FR2645635A1 - Canister for dispersing and firing a non-solid incendiary compound - Google Patents
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Abstract
Description
Canne de dispersion et d'allumage d'une coiposition
incendiaire non solide.Dispersion and ignition rod of a coiposition
incendiary not solid.
Jusqu' présent, la dispersion et l'allumage d'une composition incendiaire non solide contenue dans un réservoir, étaient obtenus, de façon générale, par la détonation d'une colonne d'explosif, l'effet d'allumage étant assuré et renforcé par du phosphore blanc associé à cette colonne. Up to now, the dispersion and the ignition of a non-solid incendiary composition contained in a tank, were generally obtained by the detonation of an explosive column, the ignition effect being assured and reinforced by white phosphorus associated with this column.
Nais ce dispositif de dispersion et d'allumage est rendu caduque par l'apparition de nouvelles compositions incendiaires non-solides, préparées sur le terrain, par la n8cessité d'activer ou de désactiver très rapidement le vecteur chargé, ainsi que par l'optimisation maximale de l'efficacité incendiaire et par la volonté d'utiliser des constituants ne nécessitant pas de conditions de stockage particulières vis-à-vis de la sécurité. However, this dispersion and ignition device is rendered obsolete by the appearance of new non-solid incendiary compositions, prepared in the field, by the need to activate or deactivate the loaded vector very quickly, as well as by the optimization. maximum incendiary efficiency and by the desire to use constituents that do not require special storage conditions with regard to safety.
La présente invention a pour objet une canne mécanopyrotechnique assurant la dispersion et l'allumage d'une composition incendiaire non solide par détonation d'un explosif et/ou combustion d'une composition pyrotechnique. The present invention relates to a mechanopyrotechnic rod ensuring the dispersion and ignition of a non-solid incendiary composition by detonation of an explosive and / or combustion of a pyrotechnic composition.
Elle a également pour objet une canne de dispersion et d'allumage réalisée sous forme de modules pouvant s'assembler bout à bout jusqu'à obtenir une channe de dispersion et d'allumage de longueur souhaitée. It also relates to a dispersion and ignition rod produced in the form of modules which can be assembled end to end until a dispersion and ignition channel of desired length is obtained.
L'invention a encore pour objet une canne de dispersion et d'allumage susceptible de fonctionner à partir d'un ordre unique provenant d'une fusée pyrotechnique. Another subject of the invention is a dispersion and ignition rod capable of operating from a single order originating from a pyrotechnic rocket.
Elle a enfin pour objet une canne de dispersion et d'allumage capable de provoquer des lignes de rupture ou des zones de perforation dans la structure du vecteur dans lequel la canne est montée, par effet de charge coupante et/ou de perforation cinétique. Finally, it relates to a dispersion and ignition rod capable of causing rupture lines or perforation zones in the structure of the vector in which the rod is mounted, by effect of cutting load and / or kinetic perforation.
La combinaison de tous ces objets au sein d'un module permet d'obtenir l'effet optimal pour une mission donnée. The combination of all these objects within a module makes it possible to obtain the optimal effect for a given mission.
La canne de dispersion et d'allumage selon l'invention se caractérise en ce qu'elle est constituée par un ou plusieurs modules assemblés bout à bout, le ou chaque module comprenant:
- une enveloppe tubulaire obturée à ses extrémités de façon étanche par des fonds pourvus de moyens de connexion mécaniques entre modules et de moyens de connexion pyrotechniques, tels que des relais renforçateurs, assurant la transmission de la détonation d'un module au suivant,
- un ou plusieurs blocs pyrotechniques empilés, insérés dans chaque enveloppe tubulaire, et pourvu(s) d'un ou plusieurs revêtements métalliques d'un ou plusieurs types selon l'effet recherché, le bloc ou chaque bloc étant percé d'un trou coaxial avec l'enveloppe tubulaire
- et un dispositif central d'initiation pyrotechnique du ou des blocs, enfilé dans le trou ou à travers les trous alignés des blocs, ledit dispositif-central étant relié aux moyens de connexion pyrotechniques, le ou lesdits modules étant intégrés dans un vecteur et fonctionnant à partir d'un seul ordre provenant de la fusée pyrotechnique -du vecteur.The dispersion and ignition rod according to the invention is characterized in that it is constituted by one or more modules assembled end to end, the or each module comprising:
a tubular casing closed at its ends in leaktight manner by bottoms provided with mechanical connection means between modules and pyrotechnic connection means, such as reinforcing relays, ensuring the transmission of the detonation from one module to the next,
- one or more stacked pyrotechnic blocks, inserted into each tubular casing, and provided with one or more metallic coatings of one or more types depending on the desired effect, the block or each block being pierced with a coaxial hole with the tubular casing
- And a central pyrotechnic initiation device for the block (s), threaded through the hole or through the aligned holes in the blocks, said central device being connected to the pyrotechnic connection means, the module (s) being integrated into a vector and operating from a single order from the pyrotechnic rocket - from the vector.
Le ou les revêtements métalliques peuvent être à effet de charge creuse. Ils peuvent être constitués par des revêtements périphériques d'éclats préfragmentés, tels que billes. Ces blocs équipés peuvent être:
- soit à effet de découpe et générer des jets de charge creuse capables de sectionner le vecteur et de provoquer le déconfinement de la charge incendiaire,
- soit à effet de perforation par charges creuses, par charges formées ou par éclats préformés ou non, capables de perforer le vecteur et de provoquer le déconfinement de la charge incendiaire ainsi que son allumage.The metallic coating (s) may have a hollow charge effect. They can be formed by peripheral coatings of prefragmented chips, such as beads. These equipped blocks can be:
- either with cutting effect and generate jets of hollow charge capable of cutting the vector and causing the deconfinement of the incendiary charge,
- either with a perforation effect by hollow charges, by shaped charges or by preformed or non-shaped fragments, capable of perforating the vector and of causing the incendiary charge to deconfinement as well as its ignition.
Les revêtements de charge creuse utilisés sont de préférence fabriqués à partir de métaux ou d'alliages métalliques susceptibles de réagir avec l'oxygène de l'air, contribuant ainsi à renforcer l'allumage de la composition incendiaire, par exemple en aluminium, zinc, titane, magnésium, zirconium, etc.... The hollow charge coatings used are preferably made from metals or metal alloys capable of reacting with oxygen in the air, thereby helping to enhance the ignition of the incendiary composition, for example aluminum, zinc, titanium, magnesium, zirconium, etc ...
On peut également utiliser des blocs de composition pyrotechnique destinés à assurer l'allumage du chargement incendiaire. It is also possible to use blocks of pyrotechnic composition intended to ensure the ignition of the incendiary charge.
Les blocs peuvent être formés par assemblage de portions de blocs de même effet ou d'effets différents. The blocks can be formed by assembling portions of blocks of the same or different effects.
Le dispositif central d'initiation pyrotechnique peut être constitué par une colonne d'amorçage qui peut se présenter sous la forme d'un cordeau détonant de transmission ou d'un assemblage de comprimés. The central pyrotechnic initiation device may consist of a priming column which may be in the form of a detonating transmission cord or an assembly of tablets.
Pour l'optimisation de l'efficacité incendiaire, on peut utiliser un bloc dit "retard". Celui-ci permet, à partir de l'information pyrotechnique du module précédent, d'introduire un retard dans l'initiation du dispositif central d'initiation pyrotechnique. Ce retard peut être constitué par une longueur de cordeau de transmission lovée sur un noyau. De même, des écrans retardateurs, par exemple sous forme de rondelles plates en matériau à fort coefficient d'amortissement, peuvent être intercalés entre les différents blocs afin de permettre une initiation chronologique de ces derniers, par le dispositif central d'initiation et non directement de bloc à bloc. On assure ainsi un fonctionnement optimal des blocs à effet perforant et découpant. For optimizing incendiary efficiency, a so-called "delay" block can be used. This allows, starting from the pyrotechnic information of the previous module, to introduce a delay in the initiation of the central pyrotechnic initiation device. This delay may consist of a length of transmission cord coiled on a core. Similarly, self-timer screens, for example in the form of flat washers made of material with a high damping coefficient, can be inserted between the different blocks in order to allow chronological initiation of the latter, by the central initiation device and not directly. from block to block. This ensures optimal operation of the perforating and cutting effect blocks.
Les moyens de connexion mécaniques entre module peuvent être de tout type connu permettant un rapide assemblage des modules, et une désolidarisation rapide en cas de désactivation du vecteur. Ils peuvent être par exemple sous forme de broches mâle et femelle à encliquetage, fixées sur les fonds. The mechanical connection means between modules can be of any known type allowing rapid assembly of the modules, and rapid separation in the event of deactivation of the vector. They can for example be in the form of male and female snap-on pins, fixed to the bottoms.
Un mode de réalisation de l'invention sera décrit à présent à titre d'exemple non limitatif en regard des dessins annexés dans lesquels:
La figure 1 représente un vecteur contenant une canne de dispersion et d'allumage selon l'invention;
La figure 2 est une vue en coupe à plus grande échelle de la canne de dispersion et d'allumage;
La figure 3 montre à échelle encore plus agrandie un module de la canne;
La figure 4 représente par-une vue en perspective un bloc à effet de découpe;
La figure 5 représente un bloc à effet perforant;
La figure 6 montre un bloc à revêtement préformé à billes;
Les figures 7 à 9 montrent des demi-blocs correspondant respectivement aux blocs des figures 4 à 6;
La figure 10 représente un exemple de répartition de demi-blocs à l'intérieur d'un module;
La figure 11 montre un vecteur de gros diamètre équipé de plusieurs cannes de dispersion et d'allumage;; et
La figure 12 est une vue en coupe suivant un plan diamétral de la figure 11.An embodiment of the invention will now be described by way of nonlimiting example with reference to the appended drawings in which:
FIG. 1 represents a vector containing a dispersion and ignition rod according to the invention;
Figure 2 is an enlarged sectional view of the dispersion and ignition rod;
Figure 3 shows an even larger scale of a cane module;
FIG. 4 shows a perspective view of a block with a cutting effect;
FIG. 5 represents a block with a perforating effect;
Figure 6 shows a block with preformed ball coating;
Figures 7 to 9 show half blocks corresponding respectively to the blocks of Figures 4 to 6;
FIG. 10 represents an example of distribution of half-blocks inside a module;
Figure 11 shows a large diameter vector equipped with several dispersion and ignition rods; and
FIG. 12 is a sectional view along a diametrical plane of FIG. 11.
Sur la figure 1, on a représenté un vecteur 10 et sa fusée pyrotechnique -12. Dans le vecteur est logée une canne de dispersion et d'allumage 14 qui est composée de plusieurs modules 16 de forme cylindrique, juxtaposés bout à bout jusqu'à obtenir la longueur souhaitée. Dans certains cas, la canne peut ne comporter qu'un seul module. In Figure 1, there is shown a vector 10 and its pyrotechnic rocket -12. In the vector is housed a dispersion and ignition rod 14 which is composed of several modules 16 of cylindrical shape, juxtaposed end to end until the desired length is obtained. In some cases, the rod may have only one module.
Comme le montre la figure 2, les modules sont glissés à l'intérieur d'un tube porte-canne 18 obturé à une extrémité par un bouchon fileté 20 et dont l'autre extrémité est en interface avec la fusée pyrotechnique 12. Un élément de calage 21 est éventuellement prévu pour empêcher tout mouvement axial des modules. Selon une variante de réalisation, les modules sont intégrés directement dans le vecteur, sans utilisation d'un tube porte-canne. As shown in FIG. 2, the modules are slid inside a rod-carrying tube 18 closed at one end by a threaded plug 20 and the other end of which is in interface with the pyrotechnic rocket 12. An element of wedging 21 is possibly provided to prevent any axial movement of the modules. According to an alternative embodiment, the modules are integrated directly into the vector, without the use of a cane-carrying tube.
La figure 3 illustre en détail un exemple de réalisation de module. Le module 16 comprend une enveloppe tubulaire 22 de faible épaisseur, en métal ou en une matière synthétique. L'enveloppe est fermée à ses extrémités de façon étanche par des fonds 24, 26 en une matière synthétique, de manière à protéger l'intérieur de l'enveloppe contre les agressions des agents mécaniques, chimiques ou climatiques externes. FIG. 3 illustrates in detail an exemplary embodiment of a module. The module 16 comprises a tubular casing 22 of small thickness, made of metal or a synthetic material. The envelope is closed at its ends in a sealed manner by bottoms 24, 26 made of a synthetic material, so as to protect the interior of the envelope against attack by external mechanical, chemical or climatic agents.
Les fonds sont pourvus de moyens aptes à assurer la connexion mécanique entre les modules, par exemple des éléments mâe 28 et femelle 30 formés sur les faces d'extrémité et susceptibles de s'encliqueter les uns dans les autres. Ils comprennent également des moyens assurant la transmission de la détonation d'un module à l'autre, par exemple des relais renforçateurs 32 en explosif. The funds are provided with means capable of ensuring the mechanical connection between the modules, for example male 28 and female 30 elements formed on the end faces and capable of snapping into each other. They also include means ensuring the transmission of the detonation from one module to another, for example reinforcing relays 32 in explosive.
Dans l'enveloppe 22 sont logés un ou plusieurs blocs pyrotechniques empilés, destinés à produire un ou plusieurs effets élémentaires, par exemple des blocs d'explosif à effet de découpe 34 ou à effet de perforation 36, par charge creuse ou formée, des blocs-à revêtements préfragmentés, tels que billes 37, des blocs de composition pyrotechnique 38 assurant l'allumage dc chargement incendiaire et éventuellement des blocs dits "retard" 40 destinés à retarder de quelques microsecondes ou nanosecondes l'information pyrotechnique qu'ils reçoivent avant d'initialiser le module concerné. In the envelope 22 are housed one or more stacked pyrotechnic blocks, intended to produce one or more elementary effects, for example blocks of explosive with cutting effect 34 or with perforation effect 36, by hollow or formed charge, blocks -with prefragmented coatings, such as balls 37, blocks of pyrotechnic composition 38 ensuring ignition of incendiary charge and possibly so-called "delay" blocks 40 intended to delay by a few microseconds or nanoseconds the pyrotechnic information they receive before d '' initialize the module concerned.
On décrira à présent chacun de ces blocs en regard des figures 3 à 6. We will now describe each of these blocks with reference to FIGS. 3 to 6.
De façon générale, tous ces blocs ont une symétrie de révolution et un diamètre maximum sensiblement égal au diamètre intérieur de l'enveloppe 22, et ils sont percés en leur centre d'un trou 42 pour le passage d'un dispositif central d'initiation 44 qui est destiné à initier les blocs susmentionnés. Ce dispositif est relié à ses extrémités aux relais renforçateurs 32. In general, all these blocks have a symmetry of revolution and a maximum diameter substantially equal to the inside diameter of the envelope 22, and they are drilled in their center with a hole 42 for the passage of a central initiation device. 44 which is intended to initiate the aforementioned blocks. This device is connected at its ends to the reinforcing relays 32.
Le bloc d'explosif à effet de découpe 34 (figures 3 et 4) a une forme qui se rapproche d'une poulie à gorge. The block of explosive with cutting effect 34 (Figures 3 and 4) has a shape which approximates a grooved pulley.
I1 est constitué par un chargement en explosif obtenu par compression ou par coulée et comporte sur toute la surface de sa dépression, un revêtement 46 métallique capable de générer un jet de charge creuse destiné à créer un effet de sectionnement du vecteur 10 et à provoquer le déconfinement de la charge incendiaire ainsi que son allumage. I1 is constituted by a charge of explosive obtained by compression or by casting and comprises over the entire surface of its depression, a metallic coating 46 capable of generating a jet of hollow charge intended to create a sectioning effect of the vector 10 and to cause the deconfinement of the incendiary charge as well as its ignition.
Le bloc d'explosif à effet de perforation 36 par charge creuse ou charge formée (figures 3 et 5) comprend un chargement en explosif obtenu par compression ou coulée sensiblement cylindrique et un ou plusieurs revêtements métalliques 48, qui génèrent soit des jets de charge creuse, soit des projectiles formés destinés à perforer le vecteur et à provoquer le déconfinement de la charge incendiaire et son allumage. The block of perforation effect explosive 36 by hollow charge or formed charge (FIGS. 3 and 5) comprises a charge of explosive obtained by compression or substantially cylindrical casting and one or more metallic coatings 48, which generate either jets of hollow charge , or formed projectiles intended to perforate the vector and to cause the incendiary charge to deconfinite and ignite it.
Comme on l'a précisé précédemment, les revêtements employés sont de préférence réalisés à partir de métaux ou d'alliages métalliques susceptibles de réagir avec l'oxygène de l'air. As stated previously, the coatings used are preferably made from metals or metal alloys capable of reacting with oxygen in the air.
Le bloc d'explosif à effet de perforation à revêtement préfragmenté 37 (figure 6) est constitué par un chargement en explosif de forme cylindrique obtenu par compression ou coulée, recouvert sur toute sa surface latérale d'un revêtement préfragmenté, tel que billes. The block of explosive with a perforated effect having a pre-fragmented coating 37 (FIG. 6) consists of a charge of explosive of cylindrical shape obtained by compression or casting, covered over its entire lateral surface with a pre-fragmented coating, such as balls.
Le bloc retard 40 peut être constitué, comme le montre la figure 3, par un noyau 52 pourvu d'une gorge périphérique dans laquelle est lovée une certaine longueur de cordeau 44a. The delay block 40 can be constituted, as shown in FIG. 3, by a core 52 provided with a peripheral groove in which a certain length of cord 44a is coiled.
Le retard à l'initiation peut être également introduit par des écrans retardateurs 54, sous forme de rondelles plates en un matériau à fort coefficient d'amortissement, que l'on intercale entre les blocs. I1 se produit alors une initiation chronologique des blocs par l'intermédiaire du dispositif central d'initiation et non par les blocs entre eux. The delay in initiation can also be introduced by retarding screens 54, in the form of flat washers made of a material with a high damping coefficient, which is interposed between the blocks. I1 then occurs a chronological initiation of the blocks via the central initiation device and not by the blocks between them.
Le nombre de blocs de composition pyrotechnique 38 présents dans un module ainsi que le taux de blocs d'explosif (34, 36, 37) par rapport aux blocs de composition pyrotechnique sont déterminés en fonction de l'architecture de la charge incendiaire et des performances de dispersion souhaitées. The number of blocks of pyrotechnic composition 38 present in a module as well as the rate of explosive blocks (34, 36, 37) relative to the blocks of pyrotechnic composition are determined according to the architecture of the incendiary charge and of the performances. desired dispersion.
Conformément à l'invention, on peut également utiliser des demi-blocs 56, 58, 60, tels que ceux représentés aux figures 7 à 9 et qui correspondent respectivement aux blocs des figures 4 à 6 que l'on aurait divisés selon un plan diamétral, ou encore des portions de blocs de même effet, ou d'effets différents. In accordance with the invention, it is also possible to use half-blocks 56, 58, 60, such as those represented in FIGS. 7 to 9 and which correspond respectively to the blocks of FIGS. 4 to 6 which one would have divided along a diametral plane , or portions of blocks with the same effect, or different effects.
Un module peut contenir différents types de blocs entiers, comme représenté à la figure 3,ou de portions de blocs de même effet ou d'effets différents, assemblés pour former des blocs. Comme le montre la figure 10, des demiblocs d'explosif 56 peuvent être assemblés à des demiblocs de composition pyrotechnique 62. La répartition ainsi que le nombre de chacun des types de blocs ou de portions de blocs dans un module, sont déterminés en fonction de l'effet optimal à produire. Des éléments de calage peuvent être prévus pour immobiliser les blocs contre tout mouvement axial. A module can contain different types of whole blocks, as shown in Figure 3, or portions of blocks of the same effect or different effects, assembled to form blocks. As shown in FIG. 10, half-blocks of explosive 56 can be assembled with half-blocks of pyrotechnic composition 62. The distribution as well as the number of each of the types of blocks or portions of blocks in a module, are determined as a function of the optimal effect to produce. Wedging elements may be provided to immobilize the blocks against any axial movement.
Les modules assemblés les uns aux autres constituent une canne de dispersion et d'allumage adaptée au vecteur. The modules assembled to each other constitute a dispersion and ignition rod adapted to the vector.
Comme représenté-aux figures ll et 12, en fonction de la section diamétrale du vecteur, plusieurs cannes 14a, 14b, 14c peuvent être réparties pour optimiser l'effet recherché.As shown in FIGS. 11 and 12, depending on the diametrical section of the vector, several rods 14a, 14b, 14c can be distributed to optimize the desired effect.
Dé même, chaque module peut être constitué par un unique bloc pyrotechnique pourvu d'un ou plusieurs revêtements métalliques d'un ou de plusieurs types selon l'effet recherché. Similarly, each module can be constituted by a single pyrotechnic block provided with one or more metallic coatings of one or more types depending on the desired effect.
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