EP0064444B1 - Eclairant pyrotechnique de grande puissance - Google Patents

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EP0064444B1
EP0064444B1 EP82400716A EP82400716A EP0064444B1 EP 0064444 B1 EP0064444 B1 EP 0064444B1 EP 82400716 A EP82400716 A EP 82400716A EP 82400716 A EP82400716 A EP 82400716A EP 0064444 B1 EP0064444 B1 EP 0064444B1
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EP
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composition
support structure
flare
pyrotechnic
initiator
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EP82400716A
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Alain Billard
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Etienne LaCroix Tous Artifices SA
Original Assignee
Etienne LaCroix Tous Artifices SA
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B4/00—Fireworks, i.e. pyrotechnic devices for amusement, display, illumination or signal purposes
    • F42B4/26—Flares; Torches

Definitions

  • the invention relates to pyrotechnic illuminants.
  • the present invention provides a simple and effective solution to this problem.
  • Such a combination is known in itself from FR-E 21 603, which further teaches mounting of the second delay pyrotechnic composition in an area located at the other end of the support structure.
  • the pyrotechnic illuminant according to the invention is characterized in that the support structure comprises, from its end on the initiator side, radial through orifices distributed over its length, in that the second delay pyrotechnic composition is housed in said through orifices, and in that the length of these orifices decreases according to a substantially linear function of their distance from the initiator, the ratio of the decrease in the length of the orifices at a distance from the initiator and the ratio of the linear delays of the two delay pyrotechnic compositions being chosen so that the fire emerges practically at the same time outside the through orifices.
  • the second delay pyrotechnic composition has a linear speed of fire propagation about 10 to 20 times lower than that of the first delay pyrotechnic composition.
  • the through orifices are established in ribs integral with the hollow tubular core of the support structure.
  • the internal cross section of the support structure gradually widens from the initiator.
  • the thickness of the lining of the illuminating composition is substantially constant along the support structure.
  • the distance between two adjacent through-holes, along the support structure be of the same order as the radial thickness of the lighting composition in line with a through-hole.
  • the lining of the illuminating composition is established in a substantially isometric manner from each through orifice.
  • the entire lighting composition is enclosed in a flexible envelope, such as a bag.
  • the pyrotechnic light of the invention can be dropped, unloaded and / or propelled, for example from an aircraft. It will then serve to blind and / or damage the optical detection systems of an attacker.
  • the illuminating composition operates in the infrared and / or in the visible, preferably both.
  • the reference numeral 1 designates a support structure, of generally hollow tubular shape, which is advantageously made of rigid plastic. At one end of the support structure is arranged at least one initiator3; this can take many different embodiments, and is not illustrated in detail here.
  • a first delay pyrotechnic composition In the internal tubular core 10 of the carrying structure 1 is placed a first delay pyrotechnic composition, generally designated by the reference numeral 2. This delay composition 2 comes into contact with the initiator 3, so that it can be lit by it.
  • the internal tubular core 10 of the support structure is preferably of progressively increasing cross section as one moves away from the initiator 3.
  • this tubular core 10 has a very elongated truncated cone shape.
  • the support structure 1 is additionally provided with four ribs at right angles, designated by the reference 11 to 14. These ribs extend outward. From place to place, on the support structure, are formed in the ribs thereof, radial through holes; in Figure 2, we see four of the holes, namely the hole 113 in the rib 11, the hole 114 in the rib 12, the hole 115 in the rib 13, and finally the hole 116 in the rib
  • the length of these through orifices 101 to 151 decreases according to a substantially linear function of their axial distance from the initiator 3; and, in the through holes, is placed a second delay pyrotechnic composition, designated by the general reference 4.
  • the delay composition 2 is fast, while the delay composition 4 is slow.
  • Figure 3 schematically illustrates this, with regard to the orifices 101 to 113.
  • the distances between these orifices, taken on the axis of the support structure 1, are practically equal, and it can therefore be assumed that the delay in the pyrotechnic composition 2 s 'established at t o from one orifice to another.
  • the orifice 101 will therefore receive the fire with a delay t o relative to the excitation of the initiator 3; and the light will emerge from this orifice 101 at the end of a delay t 101 ′ linked to the nature of the second delay pyrotechnic composition, as well as to the length of this orifice 101.
  • the fire will emerge from orifice 101 at the end of a time equal to + tioi.
  • the second delay pyrotechnic composition 4 has a linear speed of fire propagation about 10 to 20 times higher than that of the first delay pyrotechnic composition 2.
  • This in practice allows a relatively easy construction taking into account the tolerances on delays. compositions and dimensions of the orifices, and this for a pyrotechnic illuminator of elongated structure.
  • Another aspect of the invention contributes to the instantaneous high power of the lighting: it is made so that the thickness of the lining of the lighting composition is substantially constant along the support structure 1, and that on the other hand the linings of illuminating composition 5 are established in a substantially isometric manner from each through orifice.
  • FIG. 2 this appears by the fact that the composition 5 is delimited by 4 arcs of a circle, which are each centered substantially at the exit point of the nearest through orifice.
  • arcs of a circle a roughly equivalent structure can be provided, for example a square cross section, the vertices of which would be aligned with the axes of the through orifices in FIG. 2.
  • the distance between two adjacent through holes, such as 101 and 105, taken along the support structure be of the same order as the radial thickness of the lighting composition 5 in line with a through hole.
  • the fire is then simultaneously set in sufficient place in the lighting composition 5 for the triggering thereof to be almost instantaneous on the whole of its length.
  • the entire lighting composition 5 is enclosed in a flexible envelope, such as a bag 6, which contributes to the good propagation of the information in the composition. illuminating, if that is still necessary.
  • the pyrotechnic composition 2 which will contribute to the axial propagation of the fire in the support structure 1, it is possible to take a propagation speed of approximately 2,000 meters per second, this speed possibly going up to 8,000 meters per second. As previously indicated, the propagation speed of the other composition will be 10 to 20 times lower than that of the first, preferably 14 to 15 times lower than the latter.
  • the lighting of the lighting pyrotechnic composition can then be obtained at the same time on the whole of the lighting, and this with a precision of the order of 10 ms.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

  • L'invention concerne les éclairants pyrotechniques.
  • En dehors de leurs applications classiques à l'illumination d'une zone obscure, on peut également envisager d'utiliser les éclairants pyrotechniques en défense, comme contre-mesure. Il s'agit alors littéralement d'aveugler un assaillant. Il vient immédiatement un problème : obtenir une grande puissance instantanée d'éclairement.
  • La présente invention apporte une solution simple et efficace à ce problème.
  • L'éclairant pyrotechnique proposé comporte, en combinaison :
    • - une structure-support, de forme générale tubulaire creuse ;
    • - une première composition pyrotechnique à retard placée dans l'âme tubulaire interne de la structure support ;
    • - à l'une des extrémités de la structure-support, au moins un initiateur de la première composition pyrotechnique à retard ;
    • - une seconde composition pyrotechnique à retard ;
    • - une composition pyrotechnique éclairante gainant la structure support.
  • Une telle combinaison est connue en elle-même du fait de FR-E 21 603, qui enseigne en outre un montage de la seconde composition pyrotechnique à retard dans une zone localisée à l'autre des extrémités de la structure-support.
  • Un tel montage a pour effet que seule une zone également localisée de la composition pyrotechnique éclairante peut être soumise à l'influence directe de la seconde composition pyrotechnique à retard ; en d'autres termes, le feu se propage de la façon suivante à partir de l'initiateur, en pratique la charge propulsive :
    • - de l'extrémité de la structure-support correspondant à l'initiateur à l'extrémité de celle-ci correspondant à la seconde composition pyrotechnique à retard, le long de la première composition pyrotechnique à retard puis de la deuxième composition pyrotechnique à retard,
    • - de cette dernière à la zone de la composition pyrotechnique éclairante qui jouxte l'extrémité de la structure-support correspondant à la seconde composition pyrotechnique à retard,
    • - puis le long de la charge pyrotechnique éclairante, de cette zone de celle-ci à sa zone jouxtant l'extrémité de la structure support correspondant à l'initiateur.
  • Il en résulte un décalage, dans le temps, entre l'allumage des différentes zones de la composition pyrotechnique éclairante, ce qui procure un éclairement pendant la totalité de l'intervalle de temps séparant l'allumage des zones de cette composition correspondant respectivement à l'une et l'autre des extrémités de la structure-support, avec une médiocre puissance instantanée d'éclairement.
  • Pour permettre d'obtenir une grande puissance instantanée d'éclairement, l'éclairant pyrotechnique selon l'invention se caractérise en ce que la structure-support comprend, à partir de son extrémité côté initiateur, des orifices traversants radiaux distribués sur sa longueur, en ce que la seconde composition pyrotechnique à retard est logée dans lesdits orifices traversants, et en ce que la longueur de ces orifices diminue selon une fonction sensiblement linéaire de leur éloignement vis-à-vis de l'initiateur, le rapport de la décroissance de la longueur des orifices à l'éloignement de l'initiateur et le rapport des retards linéiques des deux compositions pyrotechniques à retard étant choisis pour que le feu débouche pratiquement en même temps à l'extérieur des orifices traversants.
  • De préférence, la seconde composition pyrotechnique à retard présente une vitesse linéique de propagation de feu environ 10 à 20 fois inférieure à celle de la première composition pyrotechnique à retard.
  • Dans un mode de réalisation particulier, les orifices traversants sont établis dans des nervures solidaires de l'âme tubulaire creuse de la structure-support.
  • Avantageusement, les orifices traversants sont au nombre de 4, écartés de 90°, dans chaque section droite de la structure-support.
  • Selon un autre aspect préférentiel de l'invention, la section droite interne de la structure-support s'élargit progressivement à partir de l'initiateur.
  • En pratique, l'épaisseur du garnissage de composition éclairante est sensiblement constante le long de la structure support.
  • Il est souhaitable, mais non impératif, que la distance entre deux orifices traversants adjacents, le long de la structure-support, soit du même ordre que l'épaisseur radiale de la composition éclairante au droit d'un orifice traversant.
  • Selon un autre aspect préférentiel de l'invention, le garnissage de composition éclairante est établi de manière sensiblement isométrique à partir de chaque orifice traversant.
  • Avantageusement, l'ensemblé de la composition éclairante est enfermé dans une enveloppe souple, telle qu'un sac.
  • L'éclairant pyrotechnique de l'invention peut être largué, dépoté et/ou propulsé, par exemple à partir d'un aéronef. Il servira alors à aveugler et/ou léser les systèmes de détection optique d'un assaillant.
  • La composition éclairante opère dans l'infrarouge et/ou dans le visible, de préférence les deux.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés pour illustrer à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation préférentiel de l'invention, et sur lesquels :
    • La Figure 1 est une vue en coupe axiale d'un éclairant pyrotechnique selon la présente invention ;
    • La Figure 2 est une vue en coupe transversale de l'éclairant de la Figure 1, suivant la ligne de coupe A-A ; et
    • La Figure 3 est un schéma destiné à illustrer le mode de fonctionnement de l'éclairement pyrotechnique selon l'invention.
  • Sur la Figure 1, la référence numérique 1 désigne une structure-support, de forme générale tubulaire creuse, et qui est avantageusement réalisée en matière plastique rigide. A l'une des extrémités de la structure-support est disposé au moins un initiateur3 ; celui-ci peut revêtir de nombreuses formes de réalisation différentes, et n'est pas illustré en détail ici. Dans l'âme tubulaire interne 10 de la structure porteuse 1 est placée une première composition pyrotechnique à retard, désignée dans son ensemble par la référence numérique 2. Cette composition à retard 2 vient au contact de l'initiateur 3, de manière à pouvoir être allumée par celui-ci.
  • Ainsi que cela est illustré sur la Figure 1, l'âme tubulaire interne 10 de la structure-support est de préférence de section droite progressivement croissante au fur et à mesure que l'on s'éloigne de l'initiateur 3. Ici, cette âme tubulaire 10 possède une forme en tronc de cône très allongé. Comme le montre la Figure 2, la structure-support 1 est munie de surcroît de quatre nervures à angle droit, désigné par la référence 11 à 14. Ces nervures s'étendent vers l'extérieur. De place en place, sur la structure support, sont ménagés dans les nervures de celle-ci, des orifices traversants radiaux ; sur la Figure 2, on voit quatre des orifices, à savoir l'orifice 113 dans la nervure 11, l'orifice 114 dans la nervure 12, l'orifice 115 dans la nervure 13, et enfin l'orifice 116 dans la nervure
  • 14. Si l'on se réfère maintenant à la Figure 1, où n'apparaissent en coupe que les nervures 11 et 13, on voit que les orifices traversants s'étagent de manière régulièrement répartie tout le long de la structure support, en commençant par t'orifice 101, à l'orifice suivant non représenté, l'orifice 103, l'orifice suivant non représenté, et ainsi de suite pour la section droite suivante, et ce jusqu'à l'orifice 151, le tout dernier orifice n'étant également pas représenté.
  • Selon un aspect important de l'invention, la longueur de ces orifices traversants 101 à 151, diminue selon une fonction sensiblement linéaire de leur éloignement axial vis-à-vis de l'initiateur 3 ; et, dans les orifices traversants, est placée une seconde composition pyrotechnique à retard, désignée par la référence générale 4. En pratique, la composition à retard 2 est rapide, tandis que la composition à retard 4 est lente. On peut alors établir un premier rapport entre la décroissance de la longueur des orifices traversants tels que 101, etc. et leur éloignement de l'initiateur 3 ; on peut établir un rapport des retards linéiques procurés par les deux compositions pyrotechniques à retard 2 et 4, compte tenu à la fois de leurs caractéristiques propres et de leur disposition géométrique à l'intérieur de l'éclairant ; ces deux retards sont choisis pour que le feu débouche pratiquement en même temps à l'extérieur des orifices traversants.
  • La Figure 3 illustre schématiquement cela, à propos des orifices 101 à 113. Les distances entre ces orifices, prises sur l'axe de la structure support 1, sont pratiquement égales, et on peut donc admettre que le retard de la composition pyrotechnique 2 s'établit à to d'un orifice à l'autre. L'orifice 101 va donc recevoir le feu avec un retard to par rapport à l'excitation de l'initiateur 3 ; et le feu débouchera en sortie de cet orifice 101 au terme d'un retard t101' lié à la nature de la seconde composition pyrotechnique à retard, ainsi qu'à la longueur de cet orifice 101. Le feu débouchera de l'orifice 101 au terme d'un temps égal to+tioi. Pour l'orifice 105, le feu arrivera par la composition 2 au terme d'un temps 2 - to, et l'orifice lui-même mettra un temps t105 pour propager le feu jusqu'à sa sortie. De même, pour l'orifice 109, on aura un temps global 3. to + t109; enfin, pour l'orifice 113, le feu débouchera au terme d'un temps 4 - to + t113.
  • Il suffit alors d'ajuster les différentes valeurs pour que soit satisfaite la relation suivante : t0 + t101 = 2 - t0 + t105 = 3 . t0 + t109 = 4 . t0 + t113.
  • Le feu qui débouche alors pratiquement en même temps de l'ensemble des orifices traversants va allumer une composition pyrotechnique éclairante 5 gainant la structure-support. Celle-ci se trouve allumée en même temps sur toute la longueur de l'éclairant, et l'on obtient alors une puissance instantanée considérable.
  • De préférence, la seconde composition pyrotechnique à retard 4 présente une vitesse linéique de propagation de feu environ 10 à 20 fois supérieure à celle de la première composition pyrotechnique à retard 2. Cela permet en pratique une construction relativement aisée compte tenu des tolérances sur les retards des compositions et les dimensions des orifices, et ce pour un éclairant pyrotechnique de structure allongée.
  • Un autre aspect de l'invention contribue à la haute puissance instantanée de l'éclairement : on fait en sorte que l'épaisseur du garnissage de composition éclairante soit sensiblement constant le long de la structure support 1, et que d'autre part les garnissages de composition éclairante 5 soient établis de manière sensiblement isométrique à partir de chaque orifice traversant. Sur la Figure 2, cela apparaît par le fait que la composition 5 est délimitée par 4 arcs de cercle, qui sont centrés chacun sensiblement au point de sortie de l'orifice traversant le plus proche. Bien entendu, au lieu d'arcs de cercle, on peut prévoir une structure à peu près équivalente, par exemple une section droite carrée, dont les sommets seraient alignés avec les axes des orifices traversants de la Figure 2.
  • Pour la même raison, il est souhaitable que la distance entre deux orifices traversants adjacents, tels que 101 et 105, prise le long de la structure support, soit du même ordre que l'épaisseur radiale de la composition éclairante 5 au droit d'un orifice traversant. On met alors le feu simultanément en suffisamment d'endroit de la composition éclairante 5 pour que le déclenchement de celle-ci soit quasi instantané sur l'ensemble de sa longueur.
  • Enfin, selon un autre aspect de l'invention, il est utile que l'ensemble de la composition éclairante 5 soit enfermé dans une enveloppe souple, telle qu'un sac 6, qui contribue à la bonne propagation de l'information dans la composition éclairante, si cela est encore nécessaire.
  • Pour la composition pyrotechnique 2, qui va contribuer à la propagation axiale du feu dans la structure support 1, on pourra prendre une vitesse de propagation d'environ 2 000 mètres par seconde, cette vitesse pouvant aller jusqu'à 8 000 mètres par seconde. Comme précédemment indiqué, la vitesse de propagation de l'autre composition sera de 10 à 20 fois inférieure à celle de la première, de préférence 14 à 15 fois inférieure à celle-ci. L'allumage de la composition pyrotechnique éclairante peut être alors obtenu en même temps sur l'ensemble de l'éclairant, et ceci avec une précision de l'ordre de 10 mrsecon- des. On peut alors obtenir une puissance de 100 mégawatts optiques, à la fois dans le domaine de l'infrarouge et dans le domaine de la lumière visible. Une telle puissance est de nature à aveugler temporairement sinon définitivement les détecteurs optiques ou infrarouges d'un dispositif assaillant.

Claims (10)

1. Eclairant pyrotechnique, comportant :
- une structure-support (1), de forme générale tubulaire creuse ;
- une première composition pyrotechnique à retard (2) placée dans l'âme tubulaire interne (10) de la structure-support (1) ;
- à l'une des extrémités de la structure-support, au moins un initiateur (3) de la première composition pyrotechnique à retard (2) ;
- une seconde composition pyrotechnique à retard (4) ;
- une composition pyrotechnique éclairante
(5) gainant la structure-support ;
caractérisé en ce que la structure-support comprend, à partir de son extrémité côté initiateur, des orifices traversants radiaux (101-151) distribués sur sa longueur, en ce que la seconde composition pyrotechnique à retard (4) est logée dans lesdits orifices traversants (101-151), et en ce que la longueur de ces orifices diminue selon une fonction sensiblement linéaire de leur éloignement vis-à-vis de l'initiateur, le rapport de la décroissance de la longueur des orifices (101, etc.) à l'éloignement de l'initiateur (3) et le rapport des retards linéiques des deux compositions pyrotechniques à retard (2 et 4) étant choisis pour que le feu débouche pratiquement en même temps à l'extérieur des orifices traversants.
2. Eclairant selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la seconde composition pyrotechnique à retard (4) présente une vitesse linéique de propagation de feu environ 10 à 20 fois inférieure à celle de la première composition pyrotechnique à retard (2).
3. Eclairant selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les orifices traversants (101, etc.) sont établis dans des nervures solidaires de l'âme tubulaire creuse de la structure-support.
4. Eclairant selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les orifices traversants sont au nombre de 4 (113 à 116), écartés de 90°, dans chaque section droite de la structure-support (1).
5. Eclairant selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la section droite interne de la structure-support (1) s'élargit progressivement à partir de l'initiateur (3).
6. Eclairant selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'épaisseur du garnissage de composition éclairante (5) est sensiblement constante le long de la structure-support.
7. Eclairant selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la distance entre deux orifices traversants adjacents (101, 105), le long de la structure-support, est du même ordre que l'épaisseur radiale de la composition éclairante (5) au droit d'un orifice traversant.
8. Eclairant selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le garnissage de composition éclairante (5) est établi de manière sensiblement isométrique à partir de chaque orifice traversant.
9. Eclairant selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que l'ensemble de la composition éclairante est enfermé dans une enveloppe souple, telle qu'un sac (6).
EP82400716A 1981-04-23 1982-04-21 Eclairant pyrotechnique de grande puissance Expired EP0064444B1 (fr)

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FR8108106A FR2504670A1 (fr) 1981-04-23 1981-04-23 Eclairant pyrotechnique de grande puissance
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DK (1) DK151518C (fr)
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FR (1) FR2504670A1 (fr)
NO (1) NO154936C (fr)

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