[0001] La présente invention concerne des systèmes de lancement d'engins volants, et notamment
des systèmes de lancement et d'orientation de missiles. Elle peut trouver son utilisation
pour des missiles de petites ou grandes dimensions, du type "sol-air" ou "air-air"
ou "sol-sol".
[0002] Tout système de lancement et d'orientation d'engins volants comprend des moyens électroniques
de commande et d'alimentation, ainsi que des moyens nécessaires à la mise en oeuvre
du lancement et de l'orientation (moyens mécaniques, pyrotechniques,...) sous la commande
desdits moyens électroniques.
[0003] On connaît un système de lancement et d'orientation de missile d'après les brevets
USA n° 3 286 956 et US-A-2 995 319 (base pour le préambule de la revendication 1),
qui comprend des moyens de lancement, des gouvernes aérodynamiques avec leurs dispositifs
d'entraînement, ainsi que des moyens d'orientation comprenant essentiellement un générateur
de gaz et des tuyères qui lui sont reliées.
[0004] Dans ce système, l'arrivée des gaz chauds s'effectue à partir du générateur de gaz
qui est situé dans le corps du missile, à travers les axes de rotation des gouvernes,
vers des tuyères situées dans la partie arrière des gouvernes et formant des jets
réactifs dirigés parallèlement aux plans des gouvernes. Dans le monde, il existe un
parc considérable de missiles, nécessitant une modernisation parce que ces missiles
ne permettent pas d'assurer une défense omnidirectionnelle (c'est à dire d'intercepter
une cible qui apparaît subitement de n'importe quelle direction par rapport à l'objectif
à défendre). Théoriquement, il est possible de moderniser un missile à support de
lancement incliné en le dotant du système connu, mentionné ci-dessus.
[0005] Néanmoins, cela impliquerait de telles modifications dans la conception du missile
que cela serait trop onéreux. En outre, le système de lancement et d'orientation considéré
n'utilise pas entièrement l'énergie du jet réactif, jet qui est parallèle au plan
des gouvernes, ce qui diminue la vitesse angulaire du missile lors de son changement
de direction vers la cible.
[0006] On connaît un système de lancement et d'orientation de missiles (Brevet international
WO 94/10527) qui comprend des moyens de lancement, des gouvernes aérodynamiques avec
leurs moyens d'entraînement, et des moyens d'orientation comportant des générateurs
de gaz ainsi que des tuyères qui leur sont raccordées. Dans certains modes de réalisation,
ce système connu comprend un générateur de gaz qui est relié par l'intermédiaire de
conduites de gaz à des couples de tuyères ; chaque couple est formé de deux tuyères
identiques, orientées dans des directions opposées dont les orifices d'admission donnent
sur l'orifice de sortie de leur conduite de gaz commune, et dont les diamètres sont
identiques à celui de l'orifice de sortie de la conduite de gaz.
[0007] Ce système connu assure la possibilité d'un virage rapide du missile en direction
de la cible, grâce au jet réactif éjecté de chaque couple de tuyères, et perpendiculaire
au plan des gouvernes.
[0008] Néanmoins, ainsi que dans le cas du système du susdit brevet US, dans ce brevet WO
les moyens d'orientation forment un bloc en commun avec les moyens d'entraînement
des gouvernes, ce qui est difficile à intégrer dans la conception des missiles de
faibles dimensions sans que cela dégrade leurs propriété aérodynamiques. En outre,
cela exclut la possibilité de largage, après le virage du missile dans la direction
requise, de la masse inerte que représentent les moyens d'orientation. Ce système
pourrait être utilisé également pour la modernisation mentionnée ci-dessus des missiles
à lancement incliné.
[0009] Le système de commande décrit dans l'article de Roger P.Berry, "Development of an
orientation control system of the advanced kinetic energy missile" (ADKEM), AIAA-92-2763,
comprend également des moyens de lancement, des gouvernes aérodynamiques avec entraînement,
ainsi que des moyens d'orientation destinés à être implantés dans la partie arrière
du missile, et dont la réalisation est basée sur des générateurs de gaz reliés à des
tuyères.
[0010] Le système décrit dans cet article peut être adapté à des missiles à lancement incliné
(pour effectuer la modernisation mentionnée ci-dessus) sans modification considérable
de ces missiles. Ce système prévoit le largage de la masse inerte des moyens d'orientation
après exécution de leur fonction. Néanmoins, la complexité du système, l'encombrement
important des moyens d'orientation qui sont prévus exclusivement pour l'utilisation
de combustibles liquides hautement toxiques (hydrazine), rendent très difficile la
mise en oeuvre de ce système.
[0011] Du fait que lesdits moyens d'orientation sont situés sur le trajet des gaz éjectés
par les tuyères des moteurs de croisière du missile, il est nécessaire de prévoir
le largage des moyens d'orientation tout de suite après le virage en direction de
la cible. Par ailleurs, ce largage, doit être effectué immédiatement avant l'allumage
des moteurs de croisière, c'est à dire au-dessus de l'aire de lancement, ce qui complique
l'exécution des actions militaires et par ailleurs est dangereux pour l'objectif à
défendre.
[0012] Aucun des systèmes de lancement et d'orientation de missiles mentionnés ci-dessus
ne permet d'assurer l'interception d'un cible proche dans les conditions difficiles
d'un départ vertical, par exemple à partir de l'aire située dans un massif forestier.
Ceci est tout d'abord lié à la réalisation des moyens de lancement de ces systèmes,
moyens qui ne permettent pas d'atteindre rapidement une hauteur de l'ordre de 40 m
nécessaire pour accomplir parfaitement les manoeuvres d'orientation vers la cible
et l'allumage du moteur de croisière.
[0013] Le problème principal que doit résoudre la présente invention est la réalisation
d'un système universel de lancement et d'orientation du missile, qu'il serait possible
d'associer aussi bien à des missiles de grandes que de faibles dimensions, permettant
le largage de la masse inerte des moyens d'orientation suffisamment loin de l'aire
de lancement. Ce système doit être le moins onéreux possible et doit pouvoir être
utilisé pour tous les missiles à départ incliné, et doit pouvoir assurer une défense
omnidirectionnelle.
[0014] Le système de lancement et d'orientation d'engins volants conforme à l'invention
comprend des moyens de lancement, des gouvernes aérodynamiques avec leur entraînement
et des moyens d'orientation, situés dans la partie arrière de l'engin volant et comportant
au moins un générateur de gaz et des tuyères qui lui sont reliées, et ce système est
caractérisé par le fait qu'il comporte un corps annulaire relié de façon rigide au
corps de l'engin volant, les moyens d'orientation étant situés dans le corps annulaire,
la surface interne du corps annulaire ayant une forme en tronc de cône et étant revêtue
d'un matériau thermo-isolant, formant une section de tuyère dont le profil est dans
la continuité du profil de la tuyère du moteur de croisière de l'engin volant.
[0015] Le corps annulaire peut comporter des moyens assurant son éjection par l'engin volant
au cours du vol, ce qui permet d'optimiser le bilan énergétique et de larguer entièrement
la masse inerte que représentent les moyens d'orientation après leur utilisation,
à un instant choisi, en dehors de la zone de l'aire de lancement.
[0016] Selon un mode de réalisation, les tuyères des moyens d'orientation sont situées dans
un même plan, perpendiculaire à l'axe longitudinal de la section de tuyère. Ceci assure
une utilisation optimale de l'énergie des jets réactifs lors de l'orientation de l'engin
volant, et, par conséquent, permet l'interception de la cible à proximité de l'aire
de lancement.
[0017] Dans le cas d'un lancement vertical ou incliné, les moyens de lancement sont réalisés
sous forme d'un conteneur de lancement avec des couvercles avant et arrière, dont
le volume intérieur a une forme cylindrique et est destiné à recevoir l'engin volant,
le générateur de pression étant situé au fond du conteneur, fermé par un couvercle
arrière et par un obturateur de protection ayant une surface latérale tronconique,
dont le profil reproduit au moins certaines parties de la surface de la section de
tuyère du corps annulaire. La partie arrière du corps annulaire comporte un clapet
périphérique, dont le diamètre extérieur est égal au diamètre intérieur du conteneur.
Le conteneur comporte un support sur lequel sont fixés des éléments fragilisés destinés
à la fixation du corps annulaire au-dessus des orifices de sortie du générateur de
pression . Ceci assure le lancement de l'engin volant à partir du conteneur de lancement
à l'aide du générateur de pression, ce qui permet d'intercepter une cible qui apparaît
de façon soudaine à proximité de l'aire de lancement, dans des conditions de lancement
difficiles (par exemple, au milieu d'un massif forestier ou sur le pont d'un navire
comportant des superstructures élevées).
[0018] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'obturateur de protection a
une forme convexe orientée vers le moteur de croisière. Cette réalisation de l'obturateur
permet d'assurer, ainsi que décrit ci-dessous, une fiabilité et une efficacité maximales
de son fonctionnement dans le système de lancement.
[0019] Le conteneur de lancement peut comporter, dans la partie de fixation du corps annulaire,
un orifice d'éjection dont les dimensions sont choisies compte tenu du débit de gaz
passant par le jeu qui est formé autour du clapet du corps annulaire. Le couvercle
avant du conteneur est réalisé de façon a être fragmenté pour une pression donnée
se développant à l'intérieur du conteneur. Ces caractéristiques assurent une auto-éjection
en temps voulu du couvercle avant du conteneur de lancement, avec une consommation
d'énergie minimale, immédiatement avant le lancement de l'engin volant.
[0020] Dans le premier mode de réalisation de l'invention, le système de lancement et d'orientation
de l'engin volant peut être doté de tringles fixées sur le corps annulaire. Le générateur
de gaz est également annulaire et relié aux tuyères des moyens d'orientation par des
conduites de gaz formées dans le corps annulaire, les tuyères étant toutes identiques,
groupées par deux dans le même plan. Les tuyères de chaque couple sont orientées de
façons opposées et reliées mécaniquement à une extrémité de la tringle correspondante,
ce qui assure la répartition du jet de gaz entre elles à partir de la conduite de
gaz commune du corps annulaire. Chaque tringle est reliée par son autre extrémité
à une gouverne correspondante assurant ainsi la possibilité d'une rotation conjointe.
Par conséquent la rotation des gouvernes aérodynamiques et des moyens d'orientation
est commandée par un moyen d'entraînement unique.
[0021] La présente invention prévoit deux variantes du premier mode de réalisation du système
de lancement et d'orientation d'engin volant. Selon la première variante, le système
de commande est doté de manchons annulaires en matériau thermorésistant situés près
de l'extrémité de sortie de chaque conduite de gaz correspondante, ces manchons pouvant
se déplacer longitudinalement. Chaque tringle est fixée au corps annulaire dans sa
partie médiane par son axe de rotation. Chaque couple de tuyères est réalisé sous
forme de conduites coudées avec des extrémités de sortie tronconiques, et des orifices
d'admission faisant face à l'orifice de sortie de la conduite de gaz commune et dont
les diamètres sont identiques au diamètre intérieur des manchons annulaires en matériau
thermorésistant. Les surfaces de contact de la première extrémité de chaque tringle
et du corps annulaire doivent être thermo-isolées.
[0022] Dans la deuxième variante du premier mode de réalisation du système de lancement
et d'orientation d'engins volants de l'invention, chaque couple de tuyères est réalisé
dans le corps annulaire sous forme d'un canal rectiligne à embouts tronconiques, le
corps annulaire comportant des orifices radiaux, dont l'axe passe d'un côté par le
centre du canal rectiligne correspondant, est perpendiculaire à l'axe de ce dernier
et se trouve dans un même plan, et de l'autre côté, est perpendiculaire à l'axe du
tuyau de sortie de la conduite de gaz commune correspondante, et se trouve dans un
deuxième plan, et enfin l'axe de ces orifices se trouve sur le croisement des deux
premiers plans, chaque tringle étant fixée sur le corps annulaire par une de ses extrémités,
par l'intermédiaire d'une broche qui est revêtue d'un matériau thermostable composite,
et disposée de façon à assurer la rotation dans l'orifice radial, revêtu d'une couche
thermo-isolante ; la couche de matériau composite de chaque broche comportant un orifice
d'éjection pour assurer la répartition du jet de gaz entre les tuyère du couple.
[0023] Ces deux variantes du premier mode de réalisation du système de lancement et d'orientation
de l'engin volant sont compactes, ont une technologie équivalente, et sont caractérisées
par une grande fiabilité du fonctionnement de matériel d'orientation par l'entraînement
des gouvernes aérodynamiques.
[0024] Dans le deuxième mode de réalisation du système de commande de lancement et d'orientation
de l'engin volant selon l'invention, les moyens d'orientation sont réalisés sous forme
de moteurs à réaction par impulsions, situés dans le corps annulaire, en rangées régulières,
chaque tuyère de moteur à impulsion étant orientée perpendiculairement à l'axe longitudinal
de la conduite de gaz du corps annulaire, chaque rangée étant formée par des moteurs
à impulsion d'un même type et de mêmes dimensions.
[0025] Ce mode de réalisation est caractérisé par la simplicité de montage des moyens d'orientation
dans le corps annulaire et permet d'assurer l'indépendance par rapport au fonctionnement
des gouvernes aérodynamiques et des moyens d'orientation, en assurant le contrôle
de tangage et de cap.
[0026] Dans le deuxième mode de réalisation du système de lancement et d'orientation de
l'engin volant, au moins les moteurs à impulsion de plus faible puissance forment
une rangée, les axes des extrémités tronconiques de sortie des tuyères de ces moteurs
peuvent être dirigés tangentiellement par rapport au corps annulaire. Ainsi, on peut
contrôler le roulis de l'engin volant.
[0027] La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée
de plusieurs modes de réalisation, pris à titre d'exemples non limitatifs et illustrés
par le dessin annexé, sur lequel :
- la figure 1 est une vue latérale avec une coupe partielle du système de lancement
et d'orientation du missile, illustrant la première variante du premier mode de réalisation
de l'invention ;
- la figure 2, est une coupe transversale du système de commande au niveau des tuyères
du dispositif d'orientation, vue dans la coupe II-II, figure 1;
- la figure 3, est une vue agrandie de la coupe partielle III de la figure 2 ;
- la figure 4, est une vue latérale avec une coupe partielle du système de commande,
illustrant la deuxième variante du premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 5, est une vue agrandie de la partie V de la figure 4 ;
- la figure 6, est une vue en coupe transversale du corps annulaire du système de commande
au niveau de l'axe horizontal des tuyères du matériel d'orientation, selon VI-VI de
la figure 4 ;
- la figure 7, est une vue agrandie de la section longitudinale du système de commande
dans la partie des tuyères selon VII-VII de la figure 6; et
- la figure 8, est une vue latérale avec coupe partielle du système de commande, illustrant
le deuxième mode de réalisation de l'invention.
[0028] L'invention est décrite ci-dessous dans le cas où l'engin volant est un missile,
lancé verticalement depuis une aire de lancement au sol ou depuis un navire, mais
il est bien entendu que cet engin volant peut être lancé (horizontalement) depuis
un porteur volant, et/ou que cet engin volant n'est pas nécessairement un missile,
mais peut aussi être un drone, par exemple.
[0029] Le système de lancement et d'orientation du missile 1 (figure 1) comprend des gouvernes
aérodynamiques 2 avec leurs moyens d'entraînement (non représentés) qui sont habituellement
disposés à l'intérieur du missile, le corps annulaire 3 et les moyens de lancement
(non représentés en figure 1). Le corps annulaire 3 comprend des moyens d'orientation
comportant un générateur de gaz 4 et des tuyères 5 qui lui sont reliées et qui débouchent
à la surface externe du corps annulaire 3 du missile 1. A l'intérieur du corps du
missile 1 se trouve le moteur de croisière avec la tuyère 6, coaxial avec le corps
annulaire 3. La surface interne du corps annulaire 3 a une forme conique et est recouverte
d'un matériau thermo-isolant composite, contenant par exemple du carbone. Elle forme
une section de tuyère 7, dont le profil est la continuation du profil de la tuyère
6 du moteur de croisière 6 du missile (comme représenté sur la figure 4).
[0030] La conception du corps annulaire 3 permet son éjection du missile 1 en vol, étant
donné qu'il est fixé sur le corps du missile 1 à l'aide de boulons explosifs 8 et
de pyro-poussoirs 9 (figure 4).
[0031] Les moyens de lancement comprennent un conteneur de lancement 10, un générateur de
pression 11 et un obturateur de protection 12 (figure 4). Le conteneur de lancement
10 est doté de couvercles avant et arrière. Son volume intérieur a une forme cylindrique
et a des dimensions permettant d'y loger le missile 1 avec les gouvernes 2 repliées
(la partie supérieure du conteneur avec le couvercle avant n'est pas représentée sur
le dessin). Le générateur de pression 11 est situé au fond du conteneur de lancement
10, fermé par le couvercle arrière amovible 13. Au fond du conteneur 10 se trouve
le support 14, destiné à la fixation du corps annulaire 3, monté avec le missile 1
au-dessus du générateur 11. La fixation du corps annulaire 3 sur le support 14 est
assurée par des éléments explosifs, par exemple des boulons explosifs. Afin d'assurer
le glissement du corps annulaire 3 le long de la surface intérieure cylindrique de
guidage de la cavité du conteneur 10, le corps annulaire 3 a, dans sa partie arrière,
un clapet périphérique 15, dont le diamètre extérieur est égal au diamètre intérieur
du conteneur 10. L'obturateur de protection 12, destiné à être monté d'une façon étanche
(comme un bouchon) dans la section de tuyère 7 du corps annulaire 3, a une forme convexe
et une surface latérale conique, dont le profil est le même que celui de la surface
intérieure de la section de tuyère 7 avec laquelle cet obturateur est en contact.
La partie convexe de l'obturateur 12 se trouve du côté du diamètre inférieur (c'est
à dire qu'elle est orientée vers le moteur de croisière du missile). L'obturateur
peut être soit métallique, soit en matériau thermo-isolant composite, par exemple
en résine époxyde avec un additif au graphite.
[0032] Le conteneur de lancement 10 comporte dans la zone de fixation du corps annulaire
3, face au clapet 15, un orifice d'éjection de gaz 16 (figure 5). Les dimensions de
l'orifice d'éjection 16 sont choisies compte tenu du débit du jet qui passe par l'orifice
d'éjection 16. Le couvercle avant du conteneur 10 doit être fragmentable à une pression
donnée, produite à l'intérieur du conteneur. Pour ce faire, il est fabriqué en polymère
fragile, par exemple en mousse de polyuréthane d'épaisseur strictement définie, et
ce couvercle est fixé d'une façon hermétique sur le conteneur 10.
[0033] On décrit ici deux modes de réalisation de ce système de lancement et d'orientation
de missile. Chaque mode a sa propre conception du corps annulaire 3 et son propre
procédé de fonctionnement du matériel d'orientation. Dans le premier cas, les tuyères
5 des moyens d'orientation sont situées dans le même plan, perpendiculairement à l'axe
longitudinal de la conduite de gaz 7 du corps annulaire 3 (cf figure 1, figure 4,
figure 6 et figure 7), alors que dans le deuxième mode de réalisation, elles sont
situées sur plusieurs plans (cf. figure 8). Néanmoins, dans les deux cas, ainsi qu'il
s'ensuit de ce qui est exposé ci-dessous, l'orientation du missile 1 est assurée en
tangage, en cap et en roulis.
[0034] Le premier mode de réalisation du système suppose à son tour deux variantes. La première
variante est illustrée par les figures 1, 2 et 3, et la deuxième variante par les
figures 4, 6 et 7. Les deux variantes du premier mode de réalisation comportent un
générateur de gaz 4 annulaire (par exemple, à combustible solide), se trouvant dans
le corps annulaire 3, dans lequel se trouvent les conduites de gaz d'alimentation
17, raccordant le générateur de gaz 4 aux tuyères 5 (cf. figure 1 et figure 4). Les
tuyères 5 sont identiques et groupées par couples, dont les axes sont situés dans
un même plan, chaque couple ayant sa propre arrivée de gaz 17 (cf. figure 2 et figure
6).
[0035] Les tuyères 5 de chaque couple sont orientées en opposition l'une par rapport à l'autre
et sont raccordées par une extrémité à la tringle correspondante 18. Le nombre de
tringles 18 est identique au nombre de gouvernes 2, qui peuvent être au nombre de
quatre. Chaque tringle 18 est fixée sur le corps annulaire 3 et sa deuxième extrémité
est reliée à sa gouverne 2 par l'intermédiaire d'une fourchette en forme de "V" 19
(cf. figure 1 et figure 4) fixée par des charnières sur la tringle 18, ceinturant
le rebord arrière de la gouverne 2 et poussée vers la gouverne par un ressort (ce
dernier n'est pas représenté sur le dessin). Ce ressort assure l'interaction du couple
(fourchette 19 - gouverne 2). Ainsi qu'on le verra dans ce qui est exposé ci-dessous,
cela assure la possibilité d'une rotation conjointe des tringles 18 avec les gouvernes
2, ce qui entraîne la répartition requise du jet de gaz qui est éjecté en permanence
de chaque conduite de gaz 17, pour chaque couple de tuyères 5.
[0036] Pour la première variante du premier mode de réalisation du système de l'invention,
les tringles 18 sont fixées dans leur partie médiane sur le corps annulaire par l'intermédiaire
de leurs axes de rotation 20 (cf. figure 1) chaque tringle 18 entre en contact avec
le corps annulaire 3 par sa première extrémité, qui comporte le couple des tuyères
5 réalisées sous forme de canaux coudés se terminant par des embouts tronconiques
coaxiaux, orientés dans des directions opposées (cf. figure 3). Les orifices d'admission
de ces canaux coudés débouchent sur l'orifice de sortie de leurs conduites de gaz
communes 17. Dans la zone de ces orifices, le corps annulaire et l'extrémité de la
tringle 18, qui est en contact avec celui-ci, sont protégés par des plaquettes thermo-isolantes
21 et 22, en matériau composite avec un additif au graphite, les plaquettes 21 et
22 sont indispensables pour prévenir l'érosion des surfaces de contact sous l'influence
du gaz chaud qui passe par les orifices du couple "tringle 18 - corps annulaire 3".
Les plaquettes 21 et 22 assurent cette fonction de protection en combinaison avec
des manchons thermostables 23, qui peuvent être fabriqués à partir du même matériau
composite. Chaque manchon 23 est inséré dans la section de tuyère correspondante 7,
avec possibilité d'un déplacement longitudinal, c'est à dire que le diamètre extérieur
du manchon 23 est pratiquement égal au diamètre de la conduite de gaz 17. Le diamètre
intérieur du manchon 23 doit être égal aux diamètres des orifices de réception des
tuyères à canaux coudés 5. Dans le cas contraire, comme il s'ensuit de ce qui est
exposé ci-dessous, le principe de fonctionnement de ce sous-ensemble ne peut être
assuré de façon satisfaisante.
[0037] La deuxième variante du premier mode de réalisation du système de l'invention comporte
des répartiteurs rotatifs qui commandent l'arrivée du gaz dans les couples de tuyères
5, situés, ainsi qu'on le voit sur les figures 6 et 7, directement à l'intérieur du
corps annulaire 3 sous forme de canaux rectilignes avec des embouts tronconiques orientés
dans des directions opposées. Les répartiteurs rotatifs sont réalisés de la façon
suivante : dans le corps annulaire 3, on perce des orifices radiaux 24 (figure 7),
dont les axes passent, d'une part, par le centre du canal rectiligne correspondant
des tuyères 5 et qui est perpendiculaire à l'axe de ce canal rectiligne et se trouve
dans le même plan, et d'autre part, ils sont perpendiculaires à l'axe de la conduite
de gaz correspondante 17 et se trouvent dans un deuxième plan. En outre, ces axes
se trouvent sur le croisement du premier et du deuxième plans. Dans chaque orifice
radial 24 est disposée une broche rotative 25 qui est reliée rigidement à l'aide,
par exemple, d'un boulon 26 (cf. figure 6) à la première extrémité de la tringle 18
(cf. figure 4). Chaque broche 25, ainsi que la surface de contact de l'orifice radial
24 dans le corps annulaire 3, est recouverte d'une couche thermo-isolante 27 , 28
en matériau composite tel que celui mentionné ci-dessus. Le rôle fonctionnel des couches
thermo-isolantes 27 et 28 est le même que celui des plaquettes 21 et 22 dans la première
variante du premier mode de réalisation, à savoir ; empêcher la détérioration des
surfaces de contact du couple mobile des pièces. Sur une partie de la périphérie de
la couche 27 de matériau composite, appliqué sur la broche 25, on pratique une saignée
27A dont les dimensions conditionnent la répartition du jet de gaz à partir de la
conduite de gaz 17 entre les tuyères 5 de chaque couple. Les dimensions de la saignée
27A sont choisies de façon à assurer une modification progressive lors de la rotation
de la broche 25 d'une position extrême, pour laquelle le gaz peut arriver du canal
commun 17 uniquement vers l'une des tuyères 5, vers une position pour laquelle le
gaz est équiréparti entre les deux tuyères 5 du couple. Bien entendu, il est nécessaire
d'exclure la possibilité d'une coupure simultanée du débit de gaz vers les deux tuyères
5 du couple. La profondeur de cette saignée 27A pratiquée dans la couche 27 est déterminée
par l'épaisseur minimum de cette couche thermo-isolante, nécessaire à la protection
de la broche 25.
[0038] Le deuxième mode de réalisation du système de l'invention, illustré en figure 8,
prévoit l'utilisation, en tant que moyens d'orientation, de composants standard :
des moteurs à réaction impulsifs fonctionnant avec du combustible solide, réalisés
de façon connue en soi. Une grande quantité de ces moteurs à impulsion (par exemple,
plusieurs dizaines) sont disposés à la périphérie du corps annulaire 3, par rangées
régulières 29-32, réparties sur sa hauteur. Chaque moteur à impulsion 29k-32k est
fixé dans un logement pratiqué dans le corps annulaire 3, sa tuyère étant orientée
perpendiculairement à l'axe longitudinal de la section de tuyère 7. Chaque rangée
29-32 est formée par des moteurs à impulsion identiques, c'est-à-dire par des moteurs
de mêmes dimensions et de même type dans la rangée considérée. D'une rangée à l'autre,
les dimensions et types des moteurs peuvent être différents ou bien identiques. Comme
décrit ci-dessous, une telle utilisation de moteurs à impulsion standard assure la
commande du missile uniquement en tangage et en cap (lacet).
[0039] Afin d'assurer la commande du missile 1 en roulis, il est nécessaire de procéder
à une petite modification des tuyères des moteurs à impulsion standard. A cet effet,
on oriente les embouts tronconiques de sortie de ces tuyères de telle façon que leurs
axes soient dirigés tangentiellement par rapport au corps annulaire 3. Cette orientation
des embouts doit être pratiquée, au minimum, pour les moteurs à impulsion de la rangée
de moteurs de plus faible puissance, par exemple la rangée 29. Il est évident que
dans ce cas la moitié des moteurs à impulsion de la rangée 29 doivent avoir leur embout
orienté dans le même sens (par exemple, dans le sens des aiguilles d'une montre autour
de l'axe de la section de tuyère 7), alors que la deuxième moitié doit être orientée
dans l'autre sens (dans le sens contraire des aiguilles d'une montre). Mais il est
possible d'obtenir le même résultat en orientant tous les embouts d'une rangée dans
le sens des aiguilles d'une montre (par exemple de la rangée 29) et en orientant dans
le sens contraire des aiguilles d'une montre tous les moteurs à impulsion d'une autre
rangée, (par exemple la rangée 30). Dans ce dernier cas, les rangées 29 et 30 doivent
être composées de moteurs à impulsion du même type. Il est préférable d'utiliser,
pour contrôler le roulis du missile, les moteurs à impulsion de plus faible puissance.
En effet, pour contrôler le roulis du missile 1, il n'est pas nécessaire de créer
des forces réactives aussi importantes que celles qui sont nécessaires pour contrôler
le tangage et le cap.
[0040] Le système de lancement et d'orientation de missile fonctionne de la façon suivante.
[0041] Le missile 1, par exemple du type "sol-air" avec le corps annulaire 3, réalisé soit
conformément à la figure 1 (voir aussi les figures 2 et 3), soit conformément à la
figure 4 (voir aussi les figures 6 et 7), soit conformément à la figure 8, est disposé
dans le conteneur de lancement vertical 10, dont le couvercle arrière 13 est démonté
(cf. figure 4 et figure 8). Le missile 1 se trouve alors dans un état de transport
(c'est-à-dire avec les gouvernes 2 repliées) alors que l'obturateur de protection
12 est appliqué d'une façon étanche sur la section de tuyère 7 du corps annulaire
3. Le corps annulaire 3 est relié au support 14 à l'aide de boulons explosifs, après
quoi on dispose dans le conteneur 10 un générateur de pression 11, et on referme le
couvercle arrière 13 à l'avant, le conteneur 10 étant fermé hermétiquement avec le
couvercle avant. Le système de l'invention est monté et prêt à fonctionner.
[0042] Les gaz formés lors de l'inflammation de la charge du générateur de pression 11,
créent au fond du conteneur 10 une surpression qui agit sur l'extrémité de la partie
arrière du corps 3. L'obturateur 12, de ce fait s'enfonce davantage dans la section
de tuyère 7 en protégeant le moteur de croisière du missile des gaz chauds du générateur
11, ce qui évite le risque d'une mise en route spontanée du moteur de croisière. Une
partie des gaz est éjectée par l'orifice 16 (cf. figure 5) vers la cavité supérieure
hermétique du conteneur 10. Dès que la pression sous le couvercle avant du conteneur
10 atteint un niveau critique, il se produit une destruction du couvercle avant et
l'éjection des débris vers l'extérieur. Une fois que la pression dans l'espace clos
du fond du conteneur atteint la valeur requise, il se produit l'explosion des boulons
qui retiennent le missile sur le support 14, et le clapet 15 du missile, en glissant
le long de la surface intérieure de guidage cylindrique du conteneur 10 obture l'orifice
16, et le missile s'élance vers le haut et est éjecté à la hauteur requise (qui peut
atteindre par exemple 40m), nécessaire à l'exécution de la manoeuvre pour l'orientation
du missile et la mise en route du moteur de croisière dans des conditions difficiles
de lancement.
[0043] Après que le missile a atteint la hauteur requise, ou bien, si cela est possible,
sur la partie montante de la trajectoire du missile, on procède à l'exécution des
manoeuvres pour l'orientation du missile, c'est à dire le contrôle du tangage, du
cap et du roulis. L'exécution de ces manoeuvres est effectuée différemment selon la
réalisation des moyens d'orientation du corps annulaire 3.
[0044] Pour la première variante du premier mode de réalisation (figure 1, figure 3), après
l'allumage par le bloc électronique du missile du générateur de gaz annulaire 4, le
jet de gaz chaud arrive simultanément par toutes les conduites de gaz 17, applique
les manchons annulaires 23 contre les extrémités de la tringle 18 (les manchons 23,
de ce fait, "hermétisent" les jeux du joint amovible), et est éjecté des tuyères 5,
en créant des forces réactives, dirigées tangentiellement par rapport au corps annulaire
3, perpendiculairement à son axe, c'est à dire dans un plan perpendiculaire à l'axe
du missile 1. La régulation de ces forces de réaction est effectuée simultanément
avec la régulation des forces aérodynamiques à l'aide de l'entraînement unique qui
commande la rotation des gouvernes 2, liées cinématiquement par les fourchettes en
forme de "V" 19 aux tringles 18, qui tournent autour des axes 20. Dans la position
neutre des gouvernes 2, qui est représentée sur la figure 1, le gaz arrive dans toutes
les tuyères de tous les couples tuyères 5 en quantités égales et la résultante des
forces de réaction est égale à zéro (cf. figure 3). En cas de déviation d'une des
gouvernes 2 selon un angle maximum (25-30 degrés) d'un côté ou de l'autre, la tringle
18 tourne d'environ 10 degrés, et tout le jet du gaz qui émane de la conduite de gaz
17 n'arrive que dans une des tuyères 5 du couple correspondant. Ainsi, la position
angulaire des gouvernes 2 commande la position angulaire de la tringle correspondante
18, et la répartition du jet de gaz entre les tuyères 5 du couple correspondant s'effectue
proportionnellement à la position angulaire de la tringle 18, et crée de ce fait des
forces de réaction de même signe que dans les plans aérodynamiques de la gouverne
2, assurant la commande du missile en tangage, cap et roulis.
[0045] Pour la deuxième variante du premier mode de réalisation du corps annulaire 3 (figures
4, 6 et 7), le principe de création des forces de réaction de direction est analogue
à celui qui est mentionné ci-dessus. La différence réside uniquement dans le fait
que dans la deuxième variante, la rotation de la tringle 18 est commandée par la rotation
de la gouverne 2, ce qui provoque la rotation de la broche 25 (cf. figure 7). La position
angulaire de la broche 25 détermine la quantité du gaz qui arrive dans chaque tuyère
5 du couple, et donc la valeur de la résultante des forces de réaction dans le couple
de tuyères.
[0046] Pour le deuxième mode de réalisation du corps annulaire 3 (figure 8), le principe
de création des forces de réaction qui commandent le missile 1 est un peu différent
de celui qui est décrit ci-dessus. L'orientation du missile 1 est effectuée sans participation
des gouvernes aérodynamiques 2, grâce à la mise en route à un instant donné des moteurs
à réaction à impulsion, commandés par exemple directement par le calculateur du bloc
électronique du missile. Le basculement du missile en tangage et en cap est assuré
par la mise en route des moteurs à impulsion les plus puissants des rangées 31-32,
dont les tuyères produisent des forces de réaction orientées d'une façon radiale.
La direction du plan de basculement du missile est déterminée par les moteurs à impulsion
de faible puissance des rangées 29 et 30, dont les tuyères produisent des forces de
réaction tangentes au corps annulaire 3.
[0047] A la fin de la manoeuvre d'orientation du missile en direction de la cible, le moteur
de croisière du missile se met en route. Les gaz produits lors du fonctionnement du
moteur de croisière éjectent facilement l'obturateur de protection 12 (cf. figures
1, 4 et 8) et après cela, sont éjectés librement par la section de tuyère 7 du corps
annulaire 3, augmentant la vitesse du missile. Etant donné que le profil de la section
de tuyère 7 est en continuité avec le profil de la tuyère 6 du moteur de croisière,
le divergent de la tuyère du moteur de croisière est optimisé, ce qui augmente l'impulsion
de la force de réaction du moteur de croisière en fonctionnement et compense une perte
éventuelle de vitesse, due à la présence de la masse inerte du corps annulaire 3,
représentant les moyens d'orientation, qui a déjà rempli son rôle. Ainsi, le missile
emporte la masse inerte suffisamment loin de l'aire de lancement sans consommation
énergétique supplémentaire et, si nécessaire peut l'éjecter du missile à un moment
donné et en un lieu donné. Pour ce faire, il faut procéder à la destruction des boulons
explosifs 8 et, à l'aide des pyro-poussoirs 9 (cf. figure 4) créer une impulsion initiale,
nécessaire à l'éjection hors du missile de la masse inerte du corps annulaire 3 comportant
les moyens d'orientation qui ont déjà rempli leur rôle, le moteur de croisière étant
alors en fonctionnement;
[0048] En conclusion, la présente invention permet, avec un minimum de consommation d'énergie,
l'interception d'une cible apparue subitement à proximité de l'aire de lancement,
située dans un environnement difficile, et en même temps de réduire à un minimum l'incidence
néfaste du lancement du missile sur l'aire de lancement en éliminant la nécessité
de l'éjection de la masse inerte des moyens d'orientation après exécution de leur
fonction. L'invention peut être appliquée aussi bien à des missiles de grandes dimensions
que de faibles dimensions. En outre, l'invention permet, moyennant une modification
minimale des missiles existants à lancement incliné, de leur conférer toutes les qualités
mentionnées ci-dessus. Les trois modifications proposées dans les cas particuliers
de réalisation du système de commande de lancement et d'orientation du missile, sont,
du point de vue des paramètres qualitatifs, équivalentes. Le choix de l'une ou l'autre
est déterminé par la spécificité du missile qui devra les utiliser. Les moyens utilisés
dans des circonstances données peuvent être moins appropriés dans d'autres conditions.
1. Système de lancement et d'orientation d'engins volants, comprenant des moyens de lancement
et un engin volant, ledit engin comportant des gouvernes aérodynamiques (2) avec leur
entraînement et des moyens d'orientation situés dans la partie arrière de l'engin
volant, et comportant au moins un générateur de gaz (4) et des tuyères (5) qui lui
sont reliées, caractérisé par le fait qu'il comporte un corps annulaire (3) qui est
relié de façon rigide au corps de l'engin volant (1), les moyens d'orientation étant
situés dans le corps annulaire, la surface interne du corps annulaire ayant une forme
de tronc de cône et étant revêtue d'un matériau thermo-isolant, formant une section
de tuyère dont le profil est dans la continuité du profil de la tuyère du moteur de
croisière de l'engin volant.
2. Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le corps annulaire comporte
des moyens (8, 9) assurant son éjection par l'engin volant en cours de vol.
3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les tuyères à réaction
des moyens d'orientation sont situées sur le même plan, perpendiculairement à l'axe
longitudinal de la section de tuyère.
4. Système selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé par le fait que les
moyens de lancement sont réalisés sous forme de conteneurs de lancement (10) avec
des couvercles avant et arrière, dont le volume intérieur est cylindrique et est destiné
à recevoir l'engin volant, le générateur de pression (11) étant situé au fond du conteneur,
fermé par le couvercle arrière (13) et un obturateur de protection (12) ayant une
surface latérale tronconique, dont le profil reproduit au moins certaines parties
de la surface de la section de tuyère du corps annulaire, la partie arrière du corps
annulaire comportant un clapet périphérique (15) dont le diamètre extérieur est égal
au diamètre intérieur du conteneur, le conteneur comportant un support sur lequel
sont fixés des éléments fragilisés destinés à la fixation du corps annulaire au-dessus
du générateur de pression.
5. Système selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'obturateur de protection
a une forme convexe, sa partie convexe étant orientée vers le moteur de croisière.
6. Système selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé par le fait que le conteneur
de lancement comporte dans la zone de fixation du corps annulaire un orifice d'éjection
(16) dont les dimensions sont choisies compte tenu du débit de gaz passant par le
jeu qui est formé autour du clapet du corps annulaire, le couvercle avant du conteneur
étant réalisé de façon à être fragmenté pour une pression donnée se développant à
l'intérieur du conteneur.
7. Système selon l'une des revendications 3, 4, 5 ou 6, caractérisé par le fait qu'il
est doté de tringles (18) fixées sur le corps annulaire, le générateur de gaz (4)
étant annulaire et relié aux tuyères des moyens d'orientation par des conduites de
gaz (17) formées dans le corps annulaire, les tuyères (5) étant toutes identiques,
groupées par deux dans le même plan, les tuyères de chaque couple étant orientées
de façons opposées et reliées mécaniquement à une extrémité de la tringle correspondante,
en assurant la répartition du jet de gaz entre elles à partir de la conduite de gaz
commune du corps annulaire, chaque tringle étant reliée par son autre extrémité à
une gouverne (2) correspondante en assurant la possibilité d'une rotation conjointe.
8. Système selon la revendication 7, caractérisé par le fait qu'il est doté de manchons
annulaires (23) en matériau thermorésistant situés près de l'extrémité de sortie de
la conduite de gaz correspondante (17), ces manchons pouvant se déplacer longitudinalement
à l'intérieur de cette extrémité, chaque tringle étant fixée sur le corps annulaire
dans sa partie médiane par son axe de rotation (20), chaque couple de tuyères étant
réalisé sous forme de conduites coudées, avec des extrémités de sortie tronconiques
et des orifices d'admission faisant face à l'orifice de sortie de la conduite de gaz
commune, et dont les diamètres sont égaux au diamètre intérieur des manchons annulaires
thermorésistants, les surfaces de contact de la première extrémité de chaque tringle
et du corps annulaire étant thermo-isolées.
9. Système selon la revendication 5, caractérisé par le fait que chaque couple de tuyères
est réalisé dans le corps annulaire sous forme d'un canal rectiligne unique à embouts
tronconiques, le corps annulaire comportant des orifices radiaux (24), dont l'axe,
d'un côté, passe par le centre du canal rectiligne correspondant, est perpendiculaire
à l'axe de ce dernier et se trouve sur le même plan, et, de l'autre côté, est perpendiculaire
à l'axe du tuyau de sortie de la conduite de gaz commune correspondante, et se trouve
dans un deuxième plan, et enfin, l'axe de ces orifices se trouve sur le croisement
des deux plans, chaque tringle étant fixée sur le corps annulaire par une de ses extrémités
par l'intermédiaire d'une broche (25) qui est revêtue d'un matériau composite thermostable,
et disposée de façon à assurer la rotation dans l'orifice radial correspondant, revêtu
d'une couche thermo-isolante, la couche de matériau composite de chaque broche comportant
un orifice d'éjection (27A) pour assurer la répartition du jet de gaz entre les tuyères
du couple.
10. Système selon l'une des revendications 3, 4, 5 ou 6, caractérisé par le fait que les
moyens d'orientation sont réalisés sous forme de moteurs à réaction par impulsions
(29k à 32k) situés dans le corps annulaire par rangées réparties régulièrement en
hauteur (29 à 32), chaque tuyère de moteur à impulsion étant orientée perpendiculairement
à l'axe longitudinal de la conduite de gaz du corps annulaire, chaque rangée étant
formée par les moteurs à impulsion d'un seul type et d'une seule dimension.
11. Système selon la revendication 10, caractérisé par le fait qu'au moins les moteurs
à impulsion de plus faible puissance forment une rangée, les embouts de sortie des
tuyères de ces moteurs étant dirigées tangentiellement par rapport au corps annulaire.
12. Système selon la revendication 10, caractérisé par le fait que dans une première rangée
de moteurs, les embouts de sortie des tuyères de ces moteurs sont tous dirigés tangentiellement
dans un sens donné par rapport au corps annulaire, et que dans une autre rangée, comportant
des moteurs de même type que ceux de la première rangée, les embouts de sortie sont
tous dirigés dans un sens opposé à celui des embouts de la première rangée.
1. System zum Abschießen und Steuern von Flugkörpern, mit Mitteln zum Abschießen und
einem Flugkörper, wobei der Flugkörper aerodynamische Steuerflächen (2) samt deren
Antrieb enthält sowie Steuerungsmittel, die in dem hinteren Abschnitt des Flugkörpers
angeordnet sind und wenigstens einen Gasgenerator (4) und mit diesem verbundene Düsen
(5) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß es einen ringförmigen Körper (3) aufweist,
der starr mit dem Körper des Flugkörpers (1) verbunden ist, wobei die Steuerungsmittel
in dem ringförmigen Körper angeordnet sind und wobei die Innenfläche des ringförmigen
Körpers, welche eine kegelstumpfartige Form hat und mit einem wärmeisolierenden Material
überzogen ist, einen Düsenabschnitt bildet, dessen Profil das Profil der Düse des
Antriebsmotors des Flugkörpers fortsetzt.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Körper Mittel
(8, 9) aufweist, die dessen Abwurf von dem Flugkörper während des Fluges gewährleisten.
3. System nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstoßdüsen
der Steuerungsmittel in ein und derselben Ebene senkrecht zur Längsachse des Düsenabschnittes
angeordnet sind.
4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschußmittel
in der Form von Abschußbehältern (10) mit vorderen und hinteren Deckeln ausgebildet
sind, deren Innenvolumen zylindrisch und dafür vorgesehen ist, den Flugkörper aufzunehmen,
wobei der Druckgenerator (11) am Boden des Behälters angeordnet ist und von der hinteren
Abdeckung (13) und einem Schutz-Verschlußelement (12) verschlossen ist, das eine kegelstumpfartige
Seitenfläche aufweist, deren Profil wenigstens einige Abschnitte der Fläche des Düsenabschnittes
des ringförmigen Körpers reproduziert, wobei der hintere Teil des ringförmigen Körpers
ein Umfangs-Verschlußelement (15) aufweist, dessen Außendurchmesser gleich dem Innendurchmesser
des Behälters ist, wobei der Behälter einen Träger aufweist, an welchem abbrechbare
Elemente befestigt sind, die für die Befestigung des ringförmigen Körpers oberhalb
des Druckgenerators vorgesehen sind.
5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutz-Verschlußelement eine
konvexe Form hat, wobei dessen konvexer Teil zum Antriebsmotor gerichtet ist.
6. System nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschlußbehälter
in der Befestigungszone des ringförmigen Körpers eine Ausströmöffnung (16) aufweist,
deren Abmessungen unter Berücksichtigung des Gasstromes gewählt sind, der durch das
Spiel hindurchgeht, das um das Verschlußelement des ringförmigen Körpers herum gebildet
ist, wobei der vordere Deckel des Behälters so ausgebildet ist, daß er zersplittert
wird, wenn sich im Inneren des Behälters ein gegebener Druck entwickelt hat.
7. System nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Stangen
(18) versehen ist, die an dem ringförmigen Körper befestigt sind, wobei der Gasgenerator
(4) ringförmig ist und mit den Düsen der Steuerungsmittel durch Gasleitungen (17)
verbunden ist, die in dem ringförmigen Körper gebildet sind, wobei die Düsen (5) alle
identisch sind und in Gruppen von zweien in ein und derselben Ebene angeordnet sind,
wobei die Düsen jedes Paares entgegengesetzt gerichtet sind und mechanisch mit einem
Ende der entsprechenden Stange verbunden sind, wobei die Verteilung des Gasstromes
zwischen ihnen ausgehend von der gemeinsamen Gasleitung des ringförmigen Körpers gewährleistet
ist, wobei jede Stange mit ihrem anderen Ende mit einer zugehörigen Steuerfläche (2)
verbunden ist, wobei die Möglichkeit einer gemeinsamen Drehung gewährleistet ist.
8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es mit ringförmigen Hülsen (23)
aus wärmefestem Material versehen ist, die in der Nähe des Austrittsendes der zugehörigen
Gasleitung (17) angeordnet sind, wobei diese Hülsen sich in Längsrichtung im Inneren
dieses Endes verstellen können, wobei jede Stange an dem ringförmigen Körper in ihrem
Mittelabschnitt mittels ihrer Drehachse (20) befestigt ist, wobei jedes Düsenpaar
in der Form von gekrümmten Leitungen mit kegelstumpfartigen Austrittsenden und Zufuhröffnungen
ausgebildet ist, die gegenüber der Austrittsöffnung der gemeinsamen Gasleitung liegen
und deren Durchmesser gleich dem Innendurchmesser der wärmefesten ringförmigen Hülsen
sind, wobei die Berührflächen des ersten Endes jeder Stange und des ringförmigen Körpers
wärmeisoliert sind.
9. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Düsenpaar in dem ringförmigen
Körper in der Form eines einzigen geradlinigen Kanals mit kegelstumpfartigen Ansätzen
gebildet ist, wobei der ringförmige Körper radiale Öffnungen (24) aufweist, deren
Achse zum einen durch die Mitte des entsprechenden geradlinigen Kanals läuft, senkrecht
zur Achse von diesem ist und sich in derselben Ebene befindet und zum anderen senkrecht
zur Achse des Austrittsrohres der entsprechenden gemeinsamen Gasleitung ist und sich
in einer zweiten Ebene befindet, wobei sich schließlich die Achse dieser Öffnungen
am Schnitt dieser beiden Ebenen befindet, wobei jede Stange an dem ringförmigen Körper
an einem ihrer Enden mittels eines Stiftes (25) befestigt ist, der mit einem wärmestabilen
Verbundmaterial überzogen und so angeordnet ist, daß er die Drehung in der zugehörigen
radialen Öffnung gewährleistet, die mit einer wärmeisolierenden Schicht überzogen
ist, wobei die Schicht des Verbundmaterials jedes Stiftes eine Auslaßöffnung (27A)
aufweist, um die Verteilung des Gasstrahls zwischen den Rückstoßdüsen zu gewährleisten.
10. System nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsmittel
als Impuls-Reaktionsmotoren (29k bis 32k) ausgebildet sind, die in dem ringförmigen
Körper in gleichmäßig in der Höhe verteilten Reihen (29 bis 32) angeordnet sind, wobei
jede Impulsmotor-Düse senkrecht zur Längsachse der Gasleitung des ringförmigen Körpers
ausgerichtet ist, wobei jede Reihe von den Impulsmotoren eines einzigen Typs und einer
einzigen Abmessung gebildet ist.
11. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Impulsmotoren
mit der geringsten Leistung eine Reihe bilden, wobei die Auslaßansätze der Düsen dieser
Motoren bezüglich des ringförmigen Körpers tangential ausgerichtet sind.
12. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßansätze der Düsen der
Motoren einer ersten Motorenreihe alle tangential in einer gegebenen Richtung bezüglich
des ringförmigen Körpers ausgerichtet sind und daß in einer weiteren Reihe, die Motoren
desselben Typs wie diejenigen der ersten Reihe enthält, die Auslaßansätze alle in
einer Richtung ausgerichtet sind, die entgegengesetzt zu derjenigen der Ansätze der
ersten Reihe ist.
1. System for launching and for steering flying vehicles, comprising launching means
and a flying vehicle, the said vehicle including aerodynamic control surfaces (2)
with their drive and steering means located in the rear part of the flying vehicle,
and including at least one gas generator (4) and nozzles (5) which are connected to
it, characterized in that it includes an annular body (3) which is rigidly connected
to the body of the flying vehicle (1), the steering means being located in the annular
body, the internal surface of the annular body having a truncated-cone shape and being
coated with a thermally insulating material, forming a section of nozzle whose profile
is continuous with the profile of the nozzle of the flying vehicle's sustainer motor.
2. System according to Claim 1, characterized in that the annular body includes means
(8, 9) ensuring that it is ejected by the flying vehicle in flight.
3. System according to Claim 1 or 2, characterized in that the jet thrust nozzles of
the steering means are located in the same plane, perpendicular to the longitudinal
axis of the section of nozzle.
4. System according to one of Claims 1, 2 and 3, characterized in that the launching
means are produced in the form of launching containers (10) with front and rear covers,
the internal volume of which is cylindrical and is intended to accommodate the flying
vehicle, the pressure generator (11) being located at the bottom of the container,
which is closed by the rear cover (13) and a protective shroud (12) having a frustoconical
lateral surface, the profile of which follows at least certain parts of the surface
of the section of nozzle of the annular body, the rear part of the annular body including
a peripheral closure member (15) whose outside diameter is equal to the inside diameter
of the container, the container including a support to which weakened elements are
fixed, these weakened elements being intended for fixing the annular body above the
pressure generator.
5. System according to Claim 4, characterized in that the protective shroud has a convex
shape, its convex part being turned towards the sustainer motor.
6. System according to one of Claims 4 and 5, characterized in that the launching container
includes, in the region for fixing the annular body, an ejection orifice (16) whose
dimensions are chosen so as to take into account the gas flow passing through the
clearance which is formed around the closure member of the annular body, the front
cover of the container being produced so as to be fragmented under a given pressure
which develops inside the container.
7. System according to one of Claims 3, 4, 5 and 6, characterized in that it is provided
with rods (18) fixed to the annular body, the gas generator (4) being annular and
connected to the nozzles of the steering means via gas ducts (17) formed in the annular
body, the nozzles (5) all being identical, grouped in pairs in the same plane, the
nozzles of each pair being oriented in opposite directions and mechanically connected
to one end of the corresponding rod, ensuring that the gas jet from the common gas
duct in the annular body is distributed among the nozzles, each rod being connected
by its other end to a corresponding control surface (2), thereby making joint rotation
possible.
8. System according to Claim 7, characterized in that it is provided with annular sleeves
(23) made of heat-resistant material which are located close to the output end of
the corresponding gas duct (17), it being possible for these sleeves to move longitudinally
inside this end, each rod being fixed to the annular body in its central part via
its rotation spindle (20), each pair of nozzles being produced in the form of sharply-bent
ducts, with frustoconical output ends and inlet orifices facing the outlet of the
common gas duct, and the diameters of which are equal to the inside diameter of the
heat-resistant annular sleeves, the contact surfaces of the first end of each rod
and of the annular body being thermally insulated.
9. System according to Claim 5, characterized in that each pair of nozzles is produced
in the annular body in the form of a single straight channel having frustoconical
end-pieces, the annular body including radial orifices (24), the axis of which, on
one side, passes through the centre of the corresponding straight channel, is perpendicular
to the axis of the latter and lies in the same plane and, on the other side, is perpendicular
to the axis of the output pipe of the corresponding common gas duct and lies in a
second plane, and, finally, the axis of these orifices lies on the intersection of
the two planes, each rod being fixed to the annular body at one of its ends by means
of a pin (25), which is coated with a heat-stable composite material, and arranged
so as to ensure rotation in the corresponding radial orifice, which is coated with
a heat-insulating layer, the layer of composite material on each pin having an ejection
orifice (27A) in order to ensure distribution of the gas jet between the nozzles in
the pair.
10. System according to one of Claims 3, 4, 5 and 6, characterized in that the steering
means are produced in the form of jet thrusters (29k to 32k) located in the annular
body in rows (29 to 32) which are uniformly distributed heightwise, each thruster
nozzle being oriented perpendicularly to the longitudinal axis of the gas duct of
the annular body, each row being formed by the thrusters of a single type and having
the same size.
11. System according to Claim 10, characterized in that at least the lower-power thrusters
form one row, the end-pieces at the outlet of the nozzles of these thrusters being
directed tangentially with respect to the annular body.
12. System according to Claim 10, characterized in that, in a first row of thrusters,
the end-pieces at the outlet of the nozzles of these thrusters are all directed tangentially
in a given direction with respect to the annular body and in that, in another row,
including thrusters of the same type as those in the first row, the end-pieces at
the outlet are all directed in the opposite direction to that of the end-pieces in
the first row.