(19)
(11) EP 0 221 218 A1

(12) DEMANDE DE BREVET EUROPEEN

(43) Date de publication:
13.05.1987  Bulletin  1987/20

(21) Numéro de dépôt: 85402097.1

(22) Date de dépôt:  31.10.1985
(51) Int. Cl.4F42B 13/10, F42B 1/02
(84) Etats contractants désignés:
AT BE DE GB IT NL SE

(71) Demandeur: ETAT-FRANCAIS représenté par le DELEGUE GENERAL POUR L'ARMEMENT (DPAG)
F-75996 Paris Armées (FR)

(72) Inventeurs:
  • Chaumeau, Alain
    F-18340 Levet (FR)
  • Crote, Eric
    F-18500 Mehun/Yevre (FR)
  • Kerdraon, Alain
    F-18000 Bourges (FR)
  • Ragonnet, Jean-Paul
    F-18000 Bourges (FR)


(56) Documents cités: : 
   
       


    (54) Tête militaire à charges formées montées en tandem


    (57) Le secteur technique de l'invention est celui des têtes militaires comportant plusieurs charges creuses.
    La tête militaire selon l'invention est constituée par une charge explosive formée (2) capable de générer un noyau dont la vitesse est inférieure à 2500 m/s de manière à ne pas faire détoner les blindages actifs, et une charge formée arrière (3) destinée à la perforation complète du blindage.
    Application à la perforation des blindages simple, feuilletés, composites ou actifs à l'aide de roquettes, missiles ou obus.




    Description


    [0001] L'invention concerne une tête militaire utilisable notamment dans les obus, roquettes et missiles pour agresser les chars de bataille que leur blindage soit simple, feuilleté, composite ou actif.

    [0002] L'apparition des nouveaux blindages, actifs en particulier, a engendré un nouveau concept de tête militaire à charges formées montées en tandem. L'initiation de la première charge entraine, en séquence, celle de la deuxième avec toutefois un retard de fonctionnement (ΔT) entre les deux.

    [0003] Ce retard est nécessaire:
    - pour ne faire fonctionner la deuxième charge qu'après destruction de la protection active correspondant à la durée de la vie du blindage actif.
    - pour éviter le rattrapage du premier jet par le second.
    Le retard ΔT optimal varie selon, d'une part la nature et l'épaisseur des plaques constitutives du blindage actif et d'autre part l'angle d'incidence du projectile sur la cible.

    [0004] Une augmentation du ΔT peut avoir comme conséquences qui sont au­tant d'inconvénients:
    - l'augmentation de la distance d'action optimale de la 2ème charge explosive
    - la diminution de la vitesse du projectile
    - l'augmentation des intéractions entre les deux charges.

    [0005] L'invention vise donc à palier les inconvénients précités, en propo­sant une tête militaire à charges formées montées en tandem et 25 fonc­tionnant en séquence de telle manière que la charge de tête génère un noyau capable de perforer un blindage actif sans l'initier, la deuxième charge formée pouvant alors être initiée après un temps très bref, ce court retard étant nécessaire pour éviter le rattrapage du noyau engen­dré par la première charge par le jet de la deuxième charge, mais pouvant être réduit au minimum compte tenu de la non initiation du blin­dage actif.

    [0006] La tête militaire, selon l'invention, est caractérisée par le fait que la charge avant engendre un noyau dont la vitesse d'impact sur la cible est comprise entre 1000 et 2500 m/s et en ce que le retard de fonctionnement entre les deux charges se situe entre 50 et 300 µs.

    [0007] Selon une caractéristique plus particulière la charge avant engendre un noyau dont la vitesse est de l'ordre de 2000 m/s, et le retard de fonctionnement entre les deux charges est de l'ordre de 100 µs.

    [0008] Selon une réalisation particulière, la charge avant comporte un re­vêtement métallique de forme conique d'angle au sommet compris entre 140° et 170° et plus précisément est égal à 150°, et dont l'épaisseur moyenne est comprise entre 1% et 2% et plus précisément est égale à 1,6% du calibre de la charge avant.

    [0009] Selon une autre variante, la charge avant comporte un revêtement mé­tallique de révolution pouvant par exemple être sphérique ou ellipsoïdal dont le rapport de la hauteur sur le calibre est compris entre 0,05 et 0,15 et plus précisément est égale à 0,1 et dont l'épaisseur moyenne se situe entre 1% et 2% et plus précisément est égal à 1,8% du calibre de la charge avant.

    [0010] Selon d'autres caractéristiques:
    - l'explosif utilisé pour réaliser le chargement de la charge avant est un explosif à vitesse de détonation inférieure à 8000 m/s pouvant être par exemple un explosif composite, du trinitrotoluène ou du baratol
    - le retard de fonctionnement entre la charge avant et la charge arrière est d'environ 100 µs.

    [0011] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation particu­lier de l'invention faite en regard du dessin annexé représentant une coupe longitudinale d'une tête militaire selon l'invention.

    [0012] Cette tête militaire comprend une enveloppe 1 dans laquelle sont disposées deux charges explosives 2 et 3 respectivement appelées charge avant et charge arrière.

    [0013] La charge avant 2 est constituée par une masse d'explosif 4 limitée vers l'avant par un revêtement métallique 5, et comportant à l'arrière un dispositif d'amorçage 6 non représenté en détail mais connu de l'hom­me de l'art

    [0014] Le revêtement 5 peut être de forme conique, sphérique ou ellipsoïdal et plus généralement de révolution, mais ses caractéristiques géométri­ques doivent répondrent aux conditions suivantes:
    - dans le cas d'un revêtement conique, l'angle au sommet doit être com­pris entre 140° et 170° et son épaisseur moyenne doit se situer entre 1% et 2% du calibre de la charge. Dans cet exemple particulier de réalisa­tion, l'angle au sommet est de 150° et l'épaisseur est égale à 1,6% du calibre de la charge.
    - dans le cas d'un revêtement de révolution, tel que sphérique, ou el­lipsoïdal le rapport de sa hauteur h sur son diamètre doit être compris entre 0,05 et 0,15, les caractéristiques concernant son épaisseur étant identiques à celles données précédemment pour les revêtements de forme conique.

    [0015] L'explosif 4 constituant cette charge doit être un explosif basse énergie dont la vitesse de détonation est inférieure à 8000 m/s tel que par exemple du trinitrotoluène, du baratol, ou un explosif composite.

    [0016] Les caractéristiques géométriques du revêtement ainsi que la nature de l'explosif constituant la charge avant doivent être choisies de telle manière que la vitesse du noyau par rapport à la cible soit inférieure à 2500 m/s, cette condition étant nécessaire pour que l'explosif consti­tuant le blindage actif ne puisse être initié.

    [0017] La charge arrière est une charge creuse à hautes performances, com­portant un revêtement conique 7 d'angle fermé et un explosif 8 pouvant être hautement énergétique.

    [0018] Cette tête militaire comporte également un écran protecteur 9 dont la fonction est de protéger la charge arrière lorsque la charge avant détone.

    [0019] Un dispositif de sécurité et d'armement 10 est disposé à l'arrière de la charge 3 et transmet l'ordre d'initiation à la charge avant par l'intermédiaire d'un cordeau détonant 11 qui pourrait par exemple être remplacé par une ligne électrique reliée au dispositif d'amorçage 6.

    [0020] La détection de la cible peut être réalisée par tout moyen connu de l'homme de l'art tel qu'une fusée de proche proximité ou par contact.

    [0021] De même le retard de fonctionnement entre les charges avant et ar­rière peut être réalisé par exemple à l'aide d'un enroulement de cordeau détonant, d'un dispositif électronique ou d'un composant pyrotechnique à retard. Dans ce cas particulier de réalisation on utilise un retard de 100 µs.

    [0022] Un avantage particulier de cette invention réside dans son adaption à perforer les blindages actifs tout en offrant une tête militaire allégée, la protection inter-charges 9 pouvant être réduite compte tenu du retard d'initiation très court entre les deux charges.

    [0023] D'autre part du fait de la non initiation de la protection active, l'efficacité de ce type de tête militaire n'est pas influencée par les caractéristiques du blindage actif notamment les vitesses de projection des plaques et leurs dimensions latérales.


    Revendications

    1 - Tête militaire comprenant une charge formée avant (2) et une charge formée arrière (3) montées en tandem et fonctionnant en séquence, desti­née à l'agression de cibles blindées et notamment actives, caractérisée en ce que la charge avant (2) engendre un noyau dont la vitesse d'impact sur la cible est comprise entre 1000 et 2500 m/s et en ce que le retard de fonctionnement entre les deux charges se situe entre 50 et 300 µs.
     
    2 - Tête militaire, selon la revendication 1, caractérisée en ce que la charge avant (2) engendre un noyau dont la vitesse est d'environ 2000 m/s et en ce que le retard de fonctionnement entre les deux charges est de l'ordre de 100 µs.
     
    3 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la charge avant (2) comporte un revêtement métallique conique (5) d'angle au sommet compris entre 140° et 170° et dont l'épaisseur moyenne est comprise entre 1% et 2% du calibre de la dite charge avant (2).
     
    4 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la charge avant comporte un revêtement métallique conique (5) d'angle au sommet sensiblement égal à 150° et dont l'épaisseur moyenne est de l'ordre de 1,6% du calibre de la dite charge avant (2).
     
    5 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la charge avant (2) comporte un revêtement métallique de révo­lution (5) pouvant être sphérique ou ellipsoïdal dont le rapport de la hauteur sur le calibre est compris entre 0,05 et 0,15 et dont l'épais­seur moyenne se situe entre 1% et 2% du calibre de la dite charge avant (2).
     
    6 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1, 2 ou 5, caractéri­sée en ce que la charge avant 2 comporte un revêtement métallique sphé­rique (5) dont le rapport de la hauteur sur le calibre est de 0,1 et dont l'épaisseur moyenne est de l'ordre de 1,8% du calibre de la dite charge avant (2).
     
    7 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le revêtement (5) de la charge avant 2 est constitué par un alliage métallique de faible masse volumique tel qu'un alliage d'alumi­nium.
     
    8 - Tête militaire; selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisée en ce que le chargement explosif 4 de la charge avant 2 est constitué par un explosif à vitesse de détonation inférieure à 8000 m/s.
     
    9 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le chargement explosif 4 de la charge avant 2 est choisi dans le groupe: trinitrotoluène, baratol, ou explosif composite:
     
    10 - Tête militaire, selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le retard de fonctionnement entre la charge avant 2 et la charge arrière 3 est d'environ 100 µs.
     




    Dessins







    Rapport de recherche