Brevet FR2488987A1 — publié le 19820226

La présente invention est relative à un procédé et un disposi- tif pour l'orientation et l'amélioration des effets de l'explosion d'engins explosifs sous-marins. Il est connu que les effets d'engins explosifs dans l'eau sont nettement meilleurs, à charge égale, que dans l'air. Ceci provient, d'une part, de la densité spécifique plus élevée de l'eau par rap- port à celle de l'air,et, d'autre part, de l'incompressibilité de l'eau. Il est également connu d'utiliser des charges explosives sou l'eau pour engendrer des perturbations ou des déformations d'objets qui s'y trouvent. En général, ces engins ont une forme sphérique ou cylindrique sans qu'il soit prévu une enveloppe qui confère à l'explosion une direction donnée. Il en résulte que l'onde de pression provoquée par l'explosion se propage plus ou moins régulièrement dans l'espa- ce qui entoure l'engin explosif, de sorte que seule une partie pro. portionnellement petite de l'onde de pression est efficace pour la perturbation ou la déformation d'une cible se trouvant à un seul ei droit donné. Le principe de la charge creuse d'un engin explosif qui est valable dans l'air ne peut s'appliquer à un engin explosif sous- marin, car l'onde due à la charge creuse agirait alors directement sur l'eau et serait donc essentiellement absorbée avant de par- venir à la cible. Même si on laissait passer l'onde d'abord à tra- vers de l'air en disposant un volume d'air devant la charge creuse le coefficient d'utilisation de l'énergie serait réduit et son ef- fet ne serait concentré que sur une petite surface. L'invention a pour but, dans le cas d'engins explosifs sous- marins, d'augmenter considérablement l'effet sous l'eau de la char ge explosive en le concentrant selon une direction donnée. Selon l'invention, dans le cas d'explosions sous l'eau d'engins explosif sous-marins, il est formé une chambre étanche raccordée à l'engin explosif sous-marin et prévue dans la direction de la cible, les gaz de haute densité engendrés dans cette chambre par suite de l'e plosion, étant accélérés jusqu'à des vitesses élevées avant de fra per l'eau environnante. Grâce à cette caractéristique, on- obtient que l'énergie de le charge qui explose soit contrainte à agir dans une direction préd4 terminée, la plus grande partie de cette énergie étant écoulée vei 2 a la chambre en étant orientée dans la direction donnée. Cet effet est provoqué par le fait que les gaz de haute densité engendrés par la détonation cherchent le parcours de moindre résistance. Ce parcours est déterminé par la chambre, alors que la propagation des gaz est empêchée par une barrière, partout o la chambre ne se rac- corde pas à l'engin explosif sous-marin, la barrière s'opposant à cette propagation étant nettement plus résistante que dans la di- rection correspondant à:l'endroit ou la chambre est fixée sur l'en- gin. La puissance de pénétration vis-à-vis de l'eau est nettement plus faible que vis-à-vis de la chambre créée. En raison du fait -que ces gaz de haute densité peuvent se développer jusqu'à des vi- tesses élevées dans la chambre, on engendre une impulsion de haute énergie à l'aide de laquelle les gaz de haute densité agissent à l'extrémité de la chambre sur l'eau qui entoure celle-ci. On obtient ainsi une puissance de pénétration élevée et orientée dans une di- rection donnée. La chambre peut être obtenue de différentes façons. D'abord il est possible de créer la chambre à l'aide d'un ballon gonflable se dilatant du côté de la cible juste avant l'explosion de l'engin. Ensuite,, la chambre peut être formée par un corps creux qui compor- te du côté de la cible une paroi de fermeture de faible -rigidité. Dans les deux cas, il est-essentiel que la chambre se raccorde étroitement à l'engin explosif pour que les gaz puissent avoir la possibilité de s'accélérer du fait de la détonation de l'engin, sans entrer en contact avec l'eau pour ensuite frapper le front formé par l'eau avec une impulsion de grande puissance. Pour constituer la chambre sous forme d'un ballon gonflable, on peut utiliser une petite charge explosive ou-autre dispositif analogue, cette charge étant prévue sur l'engin du côté de la cible et maintenue en place par un dispositif de support approprié. A l'aide d'une mêche, l'allumage de cette charge peut être déterminé de telle façon qu'il se produise plus tôt que l'allumage de l'en- gin explosif lui-même. Comme chambre, on peut également prévoir un corps creux s'éten- dant longitudinalement dans l'a direction de la cible, ce corps com- portant des parois en un matériau rigide. Dans ce cas, ce corps creux comporte comme paroi de fermeture coté cible, une membrane extensible ou autre, afin que le corps creux soit entièrement étan- che à l'eau environnante. Le corps creux peut revêtir diverses formes. Il peut être cy- lindrique. Il peut également avoir la forme d'une buse convergente ou divergente dans la direction de la cible. De préférence, le corps creux est fixé sur l'engin explosif, la connexion étant alors étanche à l'eau. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple - les Fig. 1 à 3 montrent schématiquement et en élévation un engin explosif sous-marin selon l'invention comportant une chambre formée par un corps creux dans la direction de la cible à atteindre - la Fig. 4 montre schématiquement un autre mode de réalisa- tion pour la formation d'une chambre creuse orientéesur l'engin e: plosif sous-marin. L'engin explosif sous-marin 1 (Fig.1) comporte, & un côté pré. déterminé tourné vers une cible (non représentée), un corps creux 2 qui communique de façon étanche avec cet engin. Le corps creux 2 est cylindrique et est fermé de façon étanche à l'eau et dans la direction de la cible, par une paroi 3 de faible rigidité. On peut utiliser comme paroi de fermeture une membrane, par exemple. Le corps creux cylindrique 2 délimite une chambre 4 dans laquelle l'onde de pression engendrée par la détonation de l'engin explosif peut facilement se propager sans frapper l'eau qui entoure cet en- gin. La chambre 4 présente,de façon avantageuse, une-dilatation ou une longueur telle que les gaz de haute densité engendrés par l'ex plosion de l'engin dans cette chambre, puissent avoir la possibili té de s'accélérèr jusqu'à des vitesses élevées avant qu'ils frap- pent la paroi de fermeture 3 et ainsi l'eau qui est en contact ave cette paroi. L'engin explosif 1 est muni d'un allumeur 5 qui est disposé de préférence transversalement par rapport au corps creux 2 ou la chambre 4. Selon le mode de réalisation de la Fig..2, le corps creux 2a présente une forme convergente en direction de la cible de sorte qu'il revêt la forme d'une buse. Selon le mode de réalisation de la Fig.3, le corps creux 2b est divergent dans la direction de la cible. Dans de tels engins explosifs sous-marins, l'effet de la déto- nation, une fois l'engin allumé se propage d'abord à travers de l'air grâce au corps creux qui est fixé à l'engin, cet effet étant essentiellement concentré dans la chambre ménagée dans le corps creux. Après rupture de la paroi rigide du corps creux, les gaz accélérés de haute densité se propagent vers la cible selon la di- rection définie par le corps creux. Si on place une plaque métallique à une distance déterminée de l'engin explosif devant le corps creux et si on place également une autre plaque métallique à une même distance du corps creux mais du côté opposé, on peut constater au cours d'un essai sous l'eau que la plaque qui se trouve du côté du corps creux est perforée de façon intensive donnant naissance à un trou, alors que la plaque opposée ne subit aucune détérioration, ni déformation. Dans le mode de réalisation de la Fig.4, il est prévu du côté de l'engin explosif 1-tourné vers la cible, une charge explosive 6 ou analogue qui en explosant sert à former un-ballon rempli de gaz qui présente de préférence une forme allongée. Cette charge 6 est reliée, par l'intermédiaire d'un cordon détonant 7 ou d'une chaîne pyrotechnique, à l'allumeur 5 de telle manière que lors de l'allu- mage de l'engin explosif 1, la charge 6 est allumée avant que ne commence l'explosion de l'engin 1. De cette manière, il se forme dans l'eau qui entoure l'engin 1 un ballon gazeux 8 dans lequel peut se propager l'onde de pression des gaz de détonation de l'engin. Un tel ballon de gaz formé de cette manière a le même effet que le corps creux des modes de réalisation des-Fig. 1 à 3. De préférence, la charge explosive 6 présente une forme allongée qui engendre un ballon également de forme allongée s'étendant dans la direction de la cible à atteindre. R. V E N D I C A T I 0 N S 1. Procédé pour orienter et augmenter les effets d'explosions sous-marines provoquées par des engins explosifs sous-marins, ca- ractérisé en ce que l'on forme une chambre étanche à l'eau, se rac cordant sur l'engin explosif sous-marin et s'étendant dans la dires tion de la cible, chambre dans laquelle les gaz de haute densité ei gendrés par la détonation de l'engin explosif s'accélèrent jusqu'à des vitesses élevées avant qu'ils frappent l'eau environnante. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre est formée par un ballon gonflé d'air juste avant l'ex- plosion de l'engin explosif et s'étendant dans la direction de la cible. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre est formée par un corps creux qui présente une paroi de fermeture de faible rigidité du côté de la cible. 4. Dispositif pour l'orientation et l'amélioration de l'effet d'explosions sous-marines provoquées par des engins explosifs sous. marins en particulier pour la mise en oeuvre du procédé défini dan. l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que uni charge explosive (6) ou autre sert pour la formation de ladite chai bre par gonflage d'un ballon de gaz ou d'air (8). 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'en tant que ladite chambre, il est prévu un corps creux (2) s'étendant lon gitudinalement dans la direction de la cible et comportant des pa- rois en un matériau rigide et du côté de la cible une paroi de fer meture (3) formée par une membrane déformable ou analogue. 6. Dispositif suivant la revendication 5 caractérisé en ce qu le corps creux (2) est cylindrique. 7. Dispositif suivant la revendication 5 caractérisé en ce qu le corps creux (2a, 2b) présente une forme en buse convergente ou divergente dans la direction de la cible. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 à 7 caractérisé en ce que le corps creux (2, 2a, 2b) et la charge ex plosive (6) sont respectivement fixés sur l'engin explosif (1).