Brevet FR2369428A1 — publié le 19780526

La présente invention se rapporte à un dispositif de déflexion pour jets de tuyères d'un missile propulsé par fusées et comportant au moins un corps de déflexion disposé au bord d'une tuyère de fusée et pouvant etre enfoncé dans l'ouverture de la tuyère. Dans le cas de tels dispositifs de déflexion, on enfonce dans le jet de la tuyère un corps de déflexion connu sous l'appellation "spoiler" par une ouverture latérale de la paroi de la tuyère ou du bord de la tuyère. De cette façon, on produit une onde de choc séparant unilatéralement le jet de la tuyère de la paroi de la tuyère et provoquant ainsi une déviation du vecteur de déplacement. Si l'on dispose plusieurs tels dispositifs de déflexion autour de la tuyère de la fusée, le missile entraîné par la fusée peut alors être guidé par commande correspondante des dispositifs de déflexion. Dans le cas des missiles rotatifs, un tel dispositif de déflexion suffirait également. On connait des dispositifs de déflexion du type précité d'après les demandes de brevet allemand 1 220 288 et 2 335 126. Avec de tels procédés de guidage de missiles on limite donc unilatéralement un jet divergent de tuyère, ce qui produit une poussée s'écartant de la direction de l'axe longitudinal du missile. La force transversale maximale qui est ainsi exercée sur le missile dépend essentiellement de la divergence du jet de tuyère. D'un autre coté, la force de poussée décroit en mme temps que la divergence du jet de tuyère, ce qui fait que l'on ne peut satisfaire que de façon limitée les caractéristiques actuellement désirées de grande force de poussée et de grande force transversale pendant le processus de guidage, avec les solutions connues. La présente invention a pour objet un dispositif de déflexion pour jets de tuyères pour missiles propulsés par fusées, permettant d'augmenter sensiblement la force transversale agissant sur le missile. La solution conforme à la présente invention est caractérisée par le fait que l'on dispose sur le bord de la tuyère de fusée opposé au corps de déflexion une paroi prolongeant la tuyère de la fusée, ladite paroi présentant au moins une ouverture dans la zone adjacente à la tuyère de fusée. Avec le dispositif de déflexion conforme à la présente invention, le jet de tuyère est dévié de façon connue en soi à l'aide d'un corps de déflexion insérable (spoiler). Le jet ainsi dévié se plaque, par effet Coanda, à la paroi prolongeant, conformément à la présente invention, la tuyère de la fusée,ce qui produit une autre déviation du jet et donc une augmentation de la force transversale. Si l'on éloigne à nouveau le corps de déflexion du jet de la fusée, le jet se sépare de la paroi et se dirige à nouveau selon la direction longitudinale du missile. On arrive à ce résultat conformément aux lois de l'aérodynamique par aspiration d'air par l'ouverture de la paroi dans la zone limitrophe de la tuyère, ce qui provoque une perturbation relativement faible du jet, qui s'oppose à celle du corps de déflexion.Dès que le corps de déflexion est éloigné du jet de la tuyère, cette perturbation vainct l'effet Coanda, et le jet se sépare de la paroi. La tuyère de la fusée agit donc, en coopération avec le corps de déflexion et la paroi conforme à la présente invention, comme un élément fluidique bistable ou tris table. De la même façon que pour les moyens utilisés pour les dispositifs connus jusqu'à présent, on peut disposer une ou plusieurs telles parois autour de la tuyère de la fusée suivant que le missile doit ou non tourner pendant son vol. Onjproduit une augmentation substantielle de la force transversale du dispositif de propulsion par fusée obtenue par le dispositif de déflexion en disposant ladite paroi selon un angle déterminé par rapport à l'axe longitudinal du missiles, ledit angle étant supérieur à la moitié de l'angle d'ouverture de la tuyère. Gracie à cette mesure, on peut dévier le jet nettement au-delà de sa divergence naturelle déterminée par la forme de la tuyère, par enfoncement du corps de déflexion. I1 s'est révélé particulièrement avantageux d'incurver la paroi selon un plan parallèle etjou transversal à l'axe longitudinal du missile. En particulier une incurvation en forme de U de la paroi empêche le jet de tuyère dévié de se séparer de façon incontrôlée de la paroi. Lorsque l'ouverture dans la paroi comporte un élément d'étranglement réglable, on empoche également une séparation incontrôlée du jet de la paroi lorsque le corps de déflexion est inséré, et on assure une séparation sure après le retrait du corps de déflexion. L'élément d'étranglement peut être relié fonctionnellement au corps de déflexion et libérer ou fermer l'ouverture suivant la position dudit corps de déflexion. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée d'un mode de realisation pris comme exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une vue en coupe d'une tuyère de fusée avec indication du trajet du jet de la tuyère lorsque le corps de déflexion est en retrait - la figure 2 est une coupe similaire à celle de la figure 1 lorsque le corps de déflexion est enfoncé. Sur la figure 1, on a représenté l'extrémité d'un missile 1 rotatif pendant le vol, avec une tuyère de fusée 2 comportant un corps de déflexion 3 ieouvant etre engagé dans le jet de la tuyère. I;e jet 4 sortant de la tuyère 2 est concentrique à l'axe longitudinal dn missile 1 lorsque le corps de déflexion 3 est en retrait. Sur la face de la tuyère opposée au corps de déflexion 3, on dispose une paroi 5 incurvée en forme de U et prolongeant la tuyère. La paroi 5 est fixee sur le bord de la tuyère par un petit décrochement ou appendice 6 et présente une certaine courbure dont la concavité est dirigée vers l'extérieur. Dans le décrochement 6, on pratique une ouverture 7.Sous l'effet de l'angle d'incidence ou d'attaque de la paroi 5, du décrochement 6 et de l1air extérieur parvenant par i'apverture 7, le jet de la tuyère ne se plaque pas contre la paroi 5. Si l'on engage, comme représenté sur la figure 2, le corps de déflexion 3 dans le jet 4, ce dernier est dévié de façon connue en soi et pa r v i e n t ai ns i à proximité de la paroi 5. Par suite de l'effet Coanda, le jet 4 se plaque contre la paroi 5 et est encore dévié vers l'extérieur en fonction de la courbure de la paroi 5. Ainsi, on obtient une augmentation de la force transversale par rapport à ce qu'elle est avec le dispositif de déflexion connu. Si l'on retire le corps de déflexion 3 du jet 4, l'onde de choc déviant le jet de tuyère disparaît. l'air aspire par l'ouverture 7 dimensionnée an conséquence, détache le jet 4 de la paroi 5, ce qui fait que ce jet quitte à nouveau la tuyère de la fusée comme représenté sur la figure l. REVENDICATIONS 1. Dispositif de déflexion pour jets de tuyère d'un fissile a -propulsion par fusées comportant au moins un corps de déflexion disposé au bord dune tuyère de fusée et pouvant autre engagé dans l'ouverture de la tuyère, caractérisé par le fait que l'on dispose une paroi prolongeant la tuyère de fusée dans le zone de paroi de la tuyère de'fusée se trouvant en vis-a-vis dudit corps de déflexion, ladite paroi comportant au moins une ouverture dans la zone avoisinant la tuyère de la fusée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisX par le fait que la paroi fait, par rapport a l'axe longitudinal du corps de missile un angle supérieur à la moitié de l'angle a'ouverture de la tuyère. 3. Dispositif de déflexion selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérise par le fait que la paroi est courbée selon un plan longitudinal et/ou transversal par rapport à l'axe longitudinal du missile. 4. Dispositif de déflexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'ouverture pratiquée dans la paroi comporte un élément d'etranglement réglable.