Brevet FR2569834A1 — publié le 19860307

"TETE MILITAIRE A CHARGES FORMEES MONTEES EN TANDEM" L'invention concerne une tête militaire utilisable notamment dans les obus, roquettes et missiles pour agresser les chars de bataille que leur blindage soit simple, feuilleté, composite ou actif. L'apparition des nouveaux blindages, actifs en particulier, a engendré un nouveau concept de tête militaire a charges formees montées en tandem. L'initiation de la première charge entrain, en séquence, celle de la deuxième avec toutefois un retard de fonctionnement (hT) entre les deux. Ce retard est nécessaire: - pour ne faire fonctionner la deuxième charge qu'après destruction de la protection active correspondant à la durée de vie du blindage actif. - pour éviter le rattrapage du premier jet par le second. Le retard optimal varie selon, d'une part la nature et l'épaisseur des plaques constitutives du blindage actif et d'autre part l'angle d'incidence du projectile sur la cible. Une augmentation du AT peut avoir comme conséquences qui sont autant d'inconvénients: - l'augmentation de la distance d'action optimale de la 2ème charge explosive - la diminution de la vitesse du projectile - l'augmentation des intéractions entre les deux charges. L'invention vise donc à palier les inconvénients précités, en proposant une tête militaire à charges formées montées en tandem et 25 fonctionnant en séquence de telle manière que la charge de tête génère un noyau capable de perforer un blindage actif sans l'initier, la deuxième charge formée pouvant alors être initiée après un temps très bref, ce court retard étant nécessaire pour éviter le rattrapage du noyau engendré par la première charge par le jet de la deuxième charge, mais pouvant être réduit au minimum compte tenu de la non initiation du blindage actif. La tête militaire, selon l'invention, est caractérisée par le fait que la charge avant engendre un noyau dont la vitesse d'impact sur la cible est comprise entre 1000 et 2500 m/s et en ce que le retard de fonctionnement entre les deux charges se situe entre 50 et 300 ,us. Selon une caractéristique plus particulière la charge avant engendre un noyau dont la vitesse est de l'ordre de 2000 m/s, et le retard de fonctionnement entre les deux charges est de l'ordre de 100 us. Selon une réalisation particulière, la charge avant comporte un revêtement métallique de forme conique d'angle au sommet compris entre 140e et 170e et plus précisément est égal à 1500, et dont l'épaisseur moyenne est comprise entre 1% et 2% et plus précisément est égale à 1,6% du calibre de la charge avant. Selon une autre variante, la charge avant comporte un revêtement métallique de révolution pouvant par exemple être sphérique ou ellipsoidal dont le rapport de la hauteur sur le calibre est compris entre 0,05 et 0,15 et plus précisément est égale à 0,1 et dont l'épaisseur moyenne se situe entre 1% et 2% et plus précisément est égal à 1,8% du calibre de la charge avant. Selon d'autres caractéristiques: - l'explosif utilisé pour réaliser le chargement de la charge avant est un explosif à vitesse de détonation inférieure à 8000 m/s pouvant être par exemple un explosif composite, du trinitrotoluène ou du baratol - le retard de fonctionnement entre la charge avant et la charge arrière est d'environ 100 ps. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation particulier de l'invention faite en regard du dessin annexé représentant une coupe longitudinale d'une tête militaire selon l'invention. Cette tête militaire comprend une enveloppe 1 dans laquelle sont disposées deux charges explosives 2 et 3 respectivement appelées charge avant et charge arrière. La charge avant 2 est constituée par une masse d'explosif 4 limitée vers l'avant par un revêtement métallique 5, et comportant à l'arrière un dispositif d'amorçage 6 non représenté en détail mais connu de l'homme de l'art Le revêtement 5 peut être de forme conique, sphérique ou ellipsoldal et plus généralement de révolution, mais ses caractéristiques géométriques doivent répondrent aux conditions suivantes: - dans le cas d'un revêtement conique, l'angle au sommet doit être compris entre 1400 et 1700 et son épaisseur moyenne doit se situer entre 1% et 2% du calibre de la charge. Dans cet exemple particulier de réalisation, l'angle au sommet est de 1500 et l'épaisseur est égale à 1,6% du calibre de la charge. - dans le cas d'un revêtement de révolution, tel que sphérique, ou el lipsoldal le rapport de sa hauteur h sur son diamètre doit être compris entre 0,05 et 0,15, les caractéristiques concernant son épaisseur étant identiques à celles données précédemment pour les revetements de forme conique. L'explosif 4 constituant cette charge doit être un explosif basse énergie dont la vitesse de détonation est inférieure à 8000 m/s tel que par exemple du trinitrotoluène, du baratol, ou un explosif composite. Les caractéristiques géométriques du revêtement ainsi que la nature de l'explosif constituant la charge avant doivent etre choisies de telle manière que la vitesse du noyau par rapport à la cible soit inférieure à 2500 m/s, cette condition étant nécessaire pour que l'explosif constituant le blindage actif ne puisse être Initié. La charge arrière est une charge creuse à hautes performances, comportant un revêtement conique 7 d'angle fermé et un explosif 8 pouvant être hautement énergétique. Cette tête militaire comporte egalement un écran protecteur 9 dont la fonction est de protéger la charge arrière lorsque la charge avant détone. Un dispositif de sécurité et d'armement 10 est disposé à l'arrière de la charge 3 et transmet l'ordre d'initiation à la charge avant par l'intermédiaire d'un cordeau détonant 11 qui pourrait par exemple être remplacé par une ligne électrique reliée au dispositif d'amorçage 6. La détection de la cible peut être réalisée par tout moyen connu de l'homme de l'art tel qu'une fusée de proche proximité ou par contact. De meme le retard de fonctionnement entre les charges avant et arrière peut etre realise par exemple à l'aide d'un enroulement de cordeau détonant, d'un dispositif electronique ou d'un composant pyrotechnique à retard. Dans ce cas particulier de réalisation on utilise un retard de 100 pus. Un avantage particulier de cette invention réside dans son adaptation à perforer les blindages actifs tout en offrant une tête militaire allégée, la protection inter-charges 9 pouvant etre réduite compte tenu du retard d'initiation très court entre les deux charges. D'autre part du fait de la non initi'ation de la protection active, l'efficacité de ce type de tête militaire n'est pas Influencée par les caractéristiques du blindage actif notamment les vitesses de projection des plaques et leurs dimensions latérale. REYENDICATIONS 1 - Tète militaire comprenant une charge formée avant (2) et une charge formée arrière (3) montées en tandem et fonctionnant en séquence, destinée à l'agression de cibles blindées et notamment actives, caractérisée en ce que la charge avant (2) engendre un noyau dont la vitesse d'impact sur la cible est comprise entre 1000 et 2500 m/s et en ce que le retard de fonctionnement entre les deux charges se situe entre 50 et 300 pis. 2 - Tête militaire, selon la revendication 1, caractérisée en ce que la charge avant (2) engendre un noyau. dont la vitesse est d'environ 2000 m/s et en ce que le retard de fonctionnement entre les deux charges est de l'ordre de 100 pis. 3 - Tete militaire, selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la charge avant (2) comporte un revêtement métallique conique (5) d'angle au sommet compris entre 140e et 170' et dont l'épaisseur moyenne est comprise entre 1% et 2X du calibre de la dite charge avant (2). 4 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la charge avant comporte un revêtement métallique conque (5) d'angle au sommet sensiblement égal à 150 et dont l'épaisseur moyenne est de l'ordre de 1,6 X du calibre de la dite charge avant (2). 5 - Tête militaire selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la charge avant (2 > comporte un revêtement métallique de révolution (5) pouvant être sphérique ou ellipsoTdal dont le rapport de la hauteur sur le calibre est compris entre 0,05 et 0,15 et dont l'epais- seur moyenne se situe entre 1% et ZZ du calibre de la dite charge avant (2). 6 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1, 2 ou 5, caractéri- sée en ce que la charge avant 2 comporte un revêtement métallique sphérique (5) dont le rapport de ia hauteur sur le calibre est de 0,1 et dont l'épaisseur moyenne est de l'ordre de 1,8 X du calibre de la dite charge avant (2). 7 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le revêtement (5) de la charge avant 2 est constitué par un alliage métallique de faible masse volumique tel qu'un alliage d'aluminium. J 8 - Tête militaire; selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisée en ce que le chargement explosif 4 de la charge avant 2 est constitué par un explosif à vitesse de détonation inférieure à 8000 m/s. 9 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le chargement explosif 4 de la charge avant 2 est choisi dans le groupe: trinitrotoluène, baratol, ou explosif composite: 10 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le retard de fonctionnement entre la charge avant 2 et la charge arrière 3 est d'environ 100 us.