Brevet FR2718226A1 — publié le 19951006

L'invention concerne un dispositif d'entreposage de missiles et plus particulièreient un dispositif destiné à l'entreposage de missiles sur des navires. Les propulseurs et les ogives de missiles renferment des matières combustibles et/ou explosives qui ne sont pas particulièreient dangereuses lorsqu'elles sont manipulées et entreposées normalement, mais qui peuvent être aises à feu par une élévation importante et/ou prolongée de la température. L'entreposage de missiles sur des navires pose depuis longtemps un problème ; le dispositif d'entreposage est évidement sujet à une "attaque" soit délibérée par un projectile pointé, soit accidentelle par un fragment provenant, par exemple, d'une explosion voisine. Les propulseurs et/ou ogives peuvent être mis à feu lorsqu'ils sont frappés par un tel projectile ou un tel fragment, ce qui a pour résultat une explosion ou un incendie. I1 a donc été courant, jusqu'à présent, d'entreposer des missiles sur des navires au-dessous de la ligne de flottaison afin de leur apporter un certain degré de protection, les missiles étant remontes jusqu'au pont de tir comme et lorsque souhaité. En général, le pont de tir ou de mise à feu supporte un certain nombre de tubes de lancement dans chacun desquels un missile est chargé avant la mise à feu, ce qui accroit immédiatement et notablement la vulnérabilité à une "attaquez par des projectiles ou des fragments. De plus, les tubes de lancement renferment les missiles et ce confinement peut exacerber réellement les effets d'ignition provoqués par une attaque par projectile ou par un fragment. Un objet de la présente invention est d'offrir un dispositif de protection pour l'entreposage de missiles ou autres sur des navires, dispositif à partir duquel les missiles peuvent être lancés directement et verticalement, comme et lorsque souhaité. Conformément à l'invention, il est prévu un dispositif comprenant plusieurs conteneurs allongés de protection, adjacents les uns aux autres, montés de façon que leurs axes longitudinaux respectifs soient verticaux et conçus chacun pour supporter verticalement et intérieurement un missile ou autre, en position de lancement, l'extrémité supérieure de chaque conteneur présentant une ouverture par laquelle le missile peut passer pendant le lancement, ladite ouverture étant normalement fermée par un obturateur pouvant être ouvert, et l'extrémité inférieure de chaque conteneur débouchant, par l'intermédiaire d'une valve de gaz d'échappement, dans une chambre intermédiaire commune comportant des moyens de ventilation des gaz d'échappement vers l'atmosphère, les conteneurs comportant des entrées respectives de fluide de refroidissement et des vannes à fluide de refroidissement associees aux entrées, ces vannes étant normalement fermées, mais pouvant être chacune ouvertes automatiquement et à peu près instantanément sous l'effet de la pénétration d'un projectile ou d'un fragment provenant de l'extérieur dans une paroi du conteneur associé, afin de permettre à un fluide de refroidissement de pénétrer dans ce conteneur par l'entrée de ce dernier réservée au fluide de refroidissement. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel la figure unique est une vue schématique en perspective, avec coupe partielle, du dispositif selon l'invention chargé de missiles à lancement vertical. En référence au dessin, le dispositif selon l'invention, indique globalement par la référence numérique 1, est représenté comme étant monté rigidement et sensiblement entre le pont supérieur 2 et un pont inférieur 3 d'un navire de guerre. Le dispositif 1 comprend deux groupes 4 et 5 de quatre conteneurs allongés et disposés verticalement, les six conteneurs visibles sur le dessin étant désignés par les références numériques 6 à 11, respectivement. Chacun des conteneurs 6 à 11 se présente sous la forme d'une enceinte comprenant quatre sections de parois allongées qui sont courbées, vues en plan, et qui peuvent être renforcées par un ou plusieurs éléments métalliques extérieurs. Ces sections, dans le cas du conteneur 9, sont désignées 9', 9", 9''' et 9"" et sont de préférence formées d'un stratifié résine armée de fibres/céramique/ résine armée de fibres, les sections adjacentes étant liées les unes aux autres. Un conteneur formé d'un tel stratifié est généralement capable de contenir les fragments résultant de l'explosion du ou des moteurs du missile qu'il renferme, ce qui réduit le risque, pour un tel fragment, d'atteindre le ou les moteurs d'un missile entreposé dans un conteneur adjacent du dispositif et de déclencher la mise à feu de ce moteur 9 de ces moteurs. Un stratifié avantageux comprend une nappe aiguilletée lâche de fibres céramiques (par exemple le produit disponible sous la marque commerciale "FIBREFRAX") prise entre des couches formées d'un mât de fibres de verre noyé dans une résine époxy. Chaque section o' etc., est avantageusement produite par coupe longitudinale d'un tube formé dudit stratifié. Les quatre sommets de l'espace dégagé formé par les sections logent les ailerons du missile, dont trois sont désignés par les références numériques 12, 13 et 14, monté dans chaque conteneur, dans une disposition de lancement vertical. Un détecteur de pénétration de fragment ou de projectile, dont la constitution et la fonction seront décrites plus complètement ci-après, est intégré aux sections stratifiées 9', 9", 9' '' et 9"". Les extrémités inférieures respectives des conteneurs 6, etc.,communiquent, par l'intermédiaire de clapets unidirectionnels respectifs ou d'autres valves (non représentés), avec une chambre intermédiaire 15 qui est équipée d'une gaine 16 d'échappement présentant une extrémité supérieure ouverte 17. Chacune des valves est normalement fermée, mais, imnédiatement (par exemple 0,1 seconde) avant la mise à feu d'un missile, la valve associée au conteneur 6, etc. contenant le missile à mettre à feu est ouverte et se ferme automatiquement, de préférence immédiatement après la sortie du missile de son conteneur. La fermeture peut être assurée, par exemple, par l'action d'un ressort de rappel, la vitesse de fermeture dépendant de la vitesse de chute de la pression des gaz d'échappement dans le conteneur. Ainsi, chaque valve permet, pendant le tir d'un missile, aux gaz d'échappement du missile de passer dans la chambre intermédiaire ou collectrice 15, puis de celle-ci dans l'atmosphère par l'intermédiaire de la gaine 16. Par ailleurs, cette valve ou soupape, dans sa position normale de fermeture, est destinée à empêcher des gaz d'échappement d'un missile de pénétrer, par l'intermédiaire de la chambre collectrice 15, dans un conteneur logeant un autre missile, ce qui pourrait autrement provoquer une détérioration ou même un allumage accidentel de cet autre missile. L'extrémité supérieure de chacun des conteneurs 6, etc., est normalement fermée par une membrane intérieure "S perforer" et un couvercle extérieur de protection. Sur le dessin, des éléments de couvercles extérieurs 18, 19 servent à fermer les deux groupes de conteneurs 4 et 5, respectivement. Chacun des couvercles 18 et 19 est monté de façon à pouvoir pivoter et est mobile entre une position fermée et une position ouverte de "lancement Sur le dessin, le couvercle 18 est représenté dans sa position fermée, tandis que le couvercle 19 est représenté dans sa position ouverte de "lancement". En ce qui concerne le couvercle ouvert 19, on voit que sa surface supérieure 20 bute contre une partie de l'extrémité ouverte 17 de la gaine 16 d'échappement et sert à dévier les gaz d'échappement du missile 13 (représenté en cours de lancement) à l'écart de la trajectoire de départ du vol du missile. Ceci assure que les gaz d';échappement, qui sortent de la gaine 16 à une très grande vitesse, n'affectent en aucune manière la direction de vol du missile pendant son lancement. Cependant, un déflecteur séparé peut être prévu pour assumer cette fonction. Chacun des couvercles 18 et 19 comporte quatre anneaux de sûreté dont l'un est indiqué en 21, placés chacun au-dessus de l'extrémité supérieure d'un conteneur. Ces panneaux servent à éliminer toute pression gazeuse excessive apparaissant dans le conteneur en cas de mise à feu accidentelle d'un missile pendant l'entreposage lorsque le couvercle 18 ou 19 est fermé. Chaque membrane "à perforer", dont l'une est indiquée en 19', comprend une feuille de polystyrène expansé présentant des lignes d'affaiblissement et qui, lors du lancement, est simplement traversée par le missile. Les membranes servent à empêcher l'eau de mer, par exemple, d'entrer dans les conteneurs lorsque les couvercles 18 ou 19 sont ouverts. En outre, lorsqu'il est prévu de charger les missiles dans leurs conteneurs respectifs en usine, puis de les transporter vers le navire concerné, il est souhaitable que les conteneurs soient fermés hermétiquement afin d'empêcher l'entrée d'humidité et d'autres matières pendant le transport et le stockage. Les membranes 19', etc., assument également cette fonction et, pour la même raison, la base de chaque conteneur 6, etc. , comporte, entre la soupape ou valve unidirectionnelle et l'extrémité inférieure du missile, une membrane (non représentée), par exemple en stratifié aluminium/polyéthylène chlorosulfoné/aluminium, laquelle membrane, pendant le lancement, est détruite par les gaz d'échappement. Pendant le transport et l'entreposage, une légère surpression peut être établie à l'intérieur des conteneurs 6, etc., par exemple par de l'azote, afin d'aider à empêcher l'entrée de l'humidité. En outre, pendant le transport et l'entreposage, les extrémités de chacun des conteneurs 6, etc., peuvent recevoir des capots extrêmes de protection constitués, par exemple, du stratifié précité, les capots étant retirés avant le chargement des conteneurs, par exemple à l'aide d'une grue, en position sur le navire. Comme déjà indiqué, les parois de chaque conteneur de missile comprennent, sur sensiblement la totalité de leur surface, un détecteur (non représenté) qui est capable de détecter la pénétration d'un fragment ou d'un projectile dans ce conteneur. Le détecteur associé à chaque conteneur peut être conçu de façon à détecter une pénétration immédiatement après qu'elle s'est produite, mais la détection a lieu avantageusement, en fait, durant le cours de la pénétration. Tout type convenable de détecteur peut être utilisé, mais il se présente avantageusement sous la forme d'un certain nombre de fils électriquement conducteurs, peu espacés, (par exemple 2 mm), par exemple en cuivre, noyés dans une matrice constituée d'une feuille de polypropylène, par exemple. La matrice en forme de feuille peut convenablement être appliquée sur les couches de résine des sections de parois 9', etc.1 des conteneurs. Les fils font partie d'un circuit électrique et, lorsqu'un fil est rompu ou, en variante, lorsque deux fils adjacents sont court-circuités par un fragment ou un projectile passant à travers le détecteur, le circuit produit un signal électrique qui ouvre, par l'intermédiaire d'un circuit de commande, une vanne de commande d'écoulement d'un fluide (référence numérique 22 dans le cas du conteneur 9) montée sur une conduite de liquide de refroidissement (référence numérique 23 dans le cas du conteneur 9) qui est alimentée en liquide de refroidissement provenant d'un réservoir, sous la pression d'une pompe. La vanne est normalement fermée et empêche le liquide de refroidissement sous pression de pénétrer dans le conteneur associé. Cependant, lorsque la vanne s'ouvre en réponse audit signal, le liquide de refroidissement, généralement de l'eau, pénètre rapidement dans le conteneur affecté et est destiné à empêcher tout incendie ou explosion risquant de se produire, ou à provoquer un refroidissement. Chaque conteneur présente une entrée de liquide de refroidissement à son extrémité supérieure. L'entrée associée au conteneur 9 est désignée par la référence numérique 24 et elle est disposée de façon que le liquide de refroidissement entrant dans le conteneur arrose d'abord la partie la plus dangereuse du missile, à savoir l'ogive. Une ou plusieurs autres entrées peuvent cependant être prévues en tout emplacement souhaité. Dans le cas d'une pénétration dans un ou plusieurs des conteneurs, le liquide de refroidissement refoulé par pompage vers l'intérieur du ou des conteneurs descend évidemment vers le fond de ceux-ci et peut, si la membrane constituée d'un stratifié d'aluminium, mentionnée précédemment, est détériorée, s'écouler vers l'intérieur de la chambre collectrice 15 par l'intermédiaire du clapet ou autre valve. Etant donné que, dans la forme particulière de réalisation représentée sur le dessin, il est prévu qu'une pénétration et un refroidissement d'un seul conteneur, par exemple, laissent néanmoins en service les autres conteneurs et leurs missiles, le liquide de refroidissement qui s'accumule dans la chambre collectrice 15 est évacué par pompage au moyen d'un conduit 25 afin que les circuits d'écoulement des gaz d'échappement restent libres pour d'autres lancements. De préférence, une autre vanne, normalement ouverte, telle qu'une électrovanne, peut être associée à chaque vanne d'entrée de fluide de refroidissement et, pendant le refroidissement, elle arrête automatiquement le passage du liquide dans l'entrée après, par exemple, une période de 3 minutes, mais elle s'ouvre de nouveau en cas d'une nouvelle élévation de température à l'intérieur du conteneur, et ainsi de suite. Ceci empêche la fourniture de quantités excessives et inutiles de liquide de refroidissement au conteneur ou aux conteneurs concernés. La partie inférieure, désignée 26, du dispositif représente un tableau de commande et de contrôle à partir duquel, entre autres, on peut effectuer une ouverture et une fermeture des couvercles 18, 19, le lancement de missiles et une intervention manuelle prioritaire sur les vannes de commande du liquide de refroidissement. A cet égard, les éléments 27 et 28 représentent des interfaces entre l'équipement à ordinateur des missiles et l'équipement à ordinateur des navires, et l'élément 29 représente une antenne pour émettre des signaux vers le missile et pour en recevoir des signaux, pendant le lancement. Les essais ont démontré que le dispositif selon l'invention apporte une sécurité notablement améliorée dans le cas d'une attaque par un projectile ou un fragment, par rapport aux entrepôts à missiles à lancement vertical proposés jusqu'à présent. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de protection pour l'entreposage de missiles (12, 13, 14) ou autres sur des navires, dispositif à partir duquel les missiles peuvent être lancés directement, à peu près verticalement, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs conteneurs allongés (6-11) de protection, adjacents les uns aux autres, montés de façon que leurs axes longitudinaux respectifs soient verticaux, et conçus chacun pour supporter verticalement et intérieurement un missile ou autre, en position de lancement, l'extrémité supérieure de chaque conteneur présentant une ouverture par laquelle le missile peut passer lors du lancement, ladite ouverture étant normalement fermée par un obturateur pouvant être ouvert et l'extrémité inférieure de chaque conteneur débouchant, par l'intermédiaire d'une valve de gaz d'échappement, dans une chambre collectrice commune (15) comportant des moyens (16) de ventilation des gaz d'échappement vers l'atmosphère, les conteneurs présentant des entrées respectives (24) de fluide de refroidissement et des vannes (22) à fluide de refroidissement associées à ces entrées, les vannes à fluide de refroidissement étant normalement fermées mais pouvant être ouvertes chacune automatiquement et à peu près instantanément en réponse à la pénétration, par un projectile ou fragment d'origine extérieure, d'une paroi (9', 9", 9''', 9"") du conteneur associé, permettant ainsi au fluide de refroidissement de pénétrer dans ce conteneur par l'entrée de fluide de refroidissement dudit conteneur. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois de chaque conteneur comprennent un stratifié de matière céramique prise entre des couches d'une résine thermodurcissable armée de fibres. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couche de matière céramique comprend une nappe aiguilletée lâche de fibres céramiques et en ce que ladite résine thermodurcissable armée de fibres comprend une résine époxy armée de fibres de verre. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque conteneur présente, en toute section horizontale, une forme quasirectangulaire, chacune de ses quatre parois étant convexe vers l'intérieur et concave vers l'extérieur, dans toute section. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'obturateur pouvant être ouvert comprend un couvercle (18 ou 19) monté de façon à pouvoir pivoter qui, dans sa position d'ouverture complète, sert, lors du lancement d'un missile, à dévier les gaz d'échappement sortant des moyens de ventilation afin de les éloigner de la trajectoire de lancement du missile. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque valve de gaz d'échappement est normalement fermée et en ce que des moyens sont prévus pour ouvrir, immédiatement avant le lancement d'un missile, la valve des gaz d'échappement associée au conteneur duquel ce missile doit être lancé, des moyens étant prévus pour fermer la valve inmédiaterent après le lancement du missile. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque valve de gaz d'échappement est une valve à clapet rappelée en position de fermeture par des moyens à ressort. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parois de chaque conteneur comprennent des moyens de détection conçus pour détecter la pénétration d'une ou plusieurs desdites parois par un projectile ou un fragment provenant de l'extérieur, la vanne à fluide de refroidissement pouvant être ouverte en réponse à la détection, par lesdits moyens de détection, d'une telle pénétration. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de détection comprennent une matrice constituée d'une feuille et dans laquelle sont noyés des fils conducteurs du courant électrique, rapprochés les uns des autres et montés dans un circuit électrique pouvant intervenir afin d'ouvrir ladite vanne de fluide de refroidissement en cas de pénétration de ladite matrice par un projectile ou un fragment. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens destinés à arrêter automatiquement l'entrée du liquide de refroidissement dans le conteneur au bout d'une période de temps prédéterminée, ces moyens pouvant également permettre à davantage de liquide de refroidissement d'entrer dans le conteneur en cas d'une élévation ultérieure de la température à l'intérieur de ce conteneur. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque conteneur comporte une première membrane perforable (19') située intérieurement et adjacente à l'obturateur pouvant être ouvert, et une seconde membrane perforable située intérieurement et adjacente à la valve de gaz d'échappement, lesdites membranes étant destinées à former, avec les parois du conteneur, une enceinte étanche à l'humidité pour le missile.