Brevet FR2546127A1 — publié le 19841123

La présente invention concerne un procédé de protection d'un objet immergé de manière å éviter son identification par un sonar, ainsi qu'un objet protégé par ce procédé. La marine utilise couramment des sonars pour détecter à distance des objets immergés mobiles tels que sousmarins ou fixes tels que mines marines. Un sonar utilise, pour réaliser le repérage de ces objets, la réception d'une onde ultrasonore réfléchie par l'objet immergé. La présente invention a pour but de fournir un procédé permettant à un objet immergé d'éviter de réfléchir une onde ultrasonore venant le frapper et de ne pas pouvoir être ainsi détecté. A cet effet ce procédé de protection d'un objet immergé pour éviter son identification par un sonar est caractérisé en ce que l'on applique sur la surface externe de l'objet une couche de béton léger amortissant les ondes ultrasonores reçues. On sa saint en effet que, lorsqu 'on fait passer des ondes ultrasonores dans le béton, la vitesse de propagation de ces ondes est déterminée par les constantes d'élasticité et de plasticité du matériau, ainsi que par le degré d'hétérogénéité structurelle de celui-ci. Dans le cadre de ces études, on a pu mettre en évidence l'effet d'amortissement ou d'affaiblissement du béton sur les ondes ultrasonores la valeur de cet amortissement étant fonction de la pression initiale des ondes, du trajet parcouru et d'un facteur d'amortissement lié aux caractéristiques du béton. L'amortissement des ondes ultrasonores est dû à deux groupes d'effets physiques: a- un premier groupe produit la transformation directe d'une partie de l'énergie vibratoire mécanique en chaleur. Ce groupe comprend l'hystérésis élastique, la déformation plastique et les processus d'échange de chaleur, dus à l'anisotropie élastique du matériau. L'amortissement ainsi produit est appelé "amortissement par frottement". b- un second effet est celui causé par la dispersion des ondes ultrasonores le long des frontières granulaires (grains de granulats, bulles d'eau), donnant lieu à ce que l'on appelle un "amortissement par dispersion. Des mesures comparatives entre jiffêrentes qualités de béton ont montré que les impulsions ultrasonores étaient de plus en plus amorties lorsque la proportion de granulats augmentait et que celle du ciment diminuait. L'amortissement s'est révélé le plus élevé dens du béton léger contenant une quantité relativement faible de ciment (275 kg/m3) et un rapport eau/ciment supérieur à 1 (1,27). Par conséquent, en appliquant sur la surface externe d'un objet immergé, tel qu'une mine ou un sous-marin, une couche de béton léger, on peut obtenir un amortissement ou affaiblissement suffisant d'une onde ultrasonore reçue, empêchant ainsi toute réémission d'une onde réfléchie et par conséquent l'identification de l'objet. La couche de béton formant écran amortisseur d'onde ultrasonore peut être protégée par une feuille de plastomère ou d'élastomère résistant aux agressions chimiques courantes en milieu marin et constituant un bouclier souple contre les chocs. La feuille de plastomère ou d'élastomère peut être coulée directement sur le béton ou fixée par collage, assemblage mécanique ou tout autre moyen approprié. La composition du béton léger la plus performante pour l'amortissement des ondes ultrasonores est déterminé par l'expérience en faisant varier la dimension et la proportion des granulats, la qualité et la proportion du ciment et le rapport eau/ciment. La densité du béton final utilisé est voisine de 1 et n'est pas supérieure à 1,3. La couche de béton revêtant la paroi protégée peut avoir une épaisseur uniforme, par exemple de l'ordre de 50 mm, ou bien encore elle peut présenter une face extérieure en relief du type "pointes de diamant". Dans ce dernier cas l'élastomère ou le plastomère de protection doivent être coulés, moulés, collés-ou fixés de manière à présenter une surface extérieure plane. Le procédé suivant l'invention offre l'avantage que l'écran amortisseur constitué par la couche de béton est indéformable sous l'effet de la pression et présente un coefficient d'amortissement régulier quelle que soit la vitesse et quelle que soit la profondeur d'immersion. REVENDICATIONS 1.- Procédé de protection d'un objet immergé pour éviter son identification par un sonar caractérisé en ce quc l'on applique sur la surface externe de l'objet une couche de béton léger amortissant les ondes ultrasonores reçues. 2 - Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la couche de béton formant écran amortisseur d'ondes ultrasonores est protégée par une feuille de plastomère ou d'élastomère. 3.- Procédé suivant la revendication 2 caractérisé en ce que la feuille de plastomère ou d'élastomère est coulée directement sur la couche de béton formant écran amortisseur. 4. Procédé suivant la revendication 2 caractérisé en ce que la feuile de plastomère ou d'élastomère est fixée mécaniquement ou par collage à la couche de béton formant béton amortisseur. 5.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la densité du béton constituant la couche formant écran amortisseur est voisine de 1 et n'est pas supérieure à 1,3. 6.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que Ia couche de béton revêtant la paroi protégée a une épaisseur uniforme. 7.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la couche de béton présente une face extérieure en relief du type "pointes de diamant".