Brevet FR2741146A1 — publié le 19970516

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux charges creuses, utilisées notamment dans des armes ou systèmes d'armes destinés à l'attaque d'objectifs blindés. On connait aujourd'hui des charges creuses doubles, dites charges tandem, capables d'attaquer avec efficacité les blindés modernes, notamment ceux qui bénéficient de protections actives, la charge creuse avant faisant, dès l'impact, détoner l'explosif du blindage actif avant l'arrivée du jet de la charge creuse arrière, qui est initiée avec retard par rapport à la charge creuse avant. La présente titulaire a montré que cette efficacité est acquise avec des charges doubles caractérisées par une charge avant de faible calibre, par exemple de l'ordre du quart de celui de la charge creuse principale arrière. Une telle organisation,et l'incorporation d'un retard à la mise à feu de la charge arrière, ont été décrites et revendiquées dans le brevet d'invention franfais nO 75 14 091, déposé le 6 mai 1975, et publié sous le nO 2 310 547 par la présente titulaire. A cet égard, la titulaire fait remarquer que la durée de fonctionnement des protections actives des blindés peut conduire à des retards, à la mise à feu de la charge arrière, de l'ordre de 300 ps, voire 1000 ps ou plus. Avec de tels retards, la sauvegarde de la "protection" entre charges (voir le brevet français nO 83 01 219, du 17 janvier 1983, publié sous le n" 2 540 238, au nom de la présente titulaire) fait peser de lourdes contraintes ; la présente invention propose des dispositions nouvelles pour s'en affranchir, et celles-ci s'appuient sur les observations ci-après. On connalt depuis longtemps des projectiles antichars dont le propulseur de bord est placé en avant de la charge explosive, notamment charge creuse. On sait qu'une telle disposition est compatible avec une bonne efficacité de cette charge creuse, dans la mesure où le propulseur de bord ménage un canal de diamètre intérieur suffisant (0,2 calibre, par exemple) ; la charge peut alors exploiter pleinement le bénéfice de la grande distance d'action apportée par cette organisation d'ensemble du projectile. On voit alors que l'implantation d'une deuxième charge en avant du propulseur permet de constituer une charge double bénéficiant d'une excellente "protection" entre charges, du fait de leur éloignement relatif et du rôle d'écran que le propulseur est capable de jouer. Par ailleurs, on observe que la sensibilité des explosifs utilisés dans la réalisation des blindages actifs est nécessairement limitée, notamment pour satisfaire aux impératifs de sécurité des utilisateurs des véhicules équipés de ces blindages. Ainsi, l'explosif des blindages actifs a toutes chances d'etre initié par un jet de charge creuse dont les éléments de têtes ont une vitesse nettement supérieure à 5000 m/s. Par contre, un boulet ou un noyau lancé par une charge "plate" généra trice de noyau (C.G.N., ou "self-forging fragment", SFF) à une vitesse de l'ordre de 1000 à 2000 m/s peut n'avoir aucune chance d'initier tout blindage actif actuellement connu. Un tel boulet ou noyau est alors assuré de découper, dans tout blindage léger, un trou de diamètre suffisant pour permettre le passage du jet de la charge arrière sans perturbation et sans initiation par effet de bord. L'expérience a encore montré à la titulaire qu'une charge formée (charge creuse ou C.G.N.) de faible calibre laisse dans les cibles inertes une trace ou "cratère" de faible calibre ou faible profondeur qui n'est pas capable de dégrader significativement les effets d'une charge arrière dont le calibre est réellement plus élevé, quatre fois par exemple. Etant donné ces observations, la charge double selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une charge principale située à l'arrière du projectile et d'une charge avant de calibre nettement plus faible, par exemple le quart du calibre de la charge principale, qui est disposée au voisinage de l'axe de la charge principale, mais de préférence latéralement et en dehors de cet axe, et en ce que ledit axe vient concourir avec l'axe de la charge principale, en avant de la charge double, aux environs et en avant du point d'impact du projectile sur la cible. Selon l'invention, la charge formée constituant la charge avant est une charge creuse (C.C.), ou une charge génératrice de noyau (C.G.N.), et, toujours selon l'invention, la charge principale arrière est préférentiellement constituée par une charge creuse (C.C.). On voit que les dispositions de la charge selon l'invention sont particulièrement bien adaptées au cas des projectiles comportant un sous-ensemble important, par exemple propulseur de bord, en avant de la charge arrière. L'effet d'écran dont est capable ce sous-ensemble est alors utilisé au mieux. On observe encore que, selon l'invention, l'emploi d'une charge avant type C.G.N. est bien adapté à l'attaque des cibles équipées de blindages actifs légers. Les diverses caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront des exemples de réalisation décrits ci-après en référence aux dessins annexés. I1 est bien précisé qu'il s'agit uniquement d'exemples, et que tous autres modes de réalisation, formes, proportions, dispositions, etc., peuvent être également utilisés sans sortir du cadre de l'invention ; sur le dessin, les Figures 1 et 2 sont des vues en coupe longitudinale de deux exemples d'exécution de charges doubles selon l'invention. Sur les dessins : les Figures 1 et 2 illustrent de façon schématique deux exemples de réalisation, représentés en coupe axiale longitudinale, d'un ensemble de charge double selon l'invention, la charge illustrée par la Figure 1 étant munie d'une charge creuse avant, et la charge illustrée par la Figure 2 étant pourvue d'une charge avant génératrice de noyau (C.G.N.). On se réfère en premier lieu à la Figure 1, qui représente un ensemble de charge double équipée d'une charge creuse avant 10, et d'une charge creuse principale arrière 12. La charge creuse principale arrière 12, de calibre D, comprend une enveloppe 14, un explosif 16, un revêtement 18, un relais d'amorçage 20 et une amorce 22, ainsi que son dispositif de sécurité et d'armement (non représenté). Conformément à l'invention, la charge creuse réduite avant 10, de diamètre d, est placée dans l'ogive 24 du projectile. Elle est inclinée d'un angle par rapport à l'axe XX' du projectile, le point de convergence des deux axes étant situé en P1 devant le profil aérodynamique du projectile. Cette charge avant comprend une enveloppe 26, un explosif 28, un revêtement 30, éventuellement un relais d'amorçage 32 et une amorce 34. Grâce à l'inclinaison d'angle ^ La distance entre l'arrière de la charge avant réduite 10 et l'avant de la charge creuse principale arrière 12 est L1. L1 est fonction de la conception du projectile ; dans l'exemple représenté, exemple non limitatif, le propulseur du projectile est situé entre les deux charges 10 et 12. L'implantation de la charge avant 10 selon l'invention utilise alors au mieux l'effet de protection apporté par ce propulseur. Cependant, le rôle du propulseur 36 peut aussi bien être joué par des "protections" entre charges, comme, notamment, décrit par un brevet français nO 83 01 219, cité ci-dessus. A l'impact sur la cible, il se produit, selon l'invention, une initiation de la charge réduite avant 10, puis, par l'intermédiaire d'un retard électronique ou pyrotechnique (non représenté), l'initiation de la charge arrière 12. La durée de ce retard est adaptée au délai de fonctionnement des cibles à attaquer, de l'ordre de 300 ou 1000 ps par exemple. La Figure 2 représente un ensemble de charge tandem selon l'invention, équipée d'une charge avant 40,constituée d'une charge génératrice de noyau (CGN). La charge creuse principale 12' est, à titre d'exemple non limitatif, supposée être la même que la charge 12 décrite ci-dessus en référence à la Figure 1. Conformément à l'invention, la charge formée avant type C.G.X. réduite 40, de diamètre d, est placée dans l'ogive 24. Elle est inclinée d'un angle oN2 par rapport à l'axe XX' de l'engin. Le point de convergence des deux axes est situé en P2, devant le profil aérodynamique de la charge tandem. Cette charge comprend une enveloppe 42, un explosif 44, un revêtement 46, éventuellement un relais d'amorçage 48, une amorce 50, et son dispositif de sécurité et d'armement (non représenté). Par suite de cette inclinaison 0 La distance entre l'arrière de la charge formée avant 40 et l'avant de la charge creuse principale arrière 12' est L2. L2 est fonction de la conception du projectile ; dans l'exemple représenté (exemple non limitatif), le propulseur 36 du projectile est situé entre les deux charges 40 et 12'. Selon l'invention, à l'impact sur la cible, il se produit des initiations simultanées des deux charges avant et arrière, le retard nul, ou quasiment nul, étant autorisé par le type d'action recherché, en particulier contre le blindage actif léger : découpage sans détonation. La valeur de ce retard entre les deux charges est déterminée de telle sorte qu'il soit aussi faible que possible, tout en laissant le temps au noyau (C.G.N.), aux produits de détonation de la charge avant, de quitter la zone d'action (diamètre d2) de la charge arrière ; ainsi, on peut situer ce retard autour de 30 à 100 ps par exemple. Selon l'invention, le retard étant nul, ou sensiblement nul, l'angle cd 2 est déterminé en conséquence pour obtenir les performances optimales, et l'ogive 24 peut être plus courte que dans l'exemple précédent. REVENDICATIONS 1 - Charge double à effet d'explosif pour armes ou systèmes d'armes des tinés, notamment, à l'attaque des blindés de tous types, notamment ceux dispo sant de protections actives, caractérisée en ce qu'elle est constituée de deux charges formées, une charge principale (12-12') située à l'arrière et une charge avant (10-40) de calibre nettement plus faible, disposée au voisinage, mais préférentiellement latéralement, et entièrement en dehors de l'axe (X-X') de la charge arrière, et de telle sorte que l'axe de la charge avant vienne concourir avec l'axe de la charge arrière en avant de ladite charge double, aux environs et en avant du point d'impact du projectile sur la cible. 2 - Charge double selon la revendication 1, caractérisée en ce que le calibre de la charge avant (10-40) est de l'ordre du quart de celui de la charge principale arrière (12-12'). 3 - Charge double selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que sa charge avant (10) est une charge creuse dont le jet est capable d'initier le blindage actif et de perforer aciers et alliages légers sous un diamètre faible, de manière à ne pas perturber l'effet perforant de la charge arrière (12). 4 - Charge double selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que sa charge avant (40) est une charge génératrice d'un noyau capable de découper, sans l'initier, le blindage actif sous un diamètre important, par exemple 0,2 fois le calibre de la charge arrière (12'), de manière à permettre le passage du jet de cette dernière charge à travers ce blindage actif, sans l'initier. 5 - Charge double selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la charge principale arrière (12-12') est une charge creuse. 6 - Charge double selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 et 5, caractérisée en ce que la mise à feu de la charge arrière intervient avec un retard par rapport à celle de la charge avant, retard suffisamment long, par exemple de l'ordre de 300 ou 1000 ps, pour laisser aux fragments et produits de détonation du blindage actif initié le temps nécessaire pour qu'ils s'éloignent de la zone de l'axe de la charge arrière. 7 - Charge double selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 4 et 5, caractérisée en ce que la mise à feu de la charge arrière intervient immédiatement, ou avec un retard très faible, 30 à 100 ps par exemple , mais suffisamment long pour laisser aux noyaux, aux fragments et aux produits de détonation de la charge avant, le temps nécessaire pour qu'ils s'éloignent de la zone de l'axe de la charge arrière. 8 - Charge double selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu elle équipe un projectile dont un sous-ensemble important, tel que notamment le propulseur (36), joue le rôle de protection ou d'écran interposé entre la charge avant (10-40) et la charge arrière (12, 12'), tout en ménageant libre un canal de diamètre suffisant (d1 , d2) pour le passage des effets de ladite charge arrière. 9 - Charge double selon la revendication 8, caractérisée .. ce que le diamètre (dl , d2) dudit canal est de l'ordre de 0,2 calibre du diamètre (D) de la charge principale arrière (12, 12'). 10 - Charge double selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que les différentes parties de la charge avant (10-40), y compris son dispositif de sécurité et d'armement, sont placés latéralement, de manière à libérer entièrement un passage cylindrique axial, de diamètre (dl, d2) devant la charge arrière.