Brevet FR2842899A1 — publié le 20040130

DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne le domaine des projectiles. BUT DE L'INVENTION La présente invention a pour but de proposer un nouveau moyen de propulsion de projectiles. La présente invention a notamment pour but de proposer des moyens impulseurs permettant de moduler aisément et dans une large plage les paramètres de mise en oeuvre d'un projectile. BASE DE L'INVENTION Les buts précités sont atteints dans le cadre de la présente invention grâce à un dispositif de propulsion de projectiles caractérisé par le fait qu'il comprend plusieurs micros impulseurs pyrotechniques et un moyen de sélection apte à contrôler la mise en oeuvre des micros impulseurs pour imposer aux projectiles une énergie cinétique déterminée propre à assurer la mise en oeuvre recherchée. DESCRIPTION RAPIDE DES FIGURES 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'exemples non limitatifs et sur lesquels: - La figure 1 représente une vue schématique en perspective d'un lanceur de projectiles conforme à une première variante de réalisation de la présente invention, - La figure 2 représente une vue en perspective d'un dispositif conforme à une seconde variante de réalisation de l'invention, - La figure 3 représente une vue schématique en coupe d'un dispositif propulseur conforme à une structure générale de l'invention, - La figure 4 représente une vue détaillée en coupe d'un dispositif propulseur conforme à une variante préférentielle. DESCRIPTION DETAILLEE On aperçoit sur la figure 1 annexée un dispositif de propulsion comprenant un canon 10 dont la chambre 12 loge un projectile 14 et dont le fond est équipé d'une plaquette 20 de micros impulseurs. Des modalités préférentielles de réalisation de la plaquette de micros impulseurs 20 seront décrites plus en détail par la suite en regard des figures 3 et 4. Comme on l'a indiqué précédemment la plaquette 20 de micros impulseurs est associée selon l'invention à un moyen de sélection 30 (schématiquement illustré sur les figures annexées) apte à contrôler la mise en oeuvre des micros impulseurs 20 pour imposer au projectile 14 une énergie cinétique déterminée propre à assurer la mise en oeuvre recherchée. Dans le cadre de la présente invention, on entend par "contrôler la mise en oeuvre des micros impulseurs " la possibilité soit de n'initier que certains choisis. des micros impulseurs, soit encore de contrôler le cadencement dans le temps de l'initiation de ces micros impulseurs 20. Ainsi la présente invention permet de faire varier et de maîtriser la vitesse du projectile 14 tiré par le canon ou tube lanceur 10. La présente invention permet ainsi de contrôler l'énergie cinétique du projectile 14 pour, par exemple, lui conférer des propriétés de non létalité, ou de niveau de létalité variable. La présente invention permet également de faire varier la portée du projectile 14, ou la vitesse en fonction de la portée. La vitesse du projectile 14 dépend directement du nombre de micros impulseurs 20 initiés. Le tireur peut aisément choisir au moment du tir le nombre de micros impulseurs 20 à initier afin de choisir la vitesse initiale du projectile 14 et donc son énergie cinétique. L'utilisateur peut ainsi choisir entre une arme létale ou non létale en fonction de la vitesse initiale du projectile et donc du nombre de micros impulseurs initiés 20. Le tireur peut aisément moduler la vitesse initiale du projectile 14 en fonction de la distance de la cible, en choisissant d'initier un nombre déterminé de micros impulseurs 20 sur la plaquette de propulsion, de sorte y.1 qu'à la distance de la cible, l'énergie cinétique résiduelle du projectile 14 soit inférieure à une valeur de non létalité. Ce choix du nombre de micros impulseurs initiés 20 peut être automatique. Il peut être commandé par une mesure de télémétrie quant à la distance canon 10/cible. Il suffit pour cela de prévoir un circuit électronique propre à commander un nombre de micros impulseurs préenregistrés en fonction de la distance mesurée. On a illustré sur la figure 2 une variante de réalisation selon laquelle la plaquette de micros impulseurs 20 n'est pas solidaire du canon 10 mais est prévue sur le projectile 14 lui-même. Il suffit dans cette configuration de programmer le moyen de sélection associé à la plaquette de micros impulseurs 20, lors du tir. Les micros impulseurs 20 peuvent faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation. Néanmoins de préférence, ils seront inspirés des modalités décrites dans le document FR-A-2 811 036. On rappelle que dans ce document FR-A-2 811 036 on a décrit des microactionneurs essentiellement pour des fonctions de gonflage de structure, ou encore de déplacement mécanique de micro-outils tels que vérin, piston, sectionneur ou organe de découpe, voir la commande d'une vanne. 0 Comme illustré sur la figure 3, de préférence, la matrice de micros impulseurs 20 est formée par empilement de différentes plaques une plaque intermédiaire 200 possédant une pluralité de puits parallèles 202 aptes à contenir chacun une composition pyrotechnique 204, une plaque de fermeture 210 accolée à la base de la plaque intermédiaire 200 pour obturer le fond des puits 202 et une plaque de recouvrement 220 disposée sur le sommet des plaques intermédiaires 200 pour fermer la seconde extrémité des puits 202. L'épaisseur de la paroi de la plaque intermédiaire préservée entre les différents puits 202 doit être suffisante pour éviter une propagation intempestive de l'initiation, par effet thermique d'un puits 202 à l'autre. Bien entendu, le cas échéant, l'une ou l'autre des deux plaques 210, 220 peut être venue de matière avec la plaque dite intermédiaire 200. De préférence, la plaque de recouvrement 220 porte une série de résistance 222 disposée respectivement en regard de l'un des puits 202. La plaque de recouvrement 220 doit posséder en regard des puits 202 une épaisseur suffisamment fine, sous forme de membrane, de sorte que cette plaque 220 puisse être rompue lors de la mise en oeuvre de la composition 204 associée. Le moyen de sélection 30 conçu pour contrôler la mise en oeuvre des micros impulseurs peut être formé de tout moyen approprié. 0 Il peut s'agir par exemple d'un circuit de type ASIC porté directement par l'une des plaques 200, 210 ou 220, de préférence la plaque de recouvrement 220. Bien entendu, chaque résistance de commande 222 est reliée au circuit de sélection 30 par l'intermédiaire d'un réseau de connexion permettant un adressage spécifique d'un signal d'initiation sur chaque résistance 222. Les plaques 200, 210 et 220 peuvent également faire l'objet de nombreux modes de réalisation. Elles sont de préférence réalisées par usinage de plaque en silicium ou en céramique. Une telle technique permet une cadence de fabrication élevée en grande série. La composition pyrotechnique 204 peut faire l'objet de nombreuses variantes. Selon un mode de réalisation préférentiel, la composition 204 est formée de propergol. On a illustré sur la figure 4 une variante particulière de réalisation de la matrice de micros impulseurs 20. On retrouve sur cette figure 4 la structure générale illustrée sur la figure 3 comprenant une plaque intermédiaire 200 possédant des puits 202 logeant une composition 204, une plaque de base 210 et une plaque de recouvrement 220 qui porte des résistances d'initiation 222 respectivement en regard de chaque puits. Cependant, on note à l'examen de la figure 4 la présence d'une plaque additionnelle 230 intercalée entre la plaque de recouvrement 220 et la plaque intermédiaire 200. La plaque additionnelle 230 définit en regard de chaque puits 202 un divergent évasé vers l'intérieur du puits 202 et qui loge une composition pyrotechnique primaire 232 intercalée respectivement entre une résistance 222 et la composition principale associée 202. On notera également sur la figure 4 la présence d'une plaque externe 240 accolée à la plaque de recouvrement 220, sur l'extérieur de celle-ci et qui définit un divergent 242 en regard de chaque puits 202. VARIANTE Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. APPLI CATIONS On a décrit précédemment une application préférentielle de l'invention à la réalisation de projectiles neutralisant non létals par contrôle de leur vitesse et donc de leur énergie cinétique, cette dernière étant proportionnelle au carré de la vitesse. Cependant, l'invention n'est pas limitée à cette application. On notera en particulier que la présente invention peut s'appliquer également avantageusement à la réalisation de projectiles pour feux d'artifices. Dans ce contexte, la présente invention permet en effet de moduler aisément la portée d'un projectile et donc de mettre en oeuvre le feu d'artifice au niveau d'une zone dégagée, par exemple non perturbée par un nuage de fumée. La présente invention permet également de contrôler la balistique interne d'un projectile par fonctionnement séquencé des micros impulseurs; ceci ayant pour but de limiter l'effet de gamma sur le projectile et de pouvoir tirer des choses fragiles ou facilement fusibles (non lethal) et/ou de limiter l'effet de recul de l'arme. La présente invention permet en effet par contrôle de la séquence de mise en oeuvre des micros impulseurs de contrôler l'évolution de l'accélération tant sur le projectile que sur le ft de lancement et le support de celui-ci, par exemple l'épaule d'un tireur. L'invention permet ainsi par exemple de maintenir constante, voire de limiter à une valeur maximale, ou de contrôler l'évolution tant de l'accélération précitée que de la pression exercée sur ledit support. REVENDICATIONS 1. Dispositif de propulsion de projectiles, caractérisé par le fait qu'il comprend plusieurs micros impulseurs pyrotechniques (20) et un moyen de sélection (30) apte à contrôler la mise en oeuvre des micros impulseurs pour imposer au projectile une énergie cinétique déterminée propre à assurer la mise en oeuvre recherchée. 2. Dispositif de propulsion selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est placé dans le fond d'un canon (10). 3. Dispositif de propulsion selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est solidaire d'un culot d'un projectile (14). 4. Dispositif de propulsion selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'il est formé par empilage de plusieurs plaques: une plaque intermédiaire (200) possédant des puits (202) logeant une composition pyrotechnique (204), une plaque d'obturation de base (210) et une plaque de recouvrement (220) portant des résistances électriques (222) respectivement au regard de chaque puits (202). 5. Dispositif de propulsion selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre au moins une plaque (240) définissant un divergent (242) respectivement en regard de chaque puits (202). 6. Dispositif de propulsion selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le moyen de sélection (30) comprend un circuit ASIC porté par une plaque de l'ensemble de micros impulseurs (20). 7. Projectile équipé d'un dispositif de propulsion conforme à l'une des revendications 1 à 6. 8. Canon équipé d'un dispositif de propulsion conforme à l'une des revendications 1 à 6. 9. Application du dispositif de propulsion conforme à l'une des revendications 1 à 6 pour la mise en oeuvre d'un projectile non létal. 10. Application du dispositif de propulsion conforme à l'une des revendications 1 à 6 pour la mise en òuvre d'un feu d'artifices.