[0001] L'invention se rapporte aux projectiles guidés et concerne, plus précisément, une
méthode de guidage d'un missile, applicable pendant la portion terminale de la trajectoire
de vol; elle concerne également un missile guidé opérant selon cette méthode de guidage.
[0002] Il existe une demande pour des missiles AIR-SOL capables d'enrayer, à des distances
relativement importantes, la menace que présentent des formations terrestres constituées,
notamment, par des véhicules motorisés tels que des véhicules blindés progressant
par groupes sur le terrain. Ces véhicules blindés, de par leur nature, rayonnent une
énergie thermique et, de ce fait, constituent des cibles potentielles qui peuvent
être détectées et localisées par un missile muni, par exemple, d'un senseur électrooptique
E.0 opérant dans la bande LR du spectre électromagnétique. De plus, le missile peut
être doté d'une charge militaire capable de perforer le blindage de protection de
véhicules blindés. Il est possible de diriger le tir d'un tel missile vers un groupement
de véhicules blindés; toutefois, le problème demeure de fournir, pendant la portion
terminale de la trajectoire de descente vers le sol, les corrections de trajectoires
nécessaires pour réaliser un impact du missile sur l'un des véhicules détecté par
le senseur E.O.
[0003] On connaît déjà de US-A-3 843 076 un projectile comportant des moyens de guidage
qui permettent, dans la phase terminale de la trajectoire, de corriger l'erreur éventuelle
entre la direction d'une cible et la direction d'impact du projectile sur le sol,
en chute libre. A cet effet, la base de ce projectile de l'art antérieur est équipé
d'un jeu d'ailettes qui imprime au corps du projectile un mouvement d'autorotation
de vitesse angulaire sensiblement constante, autour de son axe longitudinal. Dans
la tête du projectile est disposé un senseur électro-optique (E.O) et, enfin, dans
la partie médiane du corps, un impulseur latéral peut fournir une force de poussée
prédéterminée dont la direction est normale au vecteur vitesse du projectile. Le senseur
E.O est constitué par une pluralité de cellules photodétectrices arrangées en anneau
dans un plan perpendiculaire à l'axe du projectile, afin de fournir un champ de vision
conique creux. Ainsi, la surface du sol couverte par le champ de vision du senseur
E.0 se réduit progressivement en fonction de l'altitude décroissante de la trajectoire.
Lorsque la cible rentre dans le champ de vision du senseur, son image tombe sur l'une
des cellules photodétectrices, ce qui détermine, en coordonnées polaires, la position
de la cible par rapport à l'orientation de l'impulseur. Le signal de sortie du senseur
E.0 est exploité pour fournir un ordre de déclenchement à l'impulseur latéral à l'instant
où l'orientation de celui-ci est opposée à la direction de la cible détectée.
[0004] D'autres types de projectiles sont décrits dans des documents de brevets suivants.
FR-A-2 230 958 décrit, d'une manière sommaire, un procédé d'attaque, à partir d'un
sous-marin en plongée, d'objectifs volant à basse altitude, à l'aide d'un missile
muni d'une tête chercheuse.
[0005] Selon le procédé décrit, on lance vertica
Jement et en auto-rotation le missile dont la tête chercheuse est initialement verrouillée
dans une position sensiblement perpendiculaire à l'axe du missile. Du fait de cette
position et de la rotation, tout l'horizon est balayé. Dès la détection d'une cible,
on déverrouille la tête chercheuse afin de poursuivre la cible puis simultanément
on bascule le missile dans la direction de la cible poursuivie.
[0006] Par ailleurs, le brevet américain US-A-2 520 433 décrit un missile muni d'un capteur/senseur
sensible à l'énergie rayonnée par une cible potentielle.
[0007] Le missile comprend une première et une seconde section principales mutuellement
accouplées et libres à tourner l'une par rapport à l'autre autour de l'axe longitudinal
du corps du missile. La première section contient un capteur/senseur, un générateur
de gaz qui, évidemment, alimente une tuyère latérale pour fournir une force de poussée
transversale. Dans la première section il existe un amplificateur 80 qui donne à un
organe générateur 71, 72 l'ordre de pilotage pour déclencher la force de poussée transversale
en vue de faire varier l'attitude de roulis du corps de missile.
[0008] En outre, le brevet allemand DE-B-1 092 313 décrit une méthode de guidage d'un missile,
pendant la portion terminale de sa trajectoire, plus précisément lors de la poursuite
d'une cible qui a été détectée. Ce brevet décrit également ledit missile. Celui-ci
comporte une section avant, en rotation (à une première vitesse) autour d'un premier
axe, et une section arrière, accouplée à la section avant, en rotation (à une seconde
vitesse) autour d'un second axe, le premier axe tournant lui-même autour du second
axe en faisant avec ce dernier un angle constant. Ces rotations respectives sont assurées
par un organe moteur. La section avant comporte un senseur sensible à l'énergie rayonnée
par une cible potentielle, et des ailettes qui font un angle variable et réglable
avec ladite section avant, une variation de cet angle créant une force de poussée
transversale. La section arrière est munie d'un empennage stabilisateur. Le missile
comporte en outre un générateur d'ordres de pilotage, auquel le senseur délivre des
signaux (qui dépendent des directions respectives dudit second axe et et d'une ligne
de visée missile/cible), ce générateur transmettant alors audit organe moteur un ordre
de pilotage qui modifie l'angle entre ledit second axe et ladite ligne de visée en
vue d'orienter le missile sur la cible.
[0009] Ces projectiles de l'art antérieur de construction relativement simple ne permettent
pas d'atteindre le degré d'efficacité recherché et, notamment, de réaliser un impact
probable sur la cible. Pour atteindre ce but, la méthode de guidage proposée met en
oeuvre un senseur de poursuite de la cible qui mesure la rotation de la ligne de visée
missile/cible.
[0010] Selon l'invention la méthode de guidage, pendant la portion terminale de sa trajectoire,
s'applique à un missile ayant une première section accouplée par un arbre central
avec une seconde section, la première section comportant un organe moteur:
- lesdits organe moteur et arbre central permettant une rotation relative entre les
deux sections du missile autour d'un même axe, cet axe étant l'axe longitudinal du
corps du missile,
- la première section ayant des moyens pour créer une force de poussée transversale
normale à la direction de la vitesse de déplacement du missile,
- la première section du missile étant munie d'un senseur sensible à l'énergie rayonnée
par une cible potentielle.
[0011] La méthode comprend, puor la recherche de la cible, les séquences suivantes:
- immobiliser le faisceau de réception du senseur sur l'axe longitudinal du missile;
- imprimer au corps du missile une rotation de vitesse angulaire de roulis déterminée
autour de l'axe longitudinal du missile;
- créer ladite force de poussée transversale et maintenir la même force pendant le
reste de la phase terminale, pour imprimer au corps du missile un mouvement hélicoïdal,
de sorte qu'il effectue un balayage en spirale dudit faisceau, et,
- détecter l'image d'une cible éventuellement captée par le faisceau de réception
du senseur;
[0012] la méthode comprenant, pour la poursuite de la cible après la détection, les étapes
suivantes:
- libérer le faisceau de réception du senseur;
- maintenir l'axe de ce faisceau pointé sur la cible détectée, ledit axe du faisceau
formant une ligne visée missile/cible;
- mesurer la vitesse de la rotation de la ligne de visée,
- élaborer un ordre de pilotage proportionnel à la grandeur mesurée de la vitesse
de la ladite rotation de la ligne de visée,
- appliquer cet ordre de pilotage à l'organe moteur de sorte qu'il fasse tourner la
première section relativement à la seconde section du missile, ceci dans le but de
modifier l'angle de roulis de la première section, pour annuler la rotation de la
ligne de visée par action de la force transversale, de sorte que soit corrigée la
direction de la trajectoire du missile vers la cible.
[0013] L'invention concerne également un missile guidé, comportant une section avant accouplée
par un arbre central avec une section arrière, la section avant comportant un organe
moteur, lesdits organe moteur et arbre central permettant une rotation relative entre
les deux sections du missile,
- la section avant comportant en outre un senseur sensible à l'énergie rayonnée par
une cible potentielle et des moyens pour fournir une force de poussée transversale,
- l'organe moteur comportant une entrée de commande connectée à un générateur d'ordres
de pilotage,
- le missile comportant à sa base un empennage stabilisateur en forme d'ailettes,
caractérisé en ce que:
[0014]
- les deux sections du missile sont en rotation relative autour d'un même axe, cet
axe étant l'axe longitudinal du corps du missile,
- le senseur est muni, d'une part d'un dispositif de verrouillage pour immobiliser
pendant la phase de recherche le faisceau de réception du senseur suivant l'axe longitudinal
du missile, et d'autre part de moyens pour déverrouiller le senseur en détectant la
cible et pour maintenir l'axe de faisceau de réception pointé sur la cible détectée,
ledit axe du faisceau formant une ligne de visée missile/cible, un ordre de pilotage
étant crée en réponse à la vitesse de rotation de la ligne de visée,
- l'organe moteur comporte un premier membre solidaire de la structure de la section
avant et un second membre physiquement couplé à la section arrière,
- ladite entrée de commande est connectée au générateur de pilotage par l'intermédiaire
d'un amplificateur,
- l'organe moteur modifie, selon l'ordre de pilotage, pendant la phase de poursuite,
l'angle de roulis de la section avant,
- les moyens pour fournir la poussée transversale sont constitués d'un générateur
de gaz alimentant une tuyère latérale,
- les ailettes de stabilisation sont déployables.
[0015] Un autre objet de l'invention consiste à conférer au missile une vitesse initiale
de déplacement déterminée sur sa trajectoire et à maintenir celle-ci sensiblement
constante le long de la trajectoire.
[0016] Un autre objet de l'invention consiste à faire varier la vitesse angulaire d'autorotation
du corps du missile le long de sa trajectoire terminale. En outre, le second membre
de l'organe moteur est couplé à la section arrière du missile par un arbre central.
[0017] Selon un autre objet de l'invention, la section arrière du missile comporte un compartiment
de logement d'un parachute de freinage largable destiné à réduire la vitesse balistique
du missile sur la portion de la trajectoire précédant la phase terminale.
[0018] Les caractéristiques et les avantages de l'invention ressortiront de la description
détaillée qui va suivre, faite en regard des dessins annexés qui illustrent la méthode
de guidage et un mode de réalisation du missile guidé; sur ces dessins:
- la figure 1 représente un projectile guidé de l'art antérieur,
- la figure 2 représente le mode de réalisation du senseur électrooptique du projectile
de l'art antérieur,
- la figure 3, sous une forme schématique simplifiée, représente un missile guidé
comprenant les moyens nécessaires à la méthode de guidage selon l'invention,
- la figure 4 représente une vue en coupe transverse du missile guidé de la figure
3,
- la figure 5 est un diagramme plan d'axes x, z liés au sol indiquant les principaux
paramètres qui déterminent l'étendue du sol balayé par le faisceau du senseur,
- la figure 6 est un diagramme selon un triédre x, y, z lié au sol illustrant la méthode
de recherche d'une cible potentielle,
- la figure 7 représente une vue détaillée d'une portion de la trajectoire du missile,
- la figure 8 est un diagramme simplifié représentant une variante de la trajectoire
de recherche,
ta figure 9 illustre la loi d'accéleration conferée au missile en fonction de la vitesse
de rotation de la ligne de visée missile/cible,
- la figure 10 illustre la loi de contrôle de l'attitude de roulis du corps du missile
en fonction de la vitesse de rotation de la ligne de visée missile/cible,
- la figure 11 est une coupe longitudinale d'un missile guidé selon l'invention,
- la figure 12 représente, en vue éclatée, les éléments d'un moteur-couple électrique,
- la figure 13 représente un mode de réalisation de l'empennage stabilisateur,
- la figure 14 illustre une application du missile guidé à la destruction d'un groupement
de véhicules terrestres,
- la figure 15 est une vue éclatée du compartiment d'emport d'un projectile porteur
contenant une pluralité de missiles,
- la figure 16 est une vue en coupe du projectile porteur montrant la disposition
relative des missiles guidés dans le compartiment d'emport.
- la figure 17 est un diagramme des composantes du vecteur rotation de la ligne de
visée missile-cible dans un trièdre absolu et dans le trièdre missile.
- la figure 18 représente, sous la forme d'un bloc diagramme, les éléments de la boucle
d'asservissement en poursuite du missile.
[0019] La figure 1 représente, sous une forme simplifiée, le projectile de l'art antérieur
selon US-A-3 843 076 ainsi que la méthode de guidage terminal correspondante. Le projectile
1 est équipé d'un jeu d'ailettes 2 dont la configuration permet d'imprimer au corps
de ce projectile une vitesse angulaire d'autorotation ω
r autour de son axe longitudinal X portant le vecteur vitesse de déplacement V du projectile
sur sa trajectoire. En chute libre, la trajectoire du projectile est inclinée d'un
angle θ
t et ce projectile percute le sol en un point 4 décalé angulairement d'un angle θ
c d'une cible potentielle 6.
[0020] Dans le but de modifier la trajectoire du projectile, celui-ci est muni d'un impulseur
latéral 3 et d'un senseur électrooptique 5 qui fournit un signal de déclenchement
de cet impulser, ce signal de déclenchement résultant de la mesure de l'angle d'erreur
8
c. Il en résulte que le vecteur vitesse V du projectile est modifié d'une quantité
V
c pour fournir un vecteur vitesse résultant V
r décalé de l'angle θ
c du vecteur vitesse V pour réaliser l'impact du projectile sur la cible.
[0021] La figure 2 représente le mode de réalisation du senseur électrooptique 5 porté par
le projectile 1 décrit à la figure 1. Ce senseur E.0 est un capteur constitué essentiellement
par une pluralité d'éléments photoconducteurs 7 arrangés en couronne dans un plan
orthogonal à l'axe longitudinal X du corps du projectile pour fournir un champ de
vision conique creux prédéterminé de largeur angulaire. Lorsque l'image 8 de la cible
6 tombe sur l'un des éléments photoconducteurs 7 tel que l'élément 7
j, la grandeur de l'angle relatif A entre la direction de l'impulseur 3 et l'élément
photoconducteur 7 est mesuré par le senseur E.0 et fournie à un circuit de calcul
qui détermine l'instant de déclenchement de l'impulseur 3 correspondant au passage
de celui-ci dans la direction de la cible détectée.
[0022] La figure 3 représente, sous une forme schématique simplifiée, un missile guidé 10
qui comprend des moyens spécifiques de la méthode de guidage terminale selon l'invention.
Ce missile comprend: un senseur 11, sensible à l'énergie rayonnée par une cible potentielle,
située dans la tête du missile, un moyen 12 pour fournir une poussée transversale
P
o passant par le centre de gravité G du missile et un moyen 13 pour controler l'angle
de roulis 0 (Fig. 4) du corps du missile 10 autour de son axe longitudinal X. Le senseur
est muni d'un moyen de verrouillage permettant d'immobiliser son faisceau sur l'axe
longitudinal X, de moyens de détection de la présence éventuelle d'une cible interceptée
par ce faisceau et de moyens de poursuite angulaire pour mesurer la vitesse de rotation
η de la ligne visée (L.O.S.) cible/missile. Le moyen 12 pour fournir une poussée transversale
P
o comprend une chambre de combustion qui alimente une tuyère latérale dont la direction
de poussée est inclinée, d'un angle n/2 - a, sur l'axe longitudinal X du missile;
il en résulte que les composantes transverses F
N et longitudinales F
L de la force F appliquée au missile sont données par les relations suivantes:


auxquelles correspondent l'accélération normale y
N donnée par la relation suivante

et l'accélération longitudinale γ
L donnée par la relation suivante:

où M est la masse du missile et g la grandeur du champ de pesanteur terrestre.
[0023] La figure 4 représente une section du missile 10, d'axes X, Y, et Z; et montre les
composantes Fy et F
Z de la force normale F
N en fonction de l'angle de roulis 0 du corps du missile autour de son axe longitudinal
X. Ces composantes Fy et F
z sont données par les relations suivantes:


[0024] Le corps du missile peut tourner dans les deux sens, par rapport à l'axe X avec une
vitesse angulaire instantanée ou vitesse d'autorotation 0. Les grandeurs 0 et 0 peuvent
être mesurées à bord du missile et utilisées respectivement pour contrôler l'angle
de roulis 0 et la vitesse d'autorotation 0 du corps de missile.
[0025] La figure 5 est un diagramme plan d'axe x, z lié au sol sur lequel sont indiqués
les principaux paramètres qui déterminent l'étendue du sol balayé par le faisceau
de réception 14 du senseur E.O. porté par le missile 10 decrit précédemment. Le centre
de gravité G du missile est animé d'une vitesse de déplacement V dirigée suivant l'axe
longitudinal X du corps du missile et il est soumis à un système de forces comprenant:
la force normale F
N à laquelle correspond une accélération γ
N normale au vecteur vitesse V, la force longitudinale F
L à laquelle correspond une accélération γ
L dirigée selon l'axe longitudinal X et la force de pesanteur terrestre à laquelle
correspond le vecteur accélération g dirigé suivant la verticale du lieu. Le faisceau
14 du senseur a un champ angulaire de demi-ouverture ε relativement étroite, quelques
degrés par exemple. La droite G.I de la trajectoire de descente du missile est inclinée
d'un angle
o sur l'horizontale. Le corps du missile étant l'objet d'une vitesse d'autorotation
0 autour de son axe longitudinal X et le faisceau 14 du senseur E.0 étant immobilisé
sur cet axe longitudinal X, il en résulte que le faisceau 14 décrit en fonction du
temps un cône creux d'axe G.I. dont les demi- ouvertures externe et interne ont pour
valeurs respectives (0 + ε) et (0 - e). L'altitude R
h du missile au-dessus du sol diminuant proportionnellement au temps, l'axe 15 du faisceau
14 décrit sur le sol, en fonction du temps, une spirale convergente de rayon R
s centrée sur le point I. L'étendue de la surface du sol balayée par le faisceau 14
est un cercle lorsque l'angle de descente est égal à 90° et une ellipse de faible
exentricité lorsque la valeur de cet angle θ
o reste élevée, 60 à 70° par exemple.
[0026] La figure 6 est un diagramme dans un trièdre x, y, z lié au sol qui illustre la méthode
de recherche d'une cible par le missile décrit précédemment, dans un cas particulier
correspondant à un angle de descente θ
o égal à 90°. On considère, ici, le cas où la vitesse de rotation

du missile autour de son axe longitudinal X est maintenue constante ainsi que la
vitesse V du missile en négligeant la force de résistance de l'air et en considérant
que la force d'accélération γ
L longitudinale produite par la tuyère du missile et la force de pesanteur g sont de
valeurs égales et opposées. La trajectoire S du centre de gravité G du missile décrit
une hélice portée par un cylindre 16 d'axe z vertical passant sensiblement par le
point 1 et le rayon de ce cylindre a une grandeur r. L'étendue A
s de la surface du sol balayée par le faisceau 14 du senseur E.0 est donnée par la
formule suivante:

[0027] La surface du sol ΔA
s interceptée par le faisceau optique est une ellipse dont les grandeurs des axes ΔR
s et ΔR'
s sont données respectivement par les relations suivantes:


[0028] La distance oblique R
d, entre le missile et la surface ΔA
s du sol interceptée par le faisceau du senseur E.O, est donnée par la relation suivante:

[0029] La distance horizontale R
s entre le point I et le centre de la surface ΔA
s est donnée par la relation suivante:

[0030] Sur cette figure 6, on a aussi indiqué une cible c animée d'une vitesse V
c et distante d'une valeur R
e du point I. Pour assurer une probabilité de détection élevée d'une cible telle que
c, la vitesse angulaire Ω autour de l'axe vertical 7 du faisceau 14 du senseur E.0
doit être déterminée pour obtenir un certain degré de recouvrement des trames de balayage
successives.
[0031] Le temps de passage T
D du faisceau optique sur une cible c est donné par la relation suivante:

où Ω est la vitesse de rotation angulaire du faisceau.
[0032] La figure 7 représente une vue détaillée d'une portion de la trajectoire S du missile
10 représentée sur la figure précédente. Le vecteur vitesse V du missile a pour origine
le point G représentant le centre de gravité du missile, ce vecteur vitesse V est
contenu dans un plan P tangent à une génératrice d'un cylindre 16 portant le point
G. Les composantes du vecteur vitesse V sont la composante verticale V
h et la composante orthogonale V
t données par les relations suivantes:


[0033] La composante de vitesse V
t est tangente au cercle de centre 0 et de rayon r. Des relations générales de la dynamique


avec

[0034] En combinant les relations précédentes, on obtient la valeur de l'angle d'inclinaison
θ du vecteur vitesse V du missile, par rapport à la génératrice G.I du cylindre

[0035] La figure 8 est un diagramme simplifié représentant une variante de la méthode de
-recherche d'une cible sur le sol. Selon cette variante, la vitesse angulaire 0 de
roulis du missile, autour de son axe longitudinal X, est variée en fonction de l'altitude
R
h du missile au-dessus du sol. Les formules précédentes donnant les valeurs de la largeur
ΔR
s des trames successives de balayage et l'angle d'inclinaison θ du vecteur vitesse
V du missile peuvent être récrites sous une forme approximée:

H correspondant à la distance séparant le centre de gravité G du centre de la surface
ΔA
s
en considérant que les valeurs des angles ε et θ ont des valeurs toujours faibles.
[0036] On peut montrer que si les trames de balayage adjacentes du faisceau du senseur E.O
se recouvrent avec un facteur de recouvrement de 50 %, on a la relation suivante:

[0037] Il en résulte que la trajectoire S du centre de gravité G du missile se trouve inscrite
sur la surface d'un cone.
[0038] On vient d'analyser en détail la portion initiale de la trajectoire terminale du
missile correspondant à la phase de recherche d'une cible éventuelle située dans une
zone A
s du sol centrée sur l'axe de descente du missile. Dans ce qui suit, on décrira la
portion finale de la trajectoire du missile correspondant à l'acquisition de l'image
de la cible par le senseur et, consécutivement, au pilotage du missile pour réaliser
un impact sur la cible détectée. En se référant à nouveau aux figures 6 et 7, on voit
que, lorsque le plan P, dans son mouvement de rotation par rapport à l'axe vertical
z passe, à un instant donné, au voisinage du point C correspondant à la position d'une
cible et que la relation suivante:

est sensiblement satisfaite, le senseur E.0 détecte l'image de la cible. A partir
de cet instant, le senseur E.0 fournit les signaux de sortie suivants: un premier
signal de sortie indiquant la présence d'une cible dans le faisceau 14 et un second
signal de sortie proportionnel à la vitesse de rotation ṅ de la ligne de visée missile/cible.
Le premier signal de sortie est utilisé pour libérer le faisceau du senseur optique
et autoriser la poursuite angulaire du senseur sur l'image de la cible; le second
signal de sortie, une fois la poursuite angulaire assurée, est fourni à un moyen de
calcul pour contrôler l'angle de roulis 0 de la section avant (voir page 13 fig. 11)
du corps du missile et, par voie de conséquence, de piloter le missile en direction.
[0039] La figure 9 est un diagramme qui représente l'accélération en fonction de la vitesse
de rotation ṅ de la ligne de visée missile/cible,
YN étant l'accélération correspondant à la force F
N de poussée normale au vecteur vitesse V passant par l'axe longitudinal X du missile
et A0 l'angle d'orientation de cette force de poussée correspondant à l'angle 0 de
roulis dans la figure 4.
[0040] L'équation de la loi de pilotage du missile est de la forme:

qui correspond à une loi de navigation proportionnelle de gain A comportant un biais
η
o, γ
η représentant l'accélération en rotation de la ligne de visée missile/cible. Si, à
titre d'exemple, on fait correspondre à ce biais l'accélération

ce qui a l'avantage de donner une marge de manoeuvrabilité égale de part et d'autre
de la grandeur ṅ
o donnée par la relation suivante:

[0041] En conséquence, le signal d'entrée de pilotage est proportionnel à la grandeur ṅ
et la réponse est la grandeur A0 de l'orientation de la force de poussée F
N par rapport à la direction du vecteur rotation ṅ tel que

puisque les termes ṅ
o et V de l'équation de la loi de guidage sont des constantes.
[0042] Les figures 9 et 10 représentées en regard, illustrent les lois de l'accélération
y et de l'angle de pilotage en roulis A0 du missile en fonction du module du vecteur
de rotation ṅ.
[0043] La figure 17 est un diagramme montrant les composantes du vecteur rotation il dans
un trièdre absolu U, V et dans le trièdre missile Y, Z référencé à la direction de
la tuyère de pilotage.
[0044] La figure 18 représente, sous la forme d'un bloc diagramme, la boucle d'asservissement
en poursuite du missile qui comprend les éléments suivants: le senseur de guidage
100 qui délivre les composantes ṅ
y et ṅ
z du vecteur de la vitesse de rotation de la ligne de visée missile-cible, ces deux
composantes sont fournies à un dispositif résolveur 110 et un opérateur 120 qui élabore
le module du vecteur rotation |ṅ|, ce vecteur rotation |ṅ| est appliqué à un opérateur
130 pour fournir un signal de sortie A0 conformément à la loi de guidage représentée
sur la figure 10 et par l'intermédiaire d'un moteur d'asservissement 140, tourne le
résolveur 110 d'un angle equivalent; enfin, le signal de sortie V ε est appliqué au
moyen de contrôle en roulis 150 de la secticn avant du corps de missile correspondant
au moyen 13 de la figure 3, et à l'organe moteur 24 de la figure 11.
[0045] La composante croisée de l'accélération y
T = γ
N sin A0 engendre un mouvement spirale de la trajectoire d'interception du missile.
La vitesse angulaire 0 de roulis de la section avant du corps du missile est alors
donnée par la relation suivante:

dans laquelle V
R est la vitesse relative et R
d la distance restante missile-cible. Il en résulte que la composante d'accélération
y
N assure une navigation proportionnelle biaisée et la composante d'accélération y
T engendre une trajectoire spirale mais n'a pas d'effet sur la convergence du guidage
sur la cible.
[0046] La méthode de guidage qui vient d'être décrite peut s'appliquer à un missile guide
de calibre modéré, par exemple de l'ordre de 100 mm, et les grandeurs des principaux
paramètres énumérés ci-dessus peuvent, à titre indicatif, se situer autour des valeurs
suivantes: vitesse de déplacement V du missile sur sa trajectoire de l'ordre de 50
ms-
1, angle de descente θ
o compris entre 60 et 90°, angle d'inclinaison 0 du vecteur vitesse missile sur l'axe
de descente compris entre 10 et 15°, demi-ouverture angulaire ε du faisceau du senseur
de l'ordre de 4 à 8°, altitude R
h du missile à l'instant d'allumage du générateur de gaz, de l'ordre de 500 m. Pour
ces valeurs des principaux paramètres, la durée de parcours de la portion terminale
de la trajectoire se situe entre 10 et 15 secondes et, pour une valeur de l'accélération
normale y
N de l'ordre de 25 ms-
2, la vitesse angulaire de rotation en roulis 0 est de l'ordre de 2,5 rad.s
-1, la surface du sol balayée par le faisceau du senseur est d'environ 5.10
4m
2. Toutes les valeurs de ces paramètres peuvent varier en fonction de la mission spécifique
du missile.
[0047] La figure 11 est une vue selon une coupe longitudinale d'un mode de réalisation d'un
missile guidé opérant conformément à la méthode de guidage qui vient d'être décrite.
[0048] Le missile guidé 10 comprend deux sections principales: une première section principale
20, dite "section avant" et une seconde section principale 30 dite "section arrière"
qui sont libres de tourner l'une par rapport à l'autre autour de l'axe longitudinal
X du missile. Les sections avant et arrière sont mutuellement accouplées par l'intérmediaire
d'un arbre central 21 porté par deux paliers 22a et 22b. A l'intérieur de la section
avant 20 sont disposés les éléments suivants:
- un senseur E.0 23 situé derrière un dôme transparent 23a,
- un organe moteur 24 permettant de contrôler l'angle 0 de roulis de cette section
avant; cet organe moteur comprenant: un premier membre 24a solidaire de la structure
mécanique de cette section avant et un second membre 24b physiquement couplé à l'arbre
central 21 d'accouplement des sections avant et arrière du missile,
- un compartiment 25 rassemblant les circuits électroniques associés au senseur E.O,
d'une part, et à l'organe moteur 24, d'autre part, et
- un générateur de gaz 26 couplé à une tuyère latérale 27 dont l'orifice de sortie
est situé sur la paroi latérale externe de cette section avant.
[0049] La section arrière 30 du missile, physiquement solidaire de l'arbre central d'accouplement
21, est munie, à sa base, d'un empennage stabilisateur 31 formé par un jeu d'ailettes
32 déployables; sur cette figure, seules, deux ailettes ont été représentées; l'une
des ailettes 32a est montrée en position déployée ou active tandis que l'autre ailette
32b est montrée en position repliée ou inactive. A l'intérieur de cette section arrière
sont disposés les éléments suivants:
- la charge militaire 33 du missile, et
- un compartiment de rangement 34 d'un parachute 35 libéré sur la trajectoire du missile,
puis largué en vol.
[0050] Un tel missile peut être caractérisé par ses principaux paramètres dimensionnels
suivants: son calibre égal à son diamètre extérieur D
o, sa longueur hors-tout L
o, l'envergure de ses ailettes LE et sa masse totale M
o.
[0051] On décrira maintenant les principaux éléments énumérés ci-dessous. Le senseur E.0
23 est un capteur sensible, par exemple, à l'énergie d'origine thermique rayonnée
par les véhicules à intercepter et le dôme 23a est transparent au rayonnement I.R
correspondant. Ce senseur E.0 comprend un montage optique au foyer duquel est disposé
un élément photodétecteur 23c pour fournir un faisceau 14 de réception de demi-ouverture
égale à une quantité ε, ce faisceau étant matérialisé par son axe 15. L'ensemble constitue
par le montage optique et l'élément photodétecteur 23c est porté par un gyroscope
comprenant des moyens de verrouillage (tulipage) pour immobiliser l'axe du faisceau
optique 14 sur l'axe longitudinal X du missile et des moyens de précession permettant,
en position déverrouillée, d'orienter ce faisceau optique dans l'espace. En outre,
ce senseur E.0 comprend des moyens électroniques pour détecter la présence d'une source
thermique interceptée par le faisceau et des moyens d'asservissement de l'axe du faisceau
optique sur la droite missile/cible.
[0052] L'organe moteur 24 permettant de contrôler l'angle de roulis de la section avant
du missile est un moteur-couple. Un moteur-couple est une machine électrique multipolaire
rotative qui peut être accouplée en prise directe avec la charge à entraîner. Ce type
de machine transforme des signaux électriques de commande en un couple mécanique suffisamment
important pour obtenir un degré de précision déterminé dans un système d'asservissement
de vitesse ou de position. Un moteur-couple du type "pancake", de par sa conception,
peut être aisément intégré à la structure du missile. Comme représente sur la figure
12, ce type de moteur-couple comprend essentiellement trois éléments: un stator 24a
qui fournit un champ magnétique permanent, un rotor feuilleté 24b, bobiné, solidaire
d'un collecteur à lames 24c, et un anneau porte-balai 24d équipé de connexions destinées
à recevoir des signaux de commande. De par ses caractéristiques mécaniques, ce moteur-couple
assure un couplage rigide avec la charge, d'où une fréquence de résonance mécanique
élevée; de par ses caractéristiques électriques, le temps de réponse intrinsèque d'un
moteur-couple peut être court et sa résolution élevée. De plus, le couple délivré
croît proportionnellement au courant d'entrée et est indépendant de la vitesse ou
de la position angulaire. Le couple étant linéaire en fonction du courant d'entrée,
ce type de machine est exempt de seuil de fonctionnement. Des moteurs-couples sont
commercialisés, notamment, par les firmes ARTUS (France) et INLAND (U.S.A.). Le second
membre 24b de l'organe moteur, du fait de sa liaison avec la partie arrière empennée
du missile, est l'objet d'un couple résistant résultant de la combinaison du couple
d'inertie de cette section arrière et du couple aerodynamique fourni par l'empennage.
Le premier membre 24a de l'organe moteur comporte une entrée de commande qui est connectée
à un amplificateur qui inclut des réseaux électriques correcteurs. L'entrée de cet
amplificateur, pendant la phase de recherche d'une cible par le senseur, reçoit un
signal électrique résultant de la comparaison de la vitesse angulaire Ô de roulis
du corps du missile et d'une valeur de consigne. La vitesse angulaire de roulis du
corps du missile peut être fournie par un gyromètre dont l'axe sensible est aligné
sur l'axe longitudinal du missile. La valeur de consigne peut être variée en fonction
du temps, c'est-à-dire en fonction de l'altitude du missile au-dessus du sol. Pendant
la phase de pilotage du missile sur la cible détectée, l'entrée de l'amplificateur
de l'organe-moteur reçoit un signal électrique permettant de contrôler l'angle de
roulis du corps du missile dans le but d'annuler la rotation de la ligne de visée
missile/cible.
[0053] L'empennage 31 du missile est constitué par des ailettes mobiles entre une position
rabattue contre le corps du missile et une position déployée active. Compte tenu de
la vitesse de déplacement V relativement faible du missile, il est nécessaire que
l'empennage fournisse un couple stabilisateur aérodynamique important, ceci est obtenu
par des ailettes de grand allongement qui sont plaquées tangentiellement sur le corps
du missile. La figure 13 est une vue en perspective de l'ensemble de l'empennage,
les ailettes situées sur le devant de la figure étant supprimées dans un but de clarté.
Le corps 31a a de l'empennage est une pièce annulaire munie, par exemple, dun filetage
intérieur 31 b permettant sa fixation sur la base de la section arrière 30 du missile.
Cette pièce annulaire comporte un jeu de chapes 31c inclinées et régulièrement réparties
sur le pourtour de la pièce. Dans ces chapes, une fente 33 à faces parallèles permet
d'encastrer la patte d'articulation 34 de l'ailette 32 qui peut pivoter, par l'intermédiaire
d'un tourillon dans les trous 33a et 33b. Du point de vue mécanique, l'empennage est
complété, pour chacune des ailettes, par un dispositif de verrouillage en position
déployée. Ce dispositif est constitué, par exemple, par un mécanisme de verrouillage
à ressort 36 qui actionne un goujon 37, lequel peut s'engager dans une encoche latérale
ménagée à cet effet dans la patte d'articulation de l'ailette. Un mode de réalisation
détaillé de ce type d'empennage a été décrit dans le brevet français PV. n° 53 419,
déposé le 15 Mars 1966 et publié sous le n° 1 485 580. En plus de sa fonction stabilisatrice,
l'empennage fournit un couple résistant aérodynamique qui est transmis au second membre
24b de l'organe moteur 24.
[0054] Le générateur de gaz 26 est essentiellement constitué par une chambre de combustion
à l'intérieur de laquelle sont disposés deux blocs 26a et 26b de propergol solide.
Entre ces deux blocs de propergol, est située une tuyère d'éjection 27 dont l'orifice
de sortie débouche sur la paroi latérale du corps du missile. La direction de poussée
des gaz Po est inclinée d'un angle a sur l'avant du missile pour fournir les deux
composantes de force d'accélération: la force longitudinale F
L permettant de compenser la force de pesanteur terrestre et la force normale F
N utilisée en combinaison avec l'angle de roulis du corps du missile pour varier l'orientation
du vecteur vitesse V du missile. La section de la chambre de combustion et, par voie
de conséquence, la section des blocs de propergol, peuvent être de forme torique pour
laisser un libre passage autour de l'axe longitudinal X du missile, notamment pour
disposer l'arbre d'accouplement 21 des sections avant et arrière du missile.
[0055] La masse totale mp de propergol doit satisfaire à la relation suivante:

où F est la force de poussée nécessaire, Td la durée de trajet maximale du missile
sur la portion terminale de sa trajectoire et I
s l'impulsion spécifique du propergol utilisé.
[0056] La charge militaire peut être avantageusement du type dit "à charge creuse" qui produit
un jet capable de perforer le blindage de protection des véhicules. Pour assurer un
libre passage du jet le long de l'axe longitudinal du missile, l'arbre d'accouplement
21 des sections avant et arrière du missile comprend un évidement dans sa portion
axiale; de plus, un libre passage peut être aménagé également dans la partie centrale
du compartiment 25 rassemblant les circuits électroniques associés au senseur E.0
23 et à l'organe moteur 24.
[0057] Le parachute de freinage 35 du missile peut être un parachute similaire à ceux mis
en oeuvre dans la technique des projectiles freinés tels que les bombes d'aviation.
A ce parachute sont associés des dispositifs de libération et de largage non représentés.
La durée d'action du parachute est fonction de la masse Mo du missile et du rapport
de la vitesse de croisière à la vitesse V prédéterminée sur la portion terminale de
la trajectoire du missile.
[0058] Le missile guidé qui vient d'être décrit en détail peut être un missile de moyen
calibre de l'ordre de 100 mm et un facteur d'allongement d'environ 6 à 7 pour un poids
de 10 à 15 kgs. Toutefois, on peut indiquer que toutes ses valeurs peuvent être modifiées
dans de larges limites fonction notamment de la puissance de destruction de la charge
militaire emportée.
[0059] Le missile guidé, en lui-même, tel qu'il vient d'être decrit, peut constituer un
sous-projectile d'un projectile de dimensions plus importantes dont la fonction principale
est d'assurer l'emport de ce ou d'un groupement de tels sous-projectiles sur la portion
de croisière jusqu'à la position terminale de la trajectoire de tir.
[0060] On se réfère maintenant à la figure 14 qui illustre la portion transitoire entre
la portion de croisière et la portion terminale de la trajectoire de tir. Le projectile
porteur 50 transporte des sous-projectiles ou missiles guidés 51, 52 et 53 situés
dans une section 54. Dès l'abord de la portion de transition de la trajectoire, les
missiles guidés sont éjectés et dispersés avec une vitesse initiale importante sensiblement
égale à celle du projectile porteur et se trouvent à une altitude, au-dessus du sol,
prédéterminée. Afin de réduire leur vitesse initiale de déplacement pour atteindre
la vitesse V adéquate pour réaliser l'acquisition et l'interception des cibles, le
parachute de freinage 35 du missile est libéré pendant une durée déterminée, après
laquelle la liaison mécanique entre le missile et le parachute est rompue pour assurer
le largage de celui-ci. L'empennage stabilisateur 31 est déployé et la section avant
du missile est mise en autorotation. Dès lors, le générateur de gaz, pour produire
la force de poussée transversale F
N est activé et la phase de recherche d'une cible potentielle située au sol peut débuter.
Il résulte de la force d'éjection imprimée par le véhicule porteur 50 à l'instant
de sa séparation des sous-projectiles 51 à 53, une certaine distance de dispersion
R
D au moment où débute l'opération de recherche des cibles par le senseur du sous-projectile.
[0061] La figure 15 est une vue partielle éclatée de la section 54 du projectile porteur
50 qui montre un exemple d'installation d'un groupement de trois missiles guidés 51,
52 et 53. Ces missiles sont régulièrement repartis autour de l'axe longitudinal du
projectile porteur, en outre, un groupement identique de missiles peut être installé
en tandem, si nécessaire.
[0062] La figure 16 est une coupe transversale du projectile porteur 50 qui montre la disposition
relative des missiles guidés 51, 52 et 53 à l'intérieur de la section de logement
54. Les missiles guidés sont en appui sur des éléments 55 actionnés par un mécanisme
d'éjection 56 dont la fonction complémentaire est de communiquer une certaine quantité
de mouvements aux missiles lors de leur éjection, dans le but d'assurer une dispersion
relative prédéterminée. Le mécanisme d'éjection 56 peut être d'un type mécanique connu
actionné par des moyens hydrauliques, pneumatiques ou éventuellement électriques.
Dans le but de minimiser la section transversale du projectile porteur, les missiles
peuvent être munis d'un empennage forme de quatre ailettes déployables 32, afin de
permettre un certain encastrement matériel de celles-ci.
[0063] Le Tableau est un tableau récapitulatif du déroulement des principales opérations
effectuées par le missile au cours de sa trajectoire de tir.
[0064] Le missile guidé selon l'invention n'est pas limité dans ses caractéristiques et
ses applications au mode de réalisation décrit. Notamment, le senseur peut être du
type passif ou semi-actif et opérer dans les bandes optiques ou radar du spectre électro-magnétique,
la disposition relative des éléments tels que l'organe moteur 24 et la charge militaire
33 peut être modifiée.
[0065] L'invention n'est pas limitée à son application à un missile autonome, mais s'applique
également à un missile porté par des vehicules ou aéronefs classiques.

1. Méthode de guidage, pendant la portion terminale de sa trajectoire, d'un missile
(10) ayant une première section (20) accouplée par un arbre central (21) avec une
seconde section (30), la première section (20) comportant un organe moteur (24):
- lesdits organe moteur (24) et arbre central (21) permettant une rotation relative
entre les deux sections du missile autour d'un même axe, cet axe étant l'axe longitudinal
(X) du corps du missile,
- la première section (20) ayant des moyens (26) pour créer une force de poussée transversale
(FN) normale à la direction de la vitesse de déplacement (V) du missile,
- la première section du missile étant munie d'un senseur (23c) sensible à l'énergie
rayonnée par une cible potentielle, la méthode comprenant, pour la recherche de la
cible, les séquences suivantes:
- immobiliser le faisceau de réception (14) du senseur sur l'axe longitudinal (X)
du missile;
- imprimer au corps du missile une rotation de vitesse angulaire de roulis (0) déterminée
autour de l'axe longitudinal (X) du missile;
- créer ladite force de poussée transversale (FN) et maintenir la même force pendant le reste de la phase terminale, pour imprimer
au corps du missile un mouvement hélicoïdal, de sorte qu'il effectue un balayage en
spirale dudit faisceau (14), et,
- détecter l'image d'une cible éventuellement captée par le faisceau de réception
du senseur (23c);
la méthode comprenant, pour la poursuite de la cible après la détection, les étapes
suivantes:
- libérer le faisceau de réception (14) du senseur (23c);
- maintenir l'axe (15) de ce faisceau pointé sur la cible detectée, ledit axe du faisceau
formant une ligne (15) de visée missile/cible;
- mesurer la vitesse de la rotation (η) de la ligne de visée,
- élaborer un ordre de pilotage (VE) proportionnel à la grandeur mesurée de la vitesse de la ladite rotation (η) de la
ligne de visée,
- appliquer cet ordre de pilotage à l'organe moteur (24) de sorte qu'il fasse tourner
la première section (20) relativement à la seconde section (30) du missile, ceci dans
le but de modifier l'angle de roulis (0) de la première section, pour annuler la rotation
(η) de la ligne de visée par action de la force transversale, de sorte que soit corrigée
la direction de la trajectoire du missile vers la cible.
2. Méthode de guidage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la vitesse
de déplacement du missile le long de sa trajectoire est établie à une valeur déterminée
(V), au moment où celui-ci aborde la portion terminale de sa trajectoire.
3. Méthode de guidage selon la revendication 2, caractérisée en ce que pendant la
portion terminale de sa trajectoire le missile a un mouvement essentiellement vertical
et que la vitesse de déplacement (V) du missile le long de sa trajectoire et sur la
portion terminale de sa trajectoire est maintenue sensiblement constante en créant
une force de poussée longitudinale (FL) de grandeur sensiblement égale à la force résultant du champ de pesanteur terrestre
(g) et de direction alignée avec l'axe longitudinal (X) du missile.
4. Méthode de guidage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la vitesse angulaire
de roulis (0) du corps du missile est accrue le long de la portion terminale de la
trajectoire du missile, pendant la phase de recherche.
5. Missile guidé, comportant une section avant (20) accouplée par un arbre central
(21) avec une section arrière (30), la section avant comportant un organe moteur (24),
lesdits organe moteur (24) et arbre central (21) permettant une rotation relative
entre les deux sections du missile,
- la section avant (20) comportant en outre un senseur (23c) sensible à l'énergie
rayonnée par une cible potentielle et des moyens pour fournir une force de poussée
transversale (FN),
- l'organe moteur (24) comportant une entrée de commande connectée à un générateur
d'ordres de pilotage,
- le missile comportant à sa base un empennage stabilisateur (31) en forme d'ailettes,
caractérisé en ce que:
- les deux sections (20, 30) du missile sont en rotation relative autour d'un même
axe, cet axe étant l'axe longitudinal (X) du corps du missile,
- le senseur est muni, d'une part d'un dispositif de verrouillage pour immobiliser
pendant la phase de recherche le faisceau de réception (14) du senseur (23c) suivant
l'axe longitudinal (X) du missile, et d'autre part de moyens pour déverrouiller le
senseur (23c) en détectant la cible et pour maintenir l'axe de faisceau de réception
(14) pointé sur la cible détectée, ledit axe du faisceau formant une ligne de visée
missile/cible, un ordre de pilotage étant créé en réponse à la vitesse de rotation
de la ligne de visée,
- l'organe moteur (24) comporte un premier membre (24c) solidaire de la structure
de la section avant et un second membre (24b) physiquement couplé à la section arrière,
- ladite entrée de commande est connectée au générateur de pilotage par l'intermédiaire
d'un amplificateur,
- l'organe moteur (24) modifie, selon l'ordre de pilotage, pendant la phase de poursuite,
l'angle de roulis (0) de la section avant (20),
- les moyens pour fournir la poussée transversale sont constitues d'un générateur
de gaz (26) alimentant une tuyère latérale (27),
- les ailettes de stabilisation sont déployables.
6. Missile selon la revendication 5, caractérisé en ce que le second membre (24b)
de l'organe moteur est mécaniquement couple à la section arrière (30) du missile par
l'arbre central (21) d'accouplement.
7. Missile selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'organe moteur (24) est
un moteur-couple électrique.
8. Missile selon la revendication 7, caractérisé en ce que la section arrière (30)
du missile comporte une charge militaire du type "charge creuse" et en ce que la section
arrière (20) comporte un évidement axial (21 a).
9. Missile selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la section
arrière (30) du missile comprend un compartiment de rangement (34) d'un parachute
(35).
10. Missile selon l'une des revendication 5 à 9, caractérisé en ce que l'empennage
stabilisateur (31) est formé d'un jeu d'ailettes (32) repliables contre le corps du
missile.
11. Missile selon l'une des revendications 5 à 10, caractérisé en ce qu'il constitue
un sous-projectile d'un projectile porteur.
1. Verfahren zur Lenkung eines Flugkörpers (10) während des Endbereichs seiner Flugbahn,
wobei dieser Flugkörper einen ersten Abschnitt (20) hat, der über einen zentralen
Schaft (21) an einen zweiten Abschnitt (30) angekoppelt ist, und der erste Abschnitt
(20) ein Antriebsorgan (24) umfaßt:
- wobei dieses Antriebsorgan (24) und dieser zentrale Schaft (21) zwischen den beiden
Abschnitten des Flugkörpers eine Relativdrehung um eine selbe Achse ermöglichen und
diese Achse die Längsachse (X) des Rumpfes des Flugkörpers ist,
- wobei der erste Abschnitt (20) Mittel (26) besitzt, um eine quergerichtete Schubkraft
(FN) zu erzeugen, welche zu der Richtung der Fortbewegungsgeschwindigkeit (V) des Flugkörpers
senkrecht ist,
- wobei der erste Abschnitt des Flugkörpers mit einem Sensor (23c) versehen ist, der
für die von einem potentiellen Ziel ausgestrahlte Energie empfindlich ist,
wobei das Verfahren die folgenden Sequenzen für die Zielsuchphase umfaßt:
- Stillsetzen des Empfangsbündels (14) des Sensors auf die Längsachse (X) des Flugkörpers;
- dem Rumpf des Flugkörpers wird eine Drehung mit bestimmter Rollwinkelgeschwindigkeit
(0) um die Längsachse (X) des Flugkörpers aufgegeben;
- Erzeugen der genannten quergerichteten Schubkraft (FN) sowie Aufrechterhaltung derselben Kraft während der übrigen Endphase, um dem Rumpf
des Flugkörpers eine Schraubenbewegung aufzugeben, so daß er eine spiralförmige Verschwenkung
des genannten Bündels (14) ausführt, und
- Erfassen des Bildes eines durch das Empfangsbündel des Sensors (23c) eventuell aufgefangenen
Ziels;
wobei das Verfahren die folgenden Schritte für die Zielverfolgung nach der Erfassung
umfaßt:
- Freigabe des Empfangsbündels (14) des Sensors (23c);
- Halten der Achse (15) dieses Bündels auf dem erfaßten Ziel, wobei die genannte Bündelachse
eine Flugkörper/Ziel-Visierlinie (15) bildet;
- Messen der Drehgeschwindigkeit (η) der Visierlinie;
- Erzeugen eines Lenkbefehls (VE), der zu der gemessenen Größe der Geschwindigkeit
der gennanten Drehung (η) der Visierlinie proportional ist;
- diesen Lenkbefehl an das Antriebsorgan (24) anlegen, so daß es den ersten Abschnitt
(20) in Bezug auf den zweiten Abschnitt (30) des Flugkörpers in Drehung versetzt,
mit dem Ziel, den Rollwinkel (0) des ersten Abschnitts zu verändern, im die Drehung
(η) der Visierlinie durch Einwirkung der quergerichteten Kraft zu annullieren, so
daß die Richtung der Flugbahn des Flugkörpers gegen das Ziel korrigiert wird.
2. Verfahren zur Lenkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fortbewegungsgeschwindigkeit
des Flugkörpers entlang seiner Flugbahn auf einem bestimmten Wert (V) zu dem Zeitpunkt
festgelegt wird, wo dieser den Endbereich seiner Flugbahn anfliegt.
3. Verfahren zur Lenkung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flugkörper
eine im wesentlichen senkrechte Bewegung während des Endbereichs seiner Flugbahn hat
und daß die Fortbewegungsgeschwindigkeit (V) des Flugkörpers entlang seiner Flugbahn
und auf dem Endbereich derselben im wesentlichen dadurch konstant gehalten wird, daß
eine Längsschubkraft (FL) erzeugt wird, deren Größe der aus dem Erdschwerekraftfeld (g) resultierenden Kraft
entspricht und deren Richtung auf die Längsachse (X) des Flugkörpers ausgerichtet
ist.
4. Verfahren zur Lenkung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollwinkelgeschwindigkeit
(0) des Rumpfes des Flugkörpers während der Suchphase entlang des Endbereichs der
Flugbahn des Flugkörpers erhöht wird.
5. Gelenkter Flugkörper mit einem Vorderabschnitt (20), der über einen zentralen Schaft
(21) an einen Hinterabschnitt (30) angekoppelt ist, wobei der Vorderabschnitt ein
Antriebsorgan (24) umfaßt, das genannte Antriebsorgan (24) sowie der zentrale Schaft
(21) eine Relativdrehung zwischen den beiden Abschnitten des Flugkörpers ermöglichen,
- wobei der Vorderabschnitt (20) ferner einen Sensor (23c), der für die von einem
potentiellen Ziel ausgestrahlte Energie empfindlich ist, sowie Mittel zum Erzeugen
einer quergerichteten Schubkraft (FN), umfaßt,
- das Antriebsorgan (24) einen Steuereingang, der mit einem Lenkbefehlgenerator verbunden
ist, umfaßt,
- der Flugkörper an seiner Basis ein stabilisierendes, als Flügel ausgebildetes Leitwerk
(31) umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß:
- die beiden Abschnitte (20, 30) des Flugkörpers um eine selbe Achse in Relativdrehung
stehen, wobei diese Achse die Längsachse (X) des Flugkörpers ist,
- der Sensor einerseits mit einer Verriegelungsvorrichtung versehen ist, um während
der Suchphase das Empfangsbündel (14) des Sensors (23c) entlang der Längsachse (X)
des Flugkorpers festzuhalten, und andererseits mit Mitteln versehen ist zur Entriegelung
des Sensors (23c) bei der Erfassung des Zieles und zum Festhalten des Empfangsbündels
(14) auf dem erfaßten Ziel, wobei die genannte Bündelachse eine Flugkörper/Ziel-Visierlinie
bildet und ein Lenkbefehl als Antwort auf die Drehgeschwindigkeit der Visierlinie
gebildet wird.
- das Antriebsorgan (24) ein erstes Element (24c) umfaßt, das mit der Struktur des
Vorderabschnittes festverbunden ist, sowie ein zweites Element (24b) umfaßt, das an
den Hinterabschnitt direkt angekoppelt ist,
- der genannte Befehlseingang über einen Verstärker mit dem Lenkbefehlgenerator verbunden
ist,
- das Antriebsorgan (24) den Rollwinkel (0) des Vorderabschnittes (20) während der
Verfolgungsphase und gemäß des Lenkbefehls verändert,
- die Mittel zum Erzeugen der quergerichteten Schubkraft aus einem Gasgenerator (26)
bestehen, der ein seitliches Düsenrohr (27) speist,
- die Stabilisierungsflügel entfaltbar sind.
6. Flugkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Element (24b)
des Antriebsorgans an den Hinterabschnitt (30) des Flugkörpers über den zentralen
Schaft (21) zur Ankoppelung mechanisch gekoppelt ist.
7. Flugkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsorgan (24)
ein elektrischer Drehmoment-Motor ist.
8. Flugkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hinterabschnitt (30)
des Flugkörpers eine militärische Ladung vom Typ mit "Hohlladung" umfaßt und daß der
Hinterabschnitt (20) eine axiale Aussparung (21 a) umfaßt.
9. Flugkörper nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hinterabschnitt
(30) des Flugkörpers in Abteil (34) zur Aufnahme eines Fallschirmes (35) umfaßt.
10. Flugkörper nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Stabilisierungsleitwerk
(31) aus einem Satz von Flügeln (32) besteht, welche gegen den Rumpf des Flugkörpers
einziehbar sind.
11. Flugkörper nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er ein
Subprojektil eines Trägerprojektils darstellt.
1. A method for the guidance, during the last part of its trajectory, of a missile
(10) having a first section (20) coupled by a central shaft (21) with a second section
(30), the first section (20) comprising an engine means (24);
- the said engine means (24) and the central shaft (21) permitting relative rotation
between two sections of the missile around a common axis, said axis being the longitudinal
axis (X) of the body of the missile,
- the first section (20) having means (26) in order to create a transverse thrust
force (FN) normal to the direction of the speed (V) of displacement of the missile,
- the first section of the missile being provided with a sensor (23c) responsive to
the energy radiated by a potential target,
said method comprising, for seeking the target, the following sequences:
- immobilizing the beam (14) of reception of the sensor on the longitudinal axis (X)
of the missile; .
- imparting on the body of the missile a rotation with the given angular velocity
of roll (0) around the longitudinal axis (X) of the missile;
- creating the said transverse thrust force (FN) and maintaining the same force during the rest of the terminal phase in order to
impart a helical motion on the body of the missile so that it spirally sweeps the
said beam (14),
- detecting the image of any target sensed by the reception beam of the sensor (23c);
said method comprising, for pursuing the target after detection, the following stages:
- liberating the reception beam (14) of the sensor (23c);
- maintaining the axis (15) of this beam directed on the target which has been detected,
the said axis of the beam forming a line (15) of aiming between the missile and the
target;
- measuring the velocity of rotation (η) of the aiming line,
- elaborating an order of piloting (Vd proportional to the measured magnitude of the
velocity of the said rotation (11) of the aiming line,
- applying this order of piloting to the motor means (24) in such a manner that it
causes the first section (20) to turn in relation to the second section (30) of the
missile, with the purpose of modifying the angle of roll (0) of the first section,
in order to cancel the rotation (11) of the aiming line using the transverse force in such a manner that the direction
of the trajectory of the missile towards the target be corrected.
2. The method of guiding as claimed in claim 1, characterized in that the velocity
of displacement of the missile along its trajectory is established to be at a predetermined
value (V) at the time when the latter commences the terminal part of its trajectory.
3. The method of guiding as claimed in claim 2, characterized in that during the terminal
portion of its trajectory the missile performs a motion which is essentially vertical
and that the velocity (V) of displacement of the missile along its trajectory and
at the terminal portion of its trajectory is maintained essentially constant by creating
a longitudinal thrust force (FL) with a magnitude substantially equal to the resulting force of the field of terrestrial
gravity (g) and the direction aligned with the longitudinal axis (X) of the missile.
4. The method of guiding as claimed in claim 3, characterized in that the angular
velocity (0) of roll of the body of the missile is increased along the terminal portion
of the trajectory of the missile during the seeking phase.
5. A guided missile, comprising a front section (20) coupled by a central shaft (21)
with a rear section (30), the front section comprising an engine means (24), the said
engine means (24) and the central shaft (21) permitting relative rotation of the two
sections of the missile,
-the front section (20) furthermore comprising a section (23c) responsive to the energy
radiated by a potential target and means to furnish a transverse thrust force (FN),
- the engine means (24) comprising a control input connected with a generator of piloting
orders,
- the missile comprising at its base a stabilizing tail (31) in the form of fins,
characterized in that:
- the two sections (20 and 30) of the missile are in a state of relative rotation
about a common axis, said axis being the longitudinal axis (X) of the body of the
missile,
- the sensor is provided on the one hand with a latching system to immobilize the
reception beam (14) of the sensor (23c) along the longitudinal axis (X) of the missile
during the phase of seeking, and on the other hand means to unlatch the sensor (23c)
on detecting the target and in order keep the reception beam axis (14) directed on
the detected target, the said beam axis forming a missile/target aiming line, an order
of piloting being created in response to the velocity of rotation of the aiming line,
- the engine means (24) comprises a first member (24c) integral with the structure
of the front section and a second member (24b) physically coupled with the rear section,
- the said control input is connected with the piloting generator by the intermediary
of an amplifier,
- the engine means (24) modifies, in accordance with the piloting order, the roll
angle (Φ) of the front section (20) during the pursuit phase,
- the means for providing the transverse thrust are constituted by a gas generator
(26) supplying a lateral nozzle (27),
- the stabilizing fins are able to be deployed.
6. The missile as claimed in claim 5, characterized in that the second member (24b)
of the engine means is mechanically coupled with the rear section (30) of the missile
by the central coupling shaft (21).
7. The missile as claimed in claim 6, characterized in that the engine means (24)
is an electrical clutched motor.
8. The missile as claimed in claim 7, characterized in that the rear section (30)
of the missile comprises a military charge of the "hollow charge type" and in that
the rear section (20) comprises an axial cavity (21 a).
9. The missile as claimed in any one of the claims 5 through 8, characterized in that
the rear section (30) of the missile comprises a compartment (34) for the stowing
of a parachute (35).
10. The missile as claimed in any one of the claims 5 through 9, characterized in
that the stabilizing tail (31) is constituted by a set of fins (32) able to be folded
back onto the body of the missile.
11. The missile as claimed in any one of the claims 5 through 10, characterized in
that it constitutes a subprojectile of a carrying projectile.