Brevet FR2649194A1 — publié le 19910104

i L'invention concerne un dispositif permettant d'éjecter des munitions amphibies depuis un sous-marin non équipé d'un système de chasse. Actuellement, les munitions amphibies notamment S du type de celui décrit dans le brevet français 2.588.241 ne peuvent etre éjectés que par des sous-marins équipés de systèmes de chasse. L'invention vise à pallier cet inconvénient et de permettre d'éjecter avec un maximum de sécurité des munitions amphibies & partir de n'importe quel véhicule marin ou sous-marin pourvu d'un tube lance-torpilles. L'invention propose à cet effet un dispositif d'éjection de munitions amphibies, comportant un tube lance-torpilles au sein duquel est disposé un propulseur à poudre indépendant de la munition et placé avec son ensemble d'allumage en appui sur l'arrière de cette munition. L'invention propose ainsi de disposer dans le tube lanceur un petit propulseur à l'arrière de la munition adapté à la pousser de manière à lui permettre d'atteindre une vitesse de sortie de tube pouvant aller en pratique de a 30 m/s. Selon des dispositions préférées de l'inven- tidn, éventuellement combinées: - l'ensemble d'allumage est composé d'un dispositif d'allumage primaire de sécurité comportant des inflam- mateurs électriques et d'un dispositif d'allumage secon- daire à poudre; - ce propulseur comporte, dans une coque terminée par au moins une tuyère, le dispositif secondaire et un bloc de poudre inhibe latéralement à combustion frontale ou radiale; - la coque est composite, étant formée d'une enveloppe interne métallique étanche recouverte d'un bobinage; - le bobinage est en fils de verre, carbone, "kevlar" ou équivalent; - chaque tuyère comporte un opercule d'étanchéité adapté & être éjecté par la pression des gaz de combustion du bloc de poudre; - le dispositif d'allumage primaire de sécurité est à commande électrique et est reversible; - l'ensemble d'allumage est connecté à un bloc de commande lié au tube lance-torpilles recevant un signal représen- tatif de l'état d'au moins la porte extérieure du tube lance-torpilles et adapté à n'activer l'ensemble d'allumage que lorsque cette porte extérieure est ouverte. L'invention vise également le propulseur précité en soi. L'invention présente les avantages suivants: - le pousseur pyrotechnique permet. à partir d'un tube lance-torpilles de sous-marin non équipé de dispositif de chasse, de chasser tout type de munitions (torpilles et missiles...) sans modification sensible du sous-marin; - la légèreté de ce pousseur pyrotechnique, son faible encombrement et sa sécurité intégrée permettent une mise en oeuvre simple; -- son fonctionnement et ses performances sont pratiquement indépendants de l'immersion de tir; - le choix de la technologie à poudre permet de s'af- franchir de toute maintenance pendant la durée de vie opérationnelle du système: - l'adaptation à la munition à chasser (masse de la munition et vitesse de chasse) est facilitée par la possibilité de faire varier la masse de poudre; -- la structure composite bobinée de la coque du propulseur a l'avantage en cas d'éclatement d'éviter, toutes projec- tions métalliques importantes qui pourraient détériorer l'intérieur du tube lance-torpilles. Le propulseur est dimensionné de telle sorte qu'il puisse éjecter une munition lorsque le sous-marin lanceur est entre 0 et 750 m de profondeur. Son encombre- ment total peut être contenu dans un cylindre de 200 à 2649194. 300]m de diamètre et de 300 à 400 mm de longueur. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description d'un mode de réalisation proposé à titre d'exemple non limitatif et illustré par les dessins annexés S sur lesquels: - la figure 1 est un schéma de principe d'un tube lancetorpilles muni d'un avant-tube, contenant une munition et son propulseur; - la figure 2 est une-vue de coté de l'ensemble munition et propulseur; et - la figure 3 est une vue en coupe axiale de ce propulseur. La figure 1 représente un dispositif d'éjection 1 conforme à l'invention, adapté à éjecter une munition amphibie 2 telle qu'un missile de poids P. dépourvue de moyens autonomes de propulsion. Il s'agit de préférence d'un missile amphibie conforme au brevet FR-2.588.241. Cette munition présente extérieurement une coque 2A munie d'ailettes arrière 2B. Des càbles 2C de connexion électrique sont ici également prévus. Ce dispositif comporte un tube lance-torpilles 3 de tout type connu, ici comprenant un avant-tube 4, et un propulseur 5 dispose à l'arrière de la munition 2. De manière classique, le tube lance-torpilles 3 comporte une porte interne 6 et une porte de sas 7 tandis que l'avant-tube 4 comporte une porte extérieure 8 munie de moyens de manoeuvre 8A et permettant la communication avec le milieu marin ainsi que des glissières repérées 9. En 7A est représentée la porte de sas 7 en position ouverte. On notera que l'axe longitudinal X-X de la munition 2 est ici légèrement décalé vers le bas par rapport à l'axe longitudinal Y-Y de l'ensemble du tube lance-torpilles. Le propulseur est positionné, en contact contre le fond de la munition, grâce à un système de liaison 30. 2649194. Le propulseur-pousseur représenté sur la figure 3 est constitué: - d'un dispositif d'allumage primaire de sécurité 1i; - d'un dispositif d'allumage secondaire 12; - d'un bloc de poudre inhibé latéralement 13; d'une coque composite métal-bobinage repérée 14 dans son ensemble,; et - d'une ou plusieurs tuyère(s) 15. Le dispositif d'allumage primaire de sécurité 11 comporte des inflammateurs électriques schématisés en 11B ainsi qu'une petite charge primaire de poudre d'al- lumage schématisée en lIC (de tous types connus appro- priés). Il est armé au moyen d'un moteur électrique intégré à l'allumeur, schématisé en 11A. Des fils 16 assurent la connection de l'allumeur à un bloc de commande 17. Des signaux provenant de capteurs judicieusement disposés, classiques mais non représentés, sont appliqués à ce bloc en sorte de ne lui permettre d'actionner le moteur électrique que lorsque au moins la porte avant 8 du tube lance-torpilles est ouverte. Ce moteur est réversible et peut etre remis en position sécurité par inversion du courant électrique. Le dispositif d'allumage secondaire 12 est composé de poudre d'allumage. Il est amorcé par le S dispositif d'allumage primaire de sécurité Il. Le bloc de poudre 13 inhibé latéralement est à combustion radiale et fonctionne sous haute pression; il fournit les gaz nécessaires à la propulsion. Il-présente ici un canal 18 à profil étoilé (ce qui explique les variations d'épaisseur apparaissant à la figure 3). La coque 14 du propulseur.est composée d'une enveloppe interne métallique très mince assurant i'étan- chéité, qui est recouverte de fils de verre bobinés enrobés dans une résine thermodurcissable de tout type connu approprié et assurant la résistance mécanique de l'en- 2649194. semble. En variante, le bobinage peut etre en carbone, kevlar ou autre. Cette structure bobinée a l'avantage, en cas d'éclatement. d'éviter toutes projections métalliques importantes qui pourraient détériorer l'intérieur du tube lance-torpilles. Cette coque est protégée thermiquement à l'avant par un système 19 qui assure en outre, ici, le calage du bloc et à l'arrière- par une calotte 20 de protection thermique du fond. La tuyère 15. ici unique, permet l'éjection des gaz de combustion et est maintenue étanche, avant tir, par un opercule 21 jusqu'à une pression externe supérieure à celle correspondant à la profondeur maximale d'utilisation de la munition. En cas de tir, la pression des gaz de combustion suffit toutefois pour éjecter cet opercule. A l'oppose de cette tuyère le propulseur comporte une face transversale 22 adaptée à etre affrontée à l'arrière de la munition 2, par simple appui ou par des moyens de positionnement et/ou de liaison tels que systèmes de fixation à billes, cisaillable ou autre. Dans l'exemple considéré ici le système de liaison 30 comporte un plateau do liaison 31 fixe au propulseur grace a des perçages 32. et lié de manière temporaire a la munition par des organes 2 de liaison frangible de tout type connu approprié cooperant avec des taraudages classiquement prévus à l'arrière de la munition. Le mode de fonctionnement de l'invention est décrit ci-après. L'ensemble munition 3 et son propulseur additionnel 4 sont introduits dans le tube lance-torpilles "sec" I par l'intérieur du sous-marin (depuis la droite à la figure 1) et mis en place gràce à un outillage de bord classique. Les cables de liaison électrique 2C et 16 entre la munition 2 et le bloc 17 du tube, ainsi qu'entre le dispositif d'allumage primaire de sécurité 11 du pousseur et ce bloc 17 sont branchés et la porte interne 6 du tube est fermée. Lorsque la décision de tir est prise, la porte extérieure 8 du tube est ouverte et le tube est noyé. La présence de l'information "porte extérieure ouverte" est nécessaire pour permettre l'armement par le bloc 17 de l'allumeur de sécurité 16 du pousseur et la mise &- feu de la charge primaire 11C de celui-ci. Les gaz chauds de l'allumeur mettent à feu la charge secondaire 12 qui permet l'allumage du bloc 13. Les gaz de combustion sortant par la tuyere 9 créent une poussée qui, transmise par la face d'appui 22 et le système de liaison 30, permet à la munition 2 de sortir du tube lance-torpilles avec la vitesse nécessaire à la poursuite de la mission. Dans l'exemple considéré, cette poussée a également pour effet, peu après la mise la feu,-de rompre les organes de liaison et la munition, le propulseur n'étant plus alors qu'en simple appui contre la munition pour son éjection. Au début de son éjection, l'ensemble munition- pousseur est guide dans le tube lance-torpilles. Ledit pousseur en fin de combustion peut se désolidariser de la 2. munition par gravité (cessation de l'appui sur la munition) ou par éjection (dans le cas par exemple de la mise à feu à cet instant d'un propulseur intégré au missile et inerte jusque là, comme par exemple dans le cas du brevet FR-2.588.241 précité). Le pousseur pyrotechnique- peut fonctionner jusqu'à une profondeur de 750 m. Sa tuyère est adaptée à une profondeur intermédiaire avec une pression de sortie correspondante. La pression interne, de l'ordre de 100 à 200 bars, permet d'obtenir un bon rendement de la tuyère. La durée de fonctionnement dudit pousseur 2649194. pyrotechnique est comprise entre 0,5 et 2 secondes. Il est rappelé à ce propos qu'au niveau de la mer à une tempéra- ture de 20-C, le temps de combustion efficace d'une masse de poudre de 5 à 10 kg est compris entre 0,5 et 2 secondes et la force moyenne efficace correspondante est de l'ordre de 5.000 à 20.000 newton Il va de soi que la description qui précède n'a été proposée qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes peuvent être proposées par l'homme de l'art sans sortir du cadre de l'invention. 2649194. REVENDICATIONS 1. Dispositif-d'éjection pour munition amphibie (2), comportant un tube lance-torpilles (3) au sein duquel est disposé un propulseur à poudre (5) indépendant de la munition et placé avec son ensemble d'allumage en appui sur l'arrière de cette munition. 2. Dispositif d'éjection pour munition amphibie selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble d'allumage comporte un dispositif d'allumage primaire de sécurité (11) comportant des inflammateurs électriques (llB) et un dispositif d'allumage secondaire (12) à poudre. 3. Dispositif d'éjection pour munition amphibie selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que ce propulseur (5) comporte dans une coque (14) terminée par au moins une tuyère (15), le dispositif d'allumage secondaire (11, 12) et un bloc de poudre (13) inhibé latéralement à combustion radiale ou frontale. 4. Dispositif d'éjection pour munition amphibie selon la revendication 3, caractérisé en ce que la coque 2q (14) est composite, étant formée d'une enveloppe interne métallique étanche recouverte d'un bobinage. 5. Dispositif d'éjection pour munition amphibie selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bobinage est en fils de verre, ou carbone, ou "kevlar" ou autre. 6. Dispositif d'éjection pour munition amphibie selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, carac- térisé en ce que chaque tuyère (15) comporte un opercule d'étanchéité (21) adapté à étre éjecté par la pression des gaz de combustion du bloc de poudre. 7. Dispositif d'éjection pour munition amphibie selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, carac- térisé en ce que le dispositif d'allumage primaire de sécurité est à commande électrique et reversible. 8. Dispositif d'éjection pour munition amphibie selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que l'ensemble d'allumage (11, 12) est 2649194. connecte à un bloc de commande (17) lie au tube lance- torpilles recevant un signal représentatif de l'état d'au moins la porte extérieure du tube lance-torpilles et adapté à n'activer l'ensemble d'allumage que lorsque cette porte extérieure est ouverte. 9. Propulseur pour l'éjection d'une munition amphibie (2) à partir d'un tube lancetorpilles (3) comportant une coque (14) terminée par au moins une tuyère (15), contenant une partie au moins d'un ensemble d'al- lumage (11. 12) et un bloc de poudre (13) inhibé latérale- ment & combustion frontale ou radiale. 10. Propulseur pour l'éjection d'une.munition amphibie selon la revendication 9, caractérisé en ce que la coque (14) est composite, étant formée d'une enveloppe interne métallique étanche recouverte d'un bobinage. 11. Propulseur pour l'éjection d'une munition amphibie selon la revendication 10, caractérisé en ce que le bobinage est en fils de verre, carbone, "kevlar" ou autre. 12. Propulseur pour l'éjection d'une munition amphibie selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérise en ce que chaque tuyère (15) comporte un opercule d'étanchéité (21) adapte à etre éjecte par la pression des gaz de combustion du bloc de poudre. 13. Propulseur pour l'éjection d'une munition amphibie selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que l'ensemble d'allumage est à commande électrique. 14. Propulseur pour l'éjection d'une munition amphibie selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'ensemble d'allumage est composé d'un dispositif d'al- lumage primaire de sécurité (11) comportant des inflam- mateurs électriques (liS) et d'un dispositif d'allumage- secondaire (12) à poudre.