Brevet FR2536164A1 — publié le 19840518

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux projectiles, engins, bombes ..., explosifs à fragmentation préparée, destinés plus particulièrement à l'action anti-navires, anti-personnel d'accompagnement des chars ou de véhicules blindés ou non, anti-cités, antiabris, etc. Pour fragmenter les parois de projectiles, il est connu d'utiliser l'action de dièdres longitudinaux, de dièdres transversaux, ou de la combinaison de ces deux moyens, pratiqués dans explosif de chargement, par usinage s'il s'agit d'engrain prémoulé non rainuré, ou encore directement par moulage. Les dièdres agissent alors comme des charges creuses dièdriques pour décou per la paroi suivant une géométrie découlant directement de la configuration des dièdres, et pour obtenir les éclats voulus vis-à-vis des performances recherchées (nombre, dimensions, masse ...). Pour augmenter leur efficacité, les parois des dièdres peuvent etre éventuellement recouvertes, en tout ou partie, de revetement métallique ou de matériau de toute autre nature (matière plastique, par exemple). Toute la mise au point de cette technique connue réside, en soi, dans l'optimalisation de la profondeur des dièdres, de leur angle d'ouverture, de leur largeur à la base et de leur espacement, en fonction des performances imposée s. A partir d'éclats récupérés après expérimentation, et pour un nombre égal à 100 4 des éclats dessinés, on s'aperçoit que ceux-ci sont fortement érodés, principalement en leur partie médiane, ce qui a pour conséquence un "rendement massique" obtenu assez faible (par convention, le rendement massique est égal au rapport masse moyenne de l'éclat obtenu ) masse de l'éclat théorique dessiné I1 en résulte une chute des performances d'effet terminal, en particulier celle de la capacité de la perforation des cibles. La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en augmentant le rendement massique par diminution de l'érosion de l'éclat théorique dessiné, ce qui entraine l'augmentation de l'efficacité du projectile, bombe ou engin. Ce résultat est obtenu, selon l'invention, grâce à un chargement en explosif comportant des rainures en forme de dièdres, d'ouverture angulaire en double pente, par rapport à leur plan de symétrie. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après, en référence aux dessins annexés, d'un exemple de réalisation non limitatif. I1 est bien précisé que l'invention stap- plique, sans sortir de son cadre, à toutes les charges militaires de missiles, roquettes, obus, bombes ou projectiles tirés depuis un tube fermé à l'une de ses extrémités (canons, mortiers, obusiers, etc. ), ou à un tube ouvert aux deux extrémités, ou une rampe au sol ou embarquée sur aérodyne, navire, véhicule. Sur les dessins annexés - la Figure 1 représente, de façon schématique, un projectile à chargement en explosif rainuré de type connu, à dièdres longitudinaux et transversaux "en simple pente" - la Figure 2 représente une coupe selon 2. 2 de la Figure 1, la partie gauche étant représentée avec des parois des dièdres dépourvues de revêtement, la partie droite étant représentée avec des parois des dièdres pourvues de revêtement (métallique ou de toute autre nature, matière plastique par exemple) - la Figure 3 est une vue suivant F de la Figure 1, montrant la surface de contact de 1' explosif avec la paroi entre dièdres. - la Figure 4 représente la coupe d'un dièdre selon 4-4 de la Figure 2 - la Figure 5 représente un éclat obtenu expérimentalement après tir, par rapport à l'éclat théorique dessiné (contour rectangulaire) - la Figure 6 représente schématiquement un projectile à chargement en explosif à dièdres longitudinaux et transversaux à double pente, selon 1' invention;; - la Figure 7 est une coupe selon 7. 7 de la Figure 6, la partie gauche étant représentée avec des parois des dièdres dépourvues de revêtement, la partie droite étant représentée avec des parois des dièdres pourvues de revêtement (métallique, ou de toute autre nature) - la Figure 8 est une vue suivant F' de la Figure 7, montrant la surface de contact de l'explosif avec la paroi - la Figure 9 représente la coupe d'un dièdre double pente selon l'invention, selon 9. 9 de la Figure 7 - la Figure 10 représente un éclat obtenu expérimentalement après tir, par rapport à l'éclat théorique dessiné (contour rectangulaire). Dans la description qui suit, on se réfèrera tout d'abord aux Figures 1 à 5, qui illustrent l'état antérieur de la technique. Le projectile 10 comporte un bloc d'explosif rainuré 12, un amorçage 14, un corps enveloppe 16 d'épaisseur e, et un culot 18. Le bloc d'explosif rainuré 12 comprend, dans exemple représenté, des dièdres 20 (obtenus par moulage ou usinage), transversaux et radiaux, fc mant des adents 22 qui prennent appui sur le corps ou enveloppe 16 par leur surface de contact S, rectangulaire suivant le schéma représenté. Les dièdres peuvent comporter un revêtement partiel ou complet 24, métallique ou de matériau de- toute autre nature (matière plastique, par exem comme on l'a représenté sur la partie droite de la Figure 2. Les dièdres sont définis par leur angle aC , leur profondeur hl, leu: ouverture ou corde d, et leur espacement angulaire A L'éclat théorique attendu est représenté, sur la Figure 5, par le contour rectangulaire 28, de dimensions X et Y dans l'espace proposé (vue en plan) . On constate qu'en réalité, cet éclat est très fortement érodé, particu lièrement en son milieu. Il présente en effet la forme désignée par la référence 261 sur la Figure 5. On se réfère maintenant aux Figures 6 à 10, qui se rapportent à des dièdres à double pente objetsffe l'invention, toutes choses égales par ailleurs dans les exemples décrits, ctest-à-dire principalement épaisseur e de la paroi du corps 16' du projectile 10', et dimensions X - Y de l'éclat théorique recherché 28' (Fig. 10)-. On voit que chaque dièdre 30 présente, selon l'invez tion, deux pentes }1 et 2 par rapport à son plan de symétrie, les angles et et 82 pouvant être égaux ou différents sans sortir du cadre de l'ive tion. De même, suivant l'invention, les pentes peuvent prendre naissance su vant un plan qui n'est pas celui de symétrie (t différent ou égal à u. Voir 1 Figure 9). Dans l'exemple non limitatif décrit ici, suivant l'invention, les dièdre double pente 30 ont une hauteur, à leur extrémité, toujours égale à hl, iden tique à la hauteur du dièdre classiqueà simple pente, décrit précédemment. Par contre, en leur milieu, ou sensiblement en leur milieu (t = u, ou t peu différent de u ), suivant la présente invention, la hauteur h2 des dièdres 31 est plus petite que h1. Cependant, l'angle d'ouverture o(', l'ouverture d', les espacements angulaires ', peuvent rester identiques à ceux du projectile de référence 10 décrit-précédemment, équipé de dièdres à simple pente, les sections de rupture des parois pour création d'éclats pouvant demeurer, par construction, identique s. Cette disposition selon l'invention conduit à l'obtention d'un éclat très peu érodé, comme illustré en 26' sur la Figure 10, et à un rendement massique nettement amélioré ; les performances s'en trouvent accrues, d'autant que, comme le montre la Figure 8, la surface de contact S', sous forme de losange, est nettement agrandie, ce qui a pour effet d'augmenter la force de projection des éclats, et d'augmenter la tenue du bloc d'explosif aux sollicitations mécaniques et thermiques, au cours de la vie passive et de la vie active du matériel. Les dièdres 30 à double pente peuvent comporter, sur toute leur surface ou en partie seulement, un revêtement 32, métallique ou en matériau de toute autre nature (matière plastique, par exemple). I1 demeure bien entendu que cette invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté, mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVENDICAT IONS 1 - Projectile explosif à fragmentation préparée, comportant un chargement en explosif rainuré, de préférence en explosif composite, et encore de préférence moulé, caractérisé en ce qu'il comporte des rainures en forme de dièdres (30) longitudinaux et/ou transversaux, d'ouverture angulaire en double pente ( fi 2 ) 1 2 2 - Projectile selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouver- ture en double pente des dièdres (30) est symétrique, sensiblement symétrie: ou dissymétrique par rapport au plan longitudinal de symétrie du dièdre. 3 - Projectile suivant l'une des revendications précédentes, caracté en risé en ce que les dièdres/double pente peuvent comporter, sur toute leur surface ou en partie seulement un revêtement (32), métallique ou en un ma tériau de toute autre nature (en matière plastique par exemple). 4 - Projectile suivant l'une quelconque des revendications précédente caractérisé en ce que la surface de contact (S') de l'adent élementaire en explosif avec la paroi du corps ou enveloppe de projectile est en forme de losange. 5 - Projectile selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'éclat (26') obtenu après explosion est beaucoup plus proche de l'éclat théorique pseudoparallélépipédique (28'), avec, donc, un rendement massique meilleur, par suite d'une moindre érosion de la découpe grâce à la forme des dièdres en double pente (30).