Brevet FR2507306A1 — publié le 19821210

La présente invention concerne la mise en oeuvre des leurres électromagnétiques; elle vise plus particulièrement la protection des avions contre les missiles à guidage radar, ou "auto-directeurs radar", et contre les conduites de tir à guidage radar. Pour obtenir une protection radar efficace, il est nécessaire de prendre en compte les trois critères suivants rapidité d'expansion du nuage de leurres, niveau de surface équivalente radar obtenue, durée d'éjection des leurres élémentaires (une car- touche par exemple). Les auto-directeurs de missiles se perfec- tionnent: leur "cellule de résolution" devient de plus en plus petite; leur système de poursuite de l'avion- objectif est de plus en plus insensible au saut de vitesse apparente ou d'accélération créé du fait de l'éjection de leurres par l'avion; enfin, le système de poursuite peut dans certaines conditions anticiper et prédire pendant quelques instants la trajectoire de l'avion, en omettant" les leurres électromagnétiques. Il est alors souhaitable de rendre la mise en oeuvre de leurres électromagnétiques aussi efficace que possible, par rapport à la trajectoire de l'avion: la demanderesse a observé qu'il faut une montée progressive lente du niveau de surface équivalente radar, (afin d'être la plus efficace possible au niveau de la pour- suite en vitesse de l'auto-directeur), accompagnée d'une fin brutale destinée à favoriser l'arrachement de la poursuite. Le problème est que la forme du nuage naturel- lement obtenu avec une cartouche lance-leurres électro- magnétiques classique est inverse de celle souhaitable. La présente invention vient apporter une solution beaucoup plus satisfaisante. Le dispositif lance-leurres électromagnétiques proposé est du type comportant un alvéole d'éjection, un corps porte-leurres ouvert logé dans l'alvéole d'éjection, et équipé d'une charge pyrotechnique d'éjection, et des moyens, incorporés à l'alvéole, pour allumer sur com- mande la charge d'éjection, tandis qu'un bouchon referme l'orifice d'éjection de l'alvéole. Selon un premier aspect de l'invention, il est prévu, à côté du bouchon, et à l'intérieur de l'alvéole, un organe de retenue à effet unidirectionnel, qui s'a- grippe sur la paroi de l'alvéole, l'agrippement ne dis- paraissant que sous la poussée du corps porte-leurres lors de l'éjection, ce qui permet une sortie lente du corps porte-leurres, tout en assurant par ailleurs, avant mise en oeuvre des leurres, une excellente tenue aux contraintes mécaniques telles que celles existant à bord d'un avion, sans nécessiter l'emploi de charges pyrotechniques plus importantes pour la rupture de la retenue, ce qui conduit fatalement à des vitesses plus importantes. Avantageusement, l'organe de retenue est muni en bordure de griffes en V dont la pointe est orientée vers l'intérieur de l'alvéole lance-leurres Ces griffes peuvent être continues, ou presque continues. On résoud ainsi le problème de mise en oeuvre des leurres à proximité immédiate de l'avion, sans ren- contrer les difficultés inhérentes à l'usage de charges pyrotechniques lentes Le "recul instantané" lors de l'éjection est également notablement réduit, ce recul induisant des inconvénients tels qu'un tassement de la charge de leurres, générateur d'enchevêtrements pré- judiciables à leur bon déploiement. De préférence, le corps porte-leurres et l'alvéole d'éjection sont de section droite rectangu- laire, o les leurres sont logés en travers selon le grand côté de la section droite Ceci permet notamment une coupe plus facile des leurres (paillettes métallisées ou dans certains cas rubans) pour couvrir plusieurs bandes de longueurs d'ondes, ajustables au choix selon la fréquence radar émise par le missile. Un autre aspect du problème est d'augmenter notablement la rapidité de dispersion des paillettes, pour qu'elles se trouvent réparties dans le voisinage immédiat de l'avion. Selon un autre aspect de l'invention, le corps porte-leurres est un tiroir ouvert sur un grand côté et sur son bout côté bouchon, l'autre grand côté étant muni d'orifices calibrés, ce qui permet une mise en oeuvre à faible vitesse transversale des leurres; à cause des turbulences de l'air liées à la sortie du tiroir, turbu- lences qui suivent l'avion, les leurres vont également tendre à suivre celui-ci. Très avantageusement, le dispositif lance- leurres comporte plusieurs alvéoles d'éjection enfermant plusieurs charges de leurres respectives, et les moyens d'allumage des charges d'éjection agissent séquentiel- lement, avec des retards échelonnés, sur les différentes charges de leurres. Dans un mode de réalisation, quatre charges sont excitables séquentiellement sur commande unique. En pratique, les retards entre charges sont de l'ordre du temps de déploiement des leurres d'une charge élémentaire. De préférence, les retards entre charges vont en diminuant de la première éjectée à la dernière. Pour l'application aux avions, les différents alvéoles d'éjection sont incorporés en travers dans un module lance-leurres allongé, de sorte que le grand fond des tiroirs soit éjecté du côté de l'avant de l'avion. Dans un mode de réalisation préférentiel, le module lance-leurres comprend une paroi de fond plane, munie d'organes de prise males susceptibles de coopérer avec des organes de prise femelles d'une règle- support fixée sur l'aéronef, avec mise en prise d'un connecteur entre le module et la règle-support Chaque série d'al- véoles d'éjection est interconnectée par une suite de retards pyrotechniques disposés axialement dans le module, au voisinage de sa paroi de fond, et commandée par un initiateur électrique respectif relié au connecteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés pour illustrer à titre non limitatif un mode de réalisation préférentiel de l'invention, et sur lesquels: la figure 1 illustre sous forme d'une vue en coupe une règle-support destinée à être fixée sur un avion pour recevoir un module de lance-leurres électro- magnétiques selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention; la figure 2 est une vue en coupe du mode de réalisation préférentiel de module lance-leurres électromagnétiques; la figure 3 est une vue de dessus du module de la figure 2, et porte la ligne de coupe A-A suivant laquelle est effectuée la coupe de la figure 2; la figure 4 est une vue agrandie de la partie de gauche de la figure 2; la figure 5 est une vue en coupe suivant la ligne de coupe B-B des figures 2 et 4; la figure 6 est une vue en perspective illustrant le tiroir incorporé à un élément lance-leurres selon l'invention; et la figure 7 est une vue de face du même tiroir. Sur la figure 1, la règle-support incorporée à l'avion est désignée par la référence numérique 1; elle comporte des organes de prise femelles identifiés i Qa à 10 f D'autres détails sur ces organes de prise apparaîtront dans la demande de brevet N O 81 déposée le au nom de la demanderesse, et intitulée "Dispositif de fixation pour modules embarqués, notamment pour modules lance éclairants". On remarque en 181 une arrivée de connecteur électrique provenant d'un dispositif central de commande disposé sur l'avion. Sur la figure 2, la référence générale 2 désigne un module lanceur de leurres électromagnétiques. Sur son fond 200, généralement plan, ce module comporte des organes de prise males 20 a à 20 f, qui sont ici réalisés à la façon de queues d'aronde, de même que les organes l Oa à 10 f homologues de la figure 1 On reconnaît également une poignée de préhension 29, ainsi qu'un dispositif 27 capable d'assurer une translation relative entre la règle- support 1 et le module 2, afin d'assurer le verrouillage des organes males et femelles par leurs queues d'aronde On voit enfin un connecteur électrique 28 incorporé au module lanceur de leurres dans sa partie supérieure, et suscep- tible de venir coopérer avec l'élément de connecteur 181 de la règlesupport D'autres éléments descriptifs relatifs à la structure générale de ce module pourront être retrouvés dans la demande de brevet précitée, dont le contenu est à incorporer aux présentes. On fera maintenant-référence essentiellement aux figures 2 à 7 La vue en coupe de la figure 2 fait apparaître qu'en longueur se trouvent trente six dispositifs élémentaires lanceuisde leurres, certains représentés réellement en coupe, et d'autres matéria- lisés par un trait d'axe vertical Comme le montrent les traits schématiques LL 1 et LL 2 de la figure 3, ainsi que la vue en coupe de la figure 5, deux éléments lanceurs de leurres sont disposés côte à côte en travers à l'intérieur du module 2, qui comprend donc en tout 72 lanceurs de leurres élémentaires. Sur les figures 5 à 7, on voit cue chaque élément lanceur de leurres comporte un alvéole d'éjection, délimité par des parois du module, dont la paroi latérale 753, la paroi médiane 754, d'autres cloisons disposées transversalement dans l'autre sens, ainsi que la paroi de fond 704 A l'intérieur de l'alvéole d'éjection ainsi défini se trouve logé un corps porte-leurres ouvert 70, illustré sans les leurres sur les figures 6 et 7 Le corps porte-leurres 70 se présente comme un tiroir, muni de deux parois latérales 702 et 703, et d'un fond 701, la face opposée étant ouverte, de même que l'orifice inférieur sur la figure 6 et la figure 7 Le trait schématique 700 de la figure 7 illustre que les leurres individuels, paillettes métallisées ou bien rubans métal- liséssont disposés en travers selon le grand côté de la section droite rectangulaire définie à l'intérieur du tiroir 70 Le grand côté 701 du tiroir est muni d'orifices calibrés 710, qui permettent une mise en oeuvre des leurres en utilisant les turbulences de l'air liées à la sortie du tiroir, comme on le verra plus loin. Bien entendu, l'alvéole d'éjection défini à l'intérieur du module lanceur 2 possède une section droite rectangulaire homologue de celle du tiroir porte- leurres, de façon à le recevoir à coulissement étroit. Cet alvéole d'éjection est muni sur la figure 5 d'un bouchon 755, classiquement équipé d'une étanchéité périphérique 756 par joint torique Sur ce bouchon 755 est fixé, par exemple par sertissage, un organe de retenue 750 à effet unidirectionnel, qui s'agrippe sur la paroi du tube 753, ainsi que sur la paroi 754 et les autres parois dans le sens parallèle au plan de la figure 5. Dans le mode de réalisation représenté, l'organe de retenue 750 est défini par une partie plane, munie en bordure de griffes en forme générale de V, ces griffes étant notées 751 La pointe du V est orientée vers l'intérieur de l'alvéole lance-leurres, ce qui fait que la branche libre du V, tournée vers l'extérieur, et- de préférence renforcée, va venir s'arc-bouter sur la paroi latérale du tube lanceur, afin de s'opposer vio- lemment à toute traction vers l'extérieur de l'ensemble du tiroir à raison des vibrations et autres mouvements inhérents à l'avion, qui produiraient des composantes d'effort sur l'ensemble du corps porte-leurres. On peut réaliser de cette manière une structure qui résiste, en traction, au niveau de la plaque 750, à une accélération de l'ordre de 15 fois l'accélération de la pesanteur. Un problème se posait selon la technique antérieure, car avec une telle force de retenue, et compte tenu des impératifs de déploiement des leurres, il aurait fallu prévoir une charge pyrotechnique d'éjec- tion qui soit à la fois lente et puissante, ce qui est pratiquement irréalisable. Avec la disposition selon l'invention, le tiroir porte-leurres vient par ses parois 702, 703 solliciter le bord extérieur du V 751, de manière que l'agrippement de celui-ci sur le tube d'éjection disparaisse lorsque le tiroir est sollicité en translation d'éjection sous l'effet de la charge d'éjection 709, alors que les leurres eux-mêmes ne poussent pas encore sur le bouchon 755 et la plaque 750 Ceci permet une sortie lente du corps porte-leurres 70, avec une charge d'éjection 709 de puissance faible, de nature à réduire les effets de recul instantanés liés à la mise en oeuvre de cette charge pyrotechnique. Du fait de cette sortie lente, les leurres ne sont animés que d'une vitesse relative faible par rapport à l'avion, dans le sens transversal Par ailleurs, c'est le fond 701 percé d'orifices 710 qui est tourné vers l'avant de l'avion Les leurres ne vont donc être dépotés que lentement, en raison des turbulenoes appa- raissant derrière le fond 701 du fait de la sortie du tiroir 70 Et ces turbulences vont permettre aux leurres de rester au voisinage de l'avion, même après avoir quitté l'ensemble mécanique solidaire de celui-ci, d'o également une faible vitesse relative des leurres par rapport à l'avion dans le sens longitudinal du déplacement de celui-ci. On remarquera également que la géométrie du tiroir porte-leurres proposé permet de mettre en oeuvre à chaque fois une quantité importante de leurres, et par conséquent une surface équivalente radar importante, qui, comme il vient d'être dit, va se développer au voisinage immédiat de l'avion, en suivant pratiquement le déplacement de celui-ci Comme on le voit sur la figure 4, le module lance-leurres comporte plusieurs tubes d'éjection enfermant plusieurs charges de leurres respectives Les moyens d'allumage 761 à 764 des charges d'éjection vont agir séquentiellement, avec des retards échelonnés, sur les différentes charges de leurres. Plus précisément, un initiateur électrique 760 est relié par des fils conducteurs 280 et 281 pro- venant du connecteur 28 (D'autres conducteurs 282, 283 et 284 agissent par rapport au même conducteur de masse 280, mais sur d'autres groupes de charges de leurres). L'initiateur électrique 760 va allumer immé- diatement par l'intermédiaire du transmetteur 761 la charge d'éjection 709 d'un premier leurre élémentaire, qui va se développer de la manière qui vient d'être dite. Après un retard prédéterminé, défini par le retard 762, une transmission de feu analogue va exciter la charge d'éjection 719 d'un corps de leurres élémentaires adja- cent, qui est à son tour développé Le retard est choisi en règle générale de l'ordre du temps de déploie- ment des leurres d'une charge élémentaire, de façon que la seconds charge de leurres soit mise en oeuvre peu après le moment o la première charge de leurres est déployée, afin de venir renforcer l'action de celle- ci, comme on le verra plus loin. Ensuite, un second retard pyrotechnique 763 va actionner une troisième charge d'éjection 729, qui va produire à son tour le développement d'un nouveau corps de leurres élémentaires Enfin, un dernier retard pyro- technique 764 va exciter la quatrième charge d'éjection 739, qui produit la sortie d'un quatrième corps de leur- res élémentaires. On voit donc que dans ce mode de réalisation, quatre charges élémentaires de leurres sont excitables séquentiellement-sur commande unique, agissant sur un seul initiateur électrique. Dans l'application préférentielle, les valeurs des retards définies par les relais 761 à 764 entre les différentes charges vont en diminuant de la première charge éjectée à la dernière Sur la figure 4, on note par ailleurs que la suite des moyens d'excitation constitués par l'initiateur 760 et les retards 762 à 764 est disposée axialement, le long de la grande dimen- sion du module lanceur de leurres 2 Sur la figure 3, cet ensemble 760 à 764 est matérialisé par le rectangle 76 Cette figure fait également apparaître que sont disposés axialement d'autres moyens d'excitation pyro- techniques tels que 76 A, associés à un groupe de quatre leurres élémentaires implantés en position axialement adjacente aux quatre premiers La figure 3 fait égale- ment apparaître la disposition "en escalier" de trois dispositifs d'allumage 76, 76 A et 76 B associés respec- tivement à trois groupes de quatre leurres élémentaires. Les escaliers s'imbriquent entre eux, en laissant passer les connexions électriques vers le connecteur 28, et la disposition d'ensemble est symétrique autour de l'axe longitudinal du module lanceur de leurres 2 Bien entendu, les points de coopération entre chacun de ces dispositifs d'excitation incorporés au module lanceur et les charges d'éjection respectivement associées vont se trouver décalés suivant la position de la charge élémentaire de leurres concernée le long de l'axe du module lanceur. A cet égard, on remarquera sur la figure 6 et la figure 7 que la partie supérieure du tiroir 70 est munie d'un alvéole rectangulaire 707, délimité, en plus des autres parois du tiroir, par un élément de paroi avant 706 Dans cet alvéole sont prévues des cloisons intermédiaires, telles 708, qui délimitent les diffé- rents volumes possibles pour la charge d'éjection, en rapport avec les différentes vitesses d'éjection retenues. Les avantages de la présente invention appa- raissent en comparant les résultats qu'elle procure à ceux des cartouches lance-leurres classiques. On se rappellera que les cartouches lance- leurres classiques produisent un déploiement important de leurres localisé dans une zone de faibles dimensions (dizaine de mètres), suivi d'une dispersion progressive lente peu propice à la séduction d'autant plus que la forme de la signature radar est décroissante lorsqu'on s'éloigne de l'avion (surface équivalente radar plus faible côté avion). Dès la sortie du tiroir, et en raison des turbulences qu'elle fait naître, une dispersion largement étalée dans l'espace (plusieurs centaines de mètres) associée à une forme de nuage adaptée à la séduction produit une montée progressive lente du niveau de surface équivalente radar, accompagnée d'une fin brutale qui favorise l'arrachemxent de la poursuite Cette forme est obtenue par tir en séquence de plusieurs charges pour lesquelles les vitesses d'éjection sont de plus en plus élevées (les premières vitesses d'éjection s'expri- mant en mètres par seconde, les dernières en dizaines de mètres par seconde) De tels tirs peuvent faire inter- venir plusieurs séries de quatre corps de leurres, éjectés de façon intercalée. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit, et s'étend à toute variante conforme à son esprit. REVENDICATIONS 1 Dispositif lance-leurres électromagnétiques, du type comportant un alvéole d'éjection ( 753), un corps porte-leurres ( 70) ouvert logé dans l'alvéole d'éjection, et équipé d'une charge pyrotechnique d'éjection ( 709), et des moyens ( 760-764), adjacents à l'alvéole, pour allumer sur commande la charge d'éjection, tandis qu'un bouchon ( 755) referme l'orifice d'éjection de l'alvéole, caractérisé par le fait qu'il est prévu, à côté du bouchon, à l'intérieur de l'alvéole, un organe de retenue ( 750) à effet unidirectionnel, qui s'agrippe sur la paroi de l'alvéole ( 753), l'agrippement ne disparaissant que sous la poussée du coprs porte-leurres ( 70) lors de l'éjection, ce qui permet une sortie lente du corps porte-leurres, tout en assurant par ailleurs, avant mise en oeuvre des leurres, une excellente tenue aux contrain- tes mécaniques telles que celles existant à bord d'un avion. 2 Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que l'organe de retenue ( 750) est muni en bordure de griffes en V ( 751) dont la pointe est orientée vers l'intérieur de l'alvéole lance-leurres. 3 Dispositif selon l'une des revendications. 1 et 2, caractérisé par le fait que le corps porte- leurres ( 70) et l'alvéole d'éjection ( 704, 753, 754) sont de section droite rectangulaire, o les leurres sont logés en travers selon le grand côté. 4 Dispositif selon la revendication 3, carac- térise par le fait que le corps porte-leurres ( 70) est un tiroir ouvert sur un grand côté et sur son bout côté bouchon, l'autre grand côté ( 701) étant muni d'orifices calibrés ( 710), ce qui permet une mise en oeuvre progres- sive des leurres à faible vitesse transversale, en utili- sant les turbulences de l'air liées à la sortie du tiroir. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'il comporte plusieurs alvéoles d'éjection enfermant plusieurs charges de leurres respectives, et que les moyens d'allumage ( 761 _à 764) des charges d'éjection agissent séquentiellement, avec des retards échelonnés, sur les différentes charges de leurres. 6 Dispositif selon la revendication 5, carac- térisé par le fait que quatre charges sont excitables séquentiellement sur commande unique. 7 Dispositif selon l'une des revendications et 6, caractérisé par le fait que les retards ( 761 à 764) entre charges sont de l'ordre du temps de déploiement des leurres d'une charge élémentaire. 8 Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait que les retards ( 761 à 764) entre charges vont en diminuant de la première éjectée à la dernière. 9 Dispositif selon l'une des revendications à 8, caractérisé par le fait que les différents alvéoles d'éjection sont incorporés en travers dans un module lance-leurres allongé ( 2), de sorte que le grand fond des tiroirs soit éjecté du côté de l'avant de l'avion. Dispositif selon la revendication 9, carac- térisé par le fait que le module lance-leurres ( 2) com- prend une paroi de fond généralement plane ( 200) munie d'organes de prise males ( 20) susceptibles de coopérer avec des organes de prise femelles ( 10) d'une règle- support ( 1) fixée sur l'avion, avec mise en prise d'un connecteur ( 181, 28) entre le module et la règle-support, et que chaque série d'alvéoles d'éjection est reliée à une suite de retards pyrotechniques ( 761 à 764) disposés axialement dans le module, au voisinage de sa paroi de fond, et commandée par un initiateur électrique respec- tif ( 760) relié au connecteur ( 78).