Brevet FR2672384A1 — publié le 19920807

Projectile sous-calibré à cage de propulsion La présente invention concerne un projectile sous-calibré à cage de propulsion, comportant des éléments actifs disposés les uns à la suite des autres, ainsi que des éclats incorporés, en particulier un projectile à effet cinétique destiné à combattre des cibles blindées et à plaques. On connaît, par la demande de brevet européen 0 149 703, un projectileantichar sous la forme d'un projectile à empennage, sous-calibré, comportant plusieurs éléments actifs, les éléments actifs se séparant les uns des autres avant d'atteindre une cible et touchant la cible en étant retardés Les éléments actifs sont disposés axialement les uns à la suite des autres et reliés entre eux Selon une réalisation particulière, il y a, entre les deux éléments actifs, dans une chambre, des éclats qui contribuent à une action secondaire accrue Ce qui est essentiel dans le cas de l'objet décrit, c'est que l'élément actif antérieur s'appuie sur un téton de l'élément actif postérieur et que les deux éléments actifs sont séparés l'un de l'autre à une distance souhaitée de la cible par une charge d'éjection amorcée au moyen d'une fusée détonatrice de proximité. En partant de l'état de la technique précité, l'invention a pour objet un projectile sous-calibré à cage de propulsion du type précité, réalisé sous la forme d'un projectile polyvalent et réunissant les avantages d'une munition perforante et détonatrice, et cela sans nécessiter de détonateur ni de charge explosive supplémentaire, et en présentant une rasance de trajectoire importante, en raison du sous-calibrage. Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, il est prévu un noyau central de métal lourd comportant des rainures longitudinales à sa périphérie extérieure, pour loger des éclats actifs, autour duquel est placée une enveloppe tubulaire qui est entourée étroitement par un anneau de propulsion comportant une bande de guidage arrière, l'anneau de propulsion étant relié vers l'arrière à la cage de propulsion par concordance de forme. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description des exemples de réalisation. A partir de ce projectile à cage de propulsion, on a conçu un projectile à effet cinétique sous- calibré, sans détonateur ni explosif, et comportant des moyens mécaniques structuraux pour produire un effet secondaire accru. Le projectile comprend, dans ce cadre, un noyau central en métal lourd, chargé d'éclats et entouré par une enveloppe en aluminium ou en matière plastique. Selon ce qu'on souhaite et ce qu'on recherche, on peut aussi introduire, comme éclats, des matériaux incendiaires Le noyau central est réalisé de façon à former des éclats supplémentaires dans la cible Le projectile est accéléré par une cage de propulsion d'aluminium dans le tube de l'arme Un anneau de propulsion supplémentaire en matière plastique, moulé directement par injection et comportant des emplacements destinés à la rupture, qui est formé à l'arrière sous la forme d'une bande de guidage monobloc, guide le noyau lors du parcours du tube et le libère à l'embouchure sous l'effet de la force centrifuge. Le projectile souscalibré a une structure modulaire La géométrie et la matière des éclats introduits sont susceptibles de variations En raison de l'épaisseur de l'enveloppe périphérique en aluminium ou en matière plastique, le déclenchement de l'action secondaire peut être retardé Le projectile proposé est un projectile polyvalent et convient pour combattre des hélicoptères, des avions et des cibles blindées. Le noyau central en métal lourd contient des éclats définis dans des rainures longitudinales rectangulaires La terminaison frontale constitue une pointe de noyau, constituée également par du métal lourd, qui comporte à l'arrière un cône pour dévier les éclats en direction radiale, lors de l'impact sur la cible. La pointe du noyau et le noyau de métal lourd central agissent comme projectile à effet cinétique. On a représenté sur le dessin annexé un exemple de réalisation que l'on va expliquer avec davantage de détail dans la suite, au moyen de la description ci- après: La figure l représente le projectile sous- calibré à cage de propulsion, en vue longitudinale et en coupe partielle; La figure 2 est une coupe du projectile, suivant la ligne II-II de la figure l; La figure 3 représente la cage de propulsion, détachée du corps du projectile, en vue longitudinale et en coupe partielle; La figure 4 est une coupe effectuée sur l'ancrage de la cage de propulsion à l'anneau de propulsion, selon le détail IV de la figure i; La figure 5 est une autre représentation en coupe effectuée sur la liaison de la cage avec l'anneau de propulsion du projectile sous-calibré; La figure 6 représente différents éclats pour le projectile sous-calibré à cage de propulsion. Le projectile sous-calibré à cage de propulsion selon l'invention comporte un noyau de métal lourd l dont la partie principale cylindrique 2 comporte un alésage borgne central 3 partant de l'arrière On prévoit, à la périphérie extérieure de la partie principale 2 du noyau de métal lourd 1, des rainures longitudinales rectilignes 4 réparties uniformément sur l'arc de cercle, qui présentent, en section droite, une forme sensiblement rectangulaire avec une partie inférieure 5 et une partie supérieure 6 de mêmes largeurs. Dans les rainures longitudinales 4, des éclats sont introduits pour constituer des corps actifs, sous forme de billes 7 ou F si on le souhaite, de bâtonnets B De la partie principale 2 du noyau de métal lourd 1, dans le sens de déplacement, part un appendice cylindrique 9 monobloc, qui est introduit dans un alésage borgne arrière 10 de la pointe de noyau 11 du projectile La séparation 12 entre la pointe de noyau 11 et la partie principale 2 du noyau de métal lourd est réalisée sous la forme d'un cône s'élargissant vers la pointe du projectile. Le noyau du projectile peut être constitué par un métal dur ou un acier, au lieu d'un métal lourd Les rainures longitudinales 4 devant recevoir des éclats actifs 7, 8 et 13 favorisent la formation d'éclats à partir de la structure d'éclats formés, ce qui permet de choisir une géométrie différente, comme par exemple des billes 7, des bâtonnets 8 et 13, ou des cubes et de la chevrotine, et des matières différentes, comme par exemple un métal lourd, un métal dur, de l'acier, du plomb et du zirconium. L'alésage arrière 3 formé dans la partie principale 2 du noyau de métal lourd 1 augmente la stabilité du projectile à cage de propulsion sur sa trajectoire En outre, cet alésage convient pour recevoir une composition traçante, une matière explosive, une charge incendiaire, un noyau à éclats, un mécanisme d'auto-destruction et des systèmes analogues. La partie principale 2 du noyau de métal lourd 1 est entourée par une enveloppe tubulaire 14 qui est amincie coniquement à ses deux extrémités frontales, en ce qui concerne son diamètre extérieur Cette enveloppe empêche les éclats de sortir lors du tir du projectile, ainsi que pendant la trajectoire balistique, o il faut tenir compte de l'effet des forces d'inertie, d'accélération et centrifuges sur les éclats 7, 8 et 13 Dans sa zone arrière, l'enveloppe 14 comporte, en outre, un sillon périphérique ou rainure annulaire 15. Un disque arière 18 est encore placé entre l'extrémité frontale arrière 16 de l'enveloppe 14 et la cage de propulsion 17 contiguë. L'enveloppe 14 peut être, au choix, en aluminium ou en matière plastique Dans le cas de la réalisation en aluminium, l'épaisseur de paroi de l'enveloppe permet d'ajuster la sensibilité ou le retard au moment de la perforation de la cible Le montage de l'enveloppe est effectué, dans ce cas de la réalisation en aluminium, par emmanchement sur le noyau de métal lourd central. Dans le cas d'une réalisation de l'enveloppe 14 en matière plastique, on applique directement par injection la matière plastique sur le noyau central 1, y compris la charge d'éclats On choisit en particulier, dans ce cas, des matières plastiques de résistance thermique plus élevée Cette réalisation en matière plastique de l'enveloppe 14 garantit que, lors de l'application par injection ultérieure et également directe de l'anneau de propulsion 19 en forme de douille d'alimentation, pourvu de zones destinées à la rupture longitudinales, il n'apparaît pas de liaison entre l'enveloppe 14 et l'anneau de propulsion 19. Ainsi, la surface de l'enveloppe 14 reste inchangée-, ce qui est avantageux pour le processus de séparation, après le franchissement de l'embouchure du tube. L'anneau de propulsion 19 (douille d'alimentation) est constitué par une matière plastique et il est appliqué par injection ou placé directement sur l'enveloppe 14 Une bande de guidage 20 est formée d'un seul tenant avec l'anneau de propulsion 19 dans la zone arrière L'anneau de propulsion 19 comporte des zones de rupture longitudinales 21 et une surface d'afflux 22 de forme conique à l'avant, pour permettre une séparation de l'anneau de propulsion du noyau de métal lourd 1 avec l'enveloppe 14 après le franchissement du tube de l'arme Ainsi, la séparation a lieu sans perturbation de la trajectoire du noyau de métal lourd 1. La cage de propulsion 17 se trouve à l'arrière du projectile à cage et comporte une partie arrière creuse 23 et, dans la partie de liaison avec l'anneau de propulsion 19, un double moletage 24 Pour obtenir la compatibilité de l'arme et en particulier pour constituer une sécurité lors de l'alimentation, il existe, pour le projectile à cage de propulsion sous- calibré, deux possibilités de solution pour réaliser la liaison entre la cage et le reste du corps du projectile. On peut combiner ces deux possibilités entre elles comme on le souhaite Ainsi, dans le cas de la figure 4, des alésages 25 sont placés dans la cage 17 en aluminium audessous de la bande de guidage 20 intégrée à l'arrière dans l'anneau de propulsion 19. Ces alésages 25 sont répartis uniformément sur l'arc de cercle de l'évidement frontal 26 La cage 17 est donc placé sur l'enveloppe 14 avec son anneau antérieur 27 dans lequel se trouve les alésages 25 Ensuite, on applique par injection l'anneau de propulsion 19 en matière plastique La matière plastique pénètre par les alésages 25 jusque dans la rainure 15 de l'enveloppe 14 se trouvant au-dessous des alésages Il apparaît ainsi un renflement 28 qui est cisaillé lors du tir du projectile par rétraction du noyau de métal lourd 1. Dans l'exemple de la figure 5, la liaison entre la cage 17 et l'enveloppe 14 du projectile à cage de propulsion est réalisée par le fait que l'évidement frontal 26 a un diamètre agrandi et se trouve radialement à distance au-dessus de l'enveloppe 14 En l'absence des alésages 25, la matière plastique peut alors pénétrer dans la fente annulaire libre 29 et dans la rainure 15 pour former le renflement à cisailler 28. La bande de guidage 20, monobloc, de l'anneau de propulsion 19 se trouve de nouveau sur la périphérie extérieure de la cage 17 Il existe, en plus, en 30, une liaison par concordance de forme entre la bande de guidage 20 et la cage 17. Revendications 1 Projectile à cage de propulsion sous-calibré comportant des éléments axiaux disposés coaxialement les uns à la suite des autres, ainsi que des éclats incorporés, en particulier projectile à effet cinétique pour combattre des cibles blindées et à plaques, caractérisé en ce qu'il est prévu un noyau de métal lourd central ( 1) comportant des rainures longitudinales ( 4) à sa périphérie extérieure pour recevoir des éclats actifs ( 7, 8, 13), autour duquel est placée une enveloppe tubulaire ( 14 > qui est entourée étroitement par un anneau de propulsion ( 19) comportant une bande de guidage arrière ( 20), l'anneau de propulsion ( 19 > étant relié vers l'arrière par concordance de forme à la cage de propulsion ( 17). I 5 2 Projectile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le noyau de métal lourd ( 1) comporte, partant de l'arrière, un alésage borgne ( 3). 3 Projectile selon l'ensemble des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le noyau métallique ( 1) comporte un appendice antérieur cylindrique ( 9) dont le raccordement à partir de la partie principale cylindrique creuse ( 2) est réalisé par un cône ( 12) s'élargissant vers la pointe du projectile, l'appendice ( 9) étant introduit dans un alésage borgne ( 10), situé à l'arrière, d'une pointe de noyau ( 11) disposée coaxialement par rapport à la partie principale ( 2) du noyau de métal lourd ( 1), qui est adaptée à l'arrière au cône ( 12). 4 Projectile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rainures longitudinales ( 4) sont prévues à la périphérie extérieure de la partie principale ( 2) du cône de métal lourd ( 1), sont réparties uniformément sur l'arc de cercle de la périphérie et présentent, en outre, une section droite sensiblement rectangulaire dont la partie inférieure ( 5) et la partie supérieure ( 6) ont les mêmes largeurs. Projectile selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie principale ( 2) et/ou la pointe de noyau ( 11) sont constituées, au choix, par de l'acier ou un métal dur. 6 Projectile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éclats ( 7, 8, 13) sont des corps pouvant différer à volonté par leur géométrie et leur matière. 7 Projectile selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les éclats ( 7, 8, 13) se présentent à volonté sous la forme de billes, de bâtonnets, de cubes, de chevrotine, ou sous une forme analogue, et sont constitués, au choix, par du métal lourd, du métal dur, de l'acier, du plomb, du zirconium ou une matière analogue. 8 Projectile selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe ( 14) est placée sur la périphérie extérieure de la partie principale ( 2) et en partie de la partie arrière de la pointe ( 11) du noyau et s'amincit, à l'avant comme à l'arrière, comiquement par sa surface périphérique extérieure, vers les extrémités frontales, une liaison par concordance de forme étant prévue, au moins dans la zone arrière, avec l'anneau de propulsion ( 19) placé périphériquement à la façon d'une douille. 9 Projectile selon l'une quelconque des revendications 1 et 8, caractérisé en ce que l'enveloppe ( 14) est constituée par de l'aluminium et est emmanchée sur le noyau de métal lourd ( 1). 10 Projectile selon l'une quelconque des revendications 1 et 8, caractérisé en ce que l'enveloppe ( 14) est appliquée par moulage par injection sur le noyau de métal lourd ( 1) avec des éclats ( 7, 8, 13) introduits. 11 Projectile selon l'une quelconque des revendications 1 et 8 à 10, caractérisé en ce que l'anneau de propulsion ( 19) en matière plastique est placé, de préférence appliqué par moulage par injection, sur l'enveloppe ( 14). 12 Projectile selon l'une quelconque des revendications 1 et 10, caractérisé en ce qu'il est prévu dans la cage de propulsion ( 17), au-dessous de la bande de guidage ( 20) intégrée à l'arrière dans l'anneau dé propulsion ( 19),-des alésages radiaux ( 25), tandis que l'enveloppe ( 14) comporte, en position contiguë avec la cage ( 17), un sillon périphérique, une rainure annulaire ou une formation analogue ( 28) pouvant être cisaillé lors du tir. 13 Projectile selon l'une quelconque des revendications 1 et 11, caractérisé en ce que la cage de propulsion ( 17) comporte un évidement central frontal ( 26) dont le diamètre est, jusqu'à la zone terminale, supérieur au diamètre extérieur de l'enveloppe ( 14) insérée axialement dans l'évidement, l'anneau de propulsion en matière plastique s'engageant à la fois dans l'espace compris entre l'évidement ( 26) et la périphérie extérieure de l'enveloppe et sur la périphérie extérieure de la cage ( 17) et formant, dans le sillon, la rainure annulaire ou la formation analogue ( 15) de l'enveloppe ( 14), un renflement ( 28) pouvant être cisaillé lors du tir.