Brevet FR2672386A1 — publié le 19920807

i 2672386 DISPOSITIF D'ERECTION D'ARME SOUS-KARINE L'invention concerne un disposif d'érection pour une arme sous-marine comportant une mine-projectile à dresser de façon sensiblement perpendiculaire par rapport au fond de l'eau, sur lequel des jambes d'appui, d'abord orientées parallèlement à la mine- projectile et à déployer latéralement sur le fond, sont articulées à la partie arrière de l'arme. Un dispositif d'érection de cette sorte est connu d'après le brevet DE-A33 29 700 Il y est prévu un système à piston presseur actionné par un ressort pour le déploiement des jambes d'appui aux extrémités libres desquelles sont placés des détecteurs de réception de l'énergie sonore transmise par l'eau, cette énergie rayonnant à partir d'un objet- cible au voisinage d'un emplacement de guet L'investissement important en espace et en mécanisme d'actionnement pour l'entraînement du déploiement des jambes d'appui est particulièrement désavantageux pour cette solution de l'installation d'une arme sous-marine En outre, un inconvénient fonctionnel est que les détecteurs sont fixés sur les jambes d'appui et de ce fait, tout en ayant l'avantage d'une large base, ils présentent cependant l'inconvénient majeur d'une orientation- direction imprécise par rapport à l'axe longitudinal de la mineprojectile à envoyer à partir de l'arme, par ce qu'en raison de la non planéité et de la consistance des fonds marins, cette orientation ne peut pas être toujours en pratique déterminée, de façon à ce que les jambes d'appui se déploient en totalité selon le même angle par rapport à l'axe longitudinal du projectile. Au regard du fonctionnement de l'arme sous- marine il est désavantageux sur le dispositif connu, que les extrémités des jambes d'appui à déployer soient réunies en position de transfert par des points de rupture obligée sur la zone frontale de la mine- projectile. En effet,en raison du long bras de levier de chacune des jambes d'appui, il faut exercer de façon correspondante un très grand effort pour ouvrir ces points de rupture obligée sur le bras de levier opposé de chacune des jambes d'appui et de ce fait il faut de façon correspondante un entraînement par piston à ressort surdimensionné pour déployer les jambes d'appui et avant tout, après ouverture des points de rupture obligée pour le déploiement des jambes d'appui sur l'ogive du projectile on ne peut déterminer aucune géométrie prévisible de façon précise de sorte que le comportement hydrodynamique du projectile dans l'eau exerce une influence défavorable et empêche même si possible un parcours stable en direction à travers l'eau et par là un impact sur un objet-cible prédéterminé axialement. En fonction de ces données, l'invention se pose le problème de concevoir un dispositif d'érection selon une technique d'une façon qui, avec une dépense de construction plus faible, corresponde à une meilleure efficacité fonctionnelle et soit conçue à cette fin pour pouvoir éviter des perturbations dans le comportement en localisation et en trajet de l'arme sous-marine, à savoir de son projectile-mine. Le problème est résolu selon l'invention en ce que les jambes d'appui constituent les bras les plus longs des ressorts à branches dont les bras de levier courts s'appuient contre l'arme sous l'effet des spirales des ressorts correspondants. D'après cette solution, on obtient pour le dispositif d'érection selon la technique, une dépense nécessaire, économisant l'espace et fonctionnelle pour la construction d'un dispositif d'entraînement par piston à ressort d'expulsion et de déploiement déterminé des jambes d'appui équipées de détecteurs des sons transmis par l'eau Au lieu de cela, des ressorts à branches à bras inégaux comprimés dans la partie arrière de l'arme s'articulent sur la zone arrière de l'arme dont l bras de levier servent de jambes d'appui Celles-ci peuvent avantageusement être équipées à nouveau par construction de ressorts à branches comportant des pointes d'ancrage pour fixer la position prévue sur le fond de l'eau qui auparavant, au cours de la phase de transfert, agissaient comme des corps résistant au courant pour une descente ralentie et stabilisée en direction de l'arme à immerger sur le fond à travers l'eau Maintenant les jambes d'appui ne sont plus prévues comme supports des détecteurs de sons transmis par l'eau Ces derniers restent trés souvent dans la zone frontale de la mine-projectile réalisés dans le cadre d'un détonateur de mine embouti en forme de cone creux qui peut servir aussi à la libération des pointes d'ancrage à ressorts à branches et/ou des jambes d'appui pour leur pivotement latéral Concernant les possibilités de mise en place et d'entraînement d'une mine-projectile de cette sorte, on cite en références les brevets allemands 3 348 018 et en particulier DBP 3 317 975. Des options additionnelles ainsi que d'autres caractéristiques et avantages de l'invention sont indiqués dans la description suivante d'un exemple de réalisation selon l'invention d'une solution préférentielle, schématisée par la limitation à l'essentiel mais à peu près à l'échelle La figure unique du dessin montre une arme sous-marine en coupe longitudinale axiale, dans une représentation éclatée en particulier sur la gauche avec un dispositif de stabilisation redressé pendant la phase de mise en place et vers la droite avec le dispositif d'érection ancré en position de guet au fond de la mer. L'arme sous-marine 11 schématisée sur le dessin se compose pour l'essentiel d'un support 12 pour une mine-projectile 15 à déposer au fond 13 de l'eau 14, qui au moyen d'un dispositif d'érection 16 s'oriente de façon à peu prés verticale par rapport à la surface de mise en place et est ainsi mise à poste au fond de la mer 13 par des ancres 18. Le dispositif d'érection 16 se compose essentiellement d'un certain nombre de ressorts à branches 19 groupés tout autour de la périphérie de l'arme 11 avec chacun un bras de levier 21 court formé d'un coté de leur spire de ressort 20 qui fait face à la pétiphérie de l'arme Il dans la zone de leur support 12 (ou en face de gorges d'orientation placées dans la périphérie) et sur laquelle chacune des spirales 20 coopère par l'elasticité des ressorts avec les jambes d'appui 22 à bras long opposées Lors de la pose de l'arme 11, lancée par exemple à partir d'un véhicule aérien de surface ou sous-marin, ces jambes d'appui 22 restent d'abord pratiquement parallèles à l'axe longitudinal 23 du projectile 15 et pour cela, l'arme Il pivote à sa périphérie Des verrous 24 ou une bague de retenue 25 peuvent servir au blocage dans cette position à l'encontre de la force de la spirale 20 du ressort à branches. Pour s'assurer que l'arme 11 immergée dans l'eau 14 avec sa partie arrière dirigée à l'avance en direction du fond 13, s'enfonce ensuite sur sa position ultérieure, on prévoit des dispositifs de stabilisation dans la partie arrière qui présentent dans la partie frontale une plus grande résistance au courant Ces dispositifs de stabilisation peuvent être des éléments de construction pouvant faire saillie en direction radiale sur l'axe longitudinal 23 Eu égard au mécanisme d'actionnement sensible aux perturbations et d'exigences d'encombrement moindres, les dispositifs de stabilisation 27 sont réalisés de façon convenable comme dans la moitié gauche du dessin, sous forme de bras courts 29 des ressorts spiraux à branche 30, dont les bras de levier longs appuyés contre la périphérie de l'arme 11 peuvent être représentés par les jambes d'appui 22 encore repliées du dispositif d'alignement En position de stockage et de transport, les dispositifs de stabilisation 27 de l'arme Il sont repliés latéralement de la même façon avec leurs extrémités libres 31 se présentant avantageusement en direction de la partie arrière 23 de l'arme il. Cette position peut par exemple être obtenue par force par le fait que l'arme 11 est maintenue dans un tube d'éjection (non représenté sur le dessin) de sorte que chaque bras court 29 des dispositifs de stabilisation 27 s'appuie de façon élastiquesur la surface intérieure de l'enveloppe tubulaire; ou bien cette position basculée des bras de stabilisation 29, par l'élasticité du ressort est obtenue de la même façon par un ancrage périphérique(correspondant à la bague de retenue 25 décrite ci-dessus pour le dispositif d'érection) Quand l'arme Il est éjectée du tube de transport, les bras 29 des dispositifs de stabilisation 27 sont basculés vers l'extérieur par les ressorts spiraux à branche 30 jusqu'àdétente complète de ces derniers en se déployant à peu prés radialement de façon déterminée à la construction, par ce qu'ils ne s'appuient plus contre la surface intérieure de l'enveloppe tubulaire ou parce que lors de l'éjection du tube, la bague de maintien a été arrachée Les bras déployés 29 provoquent aussi dans l'eau 14 dans le domaine frontal 28 de l'arme 11 une résistance à l'écoulement plus importante de sorte que son mouvement d'immersion est stabilisé, la partie arrière se présentant en avant. Quand l'arme Il ainsi mise en place touche le fond 13, un dispositif de libération 32 (par exemple un contacteur à precussion, un contacteur à pression hydrostatique ou un contacteur temporisé agissant par une réaction chimique avec l'eau 14) est activé et à partir de celui-ci le blocage (sous forme de verrou 24 ou de bagues 25) est libéré sur les jambes d'appui du dispositif d'érection encore repliées vers le haut. Comme il est représenté sur le dessin, un dispositif de déclenchement 32 1 peut être prévu à la partie arrière 26 de l'arme Il ou un dispositif de déclenchement 32 2 peut être prévu à la partie frontale 28 de l'arme 11. En particulier alors, quand la bague de retenue 25 fait partie d'une coiffe de protection 33 recouvrant la partie frontale 28, et qui n'a pas encore été retirée par exemple à l'aide d'un crochet 34 lors de l'éjection de l'arme 11 du tube de transport, on peut prévoir simultanément à la libération du disposistif d'érection 16, de dégager la coiffe de protection 33 de son blocage maintenu jusqu'alors, et par exemple à la suite d'un dosage de la poussée ou au moyen d'une petite charge pyrotechnique à faire exploser Si comme il est représenté en haut et à gauche du dessin la bague de retenue 25 du dispositif d'érection 16 fait partie de cette coiffe de protection 33, le dispositif d'érection 16 est placé en position de fonctionnement simultanément aussi par l'éjection de la coiffe de protection 33 La fonction d'érection consiste en ce que sous l'effet de la force des spires de ressorts à branches 20 chacun des longs bras de levier servant de jambe d'appui 22 pivote latéralement jusqu'à une position pratiquement radiale par rapport à l'axe longitudinal 23, dans laquelle (en fonction de la consistance> il repose sur la surface du fond 13 ou pénètre quelque peu dans celui-ci. Il se produit de plus une sécurité de cette position de l'arme Il sur le fond du fait que sa partie arrière 26 est remblayée par le courant du fond aquatique 14 déja après un court laps de temps Pour une sécurité supplémentaire, on cherche cependant à équiper l'arme Il ou ses jambes d'appui 22 d'ancres 18 pénétrant dans le fond 13 En tant que tel les bras courts 29 des ressorts spirales à branches 30 servant de dispositifs de stabilisation dynamique 27 sur les extrémités de chacune des jambes d'appui 22 se séparant de l'arme 11 peuvent de façon souhaitée servir immédiatement, comme il est montré dans le dessin à droite et en bas: Quand le blocage du dispositif d'érection 16 sous forme de verrou 24 ou de bague 25 est dégagé et quand ses jambes d'appui 22 sont pivotées vers l'extérieur en direction de la surface du fond aquatique 13 t m a ^ ^ ^ srts 29, déployés auparavant, sont dirigés vers le bas et s'enfoncent par leurs extrémités pointues 31 comme les ancres 18 dans le fond 13, sans que pour cette fonction d'ancrage, des mesures de construction additionnelles ou des mécanismes de déclenchement cinématiques soient requis. La partie frontale 28 de la mine-projectile 15 de forme pratiquement tronconique, ou aussi arrondie de façon convexe, est entourée d'un détonateur de mine 35 en forme de coiffe et/ou d'un corps de densité plus faible de géométrie ajustée à la surface intérieure de son enveloppe 36 comme auxilliaire d'érection Le détonateur de mine 35 contient essentiellement un détecteur de sons transmis par l'eau 37 avec un convertisseur de données 38 et une alimentation en courant 39 (accumulateur) ainsi qu'éventuellement le dispositif de relachement du blocage 32 2 pour supprimer le blocage de la jambe d'appui, sous forme du verrou 24 ou de bagues 25, aprés la pose de la partie arrière de l'arme 26 au fond de l'eau 13 Aprés le largage ou l'éjection de la coiffe de protection 33, l'alimentation en courant 39, par exemple par action de l'eau environnante,est activée et le détecteur de sons transmis par l'eau est libéré pour son fonctionnement. Du fait de la géométrie ajustée de la surface intérieure de l'enveloppe 36 du détonateur à la partie frontale conique 28 de la mine- projectile 15, on assure une orientation exacte de l'axe d'action du détecteur de sons transmis par l'eau 37 par rapport aux axes de lancement et longitudinaux, indépendamment des données d'érection de l'arme 11 par rapport au fond 13 Lors de la détection d'un objet-cible, (non représenté sur le dessin) sur l'axe longitudinal 23, le dispositif de propulsion 40 de la mine-projectile 15, par exemple un mécanisme d'entrainement pas à pas, qui par exemple sera armé par des actions physiques ou chimiques de l'eau environnante, est mis à feu par le dispositif d'évaluation 38 pour faire partir la mine-projectile avec sa charge active 41 dans le sens de l'axe longitudinal 23 sur l'objet-cible détecté par voie hydro-acoustique A cet effet, l'orientation de sortie en direction de l'orientation momentanée sur le fond 13 est assurée par un court tube de lancement 42 qui fait partie du support de l'arme 12 sur le fond 13 et selon la fonction du dispositif de propulsion 40 peut également, de la même façon qu'un canon être dimensionné comme renforçateur des gaz de propulsion dans le but d'une meilleure accélération de sortie de la mine- projectile Du fait de l'allumage du dispositif de propulsion 40, la partie frontale du projectile 28 jaillit à travers l'allumeur ( 35) et fait exploser celui-ci par son accélération de départ impulsionnelle, puisque l'allumeur 40 subit en raison de sa plus grande surface frontale une resistance hydrodynamique sensiblement plus forte qui va en s'accroissant latéralement; à la suite de quoi, la mine- projectile 15 animée d'une vitesse analogue à la rapidité d'un obus et avantageusement dans une bulle de cavitation se produisant (non représentée sur le dessin) à l'avant de sa bordure frontale se dépalce de façon stable en direction, le long de l'axe 23 sur l'objet-cible acquis par voie hydro-acoustique. REVEN D I CATI ONS 1 Dispositif d'érection ( 16) pour arme sous-marine ( 11)> comportant une mine-projectie ( 15) à dresser de façon sensiblement perpendiculaire par rapport au fond de l'eau ( 13), sur lequel des jambes d'appui ( 22 > d'abord orientées parallèlement à la mine-projectile ( 15)et à déployer latéralement sur le fond ( 13) sont articulées à la partie arrière ( 26) de l'arme ( 11), caractérisé en ce que les jambes d'appui ( 22) constituent les bras les plus longs des ressorts à branches ( 19) dont les bras de levier courts ( 21) s'appuient contre l'arme ( 11 > sous l'effet des spirales des ressorts ( 20) correspondants. 2 Dispositif d'érection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les jambes d'appui ( 22 > encore rabattues contre la mine- projectile ( 15) sont munies dans la partie frontale ( 28) de l'arme ( 11) de dispositifs de stabilisation ( 27) rabattables radialement. 3 Dispositif d'érection selon la revendication 2, caractérisé en ce que les dispositifs de stabilisation ( 27) constituent des bras courts ( 29) des ressorts à branches dont les bras opposés constituent eux mêmes les jambes d'appui ( 22 >. 4 Dispositif d'érection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les jambes d'appui ( 22) sont munies d'un dispositif de blocage débrayable et peuvent être commandées à partir d'un dispositif de déverrouillage ( 32 1, 32 2). Dispositif d'érection selon l'une quelconque des revendications 2 et 4, caractérisé en ce que le dispositif de stabilisation ( 27) est aussi conçu comme une ancre de fond ( 18). 6 Dispositif d'érection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'avant de la partie frontale ( 28) du projectile, est prévue une coiffe de protection ( 33 > dont la paroi latérale est conçue comme une bague de retenue ( 25) pour les jambes d'appui ( 22 > et/ou les dispositifs de stabilisation ( 27). 7 Dispositif d'érection selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'un verrou de blocage ( 24) et/ou une bague de retenue ( 25) sur la coiffe largable ( 33) sont en liaison fonctionnelle avec le dispositif de déclenchement ( 32 >. 8 Dispositif d'érection selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que pour commander un dispositif de déclenchement ( 32 2), on prévoit un allumeur de mines ( 35). 9 Dispositif d'érection selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'allumeur de mines ( 35) en forme de coiffe, placé dans la partie frontale ( 28) de la mine-projectile ( 15) un générateur de courant ( 39 > et d'un détecteur de sons transmis par l'eau, y compris un évaluateur de mesures ( 38) pour la mise à feu d'un dispositif de propulsion du projectile ( 40) situé à l'arrière de celui-ci. Dispositif d'érection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mine-projectile ( 15) est munie a sa partie frontale ( 28 > d'une coiffe de faible densité agissant comme auxilliaire d'érection, dans laquelle sont disposés des éléments de fonctionnement tel qu'un allumeur de mines ( 35).