Brevet FR2578475A1 — publié le 19860912

CANON POUR OBTENTION D'UN JET DE LIQUIDE A GRANDE VITESSE La présente invention a pour objet un canon pour l'obtention d'un jet de liquide à grande vitesse et notamment un canon à eau capable de produire sur une cible située à distance un choc énergétique suffi- sant pour provoquer sa destruction. Il est connu que lorsqu'une colonne de Li- quide fortement comprimée est éjectée au travers d'un dispositif ou d'une buse ayant la forme d'un conver- gent, elle acquiert une grande énergie cinétique avec formation d'un jet dont la vitesse est donnée par l'équation V2= 2P formule dans laquelle: - P est la pression du liquide à l'entrée du convergent et p est la densité du liquide. Pour obtenir des vitesses d'éjection très élevées du jet du liquide, il importe donc de créer des pressions dynamiques également très élevées à l'entrée du convergent. On obtient ainsi une augmenta- tion considérable de la vitesse du jet de liquide que l'on peut utiliser alors avec une distance d'action importante pour obtenir des pressions dynamiques très élevées sur une cible que l'on souhaite détruire par choc de ce jet de liquide. A cet effet, la présente invention a préci- sément pour but un canon permettant l'obtention d'un jet de liquide à grande vitesse à l'aide de moyens particulièrement simples à mettre en oeuvre. Ce canon comporte essentiellement une en- ceinte métallique de forme générale cylindrique allon- gée, creusée d'un canal axial fermé à une extrémité par un embout et munie à l'autre extrémité d'une buse creusée d'un convergent axial, le canal axial compor- tant un piston mobile situé entre deux chambre extrê- mes, l'une adjacente à l'embout et remplie d'une ré- serve de poudre explosive et l'autre, séparée du con- vergent axial de la buse par un opercule déchirable et remplie du liquide à projeter sous forme de jet à grande vitesse. De toute façon, l'invention sera mieux com- prise en se référant à la description qui suit d'un exemple de mise en oeuvre du canon à liquide, descrip- tion qui sera faite à titre illustratif et non limita- tif en se référant à La figure unique ci-jointe. Sur cette figure unique, on a représenté en coupe éclatée selon son axe AA un canon à Liquide selon l'invention qui- comporte essentiellement une enceinte métallique 1- de forme cylindrique allongée, creusée dans sa partie centrale d'un canal axial 2 destiné à renfermer Le liquide que l'on veut projeter sous la forme d'un jet de grande énergie à vitesse élevée vers l'extérieur 10 du canon. Selon l'invention, ce canal axial 2 est fermé à l'une de ses extrémités par un embout 3 par exemple vissé sur la paroi externe de l'enceinte 1 et à l'autre extrémité 10 du canon ou extrémité d'éjec- tion, par une buse 4 également vissée en 5 sur la paroi externe opposée de L'enceinte 1. Conformément à L'invention, la buse 4 est creusée selon son axe d'une partie 6 en forme de con- vergent et qui fait suite au canal axial 2 de L'en- ceinte 1. Un opercule déchirabte 7, par exemple en matière plastique, ferme le canal axial 2 de t'encein- te 1 en assurant ta séparation entre celui-ci et le canal convergent 6 de la buse 4. SeLon L'invention, te canal 2 de L'enceinte 1 comporte encore à son extrémité située vers l'embout 3 une chambre 8 remptie de poudre explosive et entre La chambre 8 et le Liquide 2, un piston mobile 9 apte à coulisser Longitudinalement dans te canal 2. Un con- duit 8a permet de relier la chambre 8 à L'extérieur pour ta mise à feu de La poudre par des moyens mécani- ques ou électriques. Dans ces conditions, Le fonctionnement du canon à liquide est le suivant: la mise à feu par un moyen quelconque connu de la poudre contenue dans la chambre 8 produit en un temps très court une pression très éLevée qui propulse le piston 9 à grande vitesse dans le canal 2 en assu- rant ainsi la compression du liquide qu'il contient. Lorsque la pression de ce liquide est telle que la force résultante sur l'opercule 7 est supérieure à la résistance mécanique de cet opercule, il y a rupture de celui-ci et le liquide contenu dans le canal 2 est expulsé avec violence à travers le convergent 6, for- mant ainsi un jet à grande vitesse qui jailLit à L'ex- trémité 10 du canon à liquide. Les caractéristiques du jet de Liquide ainsi obtenu dépendent directement de la nature et de la quantité de la poudre contenue dans La chambre 8, de la forme et de la longueur du convergent 6, ainsi --que de La présence éventuelle d'un additif visco-plastique au Liquide utiLise.. Un canon tel que celui qui vient d'être dé- crit a permis d'obtenir des jets d'eau capables de percer un empiaLement de six plaques d'acier de 1 mm d'épaisseur chacune à une distance de 1 m. REVENDICATION Canon pour obtention d'un jet de liquide à grande vitesse caractérisé en ce qu'il comporte une enceinte métallique (1) de forme générale cylindrique allongée, creusée d'un canal axial (2) fermée à une extrémité par un embout (3) et munie à l'autre extré- mité d'une buse (4) creusée d'un convergent axiaL (6), le canal axial (2) comportant un piston mobile (9) situé entre deux chambres extrêmes, l'une (8) adjacen- te à l'embout et rempli d'une réserve de poudre explo- sive et l'autre, séparée du convergent axial de la buse par un opercule déchirable et remplie du liquide à projeter sous forme de jet à grande vitesse.