Brevet FR2516645A1 — publié le 19830520

* 2516645 La présente invention concerne le camouflage sur bande large d'objectifs militaires depuis la gamme de lumière ultraviolet- te jusqu'à celle des ondes radar du spectre électromagnétique par un procédé dans lequel une combinaison de divers moyens améliore dans chaque cas au maximum l'effet camouflant dans les diverses gammes L'invention propose, pour le camouflage d'objectifs militaires dans les gammes spectrales des fenêtres atmosphériques dans lesquelles la transmission d'images thermiques est possible, de recourir à un ou plusieurs des trois moyens ci-après: 1 Réduction du contr&sted'émission et de rémission-de la cible par rapport à l'arrière-plan naturel au moyen de filets de camouflage pourvus d'une garniture hérissée, de façon con- nue L'adaptation ou la structuration de l'émission et de la rémission du rayonnement infrarouge dans la gamme des fenêtres atmosphériques précitées provient de ce que la garniture comporte une couche réfléchissante aux infrarou- ges recouverte d'une couche de peinture appropriée, comme on le décrit par exemple dans la Demande de Brevet Français No 77 35 164 déposée le 23 novembre 1977 2 Le contraste thermique avec l'arrière-plan naturel, qui per mettrait le repérage à grande distance d'objets chauds ou brûlants dans la gamme spectrale précitée, est atténué par des nattes antithermiques, comme on le décrit dans la Demande de Brevet Allemand Publiée P 22 52 431 du 26 octo- bre 1972 3 Pour le camouflage des objectifs militaires émettant de la chaleur de façon continue, la chaleur produite, pour dimi- nuer le contraste thermique, est évacuée sous forme de gaz Les gaz sortants chauds sont évacués de la superstructure de camouflage, laminairement enveloppés d'air froid, dans des conduits d'air spéciaux, ni ladite superstructure ni ô 5 7251664 ' lesdits conduits ne pouvant s'échauf er, comme ceci est vélé, dans les grandcs lignes, dans la Demande de Breve Français N 78 18 254 déposée le 19 juin 1978 L'invention est exposée en détail dans la description qui faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente un dispositif de mise en oeuvre d l'idée de l'invention appliquée à un générateur diesel- électrique; la figure 2 est une coupe montrant la constitution d'une garniture de filet de camouflage selon l'invention; et les figures 3 et 4 sont des coupes montrant la constitut de nattes anti-thermiques selon l'invention La natte anti-thermique 1 est étendue, à quelques décimètr de distance, sur le générateur diesel-électrique 4 de faço que l'air puisse s'écouler entre le générateur et la natte Un filet de camn 6 uflage à bande large 2 est disposé sur cet natte anti-thermique, à une distance de quelques décimètre maintenue par des étais 3 L'ombre projetée par ce filet camouflage à bande large sur la natte anti-thermique empac cette dernière de s'échauffer sous l'action des rayons soil res par rapport à l'environnement naturel refroidi par le et la condensation et d'engendrer un fort contraste thermi Du fait que la garniture du filet de camouflage 2 comporte comme connu, des fentes en forme de croissants, la cbnvecl naturelle de l'air et du vent en assure l'adaptation de s température à l'environnement Selon une autre idée de l'invention, des dépôts métallisé: ou des couches métallisées 19 réfléchissant les ondes radi incidentes, sont insérés dans la matière de garniture de composite selon la figure 2 Les découpures précitées en me de croissants garantissent une forte dispersion de la: tion radar lors de la réflexion 3 25 16645 Pour des raisons logistiques et économiques, l'invention pro. pose d'employer, comme matière première pour la fabrication des nattes anti-thermiques et de la garniture des filets de camouflage, le même tissu, de préférence métallisé sur ses deux faces puis pourvu, sur l'une de ses faces ou sur les del de peintures de camouflage de rayons infrarouges appropriées La figure 3 montre la constitution d'une telle matière premis formant un système composite Le tissu porteur de base est une pièce textile 12, de préférence en polyamide, sur laquel: est déposée une couche 13, de préférence en polychlorure de vinyle tendre D'après une autre idée de l'invention, le polychlorure de vi- nyle tendre est recouvert d'une couche de revêtement métalli 2 19 contenant un liant perméable aux infrarouges pour mainteni la réflexion des pigments métalliques présents dans la couche de peinture métallisée D'autre part, l'invention propose que la métallisation 19 soi déposée par voie chimique, par exemple sous forme d'un dépôt de métal sur la matière de base précitée 12, 13 à partir d'un solution de sels métalliques Une autre possibilité de dépôt d'une couche métallisée 19 con siste à porter à l'incandescence, sous vide, la matière camou flante 12-13 pour en chasser le solvant de sa surface, puis à la.métalliser par vaporisation Une autre possibilité de métallisation consiste à cloquer le tissu 12-13, de préférence sur ses deux faces, au moyen d'une feuille métallique extramince prélaminée 19, de préférence e aluminium Pour obtenir une bonne résistance à la flexion et au froisse- ment, l'invention propose, comme autre solution, de cloquer la combinaison de couches 12-13, de préférence sur ses deux 4 25 16645 faces, avec une feuille mince de matière synthétique métall 14, de préférence recouverte de métal par vaporisation LI paisseur de la couche métallique déposée"devrait être de qu ques 100 nm La couche de laque extra-mince 16 sert de cou protectrice pour la vaporisation d'aluminium et, simultaném d'amorce améliorant l'adhérence de la couche de peinture de camouflage qui sera déposée dessus Conformément à l'invention, les nattes anti-thermiques néce saires au camouflage du contraste thermique des objets chat ou brûlants, selon la seconde mesure préconisée précitée, réalisées par une combinaison telle que représentée à la f: re 3 Cette combinaison comprend deux feuilles composites telles que précédemment décrites, soudées de façon imperméi à l'air à leurs bords 21 et gonflables par une ouverture 2: A l'intérieur de cette combinaison, ces couches composites sont pas pourvues de peinture camouflante de sorte qu'elle jouent le rôle de miroirs et empêchent dans une grande mes la transmission calorifique par rayonnement La couche d' intermédiaire garantit que la conduction de chaleur sera é lement réduite La figure 4 montre une autre version perf tionnée de la natte anti-thermique Comme précédemment dé les faces externes 23 des couches composites 20 sont pour N d'une peinture camouflante tandis que leurs faces internes comme également décrit, sont rendues réfléchissantes par J des procédés suivants: a) métallisation par une couche de peinture métallisée dol liant est largement transparent aux rayons infrarouges b) métallisation par vole chimique par précipitation de mi à partir d'une solution de sel métallique sur la matiè: de base; c) chauffage de la matière camouflante jusqu'à l'incandes suivi de métallisation par vaporisation; d) oloquage d'une ou des deux faces du tissu avec une feu métallique pré-laminée; ou e) cloquage d'une ou des deux faces de la matière camoufl de préférence avec une Leuille de matière synthétique lisée par vaporisation ú 5 16645 L'intérieur de l'ensemble comportera des réseaux 25 assurant l'écartement, donc l'isolation par l'air, et des feuilles ré- fléchissantes 26 métallisées sur les deux faces Ces derniè- res sont protégées contre les dommages mécaniques par les ré- seaux 25 et par la pellicule externe 20 et peuvent donc n'êtr épaisses que de quelques microns L'avantage décisif de tels systèmes composites est de posséder un très fort pouvoir atté nuateur de la chaleur pour un poids très réduit, tant en ce qui concerne le rayonnement que la convection, donc de pouvoi 1 réduire à quelques dixièmes de C un contraste de températur entre cible et arrière-plan pouvant dépasser 100 "C En outre l'expérience a révélé que les nattes anti-thermiques ne devai ent être disposées qu'aux emplacements des objets à camoufler possédant un contraste thermique assez élevé, c'est à dire doi la température superficielle est supérieure de plus de 101 C à celle de l'arrière-plan naturel Il en résulte l'idée, confoi me à l'invention, que les formes géométriques des nattes anti- thermiques doivent être adaptées aux, donc découpées à la me- sure des, parties chaudes des objets à camoufler, telles que ?O le capot du moteur d'un véhicule ou la face avant d'un véhicu- le blindé L'invention propose en outre de pourvoir la face de la natte anti-thermique tournée vers l'objet à camoufler, non de la peinture camouflante ordinaire, mais d'une peinture totalement transparente à l'infrarouge pour exclure à priori un échauffement par rayonnement thermique, en maintenant l'ef- fet réfléchissant de la métallisation Les filets de camouflage pour le camouflage de cibles militai- res de la gamme visible à la gamine radar utilisant une matière de garniture découpée en forme de croissants, dans laquelle on utilise, comme peinture camouflante, des peintures dont les pigments comportent, dans la gamme visible et dans la gamme infrarouge rapprochée, une réflexion semblable à la chloro- phylle, et dans laquelle les liants des peintures possèdent une bonne transparence dans les gammes de 3 à 5 p et de 8 à 14 p et dont le fond est rendu réfléchissant par métallisation sont, conformément à l'invention, particulièrement efficaces contre le repérage radar si la résistance spécifique superfi- 1 66 Z cieile maximale n'atteint "ue quelques ohms, ce qui donne réflexion extraordinairement bonne contre la résistance d des de l'espace libre de 37 ohms Si le facteur d'émiss des ceintures dans la fenêtre atmosphérique de la gamme d 3 à 5 p est réglé de facon variable entre 50 et 90 % sur surface et qu'on le fasse varier entre 60 et 95 ' dans la de la fenêtre de 8 à 14 i, ce filet se confondra parfaite: avec l'arrière plan dans toutes les conditions atmosphéri Si l'on dépose, sur la couche de peinture la plus extérie du filet de camouflage 17, une couche mince 18 travaillan l'ultraviolet, cette dernière pourra être constituée de f à être transparente à toutes les autres gammes spectrales Ceci est possible, par exemple, si cette couche possède, l'ultraviolet, une épaisseur optique d'environ À /4 Un le couc Le agit comme couche d'arrêt mais elle est déjà ti parente dans lagamnme visible et n'aura pratiquement plus fet dans la gamme infrarouge De plus, l'action de cette che et son adaptation à l'environnement naturel peuvent 9 encore améliorées en lui incorporant des substances connt absorbant la lumière ultraviolette Si un objet à camoufler engendre de la chaleur de façon c tante, il ne suffit plus de diminuer le contraste thermie par atténuation de la chaleur car il s'accumule, sous la che atténuatrice de chaleur des quantités quelconques de leur On doit donc prtndre soin de faire sortir ces quai de chaleur de la superstructure de camouflage sans qu'el. soient visibles a l'observation par infrarouges Seuls gaz présents dans l'atmosphère peuvent servir de véhicule calorifique= invisibles à un repérage par images thermiqi car leur rayonnement propre dans l'atmosphère est toujou: absorbé Si l'on refroidit par exemple un moteur à comb, interne, comme sur la fi-ure 1, par un turbo-ventilateur que l'on évacue de la superstructure de camouflage l'air v 7 ú 516645 frigérant échauffé 8, cet air n'est pas visible à travers l'atmosphère du fait que les composants de l'air (oxygène, azote, vapeur d'eau et gaz carbonique) irradient hor Sdes fenêtres atmosphériques car c'est là que l'atmosphère présente son absorption la plus forte et l'air sortant sa plus forte radiation propre en s'échauffant On doit donc veiller à ce que cet air échauffé n'échauffe aucun organe fixe tel que che- minées d'écoulement, nattes anti-thermiques, filets de camou- flage ou arbres proches, qui émettent une radiation thermique sur bande large transmise par les fenêtres atmosphériques Ceci est réalisé, conformément à l'invention, en étalant sur l'air chaud sortant 8 un courant d'air froid 6 maintenant froi des les parties des canaux d'évacuation d'air qui pourraient être visibles de l'extérieur L'air chaud sortant est amené à l'extérieur de la superstructure de camouflage au moyen du ventilateur 5, cet air étant recouvert laminairement d'une enveloppe d'air plus froid, conformément à l'invention, la fraction drair froid ayant pour fonction de maintenir égale- ment froids les bords des filets de camouflage et des nattes antithermiques Selon une autre idée de l'invention, l'air froid 6, servant à recouvrir laminairement les gaz chauds, est introduit dans la superstructure de camouflage de façon à exclure formellement la formation d'une accumulation d'air chaud sous la natte anti- thermique Ceci réduit considérablement la transmission de chaleur par convection et abaisse tant la température extérieu- re du carter du générateur 4 que la température interne de la natte antithermique 1 Le refroidissement du tuyau d'échappement s'effectue comme dé- crit dans la Demande de Brevet Français 78 18 254 précitée, par un enveloppement laminaire 10 des gaz d'échappement chauds 9 en grande partie composés de gaz carbonique et d'eau mais aussi de gaz présents dans l'atmosphère Ce rayonnement sé- lectif est donc absorbé dans l'atmosphère par résonance comme ces tuyaux d'échappement échauffent souvent les obje durs environnants, tels que buissons, arbres, etc, qui ap raissent alors sous forme brillante dans l'image thermique l'invention propose que l'extrémité de la cheminée diécoul 11 guidant l'air chaud enveloppé d'air froid puisse touj par rotation et inclinaison, être dirigée vers un espace d couvert 9 a 5 16645 REVENDICATIONS 1 Camouflage d'objectifs militaires dans la gamme s'étendant de la lumière ultraviolette aux ondes radar, par réduction des contrastes entre la cible et l'arrière-plan, caractéri- sé en ce que le contraste d'émission ou de rérnission de la cible par rapport à l'arrière-plan est réduit par des filet de camouflage pourvus d'une garniture hérissée constituée en soi par un tissu multi-couches dont chaque couche recou- vre une gamme partielle appropriée du spectre électromagné- tique total, lesdites couches étant disposâes dans un tel ordre, en ce que les effets de camouflage des diverses cou- ches ne s'annulent pas réciproquement et/ou que, pour rédui- re le contraste thermique de la cible par rapport à l'arrie- re-plan dans la gamme spectrale de la radiation thermique propre de cibles chaudes ou brûlantes, le camouflage s'ef- fectue au moyen de nattes anti-thermiques, et/ou en ce que une réduction du contraste thermique en cas de chaleur en- gendrée de façon continue s'effectue par transformation en gaz chauds évacués par soufflage, enveloppés laminairement par de l'air froid, dans des conduits d'air chaud en évi- tant l'échauffement de la superstructure de camouflage pro- prement dite 2 Dispositif de camouflage pour la réalisation d'un camoufla- ge selon la Revendication 1, caractérisé en ce que des nat- tes anti-thermiques sont disposées à quelques décimètres au dessus tes parties chaudes de l'objet à camoufler, l'air pouvant circuler sous lesdites nattes, le filet de camou- flage à bande large étant disposé à quelques décimètres au dessus desdites nattes, ledit filet étant refroidi par le vent et projetant, par temps ensoaleillé, une ombre sur la- dite natte de façon que cette dernière ne puisse pas rece- voir des rayons solaires un supplément d'échauffement 16641 Carnout'la:e d'objectifs militaires selon la Revendicatioi c zat-trsë en ce que les t'ilets de camouflage sont poui d'ut:e 'a ni ture uiéc Jupée de 'açon appropriée et renferma une couche met:lsee refléchissant, en les dispersant, ondes radar incidentes - 4 ist)oitif sclon une qjueconque des Revendications 1, 2 caractérisé en ce que la matiere de base pour la fab cation des nattes anti-thermiques et pour la réalisatio ia garn 1 i tre des filet$ _e camouflage est faite du même tissu métalli 5 S sur une ou les deux faces et pourvu ens sur une ou les deux faces de peintures camouflantes eff ces dans la gamme s'étendant de l'ultraviolet à l'infra Ce lointain Matière de base selon la Revendication 4, caractérisée ce que la métallisation est réalisée par une couche de ture métalliée dont le liant est largement transpareni rayons infrarouges 6 Mati-re îe base selon la Revendication 4, caractérisée ce que la métallisation est réalisée par voie chimique précipitation de métal à partir d'une solution de sel i lique sur la matière de base 7 Matière de base selon la Revendication 4, caractérisée ce que la matière camouflante est chauffée jusqu'à l'i descence puis métallisée par vaporisation ,a'c re de base selon i Revendication '4, caractérisée ce que le tissu est c 1 oqué sur une ou les deux faces a une feuille,étallique pré-laminée 9 Mati-re de ase selon la Revendication 4, caractériséE ce que la matière camouflante est cloquée sur une ou l deux faces avec une feuille de matiere synthétique mél see, de préf'#rence, par vaporisation 71 65 16645 Nattes anti-thermiques pour le camouflage d'objets chauds ou brûlants, selon une quelconque des Revendications 1, 2, 3, 4, 5, b, 7, 8 ou 9, caractérisées en ce qu'elles con- sistent en une combinaison de plusieurs couches soudées sur leur bord de façon étanche à l'air et pouvant être gonflées par une ouverture 11 Nattes anti-thermiques constituées par plusieurs couches jointes par leurs bords, caractérisées en ce que les deux couches externes de forme sont faites de la matière de base selon une quelconque des Revendications 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, pourvue sur sa face externe seulement d'une peinture camou- flant les rayons infrarouges, et entre lesquelles se trou- vent des feuilles minces de matière synthétique métallisées sur l'une ou les deux faces, des tissus réticulaires d'une largeur de mailles de quelques millimètres étant disposés- entre lesdites feuilles de matière synthétique et les cou- ches externes de forme 12 Dispositif atténuateur d'influences thermiques selon une quelconque des Revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que ses formes géométriques sont exactement adaptées aux parties des cibles à camoufler 13 Nattes anti-thermiques selon une quelconque dés Revendica- tions 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, il ou 12, caractéri- sées an ce qu'au moins la face de la natte anti-thermique tournée vers l'objet à camoufler est recouverte d'une pein- ture de très grande transparence dans la gamme générale des rayons infrarouges ( À = 2 jusqu'à 14 li)) 14 Filets de camouflage pour le camouflage de cibles militai- res, selon la Revendication 1, utilisant une matière de garnissage de préférence découpée en forme de croissants dans laquelle on utilise comme peinture camoutlante des peintures dont les pigments comportent, dans la gamme vi- sible et dans la gamme infrarouge rapprochée, une réflexion 16641 semblable à lia chlorophylle, et:ans laquelle les liant E des peintures de camouflage possèdent une bonne transpa- rence dans les gammes de 3 a 5 i et de 8 à 14 M, et dont le fond de la couche de peinture de camouflage est rendt réfléchis-ant par métallisation, caractérisés en ce que ladite couche réfléchissante métallique possède une rési tance spécifique maximale de quelques ohms, et en ce qu E le facteur d'émission, dans les fenêtres atmosphériques des grandes longueurs d'ondes infrarouges sur la surface du filet de camouflage, est réglé de façon variable, pas exemple à entre 50 et 90 > dans la gamme spectrale de la fenêtre II ( 3 à 5 1), et à entre 60 et 95 % dans la gamn spectrale de la fenêtre III ( 8 à 14 p) Filet de camouflage selon la Revendication 14,caractéri en ce que, sur la couche de peinture la plus extérieur E il est déposé une couche camouflante très mince agissant dans l'ultraviolet et transparente seulement pour la pai tie du spectre allant de la gamme visible à la gamme rac 16 Dispositif de camouflage selon la Revendication 1, cara