Brevet FR2989773A1 — publié le 20131025

Atténuateur de bruit pour mortier L'invention concerne un atténuateur de bruit destiné à équiper un mortier. Les mortiers sont généralement utilisés sur le champ de bataille pour lancer un projectile au dessus d'un obstacle. Un mortier comprend un tube permettant de guider un projectile au début de sa trajectoire. Le projectile est éjecté du tube suivant sa direction. L'orientation du tube est un des paramètres permettant de définir la trajectoire du projectile. Un autre paramètre est la poussée exercée sur le projectile à l'intérieur du tube. Cette poussée peut être obtenue au moyen d'explosifs solides entourant le projectile ou encore au moyen d'une chambre réalisée dans le mortier et mise en pression par exemple à l'aide d'un propergol assurant une réaction chimique générant une augmentation de pression ou par injection d'un combustible liquide et un comburant associé dans la chambre. Un opérateur règle les différents paramètres afin d'obtenir la meilleur précision possible et pour ce faire il se tient à proximité immédiate du mortier et peut être gêné par le bruit généré lors du tir. Cette gêne peut même aller jusqu'à nuire à la santé de l'opérateur. Plus précisément, le bruit généré lors du tir provient en grande partie de la bouche du tube. Lorsque le mortier est installé à même le sol, pour se protéger du bruit, l'opérateur peut s'écarter du mortier au moment du tir. On peut également installer un mortier à bord de véhicule blindé. Dans ce cas, l'opérateur peut ne pas disposer d'espace suffisant pour se protéger du bruit. On a réalisé des dispositifs monté au niveau de la bouche du tube et permettant de protéger l'opérateur du bruit. Ces dispositifs tendent à diriger l'onde sonore émise lors du tir dans la direction du tube en limitant la propagation de cette onde dans les directions perpendiculaires à l'axe du tube. Ainsi l'opérateur peut plus facilement rester dans une zone située à proximité de la base du tube pendant le tir. Pour atteindre un niveau suffisant d'efficacité, ces dispositifs sont généralement volumineux. Ils ont notamment une dimension importante suivant l'axe du tube. Ces dispositifs peuvent gêner le rangement du tube à bord du véhicule blindé lorsque le mortier n'est pas utilisé. L'invention vise à pallier tout ou partie des problèmes cités plus haut en proposant un atténuateur de bruit dont les dimensions, notamment dans l'axe du tube, sont réduite par rapport aux dispositifs connus, tout en conservant une même efficacité. Par ailleurs, le guidage de l'onde sonore utilise une partie de l'énergie générée pour la poussée du projectile. L'invention permet de limiter cette déperdition d'énergie. A cet effet, l'invention a pour objet un atténuateur de bruit destiné à équiper un mortier permettant de projeter des obus selon une direction initiale, le mortier comprenant un tube s'étendant selon un axe formant la direction initiale, l'atténuateur étant destiné à être monté sur une extrémité libre du tube, appelée bouche du tube, un axe de l'atténuateur étant alors confondu avec l'axe du tube, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs cloisons s'étendant de façon sensiblement annulaire par rapport à l'axe de l'atténuateur, de façon à permettre le passage d'un souffle de gaz entre les cloisons, le souffle de gaz étant généré lors de la projection d'un obus. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel : la figure 1 représente en coupe le principe d'un atténuateur selon l'invention ; les figures 2 et 3 représentent deux modes de réalisation de réalisation de cloisons appartenant à un atténuateur selon l'invention ; les figures 4 à 6 représentent plusieurs variantes de moyens de maintien en position des cloisons entre elles. Par souci de clarté, les mêmes éléments porteront les mêmes repères dans les différentes figures. La figure 1 représente en coupe un atténuateur 10 à symétrie de révolution autour d'un axe 11. Le plan de coupe de la figure 1 contient l'axe 11. L'atténuateur 10 est destiné à être assemblé sur la bouche d'un tube 12 de mortier. L'atténuateur 10 est destiné à être monté dans le prolongement du tube 12. Autrement dit, l'axe 11 de l'atténuateur 10 est confondu avec l'axe du tube 12. Le tube 12 est cylindrique et l'atténuateur 10 comprend une partie tubulaire 13 d'axe 11, alésée et destiné à être ajustée sur le diamètre extérieur du tube 12. L'atténuateur 10 comprend plusieurs cloisons s'étendant de façon sensiblement annulaire par rapport à l'axe 11. A titre d'exemple, sur la figure 1, quatre cloisons, 14, 15, 16 et 17 sont représentées. L'atténuateur 10 comprend des moyens de maintien des différentes cloisons solidaires entre elles. Pour ne pas surcharger la figure 1, ces moyens de maintien ne sont pas représentés et différentes variantes seront présentées plus loin. On a simplement représenté le maintien de la cloison 14 solidaire de la partie tubulaire 13. Dans l'exemple représenté, la cloison 14 et la partie tubulaire 13 sont réalisées dans une seule pièce mécanique. L'atténuateur 10 comprend un canal 18 traversant, centré sur l'axe 11, de façon à permettre le passage d'un obus tiré par le mortier. Le canal 18 traverse la partie tubulaire 13 et les différentes cloisons 14 à 17. L'atténuateur 10 comprend plusieurs canaux sensiblement radiaux disposés entre chacune des cloisons 14 à 17. Un canal 21 est situé entre les cloisons 14 et 15, un canal 22 est situé entre les cloisons 15 et 16 et un canal 23 est situé entre les cloisons 16 et 17. Les canaux 21 à 23 débouchent dans le canal central 18 et s'ouvre à l'air libre dans une zone entourant l'atténuateur 10. Les canaux 21 à 23 permettent le passage d'un souffle de gaz entre les cloisons 14 à 17, le souffle de gaz étant généré lors de la projection d'un obus tiré par le mortier. Chacun des canaux comprend une première zone, 211 pour le canal 21, 221 pour le canal 22 et 231 pour le canal 23. Cette première zone, la plus proche du canal 18, permet de détendre le souffle de gaz entre les cloisons respectives. Pour cette détente, la zone 211 est formée entre une face 211a perpendiculaire à l'axe 11 et une face 211b tronconique par rapport à l'axe 11. Le tronc de cône est orienté de façon à ce qu'une section radiale de la partie 211 s'ouvre en s'éloignant du canal 18. Les zones 221 et 231 sont semblables à la zone 211. L'ouverture de la section radiale permet la détente du souffle de gaz en partie dans chacune des zones 211, 221 et 231. La détente du souffle est réalisée entre deux cloisons, ce qui permet d'améliorer la maitrise de la détente. Chacun des canaux comprend une seconde zone, 212 pour le canal 21, 222 pour le canal 22 et 232 pour le canal 23. Cette seconde zone, la plus éloignée du canal 18 permet de guider le souffle de gaz détendu entre 35 les cloisons dans une direction tronconique par rapport à l'axe 11 de façon à ramener le souffle de gaz vers le sens du tir. Ainsi, un opérateur servant le mortier peut rester situé au pied du mortier pendant le tir sans être directement soumis au souffle de gaz. Les figures 2 et 3 représentent deux modes de réalisation d'un atténuateur. Sur la figure 2, les cloisons entre lesquelles se fait le passage du souffle de gaz sont formées par une hélice s'enroulant autour de l'axe 11 de l'atténuateur 30. On peut conserver une section radiale constante de cloison que l'on enroule autour de l'axe 11. Le pas d'hélice détermine la section des canaux de passage du souffle de gaz entre deux cloisons. Le pas d'hélice peut être constant dans une partie centrale. Aux extrémités de l'hélice, on peut réduire le pas afin de disposer les cloisons d'extrémités de façon sensiblement perpendiculaire à l'axe 11. Sur la figure 3, les cloisons sont chacune formées par un anneau centré sur l'axe 11 de l'atténuateur 40. Avantageusement, les différentes cloisons sont identiques, ce qui facilite leur réalisation. Les cloisons de l'atténuateur 40 sont semblables aux cloisons 14 à 17 décrites précédemment. Avantageusement, l'atténuateur comprend des moyens de maintien en position des cloisons les unes par rapport aux autres. Une première variante de ces moyens de maintien en position est représentée sur les figures 2 et 3. Les atténuateurs, 30 pour la figure 2 et 40 pour la figure 3, comprennent plusieurs tirants 35, quatre à titre d'exemple, destinés à maintenir les cloisons à distance les unes des autres, les tirants s'étendant parallèlement à l'axe 11 de l'atténuateur considéré. Un tirant 35 est par exemple formé d'une tige filetée traversant toutes les cloisons. Entre chaque cloison on place une entretoise 36 sur laquelle deux cloisons voisines s'appuient. La tige traverse les entretoises 36. Deux écrous, non représentés, maintiennent la tige sur les cloisons d'extrémité, assurant le serrage des cloisons et des entretoises. Une seconde variante des moyens de maintien en position des cloisons est représentée sur les figures 4 à 6. Dans cette variante, un 35 atténuateur 50 comprend des plaques destinées à maintenir les cloisons à 2 989 773 5 distance les unes des autres, les plaques s'étendant radialement par rapport à l'axe 11 de l'atténuateur 50. Dans l'exemple représenté, l'atténuateur 50 comprend les quatre cloisons annulaires 14 à 17. Huit plaques identiques 51 séparent les cloisons 14 et 15. Il est bien entendu possible de faire varier le 5 nombre de plaques. Un plus grand nombre de plaques 51 apportent de la rigidité à l'atténuateur. En revanche, augmenter le nombre de plaques 51 réduite la section des canaux dans lesquels circule le flux de gaz. Les plaques 51 sont avantageusement réparties de façon constante autour de l'axe 11 afin d'assurer une symétrie de révolution de l'atténuateur 50 autour 10 de l'axe 11. Il serait possible de les répartir différemment si on souhaite orienter préférentiellement le flux de gaz autour de l'axe 11. De la même façon des plaques 52 sont disposées entre les cloisons 15 et 16 et des plaques 53 sont disposées entre les cloisons 16 et 17. Les plaques 51, 52 et 53 peuvent être identiques. Alternativement, il est possible que leurs 15 dimensions respectives selon l'axe 11 diffèrent afin de faire varier la dimension des canaux séparant les cloisons 14 à 17. La figure 5 représente l'atténuateur 50 en coupe. Cette figure permet de visualiser la fixation des cloisons 14, 15, 16 et 17 avec les plaques 51, 52 et 53. L'atténuateur 50 comprend des tirants 55 traversant les quatre 20 cloisons 14 à 17 et trois plaques 51, 52 et 53 alignées. Le tirant 55 peut être formé d'une vis dont une tête 56 prend appui contre la cloison 17 et dont un filetage 57 est vissé dans la plaque 14. On dispose un tirant en traversé de chacune des rangées de plaques 51, 52 et 53 alignées. Le serrage de la vis permet de maintenir les plaques et les cloisons fixées entre elles. Pour éviter 25 tout mouvement possible des plaques par rapport aux cloisons, par exemple une rotation autour de l'axe de la vis, on peut compléter le positionnement des plaques au moyen de pions de centrage 58 disposés dans des alésages disposés en regard et réalisés dans les plaques 51, 52 et 53 ainsi que dans les cloisons 14, 15, 16 et 17. La mise en place des pions 58 permet de plus 30 d'obtenir un positionnement beaucoup plus précis des plaques 51, 52 et 53 par rapport aux cloisons 14, 15, 16 et 17 qu'avec les tirants 55 seuls. L'atténuateur 50 comprend en outre des moyens permettant un assemblage démontable sur le tube 12. L'extrémité du tube 12 peut être 35 filetée. Pour réaliser l'assemblage, la partie tubulaire 13 est taraudé afin de se visser sur le filetage du tube 12. Afin de verrouiller la position de l'atténuateur 50 par rapport au tube 12, on peut mettre en place une vis d'arrêt dans un taraudage 59 réalisé dans la partie tubulaire 13 perpendiculairement à l'axe 11. La vis d'arrêt prend appui contre l'extrémité du tube 12 afin d'immobiliser leur position relative de la partie tubulaire 13 par rapport au tube 12. La figure 6 représente un atténuateur 60 dans lequel les plaques 51 à 53 joignant les cloisons 14 à 17 ne sont pas toutes alignées. Dans l'exemple représenté, huit plaques 51 sont disposées entre les cloisons 14 et 15, six plaques 52 sont disposées entre les cloisons 15 et 16 et quatre plaques 53 sont disposées entre les cloisons 16 et 17. Il est bien entendu que les nombres de plaques séparant les cloisons ne sont donnés qu'à titre d'exemple. D'autres nombres sont envisageables. Cette disposition permet d'adapter la précision du guidage du flux de gaz en fonction de l'éloignement de la bouche du tube 12. REVENDICATIONS1. Atténuateur de bruit destiné à équiper un mortier permettant de projeter des obus selon une direction initiale, le mortier comprenant un tube (12) s'étendant selon un axe formant la direction initiale, l'atténuateur (10, 30, 40, 50, 60) étant destiné à être monté sur une extrémité libre du tube (12), 5 appelée bouche du tube (12), un axe (11) de l'atténuateur (10, 30, 40, 50, 60) étant alors confondu avec l'axe du tube (12), caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs cloisons (14, 15, 16, 17) s'étendant de façon sensiblement annulaire par rapport à l'axe (11) de l'atténuateur (10, 30, 40, 50, 60), de façon à permettre le passage d'un souffle de gaz entre les 10 cloisons (14, 15, 16, 17), le souffle de gaz étant généré lors de la projection d'un obus. 2. Atténuateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cloisons (14, 15, 16, 17) sont configurées pour détendre le souffle de gaz 15 entre les cloisons (14, 15, 16, 17) dans une direction annulaire par rapport à l'axe (11) de l'atténuateur (10, 30, 40, 50, 60) et pour guider le souffle de gaz entre les cloisons (14, 15, 16, 17) après sa détente dans une direction tronconique par rapport à l'axe (11) de l'atténuateur (10, 30, 40, 50, 60). 20 3. Atténuateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les cloisons sont formées par une hélice s'enroulant autour de l'axe (11) de l'atténuateur (30). 4. Atténuateur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé 25 en ce que les cloisons (14, 15, 16, 17) sont chacune formées par un anneau centré sur l'axe (11) de l'atténuateur (10). 5. Atténuateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des tirants (55) destinés à maintenir les 30 cloisons à distance l'une de l'autre, les tirants (55) s'étendant parallèlement à l'axe (11) de l'atténuateur (50). 6. Atténuateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend des plaques (51, 52, 53) destinées à maintenir les cloisonsà distance l'une de l'autre, les plaques (51, 52, 53) s'étendant radialement par rapport à l'axe de l'atténuateur (50, 60). 7. Atténuateur selon l'une des revendications précédentes, 5 caractérisé en ce qu'il comprend des moyens permettant un assemblage démontable sur le tube (12). 10