Brevet FR2839778A1 — publié le 20031121

Domaine de ['invention La presente invention concerne une tete d'obus pour com battre les objectifs techniques, comprenant une charge explosive et une enveloppe a fragmentation qui l'entoure ainsi que plusieurs points d'amorcage prevus dans la zone exterieure de la charge explosive. Etat de 1a technique Une telle tete d'obus est decrite de maniere explicite dans le document DE-OS 14 53 815. Dans ce document on propose de ne pas ini tialiser de maniere centrale une charge explosive entouree par une enve o loppe a fragmentation car cela aboutirait a une repartition peripherique reguliere des eclats. Au contraire il est propose dtinitialiser la charge ex plosive d'une maniere asymetrique c'est-a-dire dans la zone du bord de la charge explosive proche de l'enveloppe. Pour cela on prevoit un grand nombre de points d'allumage dans cette zone marginale. Si on initialise s maintenant la charge explosive en un point d'allumage a ['oppose de ltobjectif, on augmente l'effet des eclats dans la direction de l'objectif et en meme temps, on attenue lteffet des eclats dans toutes les autres direc tions. Cette disposition connue s'est averee interessante mais elle ntest pas suffisante pour les exigences actuelles pour eviter les dommages col lateraux. But de ['invention La presente invention a pour but de developper le principe connu de l'initialisation peripherique d'une charge explosive pour reduire encore plus l'effet dans la direction opposee a celle de l'objectif technique c'est-a-dire en direction des eventuels dommages collateraux, par rapport a ceux que permet un dispositif connu tout en ameliorant la focalisation de la puissance dans la direction de la cible. Expose de ['invention A cet effet ['invention concerne une tete d'obus du type defi ni ci-dessus, caracterisee en ce qutentre ltenveloppe et la couche de charge explosive, on a une couche de charge explosive munie d'au moins un point d'allumage, la sensibilite de la couche de charge explosive et l'intensite (stimulus) du point d'allumage etant accordees pour ne declencher qu'une deflagration dans la couche de la charge explosive alors que la partie di rectement voisine de la charge explosive est initialisee en detonation. L'innovation reside dans l'utilisation d'une autre charge en tourant la charge explosive proprement cite sous la forme d'une couche mince et dans le fait que l'allumage de la charge explosive se fait par des points d'allumage integres dans la couche enveloppe formant la charge explosive. Cette disposition permet d'obtenir des avantages importants. D'une part, l'allumage peripherique permet d'obtenir un effet directionnel s pour la puissance des eclats en direction de la cible (objectif). De plus, l'initialisation dans la couche supplementaire de charge explosive a d'une part l'avantage de convertir la charge explosive dans la zone entourant le point d'amorcage et de ne generer pratiquement pas d'eclat dans la direc tion collaterale. Mais en meme temps, l'initialisation par deflagration de la o couche de charge explosive produit egalement la reaction par detonation de la charge explosive proprement cite. Son front de detonation va en di rection de la cible, en depassant du fait de sa vitesse plus elevee le front de la deflagration dans la couche de la charge explosive, et declenche ainsi egalement la detonation de la partie de la couche de charge explosive qui s subsiste en direction de la cible. On obtient ainsi dans la direction de la cible, par superposition de la puissance de la charge explosive et de la couche de charge explosive un effet qui amplifie de maniere significative la puissance. La partie de la couche de charge explosive reagissant par de flagration peut en outre modifiee dans certaines limites. Un nombre im portant de points d'allumage permet par l'initialisation en plusieurs endroits, d'augmenter la zone de deflagration ainsi que focaliser la puis sance et son alignement sur une cible. I1 stest avere avantageux de donner aux points d'allumage une forme lineaire et cet alignement des lignes est s de preference parallele a l'axe principal de la tete d'obus. Dessins La presente invention sera decrite ci-apres a ['aide de modes de realisation representes schematiquement dans les dessins annexes dans lesquels: - la figure 1 est une vue en biais d'une tete d'obus, - la figure 2 est une coupe de la tete d'obus montrant ['evolution de la detonation lorsqu'on utilise un point d'allumage, - la figure 3 est une vue analogue a celle de la figure 2 dans le cas de deux points d'allumage. 3s Description d'un mode de realisation La figure 1 est une vue schematique simplifiee d'une tete de projectile avec une charge explosive 3 amorcee axialement par un disposi tif d'allumage et de protection 7 classique. Dans les modes de realisation connus, la charge explosive 3 est entouree d'une enveloppe a fragmenta tion 2 qui ne sera pas detaillee ici. Selon ['invention, entre la charge explo sive 3 et l'enveloppe 7 on a une mince couche 1 formee d'une charge explosive. Cette couche 1 formant une charge explosive comporte au moins un point d'amorOcage 4 qui peut egalement etre commande a partir du dispositif central d'allumage et de protection 7 par des lignes d'alimentation 5. Le fonctionnement de ce point d'amorgage 4 sera decrit ci-apres a ['aide de la figure 2. I1 est interessant dans le cadre de ['invention, de repartir o plusieurs de ces points d'amorOcage 4 a la peripherie et de les commander par d'autres lignes d'alimentation 5 comme cela est indique a la figure 1. I1 est en outre possible de realiser le point d'amorgage 4 non pas avec une forme ponctuelle mais comme forme lineaire 6. Le nombre d'amorOcages ponctuels ou lineaires repartis a la peripherie defini la resolution dans la is direction azimutale de la cible et ainsi la possibilite d'actions differentes dans la direction de cible et dans ltenvironnement collateral. Quatre points d'amorOcage lineaire 4 permettent par exemple une repartition en quatre secteurs avec chaque fois une resolution de 90 . Comme en meme temps on peut activer deux points d'amorgage lineaire, on obtient globalement une resolution a 45 . L'innovation selon ['invention reside dans la couche de charge explosive supplementaire decrite ci-apres et dans ces caracteristi ques de detonation. La charge explosive de cette couche doit etre choisie pour qu'en liaison avec le stimulus qui en decoule du point d'amorcage 4 s cette charge elle-meme ntassure qu'une deflagration (par exemple avec un stimulus dtinitialisation de 20 kbars). Cette situation est representee a la figure 2; les hachures sombres de la couche de charge explosive 1 indique la zone de deflagration 8. La charge explosive 3 qui se pour-quit vers l'interieur est excitee pour detonner par le meme stimulus. Cette detona tion se pour-quit a travers la charge explosive 3 comme l'indique l'esquisse des zones de detonation 9 et du fait de la forte pression de detonation qui correspond a un stimulus d'initialisation extremement puissant de 200 300 kbars, la couche exterieure opposee 3 de la charge explosive detonne ra egalement. Suivant la figure 2, la sollicitation de cette couche de charge 3s explosive supplementaire 1 est initialement falble car les zones de detona tion ne font que lteffleurer mais elle stamplifie de plus en plus ce qui est favorise par ['incidence frontale croissante des zones de detonation. On obtient ainsi precisement l'effet souhaite que la violence de la reaction et ainsi egalement ['action de la pression et les eclats dans la direction 11 de la cible augmentent de plus en plus et se trouvent accentues. Sur le cote oppose ctest-a-dire dans la direction 10 des installations collaterales, ['action est reduite de faOcon opposee. Comme le montre la figure 3 l'allumage de deux ou plu sieurs points d'allumage ou lignes d'allumage ou d'amorgage 4 offre d'autres possibilites de commande permettant non seulement une meilleure resolution azimutale mais egalement une reduction de l'intensite de ['action dirigee vers l'arriere. L'allumage se fait simultanement et fait o que seulement la zone de deflagration 8 de la couche de charge explosive 11 augmente ou soit adaptee alors que de l'autre cote le front de detona tion est focalise par la superposition. La conception particuliere de la couche de charge explosive 1 supplementaire en liaison avec le stimulus d'initialisation sollicitant s cette couche permet de multiples realisations. I1 est important que les deux elements de la charge explosive et le stimulus solent accordes l'un par rapport a l'autre. D'une part le stimulus peut etre falble et d'une na ture telle (par exemple thermique) qu'il ne permet pas dtinitialiser une de tonation. La violence de la reaction se developpe suivant une charge o explosive classique de sorte que celle-ci sera fortement sollicitee et qu'apres un chemin relativement court, le front de detonation arrive lui meme a detonner. I1 est connu que les charges explosives necessitent un cer tain chemin de demarrage dependent de la pression d'initialisation jusquta s ce qutelles atteignent la capacite de detonation. En accordant la pression dtinitialisation et le chemin de demarrage c'est-a-dire par la nature de la charge explosive, on obtient que la pression dans la couche 1 de la charge explosive ne soit suffisante pour faire detonner cette couche du fait que le chemin est court. Toutefois lors de la pour-quite et du developpement, la so violence de la reaction suffit pour declencher la detonation de la charge explosive 3 qui se trouve a l'interieur. On connat egalement des charges explosives speciales qui suivant chaque stimulus d'initialisation peuvent a la fois deflagrer et de tonner. Les difficultes qui subsistent toujours pour de telles charges ex ss plosives vent qu'elles ne montrent pas de deflagration totalement stable sur des trajets longs mais tendent a detonner et dans cette application il importe peu que l'epaisseur de la couche de la charge explosive soit trop falble. A ['aide de la couche de charge explosive supplementaire il est possible du cote de l'initialisation de ne faire que deflagrer la charge et d'eviter ainsi les dommages collateraux alors que du cote oppose, du cote de l'objectif technique, on augmente ['action concentree de la detonation. s La charge en deflagration nta qu'un falble effet de pression et ntaccelere que falblement les eclats. Ainsi la difference de l'intensite d'action dans les directions opposees 10 et 11 est encore influencee plus fortement que dans le dispositif connu. REVEND I CATI ONS 1 ) Tete d'obus pour combattre les objectifs techniques, comprenant une charge explosive et une enveloppe a fragmentation qui l'entoure ainsi que plusieurs points d'amorOcage prevus dans la zone exterieure de la charge explosive, caracterisee en ce qu' entre ltenveloppe (2) et la couche (3) de charge explosive, on a une couche (1) de charge explosive munie d'au moins un point d'allumage (4), la sen sibilite de la couche de charge explosive (1) et l'intensite (stimulus) du 0 point d'allumage (4) etant accordees pour ne declencher qutune deflagra tion dans la couche (1) de la charge explosive alors que la partie directe ment voisine de la charge explosive (3) est initialisee en detonation. 2 ) Tete d'obus selon la revendication 1, caracterisee en ce que plusieurs points d'allumage (4) vent prevus dans la couche de charge ex plosive (1), ces points d'allumage pouvant etre commandes independam ment. 3 ) Tete d'obus selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caracterisee en ce que les points d'allumage (4) ont une forme lineaire dans la couche de charge explosive (1).