Brevet FR2657155A1 — publié le 19910719

I La présente invention concerne le domaine des dispositifs de masquage fumigène. La présente invention trouve en particulier application dans le masquage d'une cible, notamment mais non exclusivement d'un char, ou encore par exemple d'un engin volant du type hélicoptère, ou de bâtiment de surface, à l'encontre d'observations dans le domaine des rayonnements électromagnétiques, en particulier visibles et/ou infrarouges, même lointains, millimétriques et le cas échéant ultra-violets. La présente invention a pour but de proposer de nouveaux moyens formant un dispositif de masquage fumigène qui permette d'optimiser le développement du nuage fumigène généré, tant en ce qui concerne la régularité de la génération de ce nuage que la durée de son eff icacité. masquage dispositif fumigène fumigène, dispositif fumigène. Ce but est atteint selon l'invention grâce à un dispositif de fumigène du type comprenant une composition fumigène et un générateur de gaz propulseur apte à déployer la composition caractérisé par le fait qu'il comprend, dans la composition des moyens formant labyrinthe à l'égard du gaz propulseur. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le générateur de gaz propulseur est également générateur de Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif générateur de gaz propulseur comprend une composition pyrotechnique oxydoréductrice. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la composition fumigène est une composition de particules de graphite. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la granulométrie des particules de la composition fumigène est centrée sur l Olim. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la structure formant labyrinthe placée dans la composition fumigène est formée d'un ensemble de boîtiers rigides creux. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les moyens formant labyrinthe sont formés d'un ensemble de tubes. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les tubes ont une section cylindrique de révolution. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les tubes sont ouverts à leurs deux extrémités. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le diamètre externe des tubes est compris entre 4 et 16 mm de préférence entre 8 et 10 mm, leur diamètre interne est compris entre 3 et 15 mm, de préférence entre 6 et 8 mm, et leur longueur est comprise entre 4 et 16 mm, de préférence entre 8 et 10 mm. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels: la figure I représente une vue schématique en coupe axiale d'un mode de réalisation préférentiel d'un dispositif fumigène conforme à la présente invention et, les figures 2 et 3 représentent schématiquement, selon des vues similaires en coupe axiale, deux variantes de réalisation du dispositif conforme à l'invention. Le dispositif de masquage fumigène représenté sur la figure 1 annexée est formé d'une munition 100 comprenant trois étages 110, 140, 150. Ces trois étages sont logés dans un étui cylindrique 102 centré sur un axe 104. Les étages 110, 150 contiennent les charges utiles Ils sont séparés par l'étage intermédiaire 140 Ce dernier sert de chambre de détente. Plus précisément, l'étage 110 est un générateur de fumée et de gaz A cette fin, l'étage 110 comporte une composition pyrotechnique oxydoréductrice fumigène 112 Il peut s'agir d'une composition à combustion frontale, ou radiale ou mixte. La composition 112 est disposée de préférence comme représentée sur la figure annexée, sous forme d'un cylindre traversé par une cheminée centrale 114 centrée sur l'axe 104 précité La composition 112 conditionnée sous forme cylindrique repose sur le fond 106 de la munition Il est prévu sur ce fond 106 et au niveau de la cheminée 114 centrale un initiateur 120 conçu pour initier la combustion de la composition 112 Il peut s'agir par exemple d'un initiateur électrique. La nature et la granulométrie de la composition pyrotechnique 112 est choisie pour présenter des propriétés d'opacité/d'absorption de contraste, dans une bande spectrale choisie (le domaine visible et/ou infrarouge par exemple). Le gaz généré par la combustion de la composition 112 sert de fluide transporteur à la charge utile renfermée dans l'étage supérieur 150. L'étage intermédiaire 140 formant chambre de détente est délimité par deux grilles parallèles 142, 144 Ces grilles s'étendent transversalement à l'axe 104 Elles sont solidaires de l'étui 102 La chambre de détente 140 possède ainsi le même calibre que l'étage inférieur , calibre correspondant au diamètre interne de l'étui 102. Chaque grille 142, 144 est recouverte d'un pongé de soie autocollant 143, 145 Ces pongés 143, 145 garantissent l'étanchéité du système avant fonctionnement de la munition. L'étage supérieur 150 renferme la composition fumigène utile 152. Plus précisément, selon l'invention, il est prévu dans cette composition fumigène des moyens formant labyrinthe à l'égard du gaz propulseur issu de l'étage inférieur 110. La paroi supérieure 108 de l'étui, transversale à l'axe 104 est pourvue d'évents 109, par exemple de deux évents diamétralement opposés selon la représentation donnée sur la figure 1. Les moyens formant labyrinthe intégrés à la composition fumigène 152 ont pour fonction d'accroître au maximum le trajet des gaz propulseurs issus de l'étage inférieur 110 et s'échappant vers le haut à travers les évents 109. Selon un mode de réalisation considéré actuellement comme préférentiel par la demanderesse ces moyens formant labyrinthe sont constitués d'un ensemble de petits boîtiers rigides creux disposés pêle mêle dans la composition fumigène 152. Plus précisément encore, selon un mode de réalisation très préférentiel, ces moyens formant labyrinthe sont constitués d'un ensemble de petits tubes cylindriques 154 disposés pêle mêle dans la composition fumigène 152. Plus précisément encore, selon un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple non limitatif l'étui 102 a un diamètre de l'ordre de 80 mm. la composition pyrotechnique fumigène et propulsive 112 a le même calibre que l'étui 102 soit de l'ordre de 80 mm et une hauteur de l'ordre de mm. le diamètre de la cheminée cylindrique 114 servant de chambre de combustion à la composition 112 est de l'ordre de 20 mm. l'étage intermédiaire 140 formant chambre de détente a le même calibre que l'étui soit de l'ordre de 80 mm et une hauteur de l'ordre de 30 mm. chaque grille 142, 144 délimitant l'étage intermédiaire 140 formant chambre de détente possède une épaisseur de l'ordre de 2 mm et est percée de trous de diamètre 8 mm (par exemple percée de quarante six trous). la composition fumigène 152 contenue dans l'étage supérieur 150 est une composition de graphite de granulométrie centrée sur I Opm noyée dans un amas de petits tubes cylindriques 154. le calibre de l'étage supérieur 150 est le même que l'étui 102 soit de l'ordre de 80 mm et possède une hauteur de l'ordre de 80 mm. Selon une première variante, il est prévu 170 tubes 154 en cuivre présentant un diamètre externe de 8 mm, un diamètre interne de 6 mm et une longueur de 8 mm. Selon une seconde variante, il est prévu 114 tubes en cuivre ayant un diamètre externe de 10 mm, un diamètre interne de 8 mm et une longueur de 10 mm. les deux évents référencés 109 prévus dans la paroi supérieure de l'étui possèdent un diamètre de l'ordre de 15 mm. le remplissage de l'étage supérieur 150 est réalisé en plaçant les tubes 154 en cuivre pêle mêle dans l'étui 102 de façon à remplir le volume disponible au maximum avant d'effectuer le remplissage du graphite 152 par coulée gravimétrique avec vibration mais sans compactage. de préférence le remplissage de l'étage supérieur 150 est réalisé par couches successives. Les évents 109 sont fermés par des paillets en aluminium 107 conçus pour claquer lors de la montée en pression de la munition. Le dispositif précédemment décrit à titre d'exemple non limitatif a donné pleinement satisfaction pour développer un fumigène opaque dans le domaine visible et infrarouge pendant un temps de l'ordre de 20 à 30 secondes. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit. Comme représenté sur la figure 2 de façon schématique, on peut prévoir d'associer plusieurs étages supérieurs 150 1, 150 2 possédant des charges utiles fumigène différentes 152 1, 152 2 à un seul étage générateur de gaz 110 Une chambre de détente reste prévue entre l'étage générateur de gaz 110 et les étages supérieurs fumigènes 150 1, 150 2, une grille appropriée 160 doit être prévue entre les différents étages supérieurs La disposition représentée schématiquement sur la figure 2 permet de disposer des compositions fumigènes présentant des propriétés d'absorption de contrastes dans des domaines spectraux-différents dans les divers étages supérieurs 150 1, 150 2 respectivement. Comme représenté sur la figure 3, on peut également prévoir de disposer différents étages 150 3, 150 4 concentriques à l'étage générateur de gaz 110. Plus précisément, selon la représentation donnée sur la figure 3, il est prévu un étage générateur de gaz 110 conforme aux dispositions précédemment décrites en regard de la figure 1 Une chambre de détente intermédiaire 140 et deux étages supérieurs 150 1, 150 2 contenant des compositions fumigènes appropriées sont superposés à l'étage propulseur En outre, selon la représentation donnée sur la figure 3, une chambre de détente additionnelle 140 2 est prévue sous-jacente à l'étage générateur de gaz 110, et deux étages additionnels 150 3, 150 4 contenant également des compositions fumigènes appropriées sont prévus concentriques aux étages précités 140 2, 110, 140, 150 1 et 150 2 De préférence, les étages 2, 110, 140, 150 1 et 150 2 possèdent le même calibre Les étages 153 3 et 153 4 sont de géométrie annulaire L'étage utile 154 4 est superposé à l'étage utile 153 3 La chambre de détente additionnelle 140 2 communique avec l'étage 153 3 par l'intermédiaire d'une grille cylindrique 161 Une grille 162 en forme de couronne est intercalée entre les étages 150 3 et 4. La composition fumigène contenue dans les étages centraux 1 et 150 2 est déployée par les gaz générés par l'étage inférieur 110 qui transitent par la chambre de détente 140 De même, la composition fumigène contenue dans les étages 150 3 et 150 4 périphériques est déployée par les gaz générés par l'étage 110 qui transitent par la chambre de détente additionnelle inférieure 140 2. Bien entendu, chacun des étages 150 1, 150 2, 150 3 et 150 4 est pourvu de moyens formant labyrinthe à l'égard du gaz propulseur comme indiqué précédemment Il s'agit donc de préférence de petits tubes cylindriques 154 ouverts à leurs deux extrémités. La nature de la granulométrie de la charge utile fumigène 152 est choisie en fonction de la bande spectrale de masquage retenue On a évoqué précédemment une composition à base de graphite de granulométrie centrée sur 10 l Jm. D'une façon générale, on peut retenir une composition de granulométrie entre 2 et 15 lim comprenant au moins l'un des matériaux choisis dans le groupe constitué par le graphite, le bronze et le laiton. Selon une autre variante, la charge utile fumigène 152 peut être formée d'aluminium sous forme de paillettes (pour extension au domaine millimétrique). Selon le mode de réalisation préférentiel les petits tubes 154 placés dans la composition utile fumigène 152 sont cylindriques de révolution En variante, les tubes 154 peuvent présenter des sections polygonales différentes Par ailleurs, ces tubes peuvent être formés non seulement de cuivre, mais par exemple d'aluminium, de fer, ou de matériaux équivalents, tels que les composites plastiques. Enfin le remplissage de l'étage supérieur 150 n'est pas limité aux dispositions précitées (disposition pêle mêle des tubes cylindriques 154 puis remplissage de la composition fumigène 152) On peut ainsi prévoir de remplir l'étage 150 par un ensemble pré-mélangé contenant les tubes 154 et la poudre fumigène 152, le mélange étant effectué dans un malaxeur par exemple. On peut également prévoir de remplacer le générateur de gaz formé d'une composition pyrotechnique oxydoréductrice selon le mode de réalisation précédemment décrit par une cartouche de gaz sous pression libéré au moment opportun par des moyens d'initiation appropriés. R E V E N D I C A T I O N S 1 Dispositif de masquage fumigène du type comprenant une composition fumigène ( 152) et un dispositif générateur de gaz propulseur ( 110) apte à déployer la composition fumigène caractérisé par le fait qu'il comprend, dans la composition fumigène, des moyens ( 154) formant labyrinthe à l'égard du gaz propulseur. 2 Dispositif de masquage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens formant labyrinthe sont formés d'un ensemble de boîtiers rigides creux ( 154). 3 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les moyens formant labyrinthe sont formés d'un ensemble de tubes ( 154). 4 Dispositif de masquage selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les tubes ( 154) ont une section cylindrique de révolution. Dispositif de masquage selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé par le fait que les tubes ( 154) sont ouverts à leurs deux extrémités. 6 Dispositif de masquage selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le diamètre externe des tubes ( 154) est compris entre 4 et 16 mm de préférence entre 8 et 10 mm, leur diamètre interne est compris entre 3 et 15 mm, de préférence entre 6 et 8 mm, et leur longueur est comprise entre 4 et 16 mm, de préférence entre 8 et 10 mm. 7 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les moyens formant labyrinthe sont formés en un matériau choisi dans le groupe comprenant: cuivre, fer, aluminium, les composites plastiques. 8 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le dispositif générateur de gaz propulseur ( 110) est également générateur de fumigène. 9 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que le dispositif générateur de gaz propulseur ( 110) comprend une composition pyrotechnique oxydoréductrice ( 112) associée à un initiateur ( 120). Dispositif de masquage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la composition fumigène ( 152) est formée de poudre de graphite. I 1 Dispositif de masquage selon la revendication 10, caractérisé par le fait que la poudre de graphite a une granulométrie centrée sur 10 pm. 12 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que la composition fumigène ( 152) a une granulométrie comprise entre 2 et 15 pm. 13 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait que la composition fumigène ( 152) comprend au moins un matériau choisi dans le groupe comprenant: le graphite, le bronze, le laiton, l'aluminium. 14 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait que la composition fumigène ( 152) est sous forme de poudre. Dispositif de masquage selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait que la composition fumigène ( 152) est sous forme de paillettes. 16 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 1 à , caractérisé par le fait qu'il comprend: un étage générateur de gaz propulseur ( 110) à base d'une composition pyrotechnique, au moins un étage ( 150) contenant une charge utile fumigène ( 152) associée aux moyens formant labyrinthe ( 154), qui communique avec l'extérieur par des évents ( 109), et une chambre de détente intermédiaire ( 140) intercalée entre l'étage générateur de gaz propulseur ( 110) et l'étage ( 150) contenant la charge utile fumigène ( 152). 17 Dispositif de masquage selon la revendication 16, caractérisé par le fait que la composition pyrotechnique ( 112) placée dans l'étage générateur de gaz propulseur ( 110) est également une composition fumigène. 18 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisé par le fait qu'une chemise de combustion centrale ( 114) est prévue dans la composition pyrotechnique ( 112) placée dans l'étage générateur de gaz propulseur ( 110). 19 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 16 à 19, caractérisé par le fait qu'il comprend différents étages ( 150 1, 150 2) contenant une charge utile fumigène ( 152 1, 152 2) superposés à la chambre de détente ( 140). Dispositif de masquage selon la revendication 19, caractérisé par le fait que les différents étages ( 150 1, 150 2) superposés à la chambre de détente logent des compositions fumigènes ( 152 1, 152 2) présentant des propriétés d'absorbtion de contraste différentes. 21 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 16 à , caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un étage ( 150 3, 150 4) disposé concentriquement sur la périphérie de l'étage générateur de gaz propulseur ( 110). 22 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 16 à 21, caractérisé par le fait que des grilles ( 142, 144, 160, 161, 162) séparent les différents étages. 23 Dispositif de masquage selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que les tubes ( 154) sont disposés pêle mêle dans la composition fumigène ( 152).