Brevet FR2630822A1 — publié le 19891103

Dispositif de lancement de projectiles L'invention concerne un dispositif de lancement de projectiles placés dans un tube fermé sur un c8té, au moyen d'un plasma chauffé électriquement et de deux électrodes entre lesquelles brûle un arc électrique qui chauffe le plasma. On connaît par US 2 899 864 des dispositifs de tir selon le principe électrothermique. Dans les dispositifs de tir de ce type, le plasma chaud qui est nécessaire au lancement du projectile est produit et chauffé à l'aide d'un arc électrique brûlant entre des électrodes fixes. Les électrodes fixes sont montées sur le tube sur le c6té qui est tourné vers la culasse. Du fait de l'échauffement du plasma au moyen d'un arc brûlant entre le, électrodes, il se crée une pression qui projette le projectile dans le tube. En raison des courants qui se manifestent dans le tube pendant le lancement du projectile, il n'est pas possible que la pression parvienne contre le fond du projectile à proximité directe de l'arc. La vitesse du projectile à l'extrémité du tube est alors nettement plus faible que cela serait le cas avec un lancement o la pression régnerait dans l'enceinte de combustion de l'arc. La présente invention a donc pour but de proposer un dispositif du type mentionné dans le préambule et au moyen duquel il soit possible d'augmenter de façon simple la pression nécessaire au lancement du projectile. 263082? - 2- Selon l'invention, ce but est atteint du fait que - les électrodes sont montées l'une à la suite de l'autre dans la projectile, en direction de sa longueur; - la région arrière du projectile présente une ouverture par laquelle le plasma chauffé peut sortir dans la région du tube située à l'arrière du projectile. Selon l'invention, le projectile est constitué par une enveloppe métallique en contact avec la paroi du tube, dans laquelle est placée une électrode annulaire dans la région arrière du projectile, cette électrode étant en contact direct et électriquement conducteur avec l'enveloppe métallique, alors qu'une électrode interne est montée de façon isolée de l'enveloppe métallique à l'avant de l'électrode annulaire dans la direction du vol du projectile, en étant reliée par un fil à l'installation d'alimentation d'énergie. Les électrodes destinées à la création de l'arc électrique sont reliées par un fil électriquement conducteur. Avantageusement, l'invention prévoit que le projectile peut être utilisé en tant que cartouche de lancement pour un autre projectile. D'autres détails et avantages de l'invention vont maintenant être décrits dans ce qui suit à titre d'exemples et en se référant au dessin dans lequel: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale schématique d'un dispositif selon l'invention, aucun arc électrique n'étant encore produit dans le projectile; la figure 2 représente le dispositif de la figure 1 après allumage de l'arc dans le projectile; et les figures 3a et 3b montrent un autre mode de réalisation de l'invention. A la figure 1 sont désignés en 1 un tube métallique et en 2 une culasse. Pour rendre le tube 1 plus étanche, on peut prévoir une garniture annulaire 3. Dans le tube 1 est disposé un projectile 4 qui est constitué par une enveloppe métallique 41, une électrode annulaire de formation d'arc électrique 42, une électrode interne de formation d'arc électrique 43, un élément en matière isolante de forme annulaire 44 et un élément en 263082? - 3 - matière isolante en forme de gobelet 45. En outre, le projectile 4 présente dans sa partie avant dans la direction du vol un alésage 46, par exemple en forme d'entonnoir, et à sa partie arrière un alésage 47. L'électrode interne 43 est reliée électriquement par un mince fil 48 à l'électrode annulaire 42. Entre le projectile 4 et l'embouchure 11 du tube est prévu un fil isolé 5 qui est fixé à l'une de ses extrémités à l'électrode interne 43. A son autre extrémité, il est relié par l'intermédiaire de l'installation d'alimentation d'énergie 6 à l'extrémité 12 du tube qui est du c6té de la culasse. L'installation d'alimentation d'énergie 6 est constituée par une source de tension capacitive 61, un interrupteur 62, une bobine 63 et un interrupteur de court-circuit 64. Le mode de fonctionnement du dispositif décrit dans ce qui précède va maintenant être indiqué rapidement: Le processus de lancement est amorcé par la fermeture de l'interrupteur 62. La source de tension 61 de tension U fait passer un fort courant i par la bobine 63, le fil 5, l'électrode interne 43, le fil 48 et le tube 1. De ce fait, le mince fil 48 est très rapidement chauffé et il se vaporise de façon explosive. Il en résulte la formation d'un arc électrique entre l'électrode interne 43 et l'électrode annulaire 42. La figure 2 montre le dispositif après amorçage de l'arc 7 qui chauffe un plasma 8 sortant par l'ouverture 47 de l'agencement en forme de buse. Le flux du courant qui passe par cet agencement est montré à la figure 2 par des flèches 8 correspondantes. La masse de plasma qui est chauffée par l'arc 7 est créé par vaporisation et ablation des électrodes de formation d'arc 41 et 42 qui peuvent être en aluminium ou en lithium ainsi que de la partie en matière isolante en forme de gobelet 45 et de la partie en matière isolante de forme annulaire 44. La partie en matière isolante de forme annulaire 44 empêche que l'arc électrique 7 forme des racines dans le tube 1. Du fait de la sortie du plasma 8 hors du projectile 4, il en résulte une pression qui accélère le projectile 4 en direction de l'extrémité 11 du tube qui est du côté de l'embouchure. On est ainsi assuré que la pression maximale possible dans le tube 1 est toujours 263082? - 4 - appliquée au projectile 4. Pendant le processus d'accélération, le fil se rassemble dans l'entonnoir 46 du projectile et est cisaillé lors de la sortie du projectile par l'embouchure du tube. Les figures 3a et 3b montre un autre mode de réalisation d'un projectile 400 dans lequel la partie formant un projectile et désignée jusqu'ici en 4 est utilisée en tant que cartouche de lancement 401 qui lance un projectile 404 disposé dans une cage de poussée constituée en deux moitiés 402 et 403. Le fil 405 se rassemble dans une chambre de réception 406 pendant -10 le processus d'accélération, Après leur sortie par l'embouchure, les moitiés 402 de la cage de poussée 402 et 403 se détachent du projectile 404. -5- REVENDICATIONS 1. Dispositif de lancement d'un projectile (4) disposé dans un tube (1) fermé sur un c8té, au moyen d'un plasma (8) chauffé électriquement et de deux électrodes (42, 43) entre lesquelles brûle un arc électrique (7) qui chauffe le plasma, caractérisé en ce que - les électrodes (42, 43) sont montées l'une à la suite de l'autre dans le projectile (4), en direction de sa longueur; - la région arrière du projectile (4) présente une ouverture (47) par laquelle le plasma (8) chauffé peut sortir dans la région du tube (1) située à l'arrière du projectile (4). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce-que le projectile (4) est constitué par une enveloppe métallique (41) en contact avec la paroi du tube (1), dans laquelle est placée une électrode annulaire (42) dans la région arrière du projectile (4), cette électrode étant en contact direct et électriquement conducteur avec l'enveloppe métallique (4I), et en ce qu'une électrode interne (43) est montée de façon isolée de l'enveloppe métallique (4) à l'avant de l'électrode annulaire (42) dans la direction du vol du projectile (4), en étant reliée par un fil (9) à l'installation d'alimentation d'énergie (6). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les électrodes (42, 43) destinées à la création de l'arc électrique sont reliées par un fil (48) électriquement conducteur. 4. Utilisation du projectile selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, en tant que cartouche de lancement (401) pour un autre projectile (404).