전차 무기(10)를 나타낸다.

상기 무기는 기본적으로 공기역학적으로 성형된 전단부(14)를 갖춘 대략 원통형의 외부 하우징 또는 케이싱(13)과, 케이싱의 전단부까지 돌출하도록 케이싱내에 동축으로 장착된 단단한 관통제 로드(16)를 구비한다. 로드(16)는 케이싱 전단부와 일치하도록 성형된 뾰족한 전단부를 구비한다. 상기 로드는 적합한지지 구조물(18)에 의해 적소에 고정된다. 상기 케이싱은 유도탄 분야에서 공지된 방식으로 분리가능하게 고정된 두 개의 분리가능한 전방 및 후방 케이싱부(20, 21)로 형성되는 것이 바람직하다. 전방 케이싱부(20)는 그 전단부에서 관통체를, 그 후단부에서 가속 추진 연료 그레인(23)을 갖는 가속 모터(22)를 수용하며, 한편 후방 케이싱부는 추진 연료 그레인(25)과 배출 노즐(26)을 갖춘 발사 모터(24)를 구비한다. 배터리(battery) 점화기 또는 근접 신관(proximity fuze)(27)은 가속 모터(22)와 결합되어 있다. 적합한 배리어(barrier) 또는 연결 조인트(28)가 전방 및 후방 케이싱부 사이에 제공되어 있다. 이것은 점화기의 조기 점화를 방지한다.

적합한 근접 또는 스탠드오프(standoff) 센서(30)가 목표물로의 무기의 접근을 검출하기 이해 케이싱의 전단부에 장착된다. 센서는 목표물로의 접근 및 거리를 검출하기 위해 반사된 적외선 반사(reflected infra-red radiation)를 사용하는 통상적으로 공지된 적외선 센서형이 바람직하다. 이러한 센서는 예를들어 모토로라사에서 제조된다. 상기 센서는 케이싱내에서 적합한 전차 장치(32)에 접속되고, 전차 장치는 제3도에 개략적으로 도시된 바와 같이 무기가 목표물(12)로부터 원하는 거리에 있을 때 출력 제어 신호를 생성하도록 이 기술 분야에서 공지된 방법으로 센서 출력 신호를 해석한다. 상기 출력 제어 신호는 목표물로부터 원하는 거리에서 가속 모터를 점화하기 위해 가속 모터 점화기 또는 근접 신관(27)에 적합하게 연결된다.

제1도는 탱크와 같은 장갑차의 방어를 위해 무기를 사용하는 것이 도시되어 있다. 상기 무기는 보병(34)에 의해 견착 발사관(36)으로부터 발사되도록 설계된다. 상기 발사 모터(24)는 발사시, 274m/sec900ft/sec) 또는 300m/sec 정도의 안전한 아음속으로 발사관으로부터 무기를 발사하는 일반적으로 이러한 견착 발사무기에 사용되는 형태의 로케트 모터로, 예를들어 바이퍼 또는 바이퍼 배리언트 모터가 바람직하다.

그후 무기는 목표물을 향하여 아음속 속도로 날아간다. 무기가 스탠드오프센서에 의해 검출된 것과 같이 목표물로부터 소정거리, 적합하게는 183㎝(6 피트) 내지 244㎝(8 피트)에 있을 때, 센서 전자 장치(32)에 의해서 제어 신호가 생성되어 가속 모터 점화기를 작동시켜 가속 모터(22)를 점화한다. 상기 가속 모터는 무기를 약 1066m/sec(3,500ft/sec) 또는 3 내지 4㎞/sec의 극초음속 속도로 가속시킬 수 있는 임의의 적합한 모터이어도 되고, 바람직하게는 상대적으로 짧은 거리에서 속도를 이와 같이 증가시킬 수 있는 높은 추력을 갖는 매우 빠르게 연소하는 로케트 모터이다. 이 속도는 관통체형 무기가 장갑한 목표물을 관통하여 손상 또는 파괴시킬 수 있는 충분한 수준이다.

발사모터(24)는 높은 추력의 가속 모터를 점화함으로써 분리되고 무기의 나머지는 관통체가 그 기능을 다하기 위해 필요로 되는 원하는 높은 속도로 목표물을 향하여 잔여 거리를 비행할 수 있도록 가속된다. 무기는 목표물에 상당히 접근할 때까지 가속되지 않으므로 목표물을 놓칠 위험은 줄어들거나 회피된다. 관통체 로드는 텅스텐 등의 적합한 중금속 또는 이종합성 장치(composite device)이다. 관통체 로드는 대략 4.54㎏(10 파운드)의 무기 무게와, 유효거리가 500m, 최대 사거리가 750m로 되게 한다. 목표물에 도달시, 초고속의 관통체 로드는 목표물의 장갑을 관통하여 손상시키고 잠재적으로 쓸모없게 만든다.

비록, 발사관은 관통체 로드(16)의 길이가 증가해도 이를 수용하기 위하여 길이가 보다 길어지더라도, 상기 무기는 기존의 견착 발사 무기 시스템에서 사용되는 것과 같은 발사관으로부터 발사될 수 있다. 이 무기는 표준의 폭발성 장약을 기본으로 하는 무기로는 통상적으로 관통되지 않는 장갑형태를 파괴시킬 수 있으므로, 견착 발사무기의 유효성을 개선시킨다. 상기 무기는 목표물을 손상시키는데 운동 에너지에만 의존하므로 어떠한 장약을 필요로하지 않는다.

비록 본 발명의 양호한 실시예가 상기 단지 예로서만 기술되었지만, 이 기술분야에서 숙련된 사람은 첨부된 청구의 범위에 정의된 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 본 발명의 실시예에 대한 여러 가지 변형예가 있을 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.