Brevet FR2109502A1 — publié le 19720526

La présente invention a pour objet un projectile auto-propulsé perfectionné du type roquette. Dans la technique des roquettes, on essaie de propulser le projectile, à la sortie du tube de lancement, avec une vitesse initiale aussi grande que possible-afin d'améliorer la précision du tir, la vitesse moyenne du projectile sur sa trajectoire et, par suite, améliorer la flèche de ladite trajectoire, ce dernier point étant très important pour la précision du tir. On a tenté de perfectionner ces roquettes traditionnelles en les dotant, d'une part, d'un t empennage constitué par des pales stabilisatrices repliables qui sont déployées à l'extérieur dès que les roquettes ont quitté leur tube de lancement et d'une voilure sustentatrice fixée sur le corps du propulseur, d'autre part.Dans le but d'obtenir une trajectoire rectiligne sans flèche, on utilise cette voilure sustentatrice de manière à équilibrer le poids de l'engin et à supprimer en conséquence tout abaissement de la trajectoire. Néanmoins, on conçoit qu'au cours du vol, l'engin subit des perturbations qui tendent à faire tourner l'engin autour de son axe longitudinal, ce qui a pour effet de modifier la trajectoire du projectile. En effet, lorsque la gîte de la roquette augmente, il se crée une force latérale sur la voilure sustentatrice, ce qui a pour effet de déplacer la roquette dans son plan de tangage , ceci entraîne alors une déviation de la trajectoire et la roquette n'atteint pas la cible visée. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients précités et de proposer une roquette perfectionnée qui soit stabilisée en trajectoire, mais également en attitude. A cet effet, le projectile auto-propulsé perfectionné est du type comportant un propulseur muni d'un empennage escamotable disposé sur la paroi externe de la tuyère d'éjection, une voilure sustentatrice disposée en avant de l'empennage escamotable ets est caractérisé en ce que, dans la tuyère, est monté un gyroscope dont l'axe est disposé dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du projectile Ainsi, chaque fois qu'une perturbation tend à basculer la roquette dans son plan de roulis, le gyroscope oppose. à cette perturbation une inertie telle que, pour de faibles perturbations, la roquette garde l'attitude nécessaire pour atteindre la cible visée. Un autre avantage réside dans le fait que le gyroscope est entraîné par les gaz de combustion du propulseur logé dans la roquette. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront à la lecture de la description donnée ci-dessous à titre indicatif, mais non limitatif, ainsi que du dessin annexé sur lequel la figure 1 est une vue en coupe partielle longitudinale de la roquette selon un mode de réalisation de l'invention et la figure 2 est une vue latérale de la roquette selon un autre mode de réalisation. La roquette 1 comporte deux étages 3 et 4 respecti- vement de lancement ou d'accélération et de croisière destinée à conserver, sur la trajectoire de la roquette, la vitesse dont elle était animée à la sortie du tube de lancement. Dans l'étage d'accélération 3 est disposé un propulsif 5, par exemple, un pain de poudre, susceptible de produire, par sa combustion dans l'exemple choisi de réalisation, une poussée de l'ordre de 40.000 N pendant environ 15.10 3seconde. Le pain de poudre 5 est allumé par un allumeur 7 disposé entre-les étages 3 et 4. Dans l'étage de croisière 4 est disposé un pain de poudre 6 destiné à assurer une poussée de l'ordre de 60 N tandis que la charge militaire appropriée est disposée dans la tete 2 de. la roquette. L'allumeur 7 allume simultanément les pains de poudre 5 et 6 et est constitué par une charge propulsive disposée en arrière d'une chambre 8 prolongée -par une conduite 9 se terminant à son extrémité ouverte 9a par une tuyère d'éjection 9- destinée à l'évacuation des gaz de combustion de l'étage de croisière. Dans la paroi 1.0 de la chambre 8 sont ménagés des orifices calibrés 11 grâce auxquels l'allumage du pain de poudre 6 de l'étage de croisière 4 est réalisé. Une tuyère d'éjection 12 est prévue de la manière habituelle à l'arrière de la roquette 1. La roquette 1 comprend également un empennage escamotable 13 constitué, par exemple, par quatre pales stabilisatrices 14 montées à 90" l'une de l'autre sur la paroi externe de la tuyère 12. Chaque pale stabilisatrice 14 est fixée sur un axe 15 au moyen de pattes de fixation 16, ledit axe 15 étant disposé dans une douille 17 montée dans des cavités ménagées dans des appendices en saillie 18 prévues sur la paroi externe de la tuyère 12. De la meme manière, une voilure sustentatrice constituée par deux ailerons 19 est prévue pour assurer avec l'empennage escamotable une trajectoire rectiligne. Ces alérions 19 sont articulés autour d'un axe 20 monté dans des appendices en saillie 21, l'axe 20 étant incliné sur l'axe longitudinal. de la roquette de manière à créer une portance. A la tuyère d'éjection 12 est raccordée une rallonge cylindrique 22 dans laquelle est logée un gyroscope dont l'axe 23 est rigide et est disposé dans un plan perpendiculaire à l'axe de roulis 26 ou axe longitudinal de la roquette Sur l'axe 23 peut entre monté, soit une roue à aubes 24 dont l'axe de rotation est dans un plan perpendiculaire à l'axe 26 de la roquette, soit deux roues à aubes 24 disposées, de préférence, symétriquement par rapport à l'axe 26 de la roquette, les roues à aubes 24 étant parfaitement centrées sur l'axe 23 qui est monté libre en rotation dans des paliers 25 fixés sur la paroi interne de la rallonge cylindrique 22 Le cen trage des roues à aubes 24 est nécessaire pour ne pas crier une portance supplémentaire.De ce fait, le gyroscope sera lancé par les gaz de l'étage d'accélération 3 dès maze celui- ci est allumé dans le tube de lancement non représenté. Quand la roquette sort du tube de lancement, les pales stabilisatrices 14 et les ailerons 19 qui étaient en position repliée se déploient pour occuper la position adequate à une trajectoire rectiligne. Le gyroscope ayant été lancé par les gaz d'accélération continue à tourner et oppose un couple à une perturbation tendant à provoquer le phénomène de roulis de la roquette. Ce perfectionnement apporté aux roquettes permet de limiter la vitesse maximale à une valeur évitant de faire appel aux possibilités extrêmes de la thermodynamique des propulseurs à poudre. I1 en résulte une grande fiabilité alliée à un prix de revient peu élevé. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, figure 2, l'axe 23 du gyroscope est articulé sur un cadre 27 monté libre en. rotation dans des paliers 28 solidaires de la paroi interne de la rallonge de tuyère 22 et dont les axes sont, en position d'équilibre du cadre et du gyroscope, à 90 et dans le même plan que l'axe 23 du gyroscope. L'articulation du cadre 27 sur la rallonge 22 est, de préférence, une articulation à la cardan. De la même manière que précédemment, on dispose sur l'axe 23 du gyroscope au moins deux roues à aubes 24 symétriquement par rapport à l'axe 26 de la roquette. Une goupille 29 est prévue pour immobiliser le cadre 27 tant que la roquette n'a pas quitté le tube de lancement. REVENDICATIONS 1. Projectile auto-propulsé perfectionné du type comportant un propulseur muni d'un empennage escamotable disposé sur la paroi externe de la. tuyère d'éjection, une voilure sustentatrice disposée en avant de l'empennage escamotable et caractérisé en ce-que, dans la tuyère, est monté un gyroscope dont l'axe est disposé dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du projectile. 2. Projectile auto-propulsé perfectionné selon la. revendication I, caractérisé en. ce que sur l'axe -du gyroscope. est montée fixe une roue dont l'axe de rotation est dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du projectile. 3. Projectile auto-propulsé perfectionné selon la revendication 1, caractérisé en ce que sur l'axe du. gyroscope sont montés fixes deux disques symétriquement par rapport à l'axe longitudinal du projectile. 4. Projectile auto-propulsé perfectionné selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe du gyroscope est monté libre en rotation dans des paliers solidaires de la paroi interne de la tuyère. 5. Projectile auto-propulsé perfectionné selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe du gyroscope est articulé sur un cadre monté libre en rotation dans des paliers solidaires de la paroi interne de la tuyère et dont les axes, en position d'équilibre, sont à 900 et dans le même plan que l'axe du gyroscope. 6. Projectile auto-propulsé perfectionné selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe du gyroscope est fixe et les disques mobiles en rotation sur ledit axe fixe. 7. Projectile auto-propulsé perfectionné selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les disques sont des roues à aubes.