Brevet FR2601763A1 — publié le 19880122

PROJECTILE SOUS-CALIBRE DE TYPE FLECHE POUR BLINDAGES ACTIFS Le secteur technique de la présente invention est celui des projectiles d'artillerie et plus particulièrement des projectiles souscalibrés du type flèche. Dans ce domaine, on connaît déjà de nombreuses réalisations pour percer les cibles simples ou passives mais peu de ces projectiles permettent d'agresser les blindages multicouches ou les blindages de type actifs. Les moyens connus à ce jour pour percer des blindages actifs utilisent fréquemment des projectiles à charges oreuses, notamment à deux charges creuses montées en tandem. o10 Dans le domaine des projectiles flèches, on connaît déjà une réalisation dans laquelle on utilise un projectile principal à énergie cinétique qui emporte au niveau de son empennage, à l'arrière d'un alésage centralun sous-projectile secondaire à énergie cinétique lui-aussi, ce dernier étant propulsé en fin de trajectoire sur la cible et sortant du 15 projectile principal pour aeresser la première couche du blindage actif. Dans la fin de la trajectoire, le projectile secondaire a une trajectoire indépendante de celle du projectile principal et il doit alors être gyrostabilisé. Ce genre de dispositif est complexe à mettre en oeuvre car il nécessite pour sa réalisation des usinages complexes, notamment le perçage d'un alésage de grande longueur, les matériaux communément utilisés pour la réalisation des projectiles flèches étant des matériaux denses tels que l'uranium appauvri ou le tungstène, d'usinage difficile. En outre, le fait que le sous-projectile secondaire sorte du 25 projectile principal et suive une trajectoire indépendante oblige à le gyrostabiliser pour que sa trajectoire soit le plus possible voisine de celle du projectile principal et que celui-ci vienne bien toucher la cible dans la zone qui a déjà été agresser par le projectile secondaire. Pour ce faire on est obligé de prévoir dans l'alésage du projectile 30 principal des rayures peu évidentes à usiner, pour assurer la mise en giration du sous-projectile. 260 1 763 - 2 L'invention a pour but de fournir un projectile sous-calibré du type flèche susceptible d'agresser les cibles multiples, éventuellement les cibles actives et dont la réalisation soit relativement aisée et de plus faible coût que les dispositifs connus. Un but de l'invention est d'obtenir un projectile comprenant un pénétrateur de tête distinct du pénétrateur principal, qui en premier agresse la cible avant le pénétrateur principal mais dont la trajectoire reste absolument indentique à celle du pénétrateur principal. Un autre but de l'invention est d'augmenter la force de pénétration 10 du projectile en utilisant une énergie cinétique accrue en fin de trajectoire. Pour ce faire, l'invention concerne donc un projectile souscalibré du type flèche pour combattre les blindages multicouches, par exemple les blindages actifs, projectile comprenant un pénétrateur principal et un pénétrateur secondaire ou pénétrateur de tête, dont le pénétrateur 15 principal comporte à sa partie avant un logement cylindrique interne dans lequel est disposé le pénétrateur de tête et dont le pénétrateur de tête peut prendre une position avancée par rapport au pénétrateur principal en fin de trajectoire, pour déclencher le fonctionnement du blindage actif sans perturber la trajectoire du pénétrateur principal, le pénétrateur de tête étant lié audit pénétrateur principal au moyen d'une liaison télescopique. Selon une autre caractéristique de l'invention, le projectile comprend à la partie avant du pénétrateur principal une charge propulsive et le pénétrateur de tête comporte dans son ogive balistique un détecteur de proximité pour actionner la charge propulsive au voisinage de la cible. 25 Dans un mode de réalisation la liaison télescopique entre le pénétrateur principal et le pénétrateur de tête comporte un premier manchon cylindrique fretté sur le pénétrateur de tête et comportant à sa partie arrière un collet coopérant avec un second manchon cylindrique solidaire d'une portée cylindrique du pénétrateur principal et formant le logement dans lequel peut coulisser le pénétrateur de tête, le second manchon comportant à sa partie avant une butée cylindrique pour limiter la course en position avancée du pénétrateur de tête par rapport au pénétrateur principal. 260 1 763 - 3 Selon un mode de réalisation préférentiel le détecteur de proximité et la valeur de la charge propulsive sont déterminés de telle sorte que le choc du pénétrateur de tête sur la cible intervienne avant que ledit pénétrateur de tête soit parvenu en fin de course avant par rapport au pénétrateur principal. L'invention et son fonctionnement seront mieux compris à la lumière des planches de dessins montrant un des modes de réalisation, planches parmi lesquelles: - la figure 1 montre le projectile flèche selon l'invention au repos 10 ou en début de trajectoire; - la figure 2 montre le projectile en fin de trajectoire lorsque le pénétrateur de tête est en position avancée par rapport au pénétrateur principal et - la figure 3 montre le comportement du projectile lors du choc sur 15 la cible. En regard de la figure 1, le projectile comprend un corps de flèche 1 ou pénétrateur principal en matériau dense qui possède de façon classique à sa partie arrière un empennage 14 et un moyen de liaison destiné à maintenir lors de la phase canon un sabot (non représenté) 20 détachable après la sortie du canon. Selon l'invention le pénétrateur principal 1 comporte à sa partie avant un manchon 5 cylindrique creux monté à force sur une portée elle-même cylindrique 12' de plus faible diamètre que le corps de flèche. Ce manchon peut être réalisé en un matériau quelconque, par exemple en alliage léger, 25 en acier ou en matériau composite. Ce manchon comporte sur sa face avant une ouverture cylindrique délimitée par une collerette 13 formant butée avant pour un pénétrateur de tête 2 pouvant coulisser dans le logement interne 3 formé par le manchon 5. Le pénétrateur de tête 2 est réalisé également en matériau dense, 30 comme du tungstène ou de l'uranium appauvri et comprend le pénétrateur proprement dit 2, recouvert d'un manchon 4 réalisé en alliage léqer,en acier ou en matériau composite. Le manchon 4 vient enserrer le pénétrateur de tête 2 jusqu'à la base 16' d'une ogive balistique 16 et il comprend à sa partie arrière un collet 11 qui coopère en fin de course avant avec la 35 butée 13 du manchon 5 du pénétrateur principal, les deux manchons 4 et 5 constituant les moyens de liaison entre les deux pénétrateurs. 260 1763 Le pénétrateur de tête 2 peut être déplacé vers l'avant par rapport au pénétrateur principal 1 au moyen d'une charge explosive A disposée dans une cavité 6' située axialement sur la face avant du pénétrateur principal. La charge 6 est actionnée par un détecteur de proximfté 8 disposé à l'intérieur de l'ogive balistique 16 du pénétrateur de tête qui agit sur une armorce 17 située à l'arrière d'un conduit axial 18 du pénétrateur de tête qui permet la liaison électrique par cable entre le détecteur 8 et l'amorce 17. De façon préférentielle, la constante de temps du détecteur de proximité sera calculée en fonction de la charge d'explosif nécessaire pour faire parcourir au pénétrateur de tête une distance légèrement inférieure à la longueur du manchon 5 de telle sorte que le choc sur la cible intervienne lorsque le pénétrateur de tête est encore en mouvement avant la mise en 15 butée du collet 11 sur la collerette 13 du manchon 5. De la sorte, le pénétrateur de tête possèdera une énergie cinétique maximale pour agresser la première couche de la cible choisie. Ainsi décrit, le projectile selon l'invention fonctionne de la façon suivante: Au repos et pendant la plus grande partie de la trajectoire, le pénétrateur de tête est en position arrière en appui sur la partie frontale 18 du pénétrateur principal 1 et l'amorce 17 est au contact de la charge explosive 6 (voir figure 1). Au proche voisinage de la cible, le détecteur de proximité se 25 déclenche et actionne l'amorce 17 qui vient faire exploser la charge 6. Les gaz de combustion de la charge 6 sont alors confinés dans le logement 3 et propulsent vers l'avant le pénétrateur de tête 2 (voir figure 2) qui viént en contact de la cible avant la fin de sa course possible dans le manchon 5. Le pénétrateur de tête possède alors une énergie cinétique maximale puisque sa vitesse absolue est la somme de la vitesse du pénétrateur principal et de la vitesse relative du pénétrateur de tête par rapport au pénétrateur principal. -5 Au contact de la couche supérieure 20 de la cible 19, que le pénétrateur de tête 2 a percé, ce dernier peut éventuellement s'écarter d'un angle Q par rapport à la trajectoire du pénétrateur principal 1 et sous l'effet du choc et de cet écart du pénétrateur de tête, la liaison télescopique entre 5 les deux pénétrateurs se désorganise par éclatement des manchons 4 et 5. Cet éclatement n'a pas de conséquence dommageable pour la trajectoire du pénétrateur principal 1 en raison de la nature des matériaux employés pour la réalisation des manchons 4 et 5, destinés à se rompre aisément. La trajectoire du pénétrateur principal 1 n'est dond pas affectée par le bris de la première couche de la cible et le pénétrateur 1 pénètre dans le trou 21 réalisé dans la couche 20 et peut alors percer les couches suivantes de la cible. Pour sa réalisation, un tel projectile présente de nombreux avantages puisque sa réalisation est simple et son fonctionnement (une trajectoire unique pour les deux pénétrateurs) évite des préoccupations balistiques du pénétrateur 15 de tête. L'invention peut comprendre des variantes de réalisation et notamment peut utiliser divers types de détecteurs de proximité, à infra-rouge passif ou actif, magnétiques, effet Doppler, ou de tout autre nature; de même, la liaison téléscâpique entre les deux pénétrateurs peut subir des modifications 20 de détail sans sortir du cadre de l'invention. L'invention s'applique au tir d'artillerie, de moyen ou de gros calibre notamment contre des cibles multiples ou actives. RE V E N D I C A T I ON S 1.- Projectile sous calibré du type flèche pour combattre les blindages multicouches, par exemple les blindages actifs, projectile comprendant un pénétrateur principal (1) et un pénétrateur secondaire ou pénétrateur de tête (2), caractérisé en ce que-le pénétrateur principal (1)comporte à sa partie avant un logement cylindrique interne (3) dans lequel est disposé le pénétrateur de tête (2) et en ce que le pénétrateur de tête peut prendre une position avancée par rapport au pénétrateur principal en fin de trajectoire, pour déclencher le fonctionnement du blindage actif sans perturber la trajectoire du pénétrateur principal, le 10 pénétrateur de tête étant lié audit pénétrateur principal au moyen d'une liaison télescopique. 2.- Projectile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend à la partie avant du pénétrateur principal une charge propulsive (6) et en ce que le pénétrateur de tête (2) comporte dans son ogive balistique 15 (7) un détecteur de proximité (8) pour actionner la charge propulsive (6) au voisinage de la cible (9). 3.- Projectile selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que la liaison télescopique entre le pénétrateur principal (1) et le pénétrateur de tête (2) comporte un premier manchon cylindrique (I0) 20 fretté sur le pénétrateur de tête (2) et comportant à sa partie arrière un collet (11) coopérant avec un second manchon cylindrique (12) solidaire d'une portée cylindrique (12') du pénétrateur principal et formant le logement (3) dans lequel peut coulisser le pénétrateur de tête (2), le second manchon (12) comportant à sa partie avant une butée cylindrique (13) pour limiter 25 la course en position avancée du pénétrateur de tête (2) par rapport au pénétrateur principal (1). 4.- Projectile selon la revendication 3, caractérisé en ce que le détecteur de proximité (8) et la valeur de la charge propulsive (6) sont déterminés de telle sorte que le choc du pénétrateur de tête (2) sur la 30 cible intervienne avant que le pénétrateur de tête soit parvenu en fin de course avant par rapport au pénétrateur principal. 5.- Projectile selon l'une quelconque des revendications caractérisé en ce que le détecteur de proximité (8) est un détecteur infra-rouge actif ou passif.