Brevet FR2715466A1 — publié le 19950728

Tête militaire. L'invention concerne une tête militaire destinée à l'attaque de cibles passives cloisonnées telles que des blindages multicouches ou des blindages en plaques avec garnissage de sable entre les plaques, la tête militaire comprenant deux composants de projectile disposés l'un à 5 la suite de l'autre, celui qui est à l'avant étant une charge creuse de forme annulaire pour réaliser un dard de coupe de forme annulaire et celui qui est est à l'arrière étant constitué sous forme d'une grenade tirée à la suite. On connait un projectile explosif par le DE-AS-12 79 510. Il comprend deux composants. Une charge de découpe annulaire découpe un trou dans la plaque de protection de la cible. Le diamètre de ce trou est supérieur à celui de celui du projectile de charge creuse qui suit. Ce dernier traverse le trou sans être endommagé, de manière à attaquer le blindage principal.15 Dans une cible cloisonnée comprenant des plaques d'acier disposées à une certaine distance les unes des autres, on peut considérer que le mécanisme de protection est détruit, mais l'expérience montre que l'effet sur la cible est faible. Si une garniture de sable est prévue entre les plaques d'acier, le projectile explosif est neutralisé par20 celle-ci. Une tête militaire selon le DE-PS 26 29 280 est prévue pour une cible comprenant un revêtement de terre et une carapace de béton. Un - 2- corps de projectile à énergie cinétique traverse le revêtement de terre. Ensuite, le dard de la charge creuse traverse la carapace de béton. Puis une grenade explosive passe par le canal de traversée et explose dans la cible. L'effet de cette tête militaire, lorsqu'il s'agit de la cible à garniture de sable décrite, se limite cependant à sa déformation et son effet est faible à l'intérieur de cette cible. Car le dard de la charge creuse ne perce dans les plaques d'acier qu'une ouverture insuffisamment importante pour la grenade et cette dernière est donc fortement gênée et freinée par les plaques d'acier et par le garnissage de sable. L'invention a pour but de proposer une tête militaire apte à s'attaquer à une cible constituée par des plaques d'acier entre lesquelles est disposé un garnissage de sable, et d'exercer un effet sensible à l'intérieur de la cible. L'invention atteint ce but du fait que les composants avant du projectile sont formés par une charge creuse combinée, à savoir une charge formatrice de projectile, une charge de découpe annulaire et un unique dispositif d'allumage central destiné à une charge explosive constituée de deux charges partielles, la masse du revêtement de la charge de formation de projectile étant très importante et correspondant sensiblement à 25 à 50% de la masse de la charge partielle, la masse du revêtement de la charge de découpe annulaire représentant de 20% à 100% environ de la masse de l'autre charge explosive partielle; et le plan passant par le sommet du revêtement de la charge de découpe annulaire étant décalé par rapport au plan passant par le sommet de la charge formatrice de projectile d'une certaine distance dans le sens du vol pour adapter l'un à l'autre et à un certain moment dans le temps la formation du projectile et le dard de découpe. Avantageusement, l'invention prévoit dans l'enveloppe de la tête militaire une cavité de forme annulaire destinée à la charge de découpe annulaire et centralement un capteur d'impact ou de distance à l'intérieur d'une section du dispositif qui peut être éjectée par la charge explosive. -3- Le diamètre au niveau du sommet du revêtement de forme annulaire est de préférence supérieur au diamètre de la grenade tirée à la suite, et ce diamètre au niveau du sommet est disposé dans l"'ombre explosive" du revêtement formateur de projectile, ce qui fait que ce revêtement agit en tant que corps de guidage pour les ondes de détonation et que le revêtement de forme annulaire constitue un dard de coupe sensiblement cylindrique qui découpe dans la première plaque de la cible une ouverture qui n'est que légèrement supérieure au diamètre de la grenade explosive. La charge explosive partielle de la charge de découpe annulaire représente environ 15 à 30% de la charge explosive partielle de la charge de formation de projectile. Les masses des revêtements par rapport aux charges explosives partielles sont selon les rapports suivants: revêtement formateur de projectile: de 25 à 50% de la charge explosive partielle; revêtement formateur de dard de découpe: 20 à 100% de la charge explosive partielle. Finalement, l'invention prévoit pour la charge de découpe annulaire un corps de guidage d'ondes de détonation constitué sous forme d'un anneau de retenue pour le revêtement formateur de projectile, à la suite duquel, tangentiellement au revêtement formateur de projectile, est prévue une surface de guidage pour les ondes de détonation, et angulairement par rapport à celle-ci, c'est-à-dire parallèlement à l'axe principal de la tête militaire, une autre surface de guidage située à une distance d'environ 3 mm de l'axe de la charge de découpe annulaire en direction de l'axe principal de la tête militaire. Ce qui est essentiel pour la constitution de la tête militaire est la détermination des instants des allumage et des conditions d'allumage concernant les deux revêtements. Il convient de commander les apparitions qui se suivent dans le temps du dard de la charge de découpe annulaire et du projectile et de les optimaliser en ce qui concerne l'effet sur la cible. Un mode de réalisation de l'invention va maintenant être décrit en -4- se référant aux dessins dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe d'une tête militaire et d'une cible lors de l'impact de la tête militaire; les figures 2 à 4 montrent l'effet de la tête militaire de la figure 1 sur la cible; la figure 5 est une vue en coupe d'une autre charge creuse. Une tête militaire 1 est constituée par une enveloppe 2 avec une ogive 3, un capteur d'impact 4 muni d'une ligne à signaux 5, une section de dispositif 6, une cavité de forme annulaire 7, une charge creuse 8 munie d'un dispositif de sécurité et d'allumage 9, une charge explosive 10 constituée par les charges explosives individuelles 60, , un revêtement formateur de projectile 11, un revêtement de forme annulaire 12 pour réaliser un dard de découpe de forme annulaire 40, une section de bottier cylindrique et une section de bottier conique 13 et 14 ainsi que des appuis de boltier individuels 15, trois sections de dispositif 16 - 18, un tube de tir 25 avec une grenade 26 à charge explosive 29 tirée à la suite, un dispositif éjecteur 27, et une position de rupture de consigne de forme annulaire 28. Un intervalle entre les plans 21 et 22 passant par les sommets des revêtements 11 et 12 est désigné en 20. La masse de la charge explosive 60 représente 20% de celle de la charge explosive partielle 70. Les rapports entre les masses des revêtements et les masses des charges explosives partielles 60, 70 sont les suivants: revêtement formateur de dard de découpe en métal lourd 35%, revêtement de forme annulaire en cuivre 60%. Les sections de dispositif 6 et 16 à 18 sont prévues pour d'autres composants non représentés tels que l'électronique d'évaluation orientée sur la cible, l'alimentation en énergie, la stabilisation du vol et l'entraînement. Un élément de cible 30 est constitué de deux plaques d'acier 30 et 32 ainsi qu'un garnissage de sable 33. Fonctionnement: Lorsque la tête militaire 1 vient heurter le composant de cible 30, le capteur 4 émet une impulsion qui provoque par l'intermédiaire du -5- dispositif de sécurité et d'allumage 9 l'allumage de la charge explosive 10 et qui initie le dispositif d'éjection 27. Le front de détonation se déplaçant dans la charge explosive 70 atteint d'abord le revêtement formateur de projectile 11. Il démarre le processus de déformation de ce revêtement 11. Ensuite, le front de détonation de la charge explosive 60 atteint le revêtement de forme annulaire 12 et forme un dard de coupe 40 complet et très rapide (figure 2), présentant une vitesse d'environ 8000 m/sec. La pression de l'explosion élimine l'ogive 3, les sections 6 et 16 du dispositif, le dispositif de sécurité 9 et en partie l'enveloppe 2, les parties mentionnées et les sections de bodtier 13 et 14 ainsi que les appuis individuels 15 étant détruits. Le dard de coupe 40 qui arrive en premier découpe dans la première plaque 31 un disque 41 et forme une ouverture 42 qui est un peu plus importante que le diamètre de la grenade 26. Le disque 41 est refoulé dans le sable 33 par les gaz. Pendant ce temps, le revêtement formateur de projectile 11 continue de se déformer, la position de rupture de consigne 28 du dispositif d'éjection 27 se détruit et projette la grenade 26 à l'intérieur du tube de tir 25 (figure 2). Le dispositif de retard d'allumage 45 de la grenade 26 est initié par la combustion d'une charge d'entraînement 46 du dispositif d'éjection 27. La déformation du revêtement 11 d'un projectile 19 relativement lent, volant à une vitesse d'environ 18000 m/sec et relativement lourd est alors terminée (figure 3), et il en résulte qu'il est en position de disloquer le disque 21 en petits fragments 47. Le projectile 19 pénètre dans le sable 39 se trouvant devant lui, atteint la paroi arrière, c'est-à-dire la plaque 32 et commence à la percer. La grenade 26 a quitté entre temps le tube de tir 25 et est parvenue sans obstacle dans l'ouverture 42. Le projectile 19 a entre temps formé un trou 50 suffisamment important dans la plaque 32, ce qui fait que la grenade 26 peut pénétrer dans une partie interne 51 de la cible 30 (figure 4) sans élargissement éventuel du trou 50. Lorsqu'une distance déterminée a été parcourue qui correspond à la durée de retard choisie et à la vitesse -6- résiduelle, la grenade 26 éclate. L'allumage est obtenu par le dispositif à retard 45 de la grenade 26. Grâce au projectile 19 qui vole relativement lentement et qui est lourd, il est possible de détruire la structure du disque 41, de pénétrer dans la sable et de former une ouverture suffisamment importante dans la plaque d'acier 32 pour le passage de la grenade. S'il s'agissait d'un projectile 19 volant très rapidement, l'inconvénient serait que le sable 33, du fait de son inertie, soit plus ou moins comprimé à l'avant du projectile 19 et de ce fait le freine et le détruise. Grace au projectile lent selon l'invention, il est possible pour la première fois de refouler le sable 33 sur les côtés et de déformer ainsi le canal de tir. Selon la figure 5 qui concerne une autre charge creuse 23, les mêmes parties qui correspondent à la charge creuse 8 sont désignées par les mêmes références. Dans la section de bottier 14 est prévue une charge de renfort 61. La section de bottier 13 supporte un anneau de retenue 62. Ce dernier supporte le revêtement 11 ou 63. L'anneau de retenue 62 est muni de surfaces de guidage 64, 65 pour diriger les ondes détonatrices dans la charge explosive 10, et d'une surface 66. La surface de guidage 64 est tangente au revêtement 11 ou 63. La surface de guidage 65 est parallèle à l'axe de symétrie 67 à une distance 68 qui est de 3 mm. La surface de guidage 65 est de ce fait déterminante pour l'allumage concentrique de la charge explosive partielle 60. Les surfaces de guidage 64, 65 forment un angle 69. La surface 66 limite la charge explosive partielle 60 en même temps que le revêtement 12 en cuivre. En ce qui concerne le fonctionnement: Apres allumage de la charge de renfort 61 a lieu le déroulement des fonctions tel qu'il a été décrit pour la tête militaire 1 des figures 1 à 4. La différence est l'allumage défini de la charge explosive partielle 60. Les ondes de détonation sont concentrées par la surface de guidage 64 sur l'axe de symétrie 67 de la surface frontale limite de -7- la charge 60. Selon l'invention, la surface de guidage 65 suffit à cette fin. Il n'est donc pas nécessaire de prévoir dans l'espace intermédiaire compris entre l'axe de symétrie 67 et le bottier 2 un autre corps de guidage d'ondes de détonation. L'anneau de retenue 62 qui est constitué sous forme d'un corps de guidage d'ondes de détonation suffit dans ce cas. De ce fait a lieu un allumage concentrique et simultané de l'ensemble de la charge explosive partielle 60. La puissance de cette charge est de ce fait optimalisée et reproductible. - 8- REVENDICATIONS 1. Tête militaire destinée à l'attaque de cibles passives cloisonnées telles que des blindages multicouches ou des blindages en plaques avec garnissage de sable entre les plaques, la tête militaire comprenant deux composants de projectile disposés l'un à la suite de l'autre, celui qui est à l'avant étant une charge creuse de forme annulaire pour réaliser un dard de coupe de forme annulaire et celui qui est est à l'arrière étant constitué sous forme d'une grenade tirée à la suite, caractérisée en ce que les composants avant du projectile sont formés par une charge creuse combinée (11,70; 12, 60), à savoir une charge formatrice de projectile (11, 70), une charge de découpe annulaire (12, 60) et un unique dispositif d'allumage central (9) destiné à une charge explosive (10) constituée de deux charges partielles (60, 70), la masse du revêtement (11) de la charge de formation de projectile étant très importante et correspondant sensiblement à 25 à 50% de la masse de la charge partielle (60), la masse du revêtement (12) de la charge de découpe annulaire (12, ) représentant de 20% à 100% environ de la masse de l'autre charge explosive partielle (70); et le plan (22) passant par le sommet du revêtement de la charge de découpe annulaire (12, 60) étant décalé par rapport au plan (21) passant par le sommet de la charge formatrice de projectile (11, 70) d'une certaine distance (20) dans le sens du vol pour adapter l'un à l'autre et à un certain moment dans le temps la formation du projectile (19) et le dard de découpe (40). 2. Tête militaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que dans l'enveloppe (2) de la tête militaire (1) est prévue une cavité (7) de forme annulaire destinée à la charge de découpe annulaire (12) et centralement un capteur d'impact ou de distance (4) à l'intérieur d'une section (6) du dispositif qui peut être éjectée par la charge explosive (10). 3. Tête militaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que le diamètre au niveau du sommet du revêtement de forme annulaire (12) est supérieur au diamètre de la grenade (26) tirée à la suite, et ce diamètre au niveau du sommet est disposé dans l"'ombre explosive" du 9 - revêtement formateur de projectile (11), ce qui fait que ce revêtement agit en tant que corps de guidage pour les ondes de détonation et que le revêtement de forme annulaire (12)constitue un dard de coupe (40) sensiblement cylindrique qui découpe dans la première plaque (31) de la5 cible une ouverture (42) qui n'est que légèrement supérieure au diamètre de la grenade explosive (26). 4. Tête militaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que la charge explosive partielle (60) de la charge de découpe annulaire (12, 60) représente environ 15 à 30% de la charge explosive partielle (70) de la charge de formation de projectile (11, 70). 5. Tête militaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que les masses des revêtements (11, 12) par rapport aux charges explosives partielles (60, 70) sont selon les rapports suivants: revêtement formateur de projectile (11): de 25 à 50% de la charge explosive partielle (70); revêtement formateur de dard de découpe (12): de 20 à 100% de la charge explosive partielle (60). 6. Tête militaire selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu pour la charge de découpe annulaire (12, 60) un corps de guidage d'ondes de détonation constitué sous forme d'un anneau de retenue (62) pour le revêtement formateur de projectile (11), à la suite duquel, tangentiellement au revêtement formateur de projectile (11), est prévue une surface de guidage pour les ondes de détonation, et angulairement par rapport à celle-ci, c'est-à-dire parallèlement à l'axe principal de la tête militaire (1), une autre surface de guidage (65), située à une distance d'environ 3 mm de l'axe (67) de la charge de découpe annulaire (60, 12) dans le sens de l'axe principal de la tête militaire.