Brevet FR3074283A1 — publié le 20190531

PROCEDE POUR UNE OGIVE DIRECTIONNELLE ET OGIVE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001 ]La présente invention se rapporte à un procédé pour une ogive directionnelle afin d'obtenir un effet amélioré lors de la pénétration d'une protection ou après cette pénétration. Dans cette ogive, au moins deux charges explosives, une charge explosive placée à l'avant et une charge explosive placée à l'arrière, sont agencées l'une après l'autre dans la direction de l'effet de l'ogive, les charges explosives étant séparées l'une de l'autre par une entretoise intermédiaire. L'invention s'applique également à une ogive pour obtenir cet effet amélioré. [0002]Des ogives du type décrit ci-dessus sont connues depuis longtemps, par exemple dans le document SE 512 080 C2. Lors du déclenchement d'un charge explosive avant d'une ogive du type décrit ci-dessus, une réaction vers l'arrière se produit. Cette réaction vers l'arrière risque alors de déclencher une charge explosive arrière de façon non intentionnelle. En outre, il résulte des gaz d'explosion formés par la charge explosive avant qu'un effet d'explosion directionnelle ou un effet de fragmentation ou les deux, également appelé effet, dans la direction d'effet de l'ogive, depuis la charge explosive arrière, est limité. Pour éliminer le risque de déclenchement non intentionnel et pour réduire l'influence des gaz d'explosion formés dans une ogive du type ci-dessus, la distance entre les charges explosives est relativement grande, voir FIG. 1 SE 512 080 C2. [0003]Un désavantage des ogives du type ci-dessus dans lesquelles la distance entre les charges explosives est élevée est que l'ogive devient longue et peu 25 maniable. OBJET DE L'INVENTION [00041 Un objectif principal de la présente invention est qu'une ogive du type décrit ci-dessus élimine partiellement ou au moins réduise fortement le risque de déclenchement non intentionnel d'une charge explosive arrière et augmente 2 partiellement l'effet lors de la pénétration d'une cible dans la direction d'effet de l'ogive ou après cette pénétration, tout en maintenant ou en réduisant la distance relative entre les charges explosives pour que la longueur totale de l'ogive soit maintenue ou réduite. 5 [0005]Les objectifs susmentionnés, ainsi que d'autres buts non mentionnés ici sont atteints de façon satisfaisante dans le cadre des présentes revendications indépendantes. [0006] Des modes de réalisation du concept de l'invention sont indiqués dans les revendications dépendantes. 10 [0007]Ainsi, la présente invention concerne un procédé pour qu'une ogive ait un effet amélioré lors de la pénétration d'une protection ou après la pénétration, dans lequel, dans l'ogive, au moins deux charges explosives, une charge explosive avant placée à l'avant et une charge explosive arrière placée à l'arrière, sont agencées l'une après l'autre dans la direction de l'effet de l'ogive, chaque charge 15 explosive placée à l'arrière étant séparée de chaque charge explosive placée à l'avant par une entretoise intermédiaire et un élément de confinement pour la déflexion d'une réaction de choc vers l'arrière C généré par le déclenchement, qui est caractérisé en ce que l'élément de confinement (10) est agencé sur une surface de confinement arrière de la charge explosive avant (3) et est intégré avec 20 la charge explosive (3). [0008]Ce procédé remplit l'objectif consistant à éliminer partiellement ou au moins réduire fortement le risque de déclenchement non intentionnel d'une charge explosive arrière et augmenter partiellement l'effet lors de la pénétration d'une cible dans la direction d'effet de l'ogive ou après cette pénétration, tout en maintenant ou en réduisant la distance relative entre les charges explosives pour que la longueur totale de l'ogive soit maintenue ou réduite. [0009] Les aspects additionnels suivants s'appliquent au procédé revendiqué : 3 - l'entretoise intermédiaire, la charge explosive avant, et l'élément de confinement sont conformés de sorte que l'élément de confinement forme un cône dont l'apex est dirigé vers l'arrière par rapport à la direction d'effet de l'ogive (A), moyennant quoi la hauteur (h) du cône, la largueur (w) du cône et la surface cylindrique 5 déterminent la direction de déflexion ; - la hauteur (h) du cône et la largeur (w) du cône sont conformées dans un rapport 1 :1 et la surface cylindrique du cône est de forme concave. [0O10]En outre, la présente invention concerne une ogive pour obtenir un effet amélioré lors de la pénétration d'une protection ou après la pénétration, l'ogive 10 comprenant au moins deux charges explosives, une charge explosive avant placée à l'avant et une charge explosive arrière placée à l'arrière, agencées l'une après l'autre dans la direction de l'effet de l'ogive, chaque charge explosive placée à l'arrière étant séparée de chaque charge explosive placée à l'avant par une entretoise intermédiaire et un élément de confinement pour la déflexion d'une 15 réaction de choc vers l'arrière C généré par le déclenchement, qui est caractérisée en ce que l'élément de confinement est agencé sur une surface de confinement arrière de la charge explosive avant et est intégré avec la charge explosive. [0011] Les aspects additionnels suivants s'appliquent à l'ogive revendiquée : - l'entretoise intermédiaire, la charge explosive avant, et l'élément de confinement 20 sont conformés de sorte que l'élément de confinement forme un cône, le cône ayant un apex, une base et une surface cylindrique, l'apex étant dirigé vers l'arrière par rapport à la direction d'effet de l'ogive (A), la surface cylindrique du cône séparant l'entretoise intermédiaire de la charge explosive avant, moyennant quoi la hauteur (h) du cône, la largueur (w) du cône et la surface cylindrique 25 déterminent la direction de déflexion ; - le rapport entre la hauteur (h) du cône et la largeur (w) du cône est 1 : 1 et la surface cylindrique du cône est de forme concave. 4 [0012]Des avantages et effets additionnels seront apparents à la lumière de la description détaillée de l'invention qui suit, incluant un certain nombre de modes de réalisation avantageux, et des figures annexées, dans lesquelles : - FIG. 1 représente schématiquement un procédé d'effet au déclenchement 5 d'une ogive comprenant deux charges explosives, un élément de confinement, et une gaine de fragmentation dans lequel les charges explosives sont séparées par une entretoise intermédiaire ; - FIG. 2 représente de façon schématique une vue d'un élément de confinement en forme de cône tel spécifié sur la FIG. 1 ; 10 - FIG. 3 représente de façon schématique une vue d'un élément de confinement en forme de pyramide tel spécifié sur la FIG. 1 ; DESCRIPTION DETAILLEE [0013]La FIG. 1 représente un mode de réalisation préféré d'une ogive telle que revendiquée dans la présente invention. Dans ce contexte, une ogive signifie un 15 dispositif comprenant une ou plusieurs charges explosives agencées pour obtenir une charge creuse. [0014]Une charge creuse se rapporte à une méthode pour diriger l'effet d'une charge explosive et ainsi augmenter la capacité de pénétration de l'ogive. L'ogive de la FIG. 1 est agencée dans une enveloppe de munition 2, appelée enveloppe, 20 et l'ogive comprend deux charges explosives 3 et 4, une charge explosive avant 3 et une charge explosive arrière 4. [0015]Les charges explosives 3 et 4 sont agencées l'une après l'autre dans l'enveloppe 2, l'axe central des charges explosives 3 et 4 coïncidant sur une ligne centrale commune B-B dans la direction A de l'effet pour l'ogive. La FIG. 1 ne 25 représente pas les déclencheurs (détonateurs), et ceux-ci sont réputés faire partie de l'ogive selon une solution conventionnelle. L'ogive 1 peut, dans des modes de réalisation alternatifs, comprendre également plus de deux charges explosives (non illustrées sur la figure). 5 [0016]L'ogive de la FIG. 1 est de préférence destinée à faire partie d'un obus perforant fortement explosif, mais peut également être inclus dans d'autres applications, telles que des mines. [0017]Les charges explosives 3 et 4 de la FIG. 1 ont une extension (longueur) 5 limitée le long de la ligne centrale commune B-B et sont limitées par la surface de confinement avant et arrière des charges explosives 5 et 5' respectivement 6 et 6'. Les charges explosives 3 et 4 sont composées de la même manière et comprennent un explosif, de préférence du type nitramine, par exemple cyclotetramethyl tetranitramine ou trimethyl trinitramine. La forme, la taille, et les 10 explosifs des charges explosives 3 et 4 peuvent adaptés pour que les caractéristiques de l'effet soient obtenus dans l'ogive. La FIG. 1 indique qu'il y a des gaines de fragmentation 7 et 8 agencées pour chaque charge explosive 3 et 4 sur leurs extrémités surfaciques avant 6 et 6'. Les gaines de fragmentation 7 et 8 dans la présente invention sont composées d'une sorte de métal lourd, de 15 préférence du cuivre. Des mélanges de métaux lourds peuvent être inclus ainsi que des composites et des matériaux céramiques. La gaine de fragmentation 7 et 8 est en forme de cône, ce qui fait qu'une charge creuse est formée. Des gaines de fragmentation 7 et 8 ayant une autre forme sont possibles, par exemple en forme de dôme ou pré-fragmentées (non illustrées sur la figure), ce qui fait qu'un 20 projectile ou plusieurs fragments divergents sont formés. [0018111 est également possible de combiner des charges explosives 3 et 4 avec des gaines de fragmentation 7 et 8 différentes. [0019]Une entretoise intermédiaire 9 est agencée entre les charges explosives 3 et 4. L'entretoise intermédiaire 9 empêche le déclenchement non intentionnel de la 25 charge explosive arrière en séparant les charges explosives 3 et 4 d'une distance déterminée. Dans un mode de réalisation alternatif, qui n'est pas illustré, l'entretoise 9 est également composée d'un matériau amortisseur par exemple une gomme, un plastique ou un matériau céramique. [0020]Un tel matériau amortisseur permet d'agencer les charges explosives 3 et 4 avec une distance plus faible entre elles. Le matériau amortisseur amortit l'effet de la réaction vers l'arrière C depuis la charge explosive placée vers l'avant 3 et réduit ainsi le risque de déclenchement non intentionnel. 5 [0021]Chaque charge explosive 3 et 4 a un élément de confinement 10 et 11. Les éléments de confinement 10 et 11 sont agencés sur les extrémités surfaciques arrières 5 et 5' des charges explosives 3 et 4, de préférence en faisant partie intégrante des charges explosives 3 et 4. Le procédé de fabrication de l'ogive 1 est simplifié par le fait d'intégrer les éléments de confinement 10 et 11 avec les 10 charges explosives 3 et 4. [0022]La FIG. 1 indique que l'entretoise d'espacement 9 est agencée entre l'élément de confinement 10 et la gaine de fragmentation 8. En conséquence, l'entretoise intermédiaire 9 sépare les charges explosives 3 et 4 l'une de l'autre, réduisant l'effet de réaction vers l'arrière C et empêchant le déclenchement non 15 intentionnel. En concevant l'entretoise intermédiaire 9, l'élément de confinement 11 et la charge explosive avant 3 de sorte que l'élément de confinement 10 forme un cône ayant son apex dirigé vers l'arrière par rapport à la direction A de l'effet de l'ogive, il est possible de contrôler (défléchir) la réaction C vers l'arrière pour qu'elle soit dirigé radialement, obliquement vers l'arrière et l'extérieur par rapport à 20 la direction A de l'effet de l'ogive sans heurter la charge explosive arrière 4 et la gaine de fragmentation 8. [0023]Grâce à la déflexion de la réaction vers l'arrière C radialement, obliquement vers l'arrière et l'extérieur, l'effet de la réaction sur la charge explosive arrière 4 peut en conséquence être éliminée ou réduit. La déflexion de la réaction C signifie, 25 en conséquence, que la distance entre les charges explosives 3 et 4 peut être encore réduite, c'est-à-dire, que l'entretoise intermédiaire 9 peut être rendue encore plus courte. [0024]La déflexion de la réaction vers l'arrière C signifie en outre que la pression des gaz d'explosion formés depuis la charge explosive avant 3 peut être 7 rapidement réduite, ce qui permet d'augmenter l'effet d'explosion depuis la charge explosive arrière 4 dans la direction d'effet de l'ogive 1. [0025]La FIG. 2 illustre une vue schématique de l'élément de confinement 10 en forme de cône tel qu'illustré sur la FIG. 1. L'élément de confinement 10 en forme 5 de cône, également appelé le cône, a un apex 20, une base 21, et une surface cylindrique 22. [0026]Les caractéristiques du cône 10 sont déterminées par le matériau à partir duquel il est produit, la hauteur (h) du cône 10, la largeur (w) de la base 21, et la forme de sa surface cylindrique. Pour minimiser la réaction vers l'arrière C contre 10 la charge explosive arrière 4 et la gaine de fragmentation 8, le cône 10 est dimensionné de sorte à ce que sa surface cylindrique 22 soit accélérée par la charge explosive avant 3 et se déplace radialement, obliquement vers l'arrière et l'extérieur vers l'enveloppe 2 sans heurter la charge explosive arrière 4 et la gaine de fragmentation 8. 15 [0027]On a montré que la hauteur (h), la largeur de la base (w) et la forme de la surface cylindrique du cône influencent la réaction vers l'arrière C. On a montré que ceci est particulièrement avantageux lorsque le ratio entre la hauteur (h) du cône et la largeur (w) du cône est dans la gamme 0,1 à 2, et de préférence 1. On a également montré qu'il est avantageux que la surface cylindrique 22 du cône 10 20 ait une forme concave. [0028]La FIG. 3 représente un cas particulier d'élément de confinement 10 tel qu'illustré FIG. 1. L'élément de confinement 10 a une forme de pyramide 30, avec un apex de pyramide 31, une base de pyramide 32, et trois côtés uniformes 33, 34 et 35. Comme illustré FIG. 2, l'élément de confinement en forme de pyramide 30 25 est dimensionné pour éclater d'abord à l'apex de la pyramide 31, moyennant quoi les trois côtés uniformes 33, 34 et 35 seront accélérés par la charge explosive avant 3 et se déplaceront radialement, obliquement vers l'arrière et l'extérieur vers l'enveloppe 2 sans heurter la charge explosive arrière 4 et la gaine de fragmentation 8. La surface cylindrique 22 illustrée FIG. 2 correspond ici aux côtés 8 uniformes 33, 34 et 35. Le nombre de côtés uniformes dans la pyramide peut, dans une conception alternative, être plus grand que trois (non illustré sur la figure). [0029]Comme illustré sur la FIG. 1, l'enveloppe 2 comprend également une 5 section 12 faible mécaniquement, agencée en liaison avec l'entretoise d'espacement 9. La section 12 faible mécaniquement est dimensionnée pour se rompre à une pression spécifique, ladite pression étant générée par la réaction vers l'arrière C, moyennant quoi plusieurs évents de gaz radiaux 13 se forment dans l'enveloppe 2. 10 [0030111 résulte des évents de gaz 13 que la réaction vers l'arrière C et les gaz d'explosion formés sont expulsés radialement, obliquement vers l'arrière et l'extérieur de l'enveloppe 2 par rapport à la direction d'effet A de l'ogive, ce qui signifie que l'enveloppe 2 est décompressée. [0031]L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits, et ceux-ci 15 peuvent varier de plusieurs façons dans le cadre des revendications. Il est entendu que des éléments de confinement ayant d'autres formes qu'une pyramide ou un cône sont possibles, par exemple des éléments de confinement en forme de dôme (non illustré). [0032111 est également entendu que la taille et le matériau pour les composants de 20 l'ogive, l'élément de confinement, l'entretoise intermédiaire, les gaines de fragmentation et les charges explosives peuvent être adaptés pour fournir l'effet désiré, par exemple au regard de l'effet de l'explosif en question et la quantité, ainsi que la détonation estimée pour l'ogive en question. [0033]Le REVENDICATIONS1. Procédé pour qu'une ogive (1) ait un effet amélioré lors de la pénétration d'une protection ou après la pénétration, dans lequel, dans l'ogive (1), au moins deux charges explosives (3, 4), une charge explosive avant placée à l'avant (3) et une charge explosive arrière placée à l'arrière (4), sont agencées l'une après l'autre dans la direction (A) de l'effet de l'ogive (1), chaque charge explosive placée à l'arrière (4) étant séparée de chaque charge explosive placée à l'avant (3) par une entretoise intermédiaire (9) et un élément de confinement (10) 10 pour la déflexion d'une réaction de choc vers l'arrière C généré par le déclenchement, qui est caractérisé en ce que l'élément de confinement (10) est agencé sur une surface de confinement arrière de la charge explosive avant (3) et est intégré avec la charge explosive (3). 15 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'entretoise intermédiaire (9), la charge explosive avant (3), et l'élément de confinement (10) sont conformés de sorte que l'élément de confinement (10) forme un cône dont l'apex (20) est dirigé vers l'arrière par rapport à la direction (A) d'effet de l'ogive, moyennant quoi la hauteur (h), la largeur (w) et la surface cylindrique (22) du cône 20 (10) déterminent la direction de déflexion. 3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que la hauteur (h) et la largeur (w) du cône sont conformés dans un rapport 1 :1 et en ce que la surface cylindrique (22) du cône (10) est de forme concave. 25 4. Ogive (1) pour obtenir un effet amélioré lors de la pénétration d'une protection ou après la pénétration, l'ogive (1) comprenant au moins deux charges explosives (3, 4), une charge explosive avant placée à l'avant (3) et une charge explosive arrière placée à l'arrière (4), agencées l'une après l'autre dans la 30 direction (A) de l'effet de l'ogive (1), chaque charge explosive placée à l'arrière (4) étant séparée de chaque charge explosive placée à l'avant (3) par une entretoise 10 intermédiaire (9) et un élément de confinement (10) pour la déflexion d'une réaction de choc vers l'arrière C généré par le déclenchement, qui est caractérisée en ce que l'élément de confinement (10) est agencé sur une surface de confinement arrière de la charge explosive avant et est intégré avec la charge explosive (3). 5. Ogive selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'entretoise intermédiaire (9), la charge explosive avant, et l'élément de confinement (10) sont conformés de sorte que l'élément de confinement (10) forme un cône, le cône ayant un apex (20), une base (21) et une surface cylindrique (22), l'apex (20) étant dirigé vers l'arrière par rapport à la direction (A) d'effet de l'ogive (1), la surface cylindrique (22) du cône séparant l'entretoise intermédiaire (9) de la charge explosive avant (3), moyennant quoi la hauteur (h), la largeur (w) et la surface cylindrique (22) du cône déterminent la direction de déflexion. 6. Ogive selon la revendication 5 caractérisé en ce que le rapport entre la hauteur (h) et la largeur (w) du cône est 1 :1 et en ce que la surface cylindrique du cône est de forme concave.20