Brevet FR3040480A1 — publié le 20170303

CHAMBRE DE DETONATION POUR ARMES [MITRAILLETTES] ARRIÈRE-PLAN La présente invention se rapporte généralement à la production d'armes militaires, en particulier à la production de munitions, d'obus, de bombes spéciales ainsi que tout ce qui contient des matières explosives et des volumes de détonation. Il y a des chambres de détonation cylindriques dans toutes les armes existantes telles que par exemple, le boîtier pour les balles, pour les obus, etc ..., la surface interne de la 10 partie proximale du canon, ainsi que les cavités qui contiennent de la matière explosive dans les bombes et les missiles. La forme cylindrique de la chambre de détonation empêche l'utilisation correcte optimale de l'énergie de l'onde de déflagration pour amorcer une forte accélération de la balle. 15 RÉSUMÉ La présente invention a pour objet de manière générale d'augmenter la portée des armes en utilisant au maximum l'énergie efficace de l'onde de déflagration pour amorcer l'accélération linéaire de balle. Le coeur de l'invention réside dans le fait que la chambre de détonation de toute 20 arme est conçue comme un ellipsoïde de révolution, grâce à quoi l'onde de déflagration après de multiples réflexions est dirigée le long de l'axe focal de l'ellipsoïde, qui coïncide avec l'axe d'alésage et avec la trajectoire initiale de l'impulsion de la balle. Une meilleure compréhension de l'invention sera obtenue en référence à la description détaillée qui suit, en liaison avec les dessins associés, qui sont décrits 25 brièvement ci-dessous: BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La FIGURE I est une vue schématique d'une cartouche dotée d'une chambre de détonation ellipsoïdale; 3040480 - 2 - La FIGURE 2 est un schéma de la propagation de l'onde de déflagration après la détonation d'une masse élémentaire Am de matière d'explosive et la formation de la caustique de focalisation générée par les réflexions à l'intérieur de l'enveloppe de l'ellipsoïde, 5 FIGURE. 3 est une vue schématique de l'extrémité proximale d'un canon de gros calibre et de longue portée, incluant une chambre de détonation, FIGURE. 4 est une vue schématique de la mise en oeuvre d'une chambre de détonation conforme à l'invention, dans le cas d'armes non-balistiques comme un détonateur hyperbare utilisé pour un réacteur de fusion nucléaire. DESCRIPTION DÉTAILLÉE La présente invention appelée "chambre de détonation pour armes" est une chambre ayant la forme d'un ellipsoïde de révolution dont l'axe focal coïncide avec l'axe d'alésage. La cartouche (figure 1) consiste en une chambre de détonation ellipsoïdale (1) qui présente deux moitiés (2) et (3). Elles peuvent être fabriquées en verre par compaction, ou en pierre synthétique par compaction ou par moulage. Il n'est pas nécessaire que l'ellipsoïde ait une forte précision optique puisque la longueur d'onde de l'onde de déflagration est excessivement plus longue que la longueur d'onde de la lumière. Les deux moitiés sont montées de manière coaxiale à l'intérieur d'un boîtier creux (4), qui comprend également deux moitiés assemblées par collage ou sous presse. La chambre de détonation est remplie de matière explosive (5). Un détonateur (6) est monté au fond du boîtier creux (4). La détonation est transmise à la matière explosive à travers de petits trous (7). A l'extrémité distale du boîtier creux est comprimée une balle rotative par action de gaz (8), dont la queue est sculptée dans le prolongement de la partie ombilicale de l'enveloppe de l'ellipsoïde [cf référence 1]. L'initiation du détonateur (6) conduit à l'explosion de la matière explosive (5). L'onde de déflagration est réfléchie à plusieurs reprises sur l'enveloppe ellipsoïdale et induit de nouvelles masses élémentaires Am, et pour finir la résultante du souffle de l'explosion le long de l'axe focal (Fig.2) propulse la balle (8) qui est soumise ainsi à une accélération et à un couple et qui file vers sa cible. Il est bien connu que 50% de l'énergie de l'explosion se propage avec l'onde de déflagration [cf référence 2], de sorte que la collecte et la focalisation de l'onde de 3040480 - 3 - déflagration le long de l'axe de l'ellipsoïde crée un effet technique indéniable qu'il est impossible d'obtenir avec les chambres de détonation cylindriques. Nous pouvons fournir un complément d'information en précisant les méthodes de décharges explosives des spores et des graines dans la nature, qui utilisent des 5 "accélérateurs" ellipsoïdaux : par exemple, certains champignons vivent dans les excréments de chevaux et développent leurs spores à l'intérieur d'une extrémité spécifique ellipsoïdale d'un organe particulier nommé « ascus », et à la fin de la maturation, l'enveloppe distale de l'axe de l'ellipsoïde est arrachée et tout le contenu des spores est dispersé ; un équipement vidéo spécial à prise de vues rapides de 10 scientifiques a révélé que la vitesse des spores dispersés à cet instant est environ six fois plus rapide que la vitesse des ondes acoustiques, de sorte que l'accélération développée est d'environ 20000 g. Les spores de certaines espèces de champignons Ascomycètes développent une vitesse jusqu'à 300000 m/s et une accélération jusqu'à 30000 g [cf référence 3]. Malheureusement, en raison des dimensions microscopiques des spores, la 15 viscosité de l'air ralentit très rapidement leur vol, mais en dépit de ceci, les spores atteignent leur but sur la distance nécessaire (l'herbe distante de plusieurs mètres) pour continuer leur cycle de vie. Parmi les plantes, un phénomène similaire est observé avec l'Ecballium Elaterium (« concombre d'âne »): ses fruits ont une forme ellipsoïdale à la fin de la maturation, et 20 quand on touche l'un d'eux, une «explosion» se produit ; en outre, chacune des graines dispersées de manière aléatoire peut heurter un concombre voisin, générer une onde de déflagration à l'intérieur de l'ellipsoïde, qui se concentre le long de l'axe focal et arrache le concombre de son attache, et occasionner une nouvelle "explosion", ce qui conduit à une réaction en chaîne dans l'ensemble de la plantation. 25 L'exemple qui suit et qui se rapporte à l'utilisation d'une chambre conforme à l'invention, est un canon de gros calibre et de longue portée (Fig.3). La chambre de détonation ellipsoïdale 1 est gravée dans l'extrémité proximale du canon, qui comprend une balle rotative par action de gaz 10, de l'explosif 5, une bague 11 et un écrou fileté tout du long 12 avec une partie ombilicale proximale de l'enveloppe ellipsoïde. L'écrou 30 fileté 12 comporte un détonateur 6. Le principe de fonctionnement est similaire à celui décrit précédemment pour une cartouche. L'exemple suivant (Fig.4) montre l'utilisation d'une chambre conforme à l'invention pour un missile particulier et en tant qu'initiateur de réaction de fusion 3040480 -4 nucléaire. Une chambre de détonation ellipsoïdale (1) similaire est remplie d'explosif (5). Le missile comporte plusieurs détonateurs (6) connectés hydrauliquement avec un vérin hydraulique (13), dont l'huile est comprimée par une capsule d'impact (14) lorsqu'elle atteint sa cible. La capsule d'impact est en appui contre une rondelle de 5 sécurité (15). Le piston hydraulique (13) est relié avec des mini-vérins de détonateurs (16) qui comportent des aiguilles à l'extrémité de leur piston. La partie ombilicale de l'axe focal de l'ellipsoïde est en appui sur un multiplicateur de pression (17), lui-même en appui contre des ressorts (18), et dont l'extrémité du dernier étage pénètre sans jeu dans un réservoir (19) doté de parois multicouches pré-remplies. Le réservoir (19) est 10 rempli d'un mélange liquide de deutérium-tritium (20). Pour augmenter la puissance du missile, plusieurs réservoirs supplémentaires (flacons Dewar) remplis de mélange liquide de deutérium-tritium entourent le réservoir principal (19). L'action de l'onde de déflagration est démultipliée par le nombre d'étages du multiplicateur de pression (entre 5 et 10) et la puissante onde de choc finale agit comme un détonateur de réaction de 15 fusion nucléaire au sein du mélange deutérium-tritium. Une explosion d'un gramme de mélange deutérium-tritium est égale à une puissance de détonation de 3000 kg de Trinitrotoluène. En général' l'hélium se forme en temps orageux: cela indique qu'il n'est pas nécessaire d'avoir des températures élevées pour les réactions de fusion nucléaire, et le plus important est que l'onde de déflagration soit générée lors des 20 décharges électriques. LES RÉFÉRENCES 1. "Firearm projectile", brevet arménien # 2 551 A, délivré le 15 février 2010; 25 2. "Armenian Sovietic Encyclopaedia" Vol.6, P.313, article - "Blast-Wave»; 3. Map of Life - "Explosive discharge in fungi and plants" http://www.mapoflife.org/topics/topic 414 Explosive-discharge-in-fungi-andplants/ REVENDICATIONS1. Chambre de détonation pour armes, de forme ellipsoïdale (1) avec un axe focal coïncidant avec l'axe de l'alésage, l'entière cavité de la chambre étant remplie par un explosif (5) initié par un détonateur (6), la partie ombilicale extrême de l'enveloppe ellipsoïdale étant orientée vers la face postérieure d'une balle (8), de sorte que l'onde de déflagration est réfléchie en plusieurs points de l'enveloppe ellipsoïdale et forme une caustique de focalisation qui propulse la balle plus efficacement que la simple pression exercée dans les chambres de détonation existantes [cylindriques]. 2. Mise en oeuvre dans un missile spécial, d'une chambre de détonation pour armes selon la revendication 1, la partie ombilicale de son axe focal étant la face postérieure du premier étage d'un multiplicateur de pression hydraulique (17), dont le dernier étage pénètre sans jeu dans un réservoir (19) doté de parois multicouches pré-remplies, d'un mélange liquide de deutérium-tritium, de sorte que l'onde de déflagration de la chambre ellipsoïdale est démultipliée pour l'initiation de la réaction de fusion nucléaire dans le réservoir (19).