Brevet FR2624113A1 — publié le 19890609

Le secteur technique de la présente invention est celui des charges de dépotage de munitions et en particulier pour des munitions de défense rapprochée d'engins blindés. Dans les dispositifs de défensé rapprochée, il est bien connu d'utiliser de la poudre propulsive pour permettre à la fois l'éjection sur le terrain d'une munition complète, ou bien d'une ou plusieurs charges constituant la munition, et l'allumage de la composition fumigène incorporée, soit Zi- rectement, soit par l'intermédiaire d'un retard pyrotechnique. Le calibre de ces munitions est relativement important (60 à 85mm) avec un coefficient balistique elevé. La vitesse de la munition doit être faible au départ du coup, de l'ordre de 20 à 70 m/s afin que la mise en place des differentes munitions se fasse devant l'engin blindé entre 0 et 100 mètres. Le problème qui se pose réside dans les portées très différentes que l'on observe suivant la température d'emploi sur le terrain. Ce phénomène devient très préoccupant lorsqu'on se situe dans un domaine de température allant de -40 à + 600C. Ainsi, on obtient, avec une charge de dépotage du type poudre propulsive simple base connue, une portée moyenne de 27 m à -310C, de 53 m à +130C et de 60 m à +51 0C. De façon générale, on observe fréquemment des différences de portée supérieures à 30 mètres entre les températures extrêmes de -31 et +51 0C. Ces différences de portée sont incompatibles avec la mise en place d'un nuage fumigène de camouflage autour d'un engin blindé.En effet, ce nuage doit être mis en place à une distance bien définie de l'engin ppur obtenir un recouvrement de nuages créés par le tir simultané des différentes munitions constituant un salve. Le but de la présente invention est de proposer une charge de dépotage permettant de ramener à une dizaine de mètres les différences de portée des munitions de défense quelle que soit la température d'utilisation. L'invention a donc pour objet une charge d'éjection pour munitions de défense rapprochée d'engins blindés, caractérisée en ce qu'elle comprend en mélange 20 à 35% en masse d'une composition pyrotechnique oxydo-réductrice à faible taux de liant1 et 65 à 80% en masse de poudre propulsive. Le réducteur peut être choisi dans le groupe constitué par les poudres métalliques, l'oxydant dans le groupe constitué par les nitrates, les chromates, les peroxydes et les oxydes, le liant étant représenté par la nitrocellulose. Les poudres métalliques peuvent être représentées par l'aluminium, le bore, le zirconium, le magnésium. L'oxydant peut être représenté par le nitrate de potassium, l'oxyde de cuivre, le chromate de plomb ou de baryum, le peroxyde de baryum. La charge d'éjection peut comprendre en masse 70% de poudre propulsive et 30% de composition pyrotechnique constituée plus particulièrement de - 45% de poudre de bore, d'aluminium, de zirconium ou de magnésium, - 50% d'oxyde de cuivre ou de nitrate de potassium ou de peroxyde de baryum, - 5% de nitrocellulose, ou bien - 65% de bore, - 30% de nitrate de potassium, - 5% de nitrocellulose, ou bien - 20% d'aluminium, - 75% d'oxyde de cuivre, - 5% de nitrocellulose. La charge d'éjection peut encore comprendre en masse 75% de poudre propulsive et 25% de composition pyrotechnique costituée plus particulièrement de - 45% de bore, - 50% de nitrate de potassium, - 5% de nitrocellulose. Un résultat de la présente invention réside dans le fait qu'on obtient un recouvrement des nuages de fumée générés par les munitions d'une salve à toutes les températures d'utilisation. Un autre résultat réside dans la simplicité de mise en oeuvre de la charge par addition d'une composition pyrotechnique. Un autre résultat réside dans la réduction d'une valeur de 2 à plus de 4 du rapport de la variation de portée pour une variation de température donnée par rapport à une composition classique. Comme indiqué précédemment on ajoute à la composition classique d'allumage constituée par une poudre propulsive simple ou double base, une composition pyrotechnique. Cette composition appartient à la famille des compositions retardatrices ou d'allumage. La vitesse de combustion de cette composition pyrotechnique est inférieure à 500 mm/s et permet de conserver en milieu confiné une réaction de combustion pour le mélange obtenu. Le rôle de cette composition est d'apporter un supplément d'énergie pour obtenir une combustion complète et réguler ainsi la portée des munitions. Ce rôle est prépondérant à basse température, car la composition pyrotechnique a une facilité d'allumage supérieure à celle de la poudre propulsive. D'autre part, la composition pyrotechnique dégage, en brûlant, suffisamment de calories pour mettre convenablement en régime la poudre propulsive aux basses températures. Les exemples suivants illustrent plus en détail 1 'invention. Pour réaliser la charge de dépotage selon l'invention on s'y prend de la manière suivante ou de faÇon équivalente. On réalise d'abord la composition pyrotechnique en mélangeant l'oxydant, le réducteur et le liant. Ce mélange se fait suivant la technique habituelle dans un malaxeur. La pureté est celle des produits du commerce. La granulométrie est de l'ordre de 300 jim, mais elle ne joue un rôle que sur la vitesse de combustion. On n'a pas constaté d'effet notable sur la portée des munitions en fonction de la granulométrie. On ajoute ensuite la composition propulsive classique et on poursuit le malaxage. Des essais de vibrations ont été menés et on a constate que, quelle que soit la répartition de la composi tion pyrotechnique au sein de la poudre propulsive, il n'y avait pas d'incidence sur la portée. Ceci semble dû à la quantité de charge de dépotage utilisé qui est de l'ordre de 2,7 g dans les munitions. En revanche, la composition pyrotechnique doit être homogène. EXEMPLE 1 On mélange 70% en masse de poudre propulsive simple base à 30% en masse d'une composition pyrotechnique ayant la formulation massique suivante - 45% de bore, - 50% de nitrate de potassium, - 5% de nitrocellulose. A noter que cette composition pyrotechnique est classée parmi les compositions retardatrices. On réalise un certain nombre de tirs de munitions à l'aide de cette charge de dépotage et on compare les portées obtenues avec celles obtenues à l'aide de la poudre propulsive simple base seule. On obtient les résultats suivants NATURE CHARGE TEMPERATURE I PORTEE I ECART DEPOTAGE DE TIR ( C) J MOYENNE (m)t TYPE I m/OC Poudre propul- - 31 1 27 1 13 sive simple I + 13 1 53 1 10 i 0,47 base + 51 1 66 3 I I - 40 1 39 7,2 EXEMPLE 1 I + 21 43 1 55 0,10 + 60 1 49 1 2,4 1 On constate que la variation de portée entre la température extérieure d'essai est de 39 m pour la composition classique, alors qu'elle n'est que de 10 m pour la composition selon l'invention. On procède à un second essai avec un autre lot de poudre de même composition dans les mêmes conditions et on obtient les résultats suivants NATURE CHARGE j TEMPERATURE j PORTEE j ECART # P/# T DEPOTAGE r DE TIR (OC) j MOYENNE (m)j TYPE j m/OC Poudre propul- j - 31 j 21 j 4 l sive simple + 16 1 43 55 j 0,44 base j + 51 + 57 j 8 1 j - 40 1 29 1 2,2 EXEMPLE 1 + + 21 29 1 1,3 1 0,14 ss + 60 1 43 j 1,5 1 On constate que la variation de portée entre les températures extrêmes d'essai est de 36 m pour la composition classique, alors qu'elle est de 14 m pour la composition selon l'invention. EXEMPLE 2 On prépare une composition pyrotechnique en remplaçant le couple bore/nitrate de potassium par les couples aluminium/oxyde de cuivre, ou magnésium/peroxyde de baryum, ou zirconium/chromate de plomb ou de baryum. On réalise les mêmes essais aux mêmes températures et on constate qu'on obtient des portées du même ordre de grandeur, c'est-à-dire de 10 à 14 m. EXEMPLE 3 On mélange 75% en masse d'une composition propulsive simple base à 25% d'une composition pyrotechnique ayant la formulation massique suivante - 45% de bore, - 50% de nitrate de potassium, - 5% de nitrocellulose. On réalise les mêmes essais aux mêmes températures et on constate des différences de portées moyennes entre les températures extrêmes de l'ordre de 14 mètres. EXEMPLE 4 On mélange 70% en masse d'une composition propulsive simple base à 30% d'une composition pyrotechnique ayant la formulation massique suivante - 20% d'aluminium, - 75% d'oxyde de cuivre, - 5% de nitrocellulose. On réalise les mêmes essais aux mêmes températures et on constate des différences de portées moyennes entre les températures extrêmes de l'ordre de 19 mètres avec la composition selon l'invention. EXEMPLE 5 On mélange 70% en masse d'une composition propulsive simple base à 30% d'une composition pyrotechnique ayant la formulation massique suivante - 65% de bore, - 30% de nitrate de potassium, - 5% de nitrocellulose. 0z réalise les mêmes essais aux mêmes températures et on constate des différences de portées moyennes entre les températures extrêmes de l'ordre de 15 mètres. - REVENDICATIONS 1 - Charge d'éjection pour munitions de défense rapprochée d'engins blindés, caractérisée en ce qu'elle comprend en mélange 20 à 35% en masse d'une composition pyrotechnique oxydo-réductrice à faible taux de liant, et 65 à 80% en masse de poudre propulsive. 2 - Charge d'éjection selon la revendication 1, caractérisée en ce que le réducteur- est choisi dans le groupe constitué par les poudres métalliques, ltoxydant dans le groupe constitué par les nitrates, les chromates, les peroxydes et les oxydes, le liant étant représenté par la nitrocellulose. 3 - Charge d'éjection selon la revendication 2, caractérisée en ce que les poudres métalliques sont représentées par l'aluminium, le bore, le zirconium, le magnésium. 4 - Charge d'éjection selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que l'oxydant est représenté par le nitrate de potassium, l'oxyde de cuivre, le chromate de plomb ou de baryum, le peroxyde de baryum. 5 - Charge d'éjection selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comprend en masse 70% de poudre propulsive et 30% de composition pyrotechnique. 6 - Charge d'éjection selon la revendication 5, caractérisée en ce que la composition pyrotechnique comprend en masse : - 45% de poudre de bore, d'aluminium, de zirconium ou de magnésium, - 50% d'oxyde de cuivre ou de nitrate de potassium ou de peroxyde de baryum, - 5% de nitrocellulose 7 - Charge d'éjection selon la revendication 5, caractérisée en ce que la composition pyrotechnique comprend en masse - 65% de bore, - 30% de nitrate de potassium, - 5% de nitrocellulose. 8 - Charge d'éjection selon la revendication 5, caractérisée en ce que la composition pyrotechnique comprend en masse - 20% d'aluminium, - 75% d'oxyde de cuivre, - 5% de nitrocellulose. 9 - Charge d'éjection selon la revendication 4, caractérisée en ce que la composition pyrotechnique comprend en masse 75% de poudre propulsive et 25% de composition pyrotechnique. 10 - Charge d'éjection selon la revendication !, caractérisée en ce que la composition pyrotechnique comprend en masse - 45% de bore, - 50% de nitrate de potassium, - 5% de nitrocellulose,