Brevet FR2654065A1 — publié le 19910510

L'invention concerne un ballon destiné à larguer une charge depuis un aéronef et maintenir celle-ci à la surface de l'eau. Une application intéressante,qui servira d'exemple,est le largage des bouées et plus spécialement des radiobouées sonores , qui sont destinées, une fois à l'eau, à transmettre radio-électriquement divers paramètres et informations sous-marins détectés par les récepteurs acoustiques. Ces radiobouées comportent généralement un flotteur muni d'une antenne ainsi que d'un hydrophone qui, rattaché au flotteur,descend à une certaine profondeur pour détecter les bruits acoustiques. Les signaux électriques de l'hydro- phone sont traités et appliqués a l'antenne radioélectrique. La chute de la bouée après son largage doit être aérodynamiquement stable, afin de limiter l?s effets de chocs lors du contact avec l'eau, pour qu'après l'impact la flottabilité soit assurée et que les systèmes radioélectriques se mettent en place de façon à fonctionner correctement. Selon l'art antérieur, il est connu d'utiliser un ballon pour assurer les fonctions suivantes . freinage et stabilité aérodynamique pendant la phase aérienne . flottabilité une fois la bouée arrivée à l'eau . support de l'antennequi retransmet les signaux électriques Le ballon est replié dans le corps de la bouée ou dns un capot fixé au sommet de celle-ci. Pendant la chute l'air entre par la base du ballon qui se déploie. Cet air peut être forcé par le soulèvement de pelles,comme les brevets d'invention français n 2 431 419 et son addition n 2 464 179 le montrent,ou grâce 'a des ouvertures,comme il est décrit dans le brevet d'invention français n 2614 598.Il est ensuite emprisonné grâce à un système clapet par membranne ou par manchon souple venant obturer les entrées d'air. Le ballon est muni de poches ou stabilisateurs dans sa partie supérieure traversines par l'air. u cours de la chute ces courants d'air produisent une pression stabilisant le ballon en rotation. Cet air peut ne pas être force. Il est alors nécessaire de prévoir un ballon plus grand pour y en emmagasiner suffisamment,afin d'assurer nota ment la flottabilité de la bouée après le choc à l'eau, car dans ce cas, l'air qui s'engouffre dans les poches fait se creuser le ballon,ce qui réduit considérablement son volume, phénomène accentué encore par le choc à l'eau,moment où le ballon est compressé jusqu'à se vider de son air,ce qui provoque la perte de la bouée. L'adjonction d'un système clapet, si elle ce dernier permet d'emprisonner l'air dans le ballon, oblige/à subir su moment du choc à l'eau des efforts importants du fait d'une surpression due à l'impact, et peut provoquer l'éclatement du ballon.D'autre part, la stabilité de la bouée est moins bonne,car l'air contenu dans le ballon n'étant pas en pression,l'accrochage ballon-bouée se trouve être plus souple et n'empêche pas les balancements de la bouée et surtout une cassure au moment du choc à l'eau entre les axes de la bouée et du ballon. L'invention décrite ci-après propose de supprimer non seulement les pelles ais également le système clapet quel qu'il soit et enfin de pallier au creusement du ballon,défaut rencontré lorsque l'air n'est pas forcé par des moyens mécaniques, et don' ainsi de pouvoir réduire au maximum le coRt de la touée ou la taille c-u ballon selon le cas et assurer un maximum de réussite. Selon la caractéristique principale de l'invention,des volets formant extérieurement poche avec le ballon et servant de stabilisateurs sont placés/dans la partie inférieure du ballon. La partie supérieure de chaque stabilisateur correspond à la partie médiane du ballon et est reliée à elle par couture collage ou soudage sur toute sa longueur. Les cotés de chaque stabilisateur sont reliés au ballon sur toute leur hauteur par couture collage ou soudage. La partie inférieure de chaque stabilisateur comporte un renfort de façon rigidifier celle-ci. Ce renfort peut être réalisé à l'aide d'une lame en acier ressort,genre mètre ' riban, fixée sur toute la longueur de la partie inférieure du stabilisateur. La longueur de la partie inférieure des stabi lisateurs est supérieure a la largeur du ballon aux points de fixation. La base du ballon comprend des ouvertures qui permettent l'entrée de l'air dans celui-ci. Ces ouvertures sont disposées de telle sorte qu'elles dépas sent du cylindre formant le corps de la bouée,de façon à permettre à l'air de pénétrer naturellement forcé dans le ballon. L'invention va être décrite en détail sur un exemple de réalisation en se référant aux dessins annexés parmi lesquels : - La figure 1 représente une vue d'ensemble de la bouée selon ltinvention. - La figure 2 représente le détail d'un exemple de renfort d'un stabilisateur. Sur la figure 1,nous pouvons voir que l'air dans la phase aérienne s'engouffre dans les poches formées d'une part par les stabilisateurs et d'autre part par une partie du ballon. Ceci permet l'ouverture du ballon dès sa libération à la sortie de l'avion. li ce moment là, l'air est aspiré par les ouvertures pratiquées à la base du ballon et pénètre dans celui-ci. Une pression s' produit ensuite par le fait que les ouvertures dépassent du cylindre formé par la bouée, et soient amenées et maintenues dans leur position par les stabilisateurs. Un équilibre se crée entre les différentes pressions contenues à l'in tèrieur du ballon et dans les poches. La pression contenue dans les poches crée une force F qui s'applique sur la face interne de celles-ci, dirigée vers l'extérieur et perpendiculairement à cette dernière. Ceci maintient donc en permanence les poches écartées,ce qui a pour avantage d'agrandir la surface portante dans l'air du ballon et ainsi d'améliorer le freinage de la bouée, mais aussi de rigidifier l'accrochage ballon-bouée en tirant sur la base du ballon, et ainsi d'assurer une liaison ferle. La figure 2 montre les renforts R fixés sur la partie inférieure des stabilisateurs, et qui permettent de la naintenir en position ouverte et ainsi d'assurer la pénétration de l'air. La longueur de cette partie inférieure est supérieure à la largeur du ballon aux points de fixation F1 et RA des stabilisateurs. Par le biais de ce principe le ballon se trouve ainsi rempli à 1 100% de sa capacité. A l'impact, l'eau agit t de la m8me manière que l'air dans les poches ce qui epeAche le ballon de se referme:. L'eau pénètre également par les ouvertures de la base du ballon et comprime l'air contenu dans celui-cl. Le surplus d'air s'échappe par les meA:2es ouvertures ce qui empêche le ballon de subir une surpression et donc d'éclater. Comme nous l'avons dit précédement,le ballon est destiné a servir de support à l'antenne qui retransmet les signaux électriques. Pour ce faire il est donc nécessaire de prévoir une mise à niveau afin assurer l'accord d'antenne,c'est à dire la hauteur déterminée et constante du sommet du ballon à la surface de l'eau, désignée par H1 sur la figure 1. Ceci peut être fait par un ou plusieurs trous calibrés, percés tous au même niveau sur les flancs du ballon de façon à laisser sortir l'air en surplus et amener le ballon à la hauteur de flottaison voulue. Le volume d'eau contenu dans le ballon augmente et le niveau monte jusqu'a venir obturer le ou les trous de mise à niveau. Quand les trous sont obturés, l'équilibre se produit et la différence de niveau H2,de l'eau contenue dans le ballon et du niveau de flottaison > l'extérieur de celui-ci, indique la pression de l'air à l'intérieur du ballon. Le volume d'air dans le ballon correspondant à cette différence H2 représente la masse en eau des charges jnnergévs. Les trous T de mise à niveau doivent donc être positionnés de façon: 10) que la hauteur Hi du sommet du ballon à la surface de l'eau assure le bon fonctionnement de l'antenne. Ceci impose la hauteur F du perçage des trous par rapport au sommet du ballon. 20) que le volume d'air contenu dans le ballon, et correspondent la la différence des niveaux de l'eau à l'intérieur et à l'extérieur de celui-ci, soit suffisant, afin de supporter la charge immergée. Ceci impose la forme et la dimension de la partie du ballon apparente sur l'eau. La présente invention est destinée aux largages de charges depuis aéronefs à la surface de l'eau et plus spécialement aux radiobouées sonores destinées à la détection sous-marines ou la chasse aux sous-marins. REVENDICATIONS 1) Ballon destiné à larguer depuis un aérone à la surface de l'eau une charge fixée à sa base caractérisé en ce qu'il comporte des volets formant poche avec le ballon disposés extérieurement le long de la moitié inférieure du ballon et comportant des ouvertures en leur partie inférieure, l'air s'engouffrant dans ces poches ayant pour effet de stabiliser le ballon en rotation et d'éviter les balancements durant la phase aérienne. 2) Ballon suivant la revendication n 1 caractérisé en ce que la partie supérieure de chaque volet correspond à la partie médiane du ballon et est reliée à elle par couture collage ou soudage sur toute sa longueur. 3) Ballon suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la longueur de la partie inférieure de chaque volet est supérieure à la largeur du ballon aux points de fixation Fi et F2 des volets. 4) Ballon suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les cotés de chaque volet sont reliés au ballon par couture collage ou soudage sur toute leur hauteur. 5) Ballon suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les volets comportent des renforts aux ouvertures en leur partie inférieure destinés à rigidifier celle-ci. 6) Ballon suivant la revendication n01 caractérisé en ce que la base de celui-c comprend des ouvertures disposées de façon à dépasser de la charge à supporter afin de permettre à l'air de pénétrer naturellement forcé dans le ballon. 7) Ballon suivant la revendication n 1 ou n06 caractérisé en ce qu'il comporte sur ses flancs des trous calibres ncessaires a sa mise à niveau pour accorder l'antenne dans le cas où la charge est une bouée radio-sonore.