Brevet FR2603375A1 — publié le 19880304

Munition a charaes en tandem. La présente invention concerne les munitions à charges en tandem, comportant une tête contenant une charge creuse principale et une charge auxiliaire placée à l'avant de la charge creuse et séparée de cette dernière, une fusée de proximité de mise à feu de la charge auxiliaire à distance déterminée de la cible et des moyens de mise à feu de la charge creuse avec un retard déterminé par rapport à la charge auxiliaire. Les charges tandem existantes ou à l'étude du type ci-dessus défini sont destinées à etre utilisées contre des blindages qui peuvent etre de nature très variée, blindage en acier classique, blindage composite constitué par un dallage de pavés de céramique ou de fibre de verre sur un support, blindage actif associant des plaques de blindage à un revetement explosif destiné à détonner sous l'impact d'un projectile. En théorie, la constitution en tandem accroit très notablement le pouvoir de pénétration de la munition, la charge creuse n'entrant en jeu que lorsque la charge auxiliaire a fait détonner le blindage actif ou a endommagé le dallage des blindages composites. Mais dans la pratique il n'en est pas ainsi, au moins sur les blindages lourds.En effet, pour les vitesses de vol courantes, la charge creuse ne remplit pas son rôle dans de bonnes conditions parce que la charge auxiliaire est mise à feu à courte distance de la cible pour avoir une pénétration maximale et le retard entre mises à feu des deux charges est court, de quelques centaines de microsecondes en général. En conséquence, l'axe de tir est encore encombré par des fragments de blindage sur le trajet de son dard, l'action du blindage actif n'est pas terminée et/ou la charge auxiliaire a un effet défavorable sur la charge principale. L'invention vise à fournir une munition du type ci-dessus défini destinée aux armes de moyen et fort calibres, à partir de 90 mm et surtout à partir de 105 mm, répondant mieux que celles antérieurement connues aux exigences de la pratique , notamment en ce qu'elle permet à la charge auxiliaire de faire réagir les blindages actifs complètement avant l'intervention de la charge creuse et en ce qu'elle crée, avant arrivée du dard de la charge creuse sur un blindage lourd un cratère débarrassé de fragments. Il semble a priori impossible d'atteindre ce résultat. En effet, la masse individuelle importante des fragments de blindage lourd frappés par la charge auxiliaire se traduit par une faible vitesse qui nécessite l'écoulement d'un temps dépassant largement la multiseconde depuis l'instant où le jet de la charge auxiliaire atteint le blindage pour que l'axe de tir de la charge creuse soit dégagé. Or, il est difficile de réaliser avec précision ces retards, obtenus en général au moyen de compositions pyrotechniques qui présentent une dispersion importante. Par ailleurs, la longueur de cordon détonnant qui serait nécessaire pour obtenir des retards de plusieurs millisecondes serait prohibitive. La présente invention résout le problème en utilisant comme charge auxiliaire, une charge génératrice de noyau (explosive formed projectile ou EFP en terminologie anglo-saxonne) qui présente un domaine important d'efficacité maximale, à une distance entre cible et charge lors de la mise à feu qui dépasse largement 30 calibres et en utilisant une fusée de proximité telle que la distance déterminée de mise à feu soit comprise entre 30 et 50 calibres de la charge creuse principale. En particulier, les charges génératrices de noyaux du type à repliement avant (upward folding), conservent leur efficacité jusqu'à 100 calibres environ. En adoptant également un retard important, dépassant 1 ms, entre les mises à feu, le dard de la charge creuse ne rencontre sur son trajet ni débris de la charge auxilaire ni fragments importants de blindage et, en cas d'attaque d'un blindage composite, atteint ce dernier alors que le matériau constitutif des pavés s'est déjà relaxé. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes particuliers d'exécution, donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère au dessin qui l'accompagnent, dans lequel - la figure 1 est une représentation schématique, en élévation et en coupe longitudinale partielle d'une roquette conforme à l'invention - la figure 2 est un schéma destiné à faire apparaitre le mode d'action de la munition suivant l'invention - la figure 3, similaire à la figure 1, montre une variante. La munition montrée schématiquement en figure 1 comprend unetête 10 et un propulseur 12. La tète 10 comprend une enveloppe 14 dans laquelle sont placés successivement, de l'avant à l'arrière, une coiffe 16 contenant une charge auxiliaire 18 entourée par les éléments de la fusée de proximité 20, un bottier 22 contenant des composants du dispositif de sécurité et de mise à feu de la charge auxiliaire 18, un espace tampon en travers duquel peut être placé un bouclier 24, une charge creuse 26 et enfin un boîtier 28 comprenant les moyens de retardement et de mise à feu de la charge creuse 26. On sait que toute rotation d'une charge creuse autour de son axe diminue son efficacité. La munition sera donc généralement tirée dans un tube lisse et munie d'un empennage 30, déployable à la sortie du tube, dans le cas montré en figure 1, stabilisant la munition durant son vol sans la faire tourner. La munition selon l'invention présentera généralement un calibre important, dépassant 90 mm. Ce calibre sera alors celui de la charge creuse 26. La charge auxiliaire 18 placée en avant aura encore un calibre plus faible, mais de 60 mm au minimum. Pour une munition de 105 ou 130 mm, on pourra en revanche intégrer une charge auxiliaire ayant un calibre de l'ordre de 80 mm. La charge auxiliaire 18 est prévue pour présenter son efficacité maximale à une distance dépassant 30 calibres, typiquement dépassant 40 calibres. Cette charge auxiliaire sera une charge du type "générateur de noyau". Une telle charge, dite CGN, présente sur les charges creuses l'avantage de maintenir une efficacité jusqu'à de grandes distances d'action (cibles situées à plus de 30 calibres dela charge) ; par ailleurs son efficacité est nettement supérieure à celle des charges creuses sur des blindages composites et des blindages actifs lourds, plus sensibles aux effets de masse qu'aux effets de vitesse. La fusée de proximité 20 sera généralement une fusée laser, comprenant une ou plusieurs diodes laser et un ou plusieurs détecteurs de lumière (phototransistors par exemple) associés à un circuit de chronométrie optique ou électronique. Les éléments de mise à feu seront placés généralement immédiatement derrière la charge auxiliaire 18, mais certains éléments électroniques peuvent être placés dans le boîtier 28, tout à fait à l'arrière de la tête. Le bouclier 24 est destiné à éviter l'explosion de la charge creuse 26 sous l'effet de la mise en détonation de la charge auxiliaire 18. Du fait que cette charge auxiliaire peut avoirà calibre égal, une quantité d'explosifs plus faible que celles couramment adoptées, ce bouclier 24 pourra etre allégé par rapport à ceux qu'on rencontre couramment. Enfin, la charge creuse 26, de calibre supérieur a. celui de la charge auxiliaire, ayant un contenu explosif nettement plus important, est amorcée par le boitier 28 avec un retard déterminé par rapport à la charge auxiliaire 18. Le retard choisi dépendra de la vitesse de la munition lors de la mise à feu. Dans le cas d'une munition à faible vitesse le retard à réaliser est important et conduira souvent à utiliser une composition à retard ayant une dispersion considérable. Mais cette dispersion en temps sera moins génante du fait qu'elle se traduit par une dispersion en position plus réduite du fait de la faible vitesse. Dans la pratique, le dispositif de chronométrie sera prévu pour donner un retard de 3 à 7 millisecondes avant amorçage de la charge creuse. Quant à la fusée de proximité elle sera généralement prévue pour amorcer la charge auxiliaire à une distance d'environ 40 calibres de la cible, ce qui correspond à 2,40 m pour un calibre de 60 mm. Le fonctionnement d'une telle munition est le suivant (figure 2) à une distance 2, habituellement de 2 à 3 m, de la cible, la fusée de proximité 20 met à feu la charge 18. Cette charge donne naissance à un jet de fragments 32 animés d'une grande vitesse, pouvant atteindre 4000 m/s, suivi d'un noyau 33 massif (pratiquement de meme masse que le revêtement de la charge), plus lent (animé néanmoins d'une vitesse de l'ordre de 2000 à 25000 m/s) et de grand allongement (lon gueur/diamètre de l'ordre de 7 à 8). Eu égard aux gradients de vitesse induits dans le noyau, ce niveau d'allongement est compatible avec la distance d'action retenue. Vis-à-vis d'un blindagge composite, la phénoménologie de l'interaction projectile.cible se situe donc entre celle de la charge creuse et celle du projectile flèche. Après un retard qui sera fréquemment de 3 à 7 millisecondes, le dispositif 28 met à feu la charge creuse principale 26, qui donne naissance à un nouveau dard, dont le trajet à été dégagé par les débris. Dans la variante de réalisation montrée en figure 3, la munition 10 est constituée par un obus muni d'un empennage de stabilisation 38. Du fait de la vitesse plus élevée de l'obus, on sera fréquemment amené à adopter un retard plus bref que dans le cas précédent, par exemple de 2 à 3 ms. REVENDICATIONS 1. Munition à charges en tandem comportant une tete (10) contenant une charge creuse principale (26) et une charge auxiliaire (18) placée à l'avant de la charge creuse et séparée de cette dernière, une fusée de proximité (20) de mise à feu de la charge auxiliaire à distance déterminée de la cible et des moyens (28) de mise à feu de la charge creuse avec un retard déterminé, caractérisée en ce que la charge auxiliaire (18) est une charge génératrice de noyau dont le calibre est d'au moins 60 mm, en ce que la fusée de proximité (20) est prévue pour que la distance déterminée soit supérieure à 30 calibres de cette charge et en ce que le retard est supérieur à 1 milliseconde. 2. Munition selon la revendication 1, caractérisée en ce que la charge creuse (26) a un calibre supérieur à celui de la charge auxiliaire (18) et en ce que la fusée de proximité comporte des organes d'émission et de réception de lumière répartis autour de la charge auxiliaire. 3. Munition selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la munition a un calibre d'au moins 105 mm. 4. Munition selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisée en ce qu'elle est constituée par une roquette et en ce que le retard est compris entre 3 et 7 millisecondes. 5. Munition selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisée en ce qu'elle est constituée par un obus et en ce que le retard est compris entre 2 et 4 millisecondes. 6. Munition selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de mise à feu de la charge creuse comprennent des moyens de retard par chronométrie électronique et/ou pyrotechnique.