mini|Kurskorrekturzünder M1156 Precision Guidance Kit (PGK) Kurskorrekturzünder für Artilleriemunition () sind Zünder, die Artilleriegeschosse nach dem Abschuss ins Ziel lenken. Sie werden in herkömmliche Artilleriegeschosse eingesetzt und machen damit aus diesen intelligente präzisionsgelenkte Munition.
Entwicklung Ende der 1990er-Jahre erreichten Artilleriegeschütze mit Kaliber 155 mm Schussdistanzen zwischen 30 und 40 km. Aufgrund der gegebenen außenballistischen Einflussfaktoren (z. B. Höhenwinde) haben Artilleriegeschosse bei solch großen Schussdistanzen eine große Streuung. Dies führt zu einer deutlich verminderten Zielgenauigkeit und einem daraus resultierenden hohen Munitionsaufwand. Um diesem Umstand entgegenzuwirken, entwickelten Streitkräfte und die Rüstungsindustrie ab Ende der 1990er-Jahre präzisionsgelenkte Artilleriegeschosse wie z. B. das M982 Excalibur. Durch die zunehmende Miniaturisierung von Elektronikbauteilen konnten ab Anfang der 2000er-Jahre kleine und preiswertere Kurskorrekturzünder für 155-mm-Artilleriegeschosse entwickelt werden. Die ersten dieser Zünder erreichten um 2010 die Marktreife.Usgovcloudapi.net: The Evolution of Artillery for Increased Effectiveness (Archivlink)Sogart.ch: Artilleriemunition – gestern und morgen (PDF; 5,9 MB)
Technik und Aufbau mini|Aufbau eines M1156 PGK Kurskorrekturzünder werden primär für Artilleriegeschosse mit Kaliber 155 mm hergestellt. Entsprechende Zünder existieren aber auch für Artilleriegeschosse mit Kaliber 152 mm, 127 mm, 105 mm sowie für Mörsergeschosse mit Kaliber 81 und 120 mm. Kurskorrekturzünder werden anstelle von herkömmlichen Kopfzündern in die Standard-Zünderbuchsen (Durchmesser 61 mm) von 155-mm-Artilleriegeschossen eingeschraubt. Die Zünder können in nahezu alle modernen 155-mm-Artilleriegeschosse eingesetzt werden, die dem Joint Ballistics Memorandum of Understanding (JBMoU) entsprechen. Voraussetzung ist, dass eine Zünderbuchse für lange Einschraubtiefen (125 mm) vorhanden ist ().
Kurskorrekturzünder haben ein geringes Gewicht und kleines Bauvolumen. Ihr Gewicht liegt zwischen 1,3 bis 1,7 kg und die Länge beträgt 200 bis 250 mm. Kurskorrekturzünder bestehen in der Regel aus einer MEMS basierten Inertialen Messeinheit (IMU) mit einem GNSS-Empfänger. Diese ist zusammen mit Mikrocontrollern, Digitalen Signalprozessoren (DSP) sowie Field Programmable Gate Arrays (DSP) auf Leiterplatten verbaut. Das meiste Bauvolumen wird in der Regel vom Stromerzeuger beansprucht. Dazu wird anstelle von Batterien meistens ein kleiner Elektrischer Generator (Alternator) verbaut, welcher den Geschossdrall oder den Luftstrom nutzt, um die notwendige Energie für die Elektronik und die Steuerung zu erzeugen. Zuhinterst im Zapfen, der in den Geschossmantel ragt, ist eine Ladung Sprengstoff für die Zündung platziert. Für die Zündung des Artilleriegeschosses wird in der Regel ein elektromechanischer Aufschlagzünder oder Näherungszünder verbaut. Sämtliche Bauteile eines Kurskorrekturzünders müssen beim Abschuss einem Rückstoßimpuls von bis über 20.000 g standhalten. Zur Anpassung der Geschossflugbahn werden unterschiedliche Verfahren verwendet: Beim gängigen Verfahren ist der aus dem Mantel herausragende Teil des Zünders frei um die Längsachse rotierend konstruiert. An diesem sind 3 oder 4 Leitwerke in einem Winkel von 3 bis 5° zur Längsachse montiert. Die Steuerimpulse werden ausgeführt, indem der rotierende Zünderteil (mit den Leitwerken) mittels Kupplungen oder Bremsklötzen das Drehmoment gegenüber dem Geschossmantel verringert oder kurzzeitigt stoppt. Aus dem daraus resultierenden Trägheitsmoment und dem Anstellwinkel der Leitwerke wird die Geschossflugbahn entsprechend verändert.Euro-sd.com: Course Correction Fuzes and Modular Charges (PDF; 17 MB)
Beim zweiten Verfahren sind am herausragenden Teil des Zünders kleine Steuerflächen mit Mikroservos verbaut, welche entsprechend angestellt werden und so die Geschossflugbahn anpassen.
Bei einem weiteren Verfahren werden hinter der Zünderspitze, abwechselnd kleine Unterlegscheiben in den Luftstrom geschoben und damit die Geschossflugbahn entsprechend korrigiert.
Funktion Nachdem der Kurskorrekturzünder in ein 155-mm-Artilleriegeschoss eingeschraubt wurde, werden die Koordinaten des Zieles einprogrammiert. Dies geschieht in der Regel neben dem Geschütz mit einem Tabletcomputer oder Notebook mit entsprechender Software. Ebenso wird der Zünder auf Aufschlagzündung oder Annäherung eingestellt. Danach kann das bezünderte Geschoss wie ein herkömmliches Artilleriegeschoss verschossen werden. Dazu wird es in das Geschützrohr geschoben. Danach werden die erforderlichen Treibladungsbeutel geladen und die Ladungskammer geschlossen. Das Geschoss wird wie ein herkömmliches Artilleriegeschoss auf eine ballistische Flugbahn (Wurfparabel) verschossen. Rund 5 Sekunden nach dem Abschuss aktiviert sich der Kurskorrekturzünder. Die Elektronik vergleicht die von Navigationssatelliten empfangene Position und setzt diese in Relation zu den Zielkoordinaten. Der Kurskorrekturzünder steuert nun das Geschoss auf die einprogrammierten Koordinaten zu und korrigiert dabei Streuung und Abdrift in Längs- und Querrichtung. Dabei wird die Geschossflugbahn bis zum Einschlag in zwei Dimensionen korrigiert und so eine gleichbleibende Zielgenauigkeit, unabhängig von der Schussdistanz zu erreicht. Der Streukreisradius für 155-mm-Artilleriegeschosse mit Kurskorrekturzündern betrug anfänglich 50 m und konnte später auf unter 30 m reduziert werden. Bei Versuchen wie auch bei Kriegseinsätzen wurden mit so bezünderten 155-mm-Artilleriegeschossen regelmäßig Streukreisradien von 5 bis 10 m erreicht; vorausgesetzt das GNSS-Signal wurde nicht gestört. Im Vergleich beträgt mit herkömmlichen 155-mm-Artilleriegeschossen auf Schussdistanzen von 30 km der Streukreisradius rund 185 m und auf 40 km über 300 m. Ein Nachteil der Kurskorrekturzünder ist ein Reichweitenverlust von rund 10 % aufgrund des erhöhten Strömungswiderstandes.
Kosten Der Preis für ein Kurskorrekturzünder für 155-mm Artilleriemunition liegt je nach Modell sowie in Abhängigkeit der Bestellmenge zwischen 6.500 bis rund 20.000 Euro. Dem hohen Preis gegenüber steht ein um rund 75 % geringerer Munitionsaufwand. Weiter bieten Kurskorrekturzünder die Möglichkeit, die Zielgenauigkeit vorhandener Artilleriemunition deutlich zu steigern. Auch sind 155-mm Artilleriegeschosse mit Kurskorrekturzündern, bei ähnlicher Treffgenauigkeit, ein Vielfaches preiswerter als präzisionsgelenkte Artilleriegeschosse wie z. B. das M982 Excalibur, Vulcano oder 2K25 Krasnopol.
Marktübersicht M1156 Precision Guidance Kit (PGK) – Alliant Techsystems & Northrop GrummanNorthropgrumman.com: Modernizing the Precision Guidance Kit 2DGMArt – Junghans Defence & Diehl DefenceJunghans-defence.com: Artillery fuzes for land and sea systems SPACIDO – KNDS France, Thales Group & Junghans DefenceDeagel.com: Spacido Rokar – BAE SystemsShephardmedia.com: BAE live-fires Rokar Silver Bullet guidance kitIsraeldefense.co.il: No one believed that an artillery shell can be accurate Silver Bullet – Elbit Systems & BAE SystemsDeagel.com: Rokar Silver Bullet TopGun – Israel Aerospace IndustriesIai.co.il: TOPGUN Precision Strike Artillery Fuze Miniaturised Guidance Systems / AcuFuze – DenelDefenceweb.co.za: RDM working on extended range mortars, artillery ASAF 155 CCF – AselsanCaliber.az: Revolutionizing artillery: Turkish ASELSAN introduces smart ASAF 155 MOFA fuse ALKON – Expal & Escribando Mechanical EngineeringEme-es.com: ALKON Leding PGK – Xi'an Guanhua Defense TechnologyLeadingpgk.com: Leading Precision Guidance Kit (PGK)
Weblinks 155mm-Artilleriemunition – Diehl Defence erhält 15 Milliarden Euro Auftrag der Bundeswehr (deutsch) Longer Range, Greater Accuracy (englisch) Israel taps IAI’s TopGun weapon for major Army award (englisch) M1156 Precision Guidance Kit – US-Regierung billigt Verkauf von 2-D-Kurskorrekturzündern an Dänemark (deutsch) PGK (englisch) Precision Guidance Kit (PGK) (englisch) Precision Guidance Kit at Grafenwoehr Training Area (Video bei youtube.com) Test eines M1156 Precision Guidance Kit (PGK) (Video bei youtube.com)
Einzelnachweise
Kategorie:Bestandteil (Munition)