Brevet FR2724221A1 — publié le 19960308

La présente invention concerne le domaine des projectiles comprenant une charge utile mise en oeuvre en altitude. La présente invention s'applique en particulier à la mise en oeuvre de leurres, notamment de leurres infrarouges et/ou électromagnétiques passifs (réflecteurs, par exemple sous forme de paillettes, ou rétroréflecteurs, par exemple type coin de cube) ou actifs (brouilleurs électroniques). Plus précisément la présente invention concerne le domaine des projectiles freinés sur trajectoire. Ce domaine particulier des projectiles freinés a donné lieu à une littérature abondante. De nombreux systèmes de projectile freiné par parachute notamment ont été proposés. On pourra se référer par exemple aux documents FR-A-2619441, FR-A-2623897, FR-A-2478297, FR-A-2613824, FR- A-2634453, FR-A-2635381, FR-A-2642159 et FR-A-2657157. Certains documents ont proposé des moyens particuliers de déploiement d'un tel parachute. On pourra se référer par exemple aux documents FR-A 2595810, FR-A-2581750, FR-A-2595811, FR-A-2679642, FR-A-2546477 et FR A-2679643. Le document FR-A-2654505 décrit par exemple une sousmunition pouvant être transportée par un projectile d'artillerie et comprenant un dispositif de libération pour un parachute de freinage emmagasiné dans sa partie arrière. Le dispositif de libération peut être activé par un élément retardateur libéré lors de la sortie de la sousmunition hors de l'enveloppe d'un projectile porteur. Différents documents ont décrit des systèmes de parachutes principaux associés à des parachutes extracteurs. Voire par exemple les documents FR-A-2317171, FR-A-2573385 et FR-A-2502580. En outre, différents dispositifs de freinage et/ou de stabilisation autres que des parachutes ont été proposés. On pourra se référer par exemple aux documents FR-A-2595809, FR-A-2679641 et FR-A-2682753. Tous ces systèmes ne donnent pas totalement satisfaction pour la mise en oeuvre de charges utiles en altitude. L'homme de l'art a par conséquent tendance à s'orienter actuellement vers des solutions du type décrit dans les documents FR-A-2519134 et FR-A-2602861. Ces documents décrivent des moyens aptes à maintenir une charge à distance sensiblement constante du sol, comprenant un filin sur lequel est fixée une charge, relié d'un côté à un moyen de sustentation type ballon ou parachute et de l'autre côté à une ancre ou équivalent. Le but de la présente invention est de perfectionner les projectiles comprenant une charge utile destinée à être mise en oeuvre en altitude. Un but auxiliaire de la présente invention est de proposer des moyens simples permettant, à partir d'une même structure de base, de choisir l'altitude de mise en oeuvre de la charge utile. Ces buts sont atteints selon la présente invention gracie à un projectile du type comprenant une charge utile destinée à être mise en oeuvre à altitude contrôlée et un système déployable de freinage de celleci, dans une phase de descente de sa trajectoire, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre: - des moyens stabilisateurs déployables, - des premiers moyens de temporisation aptes à commander le déploiement des moyens de stabilisation après un temps prédéterminé consécutif à l'envoi du projectile, et ce avant déploiement du système de freinage, et - des seconds moyens de temporisation aptes à commander le déploiement du système de freinage lorsque la charge utile est située à l'altitude souhaitée. 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'exemple non limitatif et sur lesquels les figures 1 et 2 représentent respectivement les diverses séquences principales de mise en oeuvre d'un projectile conforme à deux variantes de la présente invention. Le projectile P conforme à la présente invention représenté sur les figures annexées comprend principalement un corps 10 et un propulseur 20. Le propulseur 20 peut faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation connues de l'homme de l'art. I1 comprend avantageusement au moins un moteur pyrotechnique. De préférence, I'étage formant moteur 20 comprend des stabilisateurs propres, par exemple sous forme d'ailettes 22. De façon préférentielle, selon l'invention, I'étage moteur 20 est fixé de façon amovible sur la partie arrière du corps 10 et il est prévu des moyens de séparation aptes à séparer l'étage moteur 20 du corps 10, lorsque cet étage moteur 20 a fini d'accomplir sa mission de propulsion. Des moyens peuvent être prévus pour écarter alors l'étage moteur 20 et le corps 10. Ces moyens d'écartement peuvent être formés par exemple d'une voilure dissymétrique liée à l'étage moteur 20 et permettant une divergence entre les trajectoires de l'étage moteur 20 et du corps 10. Le corps 10 loge principalement une charge utile, par exemple une charge de leurres comme indiquée précédemment, des moyens stabilisateurs déployables 12, des premiers moyens de temporisation, des moyens principaux de freinage 14 et des seconds moyens de temporisation. La charge utile contenue dans le corps 10 peut faire l'objet de nombreuses variantes. I1 s'agit avantageusement d'une charge de leurres, notamment comme indiqué précédemment de leurres infrarouges et/ou électromagnétiques passifs (réflecteurs, par exemple sous forme de paillettes, ou rétroréflecteurs, par exemple type coin de cube) ou actifs (brouilleurs électroniques) Les moyens stabilisateurs déployables 12 sont de préférence prévus en partie arrière du corps 10, dans un compartiment situé en avant de l'étage moteur 20. Ces moyens stabilisateurs 12 sont ainsi conçus pour prendre la relève des stabilisateurs 22 liés à l'étage à moteur 20, après séparation de ces derniers. En outre, selon l'invention les moyens stabilisateurs 12 sont conçus pour être mis en oeuvre de préférence sur la partie ascendante de la trajectoire du projectile, afin de contrôler le retournement du projectile. En variante cependant on peut prévoir de déployer les moyens stabilisateurs 12 seulement sur la phase descendante de la trajectoire du projectile. A cet effet, de préférence, les moyens de stabilisation déployables 12 sont formés de préférence d'un parachute auxiliaire de faible dimension. Dans le cadre de l'invention, le parachute auxiliaire composant les moyens de stabilisation 12 présente typiquement une surface portante inférieure à 2m2, par exemple un diamètre de l'ordre de 500 à 600mm. Les premiers moyens de temporisation sont conçus pour commander le déploiement des moyens stabilisateurs 12 après un temps prédéterminé consécutif à l'envoi du projectile, et ce avant déploiement du système de freinage 14. De tels moyens de temporisation peuvent faire l'objet de nombreuses variantes. I1 peut s'agit d'une temporisation pyrotechnique, électronique, mécanique, ou tout autre moyen équivalent. Ces premiers moyens de temporisation sont adaptés de préférence pour assurer le retournement du corps 10 contenant la charge utile à une altitude HO supérieure à l'altitude maximum souhaitée pour la mise en oeuvre de la charge utile. De façon typique et non limitative, les premiers moyens de temporisation peuvent assurer le déploiement du parachute auxiliaire 12 après un temps inférieur à six secondes après l'envoi du projectile. Les moyens de freinage principaux 14 sont conçus pour freiner la charge utile dans sa phase de descente. Ces moyens de freinage 14 sont formés de préférence d'un parachute classique. Ce parachute 14 est avantageusement placé en partie arrière du corps 10. Le parachute de freinage 14 peut être placé par exemple entre la partie arrière du corps 10 et les moyens stabilisateurs 12. Ainsi comme on le voit sur les figures annexées, les suspentes du parachute stabilisateur 12 peuvent être fixées au sommet du parachute principal 14. De façon typique et non limitative, dans le cadre de l'invention, le parachute principal 14 a une surface portante supérieure à l0m2, par exemple de l'ordre de 30m2. I1 faut noter que lorsque la charge utile sous-jacente au parachute 14 génère des gaz chauds, ceux-ci sont récupérés par le parachute 14 ce qui permet de freiner notablement la descente du système, puisque ces gaz chauds tendent à suivre un mouvement ascendant. Il faut également noter que le déploiement initial du parachute de stabilisation 12 permet de réduire la vitesse du corps 10 avant le déploiement du parachute de freinage principal 14 et par conséquent permet de limiter la décélération due à l'ouverture de ce dernier. Cette disposition est particulièrement importante lorsque la charge utile est sensible aux décélérations, comme c'est le cas par exemple pour des leurres électromagnétiques formés de brouilleurs à base de circuits électroniques. Les seconds moyens de temporisation ont pour but de commander le déploiement du système de freinage 14 lorsque la charge utile est située à une altitude souhaitée. En pratique les premier et second moyens de temporisation peuvent agir par exemple par sectionnement d'au moins une drisse maintenant à l'origine respectivement le parachute stabilisateur 12 et le parachute freinage 14, pour autoriser le déploiement de ceux-ci. De façon comparable aux premiers moyens de temporisation, les seconds moyens de temporisation peuvent être formés de moyens pyrotechnique, électronique, mécanique, ou tout autre moyen équivalent. En outre, ces premiers et seconds moyens de temporisation peuvent être réglables avant l'envoi du projectile, ou encore sélectionnables par module. On va maintenant décrire la mise en oeuvre du projectile conforme à la présente invention en regard des figures 1 et 2 annexées. Sur ces figures, on suppose que le projectile P contient une charge utile formée d'un leurre infrarouge pour la protection d'un bâtiment de surface B. Le projectile P est lancé à partir de ce bâtiment B, à l'aide d'un affût fixe. La phase I représentée sur les figures 1 et 2 correspond à une phase de propulsion du projectile 10 à l'aide de l'étage moteur 20. Au cours de cette étape I l'étage moteur 20 est toujours lié à la partie arrière du corps 10. La phase Il représentée sur les figures 1 et 2 correspond à l'instant TO de déploiement du parachute stabilisateur 12 initié par les premiers moyens de temporisation. Bien entendu, entre les phases I et Il, l'étage 20 a été séparé du corps 10. Plus précisément, on suppose sur les figures 1 et 2 que les premiers moyens de temporisation assurent le déploiement du parachute stabilisateur 12 au bout d'un temps TO consécutif à l'envoi du projectile P identique pour les deux figures, par exemple de l'ordre de 6 secondes après l'envoi du projectile. Les instants de déploiement des parachutes stabilisateurs 12 étant identiques pour les deux figures 1 et 2, les phases III qui illustrent le corps 10 après retournement (et amorce de la phase de descente) sous l'effet des moyens stabilisateurs 12, sont donc également identiques. A titre d'exemple, cette phase III après retournement peut être obtenue de l'ordre de une à deux secondes après le déploiement des moyens stabilisateurs 12 à l'étape II. Par contre, les instants de mise en oeuvre du parachute de freinage 14 diffèrent entre les figures 1 et 2. Plus précisément, les seconds moyens de temporisation assurent, selon la figure 1, un déploiement du parachute de freinage 14 plus rapide que selon la figure 2. A titre d'exemple non limitatif, selon la figure 1, les seconds moyens de temporisation peuvent assurer le déploiement du parachute de freinage 14 environ quatre secondes après le déploiement du parachute stabilisateur 12 contrôlé par les premiers moyens de temporisation, alors que selon la figure 2, les seconds moyens de temporisation assurent le déploiement du parachute de freinage 14 environ dix secondes après le déploiement du parachute stabilisateur 12. Ainsi, selon la figure 1, le parachute de freinage 14 est déployé à l'étape IV à une altitude H1 élevée. Par contre, on a illustré sur la figure 2 une étape III' intermédiaire au cours de laquelle le corps 10 contenant la charge utile descend en position stabilisée par le parachute 12 selon une trajectoire sensiblement verticale, c'est-à-dire à portée sensiblement constante en projection horizontale du batiment B à protéger. On retrouve sur la figure 2 à l'étape IV, le déploiement du parachute de freinage 14, cette fois à une altitude H2 faible. De préférence, dans le cadre de l'invention, les seconds moyens de temporisation qui assurent le déploiement du parachute de freinage 14 sont également adaptés pour initier la charge utile. L'homme de l'art comprendra aisément que la structure du projectile conforme à la présente invention permet ainsi d'obtenir, avec une portée L sensiblement constante, une mise en oeuvre de la charge utile à une altitude variant dans une large gamme par simple modification de la temporisation commandant l'ouverture du parachute de freinage 14. En outre, l'homme de l'art peut bien entendu jouer sur la combinaison des deux temporisations contrôlant respectivement le déploiement du parachute stabilisateur 12 et du parachute de freinage 14, pour définir l'altitude de mise en oeuvre souhaitée pour la charge utile. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. En particulier, la présente invention pourra trouver application dans des projectiles non autopropulsés, c'est-à-dire des projectiles dépourvus de l'étage propulseur 20, mais contenant une charge utile à mettre en oeuvre à altitude contrôlée. REVENDICATIONS 1. Projectile comprenant une charge utile destinée à être mise en oeuvre à altitude contrôlée et un système (14) déployable de freinage de celle-ci dans une phase de descente de sa trajectoire, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre - des moyens stabilisateurs (12) déployables, - des premiers moyens de temporisation aptes à commander le déploiement des moyens stabilisateurs (12) après un temps prédéterminé consécutif à l'envoi du projectile (P), et ce avant déploiement du système de freinage (14), et - des seconds moyens de temporisation aptes à commander le déploiement du système de freinage (14) lorsque la charge utile est située à l'altitude souhaitée. 2. Projectile selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend un étage propulseur séparable (20). 3. Projectile selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les moyens stabilisateurs déployables ( 12) sont adaptés pour assurer en outre le retournement de la charge utile (10) entre une phase ascendante et une phase descendante de sa trajectoire. 4. Projectile selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens stabilisateurs déployables (12) comprennent un parachute. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le parachute (12) formant les moyens stabilisateurs déployables possèdent une surface portante à inférieure à 2m2. 6. Projectile selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé par le fait que le parachute (12) formant moyens stabilisateurs déployables possède un diamètre compris entre 500 et 600mm. 7. Projectile selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les premiers moyens de temporisation sont adaptés pour assurer le déploiement d'un moyen stabilisateur (12) à une altitude au moins égale à l'altitude maximum souhaitée de mise en oeuvre de la charge utile. 8. Projectile selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les moyens de freinage déployables (14) comprennent un parachute. 9. Projectile selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le parachute composant les moyens de freinage (14) possèdent une surface portante supérieure à 10m2 10. Projectile selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé par le fait que le parachute (14) composant les moyens de freinage possède une surface portante de l'ordre de 30m2. 11. Projectile selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que la charge utile comprend une charge de leurres, telle qu'une charge de leurres infrarouges et/ou électromagnétiques passifs ou actifs. 12. Projectile selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que les seconds moyens de temporisation sont adaptés en outre pour initier la charge utile. 13. Projectile selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait qu'il comprend un étage propulseur (20), des moyens aptes à séparer l'étage propulseur du corps (10) contenant la charge utile, et des moyens, tels qu'une voilure dissymétrique, aptes à écarter l'étage moteur (20) du corps (10) contenant la charge utile. 14. Projectile selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait que les premiers et seconds moyens de temporisation sont adaptés pour sectionner une drisse maintenant initialement respectivement un parachute formant moyens stabilisateurs (12) et un parachute formant moyens de freinage (14).