Brevet FR3037390A1 — publié le 20161216

Le domaine technique de l'invention est celui des dispositifs de stabilisation de projectiles d'artillerie. Les projectiles d'artillerie peuvent comporter des ailettes destinées à augmenter la portée de vol du projectile ainsi que sa stabilité aérodynamique. Pendant la manutention du projectile et durant toute la phase du tir où le projectile est situé dans le tube d'une arme lanceuse, les ailettes doivent être contenues dans le corps du projectile dans une position dite rentrée. Les ailettes doivent être ensuite déployées sur la trajectoire du projectile hors du tube de l'arme dans une position dite sortie. Il convient donc d'avoir les moyens de s'assurer que les ailettes se déploient au bon moment. A cette fin, le brevet US7083140 divulgue un projectile 15 comportant un dispositif de déploiement d'ailettes pivotantes comportant une masselotte mobile axialement par rapport au projectile sous l'effet de l'accélération longitudinale du projectile ou sous l'action d'un ressort s'opposant aux efforts de l'accélération. 20 La masselotte comporte une tige disposant d'une butée pressant sur des lames solidaires des ailettes. Durant la phase d'accélération du projectile, les gaz de propulsion doivent suffire à maintenir les ailettes dans le projectile. Durant cette phase d'accélération, la masselotte recule en 25 poussant la tige et la butée, faisant fléchir les lames jusqu'à passer derrière ces dernières pour les accrocher sur un rebord de la butée. Au terme de la phase d'accélération, le ressort repousse la masselotte vers l'avant du projectile, ce qui a pour effet 30 de ramener la tige et la butée aussi vers l'avant. Les lames sont entrainées aussi vers l'avant dans un mouvement de rotation autour d'un axe du pied de chaque ailette provoquant ainsi le déploiement des ailettes vers l'extérieur du projectile. 3037390 2 Un tel dispositif présente comme inconvénient de ne pas assurer le verrouillage des ailettes en position déployée. De plus si le projectile est tiré dans un tube rayé, la pression des gaz seule ne suffira pas à empêcher le 5 déploiement des ailettes soumises à l'effet de la force centrifuge. En outre il impose que le montage du dispositif de déploiement sur le projectile se fasse dans une partie du projectile accessible à la pression des gaz. 10 L'invention a pour but, d'une part, d'assurer le verrouillage des ailettes en position rentrée dans le projectile durant la phase d'accélération du projectile et d'autre part d'assurer le blocage des ailettes en position sortie. Ainsi, l'invention a pour objet un dispositif de stabilisation destiné à équiper un projectile tiré par un canon, dispositif comportant au moins une ailette pivotante autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe longitudinal du projectile, axe de rotation situé au niveau d'un pied de l'ailette, ailette pivotant entre une position rentrée où l'extrémité libre de l'ailette est orientée vers l'avant du projectile et une position sortie, dispositif comportant au moins une masselotte apte à se mouvoir parallèlement à l'axe longitudinal du projectile sous l'action de l'accélération axiale du projectile développée lors du tir, dispositif caractérisé en ce que la masselotte est maintenue en appui lors du tir contre une surface d'appui du pied de l'ailette en position rentrée s'opposant ainsi au déploiement de l'ailette vers sa position sortie, masselotte également mobile longitudinalement sous l'action de déploiement de l'ailette obtenue par l'accélération centrifuge du projectile à la sortie du tube de l'arme et en l'absence d'accélération longitudinale du projectile, dispositif comportant un moyen élastique apte à pousser la 3037390 3 masselotte sous un méplat du pied de l'ailette en position sortie de manière à bloquer le repli de l'ailette. Avantageusement, le dispositif de stabilisation comporte au moins trois ailettes régulièrement réparties 5 angulairement. Avantageusement, la masselotte est annulaire et assurant ainsi ses fonctions d'opposition au déploiement et de blocage en position sortie pour l'ensemble des ailettes. L'invention porte aussi sur un projectile comportant un 10 dispositif de stabilisation selon l'invention. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, description faite au regard des dessins annexés, dessins dans lesquels : 15 La figure 1 représente un projectile comportant un dispositif selon l'invention, ailettes en position rentrée. La figure 2 représente un projectile comportant un dispositif selon l'invention, ailettes en position sortie. La figure 3 représente une vue en coupe longitudinale 20 d'un dispositif selon l'invention, ailettes en position rentrée. La figure 4 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif selon l'invention ailettes en position intermédiaire lors du déploiement des ailettes. 25 La figure 5 représente une vue en coupe longitudinale d'un dispositif selon l'invention, ailettes en position sortie. Selon la figure 1, un projectile 100 comporte un 30 dispositif de stabilisation 1 du projectile 100 selon l'invention disposé juste en avant d'une ceinture 101. Le dispositif 1 comporte des fentes 10 longitudinales destinées à permettre la sortie d'ailettes 2 visibles à la figure 2. Dans la position rentrée exposée sur la figure 1, les 3037390 4 ailettes sont totalement contenues dans le dispositif. Le dispositif comprend plusieurs ailettes 2 régulièrement réparties angulairement autour de l'axe 7 du projectile. 5 Selon la figure 2, les ailettes 2 sont en position sorties et s'étendent radialement par rapport à l'axe longitudinal 7 commun au projectile 100 et au dispositif 1 de stabilisation offrant ainsi leur portance optimale. 10 Selon la figure 3, le dispositif 1 accueille dans chacune de ses fentes 10, une ailette 2 en position rentrée. Au niveau du pied 2a de chaque ailette 2 se situe un axe de pivot 3 perpendiculaire à l'axe longitudinal 7 du projectile qui permet à l'ailette 2 de pivoter d'une position rentrée à 15 une position sortie. L'extrémité libre 2b de l'ailette 2 est orientée vers l'avant AV du dispositif 1 (et du projectile 100) lorsque l'ailette 2 est en position rentrée. Le dispositif 1 comporte une masselotte 4 sensiblement 20 annulaire et coaxiale au dispositif 1. Cette masselotte 4 est apte à se translater selon cet axe 7. Lorsque les ailettes 2 sont en position rentrée, la masselotte 4 est en appui contre le pied 2a de l'ailette 2 au niveau d'une surface d'appui 5. La surface d'appui 5 est positionnée de façon à former un 25 bras de levier L relativement à l'axe 3 de pivotement de l'ailette 2. La masselotte 4, poussée contre la surface d'appui 5, exerce alors un couple qui tend à faire pivoter l'ailette 2 vers sa position repliée. La masselotte 4 est maintenue poussée vers la surface 30 d'appui 5 par un moyen élastique 6, en l'espèce un ressort à lame 6. De cette manière durant les phases de transport ou de manutention, l'effort sur la surface d'appui 5 par le biais du ressort 6 et de la masselotte 4 permet au bras de levier L 3037390 5 d'exercer un couple tendant à maintenir l'ailette 2 en position rentrée dans sa fente 10. Durant la phase d'accélération du projectile dans le tube de l'arme et en particulier lorsqu'il est tiré depuis un 5 canon rayé, les ailettes 2 sont soumises à une accélération centrifuge qui tend à faire pivoter les ailettes 2 vers leur position sortie. L'Homme du Métier choisira la masse de la masselotte 4 de telle sorte que l'accélération longitudinale subie par la 10 masselotte 4 génère un effort sur la surface d'appui 5 du pied 2a d'ailette propre à compenser l'effort d'ouverture des ailettes 2. Selon la figure 4, lorsque l'accélération longitudinale 15 du projectile 100 lancé sur sa trajectoire diminue (ou s'arrête à la sortie du tube si le projectile n'est pas auto propulsé), l'accélération centrifuge du projectile gyrostabilisé entraine le pivotement des ailettes 2. La surface d'appui 5 du pied d'ailette 2a repousse la 20 masselotte 4 vers l'avant AV contre l'action du ressort 6. Les ailettes 2 commencent alors à sortir de leurs fentes 10. L'Homme du Métier choira la force du ressort 6 de manière à ce qu'elle ne s'oppose pas au déploiement des ailettes 2 lors de la rotation du projectile en vol. 25 Selon la figure 5, le pied 2a d'ailette comporte un méplat 8 qui, lorsque les ailettes 2 sont pleinement déployées en position sortie, est parallèle à la surface extérieure de la masselotte 4. Ce méplat 8 est tangent avec l'extérieur de la masselotte 30 4 de manière à ce que celle-ci puisse passer sous le pied d'ailette 2a par l'action de la poussée vers l'arrière AR du ressort 6. 3037390 6 De cette manière, le retour de l'ailette en position rentrée est interdit. L'ailette 2 est bloquée en position sortie. 5 Le dispositif selon l'invention permet donc d'assurer tout à la fois le verrouillage des ailettes en position repliée et en position déployée. Par ailleurs le déploiement est assuré par l'inertie centrifuge qui s'exerce sur les ailettes 2. L'instant de 10 déploiement est donc aisément maîtrisé par le dimensionnement de la masselotte 4 et du ressort 6 en fonction des accélérations subies par le projectile lors du tir. Enfin, de par la symétrie de la masselotte 4 annulaire qui est en appui contre toutes les surfaces d'appui 5 des 15 différentes ailettes 2, le dispositif assure de façon simultanée le verrouillage de toutes les ailettes tant en position rentrée qu'en position sortie. Le dispositif selon l'invention peut être mis en oeuvre avec un nombre quelconque d'ailettes. Il est adaptable par un 20 dimensionnement approprié à un projectile dont la force d'inertie centrifuge est réduite par l'action d'une ceinture dérapante. REVENDICATIONS1- Dispositif de stabilisation (1) destiné à équiper un projectile (100) tiré par un canon, dispositif comportant au moins une ailette (2) pivotante autour d'un axe de rotation (3) perpendiculaire à l'axe longitudinal (7) du projectile, axe de rotation (3) situé au niveau d'un pied de l'ailette (2a), ailette (2) pivotant entre une position rentrée où l'extrémité libre de l'ailette (2b) est orientée vers l'avant du projectile (100) et une position sortie, dispositif (1) comportant au moins une masselotte (4) apte à se mouvoir parallèlement à l'axe longitudinal (7) du projectile (100) sous l'action de l'accélération axiale du projectile (100) développée lors du tir, dispositif caractérisé en ce que la masselotte (4) est maintenue en appui lors du tir contre une surface d'appui (5) du pied (2a) de l'ailette (2) en position rentrée s'opposant ainsi au déploiement de l'ailette (2) vers sa position sortie, masselotte (4) également mobile longitudinalement sous l'action de déploiement de l'ailette (2) obtenue par l'accélération centrifuge du projectile (100) à la sortie du tube de l'arme et en l'absence d'accélération longitudinale du projectile (100), dispositif (1) comportant un moyen élastique (6) apte à pousser la masselotte (4) sous un méplat (8) du pied (2a) de l'ailette (2) en position sortie de manière à bloquer le repli de l'ailette (2). 2- Dispositif de stabilisation (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins trois ailettes (2) régulièrement réparties angulairement. 3- Dispositif de stabilisation (1)selon la revendication 2, caractérisé en ce que la masselotte (4) est annulaire et assurant ainsi ses fonctions d'opposition au déploiement et 3037390 8 de blocage en position sortie pour l'ensemble des ailettes (2). 4- Projectile (100) comportant un dispositif de 5 stabilisation (1)selon une des revendications 1 à 3.