Brevet FR2535450A1 — publié le 19840504

La présente invention concerne un projectile perforant destiné à la destruction de tout type de blindage et plus particulièrement les blindages dits "blindagesactifs". Les blindages classiques destinés à protéger les véhicules blindés contre les projectiles perforants sont en géne'raiconstitu6spardes plaques en acier de blindage. L'efficacité de ces blindages augmente avec l'épaisseur de ces plaques d'acier Cependant, l'épaisseur de ces plaques ne peut dépasser un certain seuil au-delàduquel la masse des véhicules blindés devient trop importante sous l'angle de leur maniabilité. La demanderesse a mis au point des blindages dits "actifs" dont l'efficacité est notablement augmentée par rapport aux blindages classiques en acier. Ces blindages actifs comportent une couche d'explosif quiet amorcée lors de l'impact du projectile et qui est capable de projeter un élément de blindage vers un autre élément de blindage, initialement séparé du premier élément par un espace vide. Cette projection perturbe violemment la progression du-perforateur (jet de charge creuse ou noyau perforant) du projectile et diminue ainsi notablement son pouvoir de pénétration. Le but de la présente invention est de créer un projectile perforant présentant une efficacité améliorée à la fois contre les blindages dits actifs précités et les blindages inertes conventionnels. Suivant l'invention, le projectile perforant pour la destruction des blindages est caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux éléments télescopiques montés suivant l'axe du projectile et des moyens punr permettre, lor-s du tir du projectile, à l'un au moins de ces éléments de coulis ser dans une direction opposée à l'autre élément (ou aux éléments). En position inactive, les éléments télescopiques du projectile conforme à l'invention sont engagés les uns dans les autres et il présente ainsi une longueur totale comparable à un projectile perforant monobloc classique, qui est de ce fait compatible avec les impératifs d'encartouchage, de chargement dans une arme et de tenue mécanique au tir. En position de fonctionnement, c'est-à-dire après le tir, le projectile présente une longueur notablement augmentée résultant du coulissement relatif de ses éléments. Cette augmentation de longueur favorise considérablement le pouvoir de perforation du projectile à l'égard des blindages inertes conventionnels. Dans le cas des blindages actifs, l'intérêt essentiel du projectile conforme à l'invention est le suivant: gracie aux éléments télescopiques qui sont déployés à l'instant de l'impact, l'élément avant du projectile agit sur le blindage en amorçant 11 explosif du blindage, avant que le ou les éléments arrières du projectile touchent le blindage. Dans ces conditions, la phase de pénétration proprement dite du ou des éléments arrières du projectile intervient à un instant où l'action pertubatrice due à la projection des éléments du blindage a pratiquement totalement cessé et dans certains cas, n'existe plus. De ce fait, on augmente considérablement le pouvoir perforant du projectile. Selon une réalisation particulière de l'invention, le projectile comporte un élément avant appelé sonde présentant une pointe et un élément arrière appelé perforateur principal présentant sur son extrémité arrière des ailettes de stabilisation. L'efficacité d'un tel projectile est optimale si après coulissement de la sonde, la longueur totale du projectile est augmentée d'au moins 50% et de préférence 100% environ. Selon une réalisation préférée de l'invention, en position inactive du projectile, la sonde et le perforateur se recouvrent mutuellement, aucune discontinuité de profil n'existant entre la pointe de la sonde et le perforateur principal. Ainsi, en position inactive, la forme extérieure du projectile et ses dimensions sont comparables à celles dgun projectile perforant monobloc conventionnel de même calibre. Selon une forme d'exécution particulière du projectile, le perforateur principal présente un alésage axial dans lequel est engagé la sonde pour permettre le coulissement de cette dernière. Selon une autre forme d'exécution, la sonde présente un alésage axial dans lequel est engagé le perforateur principal pour permettre le coulissement de la sonde. De préférence, le projectile comprend des moyens pour verrouiller provisoirement la sonde au perforateur principal lorsqu'en position inactive, cette sonde et ce perforateur sont complètement engagés l'un dans l'autre et pour déverrouiller ces derniers, lors du tir du projectile. Le déverrouillage de la sonde par rapport au perforateur principal peut être réalisé, lors du tir,à l'intérieur meme du tube de lancement, ou en un point quelconque de la trajectoire du projectile. D'autres particularités et avantages de l'invention, apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue, en coupe longitudinale partielle d'un projectile conforme à l'invention, en position inactive, - la figure 2 est une vue du projectile selon la figure 1, en position déployée après le tir, - la figure 3 est une vue du projectile en position déployée, juste avant son impact sur un blindage actif, - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'une version améliorée du projectile, en position inactive, - la figure 5 est une vue en coupe suivant le plan V-V de la figure 4, - la figure 6 est une vue du projectile selon la figure 4 en position déployée, - la figure 7 est une vue en coupe longitudinale d'une autre version de projectile conforme à l'invention, - la figure 8 est une vue de ce projectile en position déployée, - les figures 9 et 9A représentent en coupe partielle un projectile analogue à celui de la figure 7, montrant les moyens de verrouillage de la sonde relativement au perfora teur en positions inactive et de fonctionnement, et IOA - les figureslO/sOnt des vues analoguEs à la figure 9 montrant le projectile en positionsinactive et de fonctionnement. Dans la réalisation selon la figure 1, le projectile perforant 1 comprend deux éléments 2, 3 télescopiques, montés de façon coulissante l'un sur l'autre, suivant l'axe longitudinal du projectile. L'élément avant 2 sera désigné ci-après par sonde et l'élément arrière 3 sera désigné par perforateur principal. La sonde 2 comporte une pointe 4 en un matériau très dur tel que le tungstène ou un alliage à base de ce métal et un corps cylindrique, qui peut être réalisé dans le même matériau que celui de la pointe. Le perforateur principal 3 présente sur son extrémité arrière des ailettes de stabilisation 5. Le corps cylindrique de la sonde 2 présente dans l'exemple des figures I et 2, un alésage axial 6 dans lequel est engagé sensiblement sans jeu le perforateur principal 3 pour permettre le coulissement de la sonde 2 vers l'avant comme indiqué sur la figure 2. Dans la position inactive du projectile telle que représentée sur la figure I, la sonde 2 et le perforateur 3 se recouvrent mutuellement, aucune discontinuité du profil exterieur n'existant entre la pointe 4 de la sonde 2 et la surface extérieure du perforateur 3. Ainsi, dans cette position, le projectile conforme à l'invention présente l'apparence extérieure et les dimensions, en particulier la longueur, d'un projectile perforant monobloc classique. En position déployée, c'est-à-dire après coulissement de la sonde 2, comme indiqué sur les figures 2 et 3, la longueur totale du projectile 1 augmente de près de 100 %0 Ainsi, le projectile 1 présente, en position de fonctionnement, une longueur utile qui est sensiblement égale au double d'un projectile perforant classique de même calibre. Le projectile 1 comprend des moyens pour verrouiller provisoirement la sonde 2 au perforateur principale 3, en position inactive, comme indiqué sur la figure I. Autres moyens sont prévus pour déverrouiller cette sonde 2 par rapport au perforateur principal 3, pour permettre le coulissement vers l'avant de la sonde 2, comme indiqué sur la figure 2. Ces moyens de verrouillage et de déverrouillage seront décrits en détail plus loin. Dans la réalisation des figures 4 à 6, le projectile 7 comprend comme dans. la version précédente, une sonde tubulaire 8 montée de façon coulissante sur un perforateur 9 muni d'ailettes de stabilisation 10. Toutefois, la paroi latérale 11 qui entoure l'alésage axial 12 de la sonde 8 renferme des tiges 13 en un métal de très haute dureté tel que le tungstène. Ces tiges 13, s'étendent longitudinalement dans la paroi 11 et sont régulièrement réparties autour de l'axe de la sonde 8. De plus, ces tiges 13 sont noyées dans le métal ou alésage, par exemple en acier constituant cette paroi 11. Ces tiges 13 permettent d'augmenter le pouvoir perforant de la sonde 8, ce qui facilite la pénétration ultérieure du perforateur principal 9 dans le blindage. Dans la réalisation des figures 7 et 8, le projectile perforant 14 comporte un perforateur principal tubulaire 15 présentant un alésage axial 16 dans lequel est engagée de façon coulissante une sonde 17 en forme de barreau cylindrique Comme dans le cas des réalisations précédentes, en position inactive, le projectile 14 présente les dimensions et l'apparence d'un projectile monobloc classique. En particulier, aucune discontinuité de profil n'existe entre la pointe 17a de lasonde 17 et l'extrémité adjacente 15a du perforateur 15. En position de fonctionnement, la longueur totale du projectile 14 est près du double de celle d'un projectile classique présentant le même calibre. Le projectile 18 représenté sur la figure 9 est analogue à celui de la figure 7. Les moyens de verrouillage de la sonde 19 relativement au perforateur 2 comprennent deux goupilles 21 fixées radialement dans la paroi latérale du perforateur et engagées dans des trous ménagés dans la sonde 19, en verrouillant ainsi axialement cette sonde 19 au perforateur 20. Ces goupilles 21 sont cisaillablesau moment du tir, soit sous l'action directe des gaz de propulsion dans le tube de lancement, soit sous l'action d'une accélération différentielle entre la sonde 19 et le perfora teur 20 qui soit favorable à cette opération. Dans l'exemple représenté sur la figure 9, le coulissement vers l'avant de la sonde 19 est réalisé après amorça- ge d'une charge pyroteehnique 22 placée entre le fond 24 de l'alésage 23 du perforateur 20 et l'extrémité arrière de la sonde 19. Le coulissement vers l'avant de la sonde 19 peut également etre réalisé, dans le tube- de lancement par l'action directe des gaz de propulsion, en permettant à ceux-ci de donner à la sonde 19 une vitesse de déplacement supérieure à celle du perforateur 20. Ce coulissement peut encore être assuré, en vol, par la différence des forces aérodynamiques agissant respectivement sur la sonde et sur le perforateur principal, ce qui est possible dans le cas où le perforateur a un diamètre supérieur à celui de la sonde. La charge pyro technique 22 peut encore être remplacée par un ressort capable de projeter la sonde vers l'avant après cisaillement des goupilles 21 ou-autre organe de retenue axiale. Sur la figure 9 sont également représentés des moyens pour bloquer après coulissement, la sonde 19 (voir position 19a et figure 9A ) relativement au perforateur principal (20). Dans cet exemple, ces moyens comprennent un ressort annulaire 25 logé dans un évidement 26 ménagé dans l'alésage 27 du perforateur principal 20. Ce ressort 25 peut s'en gager élastiquement dans un évidement annulaire de retenue 28 ménagé à l'arrière de la sonde 19 en verrouillant ainsi cette dernière par rapport au perforateur 20 lorsque cette sonde atteint la position 19a. La sonde 19 peut également coulisser vers l'arrière dans le perforateur 20, l'évidement 28 franchissant alors le ressort 25. Ce coulissement est facilité par la surface tronconique 28a qui est adjacente à l'évidement 28. La réalisation représentée sur la figure 10, est analogue à celle des figures 1 et 4. Dans cet exemple, les goupilles cisaillables 29 traversent radialement la sonde femelle 30 et sont engagées dans des trous ménagés dans le perforateur mâle 1. Le coulissement vers l'avant de la sonde 30 est assuré par l'amorçage d'une charge pyrotechnique 32 placée à l'avant du perforateur 31 en regard du fond 33 de l'alésage interne de la sonde 33. Le blocage de cette sonde, en position déployée du projectile (voir position 30a et figure IOA) est assuré par des moyens analogues à ceux représentés sur la figure 9. On va maintenant expliquer en référence à la figure 3 le fonctionnement d'un projectile perforant conforme.à l'invention. Après le tir, la sonde 2 coulisse vers l'avant et le projectile 1 atteint une longueur sensiblement égale au double de longueur initiale. Ce projectile 1 atteint le blin dage 34 sous. une incidence oblique. Le blindage 34 est du gul, par exemple, type actif ed comporte de l'extérieur vers l'intérieur, une couche d'explosif 35 comprise entre deux couches 36, 37 de blindage en acier, la couche 37 étant séparée d'une couche de blindage interne 38 également en acier par un espace vide ou rempli d'air 39. Dès l'impact de la sonde 2 avec la couche de blinda ge 36, ou directement avec la couche d'explosif 35 en cas d'absence de la cade 36, l'explosif 35 est amorcé et projette violemment la plaque 37 vers la couche de blindage interne 38, au travers de l'espace vide 39. En méme temps, la sonde 4 perfore un avant-trou dans le blindage 34, qui n'est toutefois pas suffisant, car la progression de cette sonde est fortement ralentie par la projection de la plaque 37. Ce ralentissement de la sonde 4 n'affecte pas la vitesse du perforateur 3 grâce à la quasiindépendance de la sonde 4 par rapport au perforateur, due au fait que cette sonde 4 peut se rétracter dans le perforateur.Ainsi, le perforateur 3 atteint le blindage 34 avec une énergie cinétique pratiquement aussi importante que celle qu'il possédait avant l'impact de la sonde 4 sur le blindage 340 Par ailleurs, IVeffet dynamique engendré par llamor- çage de l'explosif 35 a pratiquement cessé lors de impact du perforateur principal 3, de sorte que celui-ci peut pénétrer dans le blindage 34 pratiquement sans être perturbé, cette pénétration étant en outre facilitée par liåvant-trou creusé par la sonde 2. Le projectile conforme à l'invention présente ainsi un pouvoir perforant notablement augmente par rapport à un projectile classique de même calibre tout en présentant en position inactive, c'est-à-dire en position de stockage ou de chargement à l'intérieur de l'arme de tir un encombrement et un poids comparable à ceux due ce projectile classique. Bien entendug l'invention n'est pas limitée aux exemples que l'on vient de décrire et on peut apporter à ceux-ci de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, le projectile conforme à l'invention du fait de sa grande longueur et de son action en deux temps vis-à-vis des blindages présente également une efficacité améliorée vis-à-vis des blindages classiques. Par ailleurs, I'extrémité avant de la sonde, qu'elle soit ou non le perforateur principal, peut encore porter une charge creuse, ce qui permet encore d'augmenter le pouvoir perforant du projectile. De plus, le perforateur peut encore renfermer une charge explosive. D'autre part, les moyens de verrouillage de la sonde relativement au perforateur principal, en position inactive et de fonctionnement, peuvent bien entendu être remplacés par des moyeris remplissant la même fonction. En outre, le coulissement de la sonde pourrait également commander la durée d'action d'autres organes du projectile, tels qu'une fusée de proximité ou de retard. Bien entendu, le projectile perforant conforme à l'invention peut comporter plus de deux éléments télescopiques et dans ce cas, la longueur du projectile en position déployée pourrait être supérieure à deux fois celle du projectile en position inactive. REVENDICATIONS 1. Projectile perforant pour la destruction des blindages, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux éléments télescopiques (2, 3); (8,9); (15, 17); (19, 20); (3G, 31), montés suivant l'axe du projectile et des moyens pour permettre, lors du tir du projectile, à l'un au moins de ces éléments de coulisser dans une direction opposée à l'autre élément (ou aux éléments). 2. Projectile conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un élément avant (2, 8, 17, 19, 30) appelé sonde présentant une pointe (4,17a) et un élément arrière (3, 9, 15, 20, 31) appelé perforateur principal présentant sur son extrémité arrière des ailettes de stabilisation (5, 10). 3. Projectile conforme à l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'après coulissement, la longueur totale du projectile est. augmentée d'au moins 50%. 4. Projectile conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'en position inactive, la sonde (2, 8, 17, 19, 30) et le perforateur (3, 9, 15, 2O, 31) se recouvrent mutuellement sansodiscontinuité de profil entre la pointe (4, 17a) de la sonde et le perforateur principal. 5. Projectile conforme à l'unetquelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le perforateur principal (15, 20) présente un alésage axial (16) dans lequel est engagée.la sonde (17, 19) pour permettre le coulissement de cette dernière. 6. Projectile conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la sonde (2 8, 30) présente ùn alésage axial (6, 12) dans lequel est engagé le perforateur (3, 9, 31) principal pour permettre le coulissement de la sonde. 7. Projectile conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'en position inactive, ia longueur totale du projectile est sensiblement égale à celle d'un projectile monobloc classique. 8. Projectile conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu'il-comprend des moyens (21, 29) pour verrouiller provisoirement la sonde (19, 30) au perforateur (20, 31) principal lorsqu'en position inactive, cette sonde et ce perforateur sont engagés l'un dans l'autre, et pour déverrouiller ces dernières, lors du tir du projectile. 9. Projectile conforme à la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent au moins une goupille (21, 29) de verronillage axial de la sonde et du perforateur, cette goupille étant cisaillable au moment du tir. 10. Projectile conforme à la revendication 9, caractérisé en ce qu'il renferme une charge pyrotechnique (22,32) permettant lors de sa mise à feu d'appliquer à la sonde (19, 30) une-accélération plus forte qu'au perforateur (20, 31). 11. Projectile conforme à l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens. (25, 28) pour bloquer après coulissement, la sonde (19) relativement au perforateur principal (20). 12. Projectile conforme à la revendication 11, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent au moins un ressort (25) fixé au perforateur (20) ou à la sonde et pouvant s'engager élastiquement dans un évidement de retenue (28) ménagé dans la sonde (19) ou le perforateur. 13. Projectile conforme à l'une des revendications 11 ou 129 caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (28a) permettant après impact un coulissement relatif de la sonde et du perforateur. 14. Projectile conforme à l'une quelconque des revendications 6 å 139 caractérisé en ce que la paroi latérale (11) qui entoure l'alésage axial (12) de la sonde (8) renferme des tiges (13) en un métal de très haute dureté tel que le tungstenen ces tiges (13) s'étendant longitudinalement dans cette paroi (11) et étant noyées dans le métal ou alliage métallique constituant cette paroi. 15. Projectile conforme à l'une quelconque des reven- dications 1 à 149 caractérisé en ce que l'extrémité avant de la sonde porte une charge creuse.