Brevet FR2748804A1 — publié le 19971121

I TETE DE COMBAT EN TANDEM. L'invention est relative à une tête de combat comportant une charge creuse principale et une précharge creuse disposée à l'avant de la charge creuse principale dans la direction de déplacement, la précharge creuse étant montée à l'extrémité avant d'une entretoise qui peut être déplacée vers l'avant en coulissant dans un guide de la structure avant de la tête de combat sous l'action d'un élément pyrotechnique. On désigne sous l'appellation de "charges en tandem" des charges qui comprennent une charge creuse principale et une précharge creuse disposée en avant de la charge creuse principale dans la direction de vol. De telles charges sont mises en oeuvre contre des objectifs blindés dont les blindages présentent des constituants actifs contre le dard de charge creuse. La précharge creuse est tout d'abord mise à feu et son dard rend ineffectif les constituants actifs du blindage actif de sorte que les effets de diminution de puissance des constituants actifs du blindage sont épargnés au dard de la charge creuse principale qui est mise à feu par la suite le long de sa trajectoire vers l'intérieur de l'objectif. L'entrée en contact du dard de la charge creuse principale avec le blindage doit donc être retardée de manière appropriée par rapport au dard de la précharge creuse. Pour ce faire il est nécessaire de prévoir une distance relativement importante entre la précharge creuse et la charge creuse principale. Cela entratne l'obligation de prévoir une tête de combat de dimensions importantes pouvant avoir pour conséquence des comportements en vol instables sur le plan aérodynamique ainsi que d'autres inconvénients. On connatt déjà par la demande de brevet français 2 310 547 une tête de combat du type précédemment mentionné dans laquelle le problème de l'instabilité aérodynamique en vol se trouve résolu par le coulissement de la précharge creuse vers l'avant dans sa position active au moyen d'une entretoise. Pour rendre opérationnelle une telle tête de combat, il est cependant nécessaire de prévoir un dispositif pour la fixation de l'entretoise dans sa position reployée, ce dispositif étant libéré lors du coulissement vers l'avant. Il est également nécessaire de prévoir un dispositif qui maintient l'entretoise dans sa position complètement déployée vers l'avant. Le dispositif de fixation en position initiale reployée est nécessaire pour empêcher tout déplacement vers l'avant de l'entretoise lors du transport par voie terrestre dans l'emballage tactique. Le dispositif de fixation pour la position déployée vers l'avant est nécessaire afin que l'entretoise ne puisse pas être déplacée à nouveau vers l'arrière sous l'action de la pression de l'air lors du vol. Il est nécessaire également de générer au moyen de l'élément pyrotechnique une pression telle que les forces d'accélération s'exerçant sur l'entretoise ne soient pas trop importantes pour entraîner une détérioration de la précharge creuse, de son dispositif de sécurité ou d'autres constituants lors du déploiement de l'entretoise. Pour les mêmes raisons il importe que des forces de freinage trop importantes ne puissent pas s'exercer lors du freinage de l'entretoise à la fin de l'opération d'extraction. L'objet de la présente invention est donc de fournir une tête de combat efficace c'est-a-dire qui remplisse les conditions précédemment mentionnées. Selon l'invention, l'élément pyrotechnique est fixé sur l'entretoise et celle-ci comporte à son extrémité arrière un élément annulaire muni d'ouvertures. L'élément annulaire en position initiale reployée vient en contact avec l'habillage externe de la charge creuse principale de façon à constituer avec l'entretoise un espace de pression. Au moins une buse est prévue dans ledit élément annulaire afin de permettre la sortie des gaz de propulsion de l'élément pyrotechnique vers l'arrière en direction de l'habillage externe de la charge creuse principale. L'entretoise est de préférence réalisée sous une forme tubulaire. Un bottier peut être avantageusement fixé dans l'entretoise afin de recevoir l'élément pyrotechnique et la ou les buse(s) précitée(s). Ce bottier peut être placé dans la zone de l'extrémité arrière de l'entretoise. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, la chambre qui reçoit l'élément pyrotechnique est entourée de manière concentrique par une chambre d'expansion qui communique avec la chambre recevant l'élément pyrotechnique par des perçages radiaux et à partir de laquelle les gaz de propulsion peuvent s'échapper par la ou les buse(s) précitée(s) qui s'étendent vers l'arrière. Le bottier peut se présenter avantageusement sous la forme d'une partie extérieure en forme de pot et d'un insert cylindrique à l'intérieur duquel sont pratiquées la chambre recevant l'élément pyrotechnique ainsi que la ou les buse(s). Le fond de la partie extérieure délimite vers l'avant la chambre recevant l'élément pyrotechnique, le fond et l'enveloppe externe du bottier délimitant par l'avant et par les cStés la chambre d'expansion. L'invention sera mieux comprise à l'étude d'un mode de réalisation décrit à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés sur lesquels: les figures 1 et 2 illustrent schématiquement en coupe longitudinale une tête de combat selon l'invention respectivement en position reployée et en position déployée vers l'avant de l'entretoise; et la figure 3 est une coupe agrandie de la partie arrière de l'entretoise dans la position initiale reployée. Comme on peut le voir sur la figure 1 la tête de combat selon l'invention comprend une charge creuse principale 1 avec une matière explosive 2 et un habillage externe en forme d'entonnoir 3 ainsi qu'une plus petite précharge creuse 5 avec une matière explosive 6 et un habillage externe 7 en forme d'entonnoir et un dispositif de sécurité 8, l'ensemble étant placé à l'avant de la charge creuse principale 1 dans la direction de vol selon la flèche 4. La précharge creuse 5 est placée à l'extrémité avant d'une entretoise 9 de forme tubulaire dont la pointe en forme d'ogive reçoit la fusée percutante 10. L'entretoise tubulaire 9 peut être déplacée en coulissant dans un guide 12 placé à l'extrémité avant d'une structure avant 13 qui s'étend vers l'avant de l'enveloppe 11 de la tête de combat en diminuant de diamètre, ce déplacement se faisant depuis la position inactive reployée illustrée sur la figure 1 jusqu'à la position active déployée illustrée sur la figure 2. Dans la position inactive reployée, l'entretoise 9 est maintenue par un dispositif de fixation constitué par des broches de fixation 14 qui relient la structure avant 13 à l'entretoise 9. Les broches 14 sont cisaillées par les forces d'inertie s'exerçant sur l'entretoise en raison de l'accélération du départ du coup rendant ainsi possible le déplacement jusqu'à la position active représentée à la figure 2. Dans la position active déployée de la figure 2, l'entretoise 9 est maintenue dans le guide 12 de la structure avant par un élargissement 15 du diamètre extérieur de l'entretoise tubulaire 9, l'élargisement 15 ayant un diamètre qui augmente depuis l'avant vers l'arrière de façon conique de façon que l'entretoise 9 ne subisse pas un choc lors de son déploiement mais soit au contraire freinée progressivement lorsqu'elle vient se coincer par sa portion élargie dans le guide 12. Le déploiement par coulissement de l'entretoise 9 depuis la position inactive de la figure 1 jusqu'à la position active de la figure 2 est provoqué par un élément pyrotechnique 16. Comme on le voit sur la figure 3, l'élément pyrotechnique 16 est placé dans une chambre 17 au centre d'un boîtier 18 fixé dans la zone d'extrémité arrière de l'entretoise 9. L'élément pyrotechnique 16 qui comporte une charge propulsive et constitue un élément du commerce, est mis à feu électriquement au moyen des fils conducteurs 19 schématiquement représentés sur la figure 3, la mise à feu étant déclenchée par le signal de lancement du projectile avec une temporisation déterminée. Le bottier 18 est formé par une partie extérieure 20 en forme de pot et un insert cylindrique 21 maintenus ensemble par une broche 22. Au centre de l'insert cylindrique 21 se trouve prévue la chambre 17 pour la réception de l'élément pyrotechnique 16. Des perçages radiaux 23 s'étendent dans l'insert 21 à partir de la chambre 17 en direction d'une chambre d'expansion 24 disposée concentriquement autour de la chambre 17. Une pluralité de perçages de recul, dont un perçage 25 seulement est représenté sur la figure 3, s'étendent vers l'arrière dans l'insert 21 depuis la chambre d'expansion 24. Les perçages de recul 25 forment des buses pour les gaz de propulsion qui s'échappent vers l'arrière en provenance de la charge propulsive de l'élément pyrotechnique 16. La portion extérieure 20 en forme de pot ferme donc vers l'avant, avec son fond 26, le bottier 18 ainsi que l'espace interne de l'entretoise tubulaire 9. Simultanément la chambre 17 et l'élément pyrotechnique 16 se trouvent fermés vers l'avant par le fond 26, tandis que le fond 26 et l'enveloppe extérieure 27 ferment l'avant et la périphérie de la chambre d'expansion 24 prévue dans l'insert 21. Un élément annulaire 28, réalisé par exemple en matière synthétique ou en un autre matériau flexible, par exemple un bouchon de silicone, s'étend vers l'arrière à partir du bottier 18 et de l'extrémité arrière de l'entretoise 9. L'élément annulaire 28 est fixé à une bague 29 sur laquelle il est encliqueté par une bride externe 30. La bague 29 est fixée entre l'extrémité arrière élargie 15 de l'entretoise 9 et l'enveloppe 27 de la partie extérieure 20 du bottier 18. Une deuxième bride extérieure 31 participe à la fixation de l'élément annulaire 28 sur l'entretoise 9. L'élément annulaire 28 est en contact par sa portion d'extrémité arrière avec l'habillage externe 3 de la charge creuse principale 1 dans la position inactive reployée de la tête de combat telle que représentée sur la figure 3. L'élément annulaire 28 délimite donc un espace de pression ou espace de travail 32 avec l'habillage externe 3 de la charge creuse principale 1 et le bottier 18 comportant l'élément pyrotechnique 16. L'espace de pression 32 est relié à l'espace creux 34 situé entre l'entretoise 9 et l'enveloppe 11 ou la structure avant 13 de la tête de combat par l'intermédiaire d'ouvertures 33 pratiquées dans l'élément annulaire 28. Des ouvertures en forme de fentes 33' forment entre elles des lamelles sur le bord arrière de l'élément annulaire 28 de façon à faciliter encore le contact contre l'habillage externe 3. Dans ces conditions, lorsque l'élément pyrotechnique 16 est mis à feu à partir de la position inactive illustrée sur les figures 1 et 3, l'élément annulaire 28, grâce à son contact avec l'habillage externe 3 de la charge creuse principale 1, joue tout d'abord un r8le d'étanchéité analogue à celui d'un piston. Apres accumulation de la pression due à la mise à feu de l'élément pyrotechnique 16, l'élément annulaire 28 se décolle du contact avec l'habillage externe 3 de la charge creuse principale 1, ce qui a pour effet d'entraîner un équilibrage de la pression entre l'espace de pression 32 et l'espace creux 34. Le mouvement vers l'avant de l'entretoise peut alors cesser en raison de la chute de pression. La propulsion vers l'avant de l'entretoise 9 se fait ensuite par la poussée des buses 25 c'est-à- dire par les gaz de propulsion qui s'échappent vers l'arrière par les buses 25 en direction de l'habillage externe 3 de la charge creuse 1. Les forces d'accélération que l'on obtient ainsi sont telles que l'entretoise 9 est mise en mouvement sans brutalité de sorte que l'on évite toute détérioration de la précharge creuse 5, de son dispositif de sécurité 8 et de tout autre constituant fixé à l'entretoise 9. La pression résultant de l'élément pyrotechnique 16 se propage par les perçages radiaux 23 de manière symétrique dans la chambre d'expansion 24, et est ensuite délivrée de façon dosée vers l'arrière par les perçages de recul 25. Il est possible de régler l'augmentation instantanée de pression dans l'espace de pression 32 en jouant sur le nombre et la taille des ouvertures 33 pratiquées dans l'élément annulaire 28. Pour éviter les dégradations mentionnées précédemment, il convient que l'entretoise 9 soit en outre freinée relativement lentement. Cela est également obtenu par les forces d'accélération relativement faibles agissant sur l'entretoise 9 par l'action des buses de recul 25. De plus, on obtient un freinage doux de l'entretoise 9 grâce à l'existence de l'élargisement conique 15 pratiqué sur son diamètre extérieur. La tête de combat selon l'invention permet d'obtenir une augmentation de pression continue dans l'espace de pression 32 grâce à l'élément pyrotechnique 16 avec ultérieurement une action de poussée qui participe au déploiement de l'entretoise 9 comportant la précharge creuse d'une tête de combat en tandem. La pression d'explosion de l'élément pyrotechnique 16 est donc transformée en poussée pour obtenir une lente accélération de l'entretoise 9 lors de son déploiement à partir de la structure avant 13. REVENDICATIONS 1. Tête de combat munie d'une charge creuse principale et d'une précharge creuse disposée à l'avant de la charge creuse principale dans le sens du déplacement en vol, la précharge creuse étant disposée à l'extrémité d'une entretoise laquelle peut être déplacée vers l'avant en s'écartant de la charge creuse principale dans un guidage prévu sur la structure avant de la tête de combat au moyen d'un élément pyrotechnique, caractérisée par le fait que l'élément pyrotechnique (16) est fixé sur l'entretoise (9) et que l'entretoise (9) comporte à son extrémité arrière un élément annulaire (28) présentant des ouvertures (33, 33'), ledit élément annulaire délimitant en position reployée, par son contact avec l'habillage externe (3) de la charge creuse principale (1), un espace de pression (32) avec l'entretoise (9), au moins une buse (25) étant prévue, par laquelle les gaz de propulsion de l'élément pyrotechnique (16) peuvent être éjectés vers l'arrière en direction de l'habillage externe (3) de la charge creuse principale (1). 2. Tête de combat selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'entretoise (9) est de forme tubulaire. 3. Tête de combat selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'un bottier (18) est fixé dans l'entretoise (9), ledit bottier recevant l'élément pyrotechnique (16) et la ou les buses (25). 4. Tête de combat selon la revendication 3, caractérisée par le fait que le bottier (18) est disposé dans la zone d'extrémité arrière de l'entretoise (9). 5. Tête de combat selon les revendications 3 ou 4, caractérisée par le fait que des perçages radiaux (23) s'étendent depuis la chambre (17) recevant l'élément pyrotechnique (16) jusqu'à une chambre d'expansion (24) pratiquée dans le bottier (18) concentriquement à la chambre (17) comportant l'élément pyrotechnique (16), la ou les buses (25) s'étendant vers l'arrière depuis ladite chambre d'expansion (24). 6. Tête de combat selon la revendication 5, caractérisée par le fait que le bottier (18) comprend une partie extérieure (20) en forme de pot et un insert cylindrique (21), la chambre (17) avec l'élément pyrotechnique (16) ainsi que la ou les buses (25) étant pratiquées dans l'insert cylindrique (21), la partie extérieure (20) avec son fond (26) fermant la chambre (17) renfermant l'élément pyrotechnique (16) vers l'avant tandis que le fond (26) et l'enveloppe extérieure (27) ferment vers l'avant et sur les côtés la chambre d'expansion (24).