FR2667142A1

FR2667142A1 - LOW VULNERABLE ELEMENT OF EXPLOSIVE MUNITION AND METHOD FOR STARTING LOW-SENSITIVE COMPOSITE EXPLOSIVE LOADING.

Info

Publication number: FR2667142A1
Application number: FR9011596A
Authority: FR
Inventors: Nouguez Bruno; Bigot Yves; Groux Jackyderrien Jean-Claude
Original assignee: Societe Nationale des Poudres et Explosifs
Current assignee: Societe Nationale des Poudres et Explosifs
Priority date: 1990-09-20
Filing date: 1990-09-20
Publication date: 1992-03-27
Anticipated expiration: 2010-09-20
Also published as: FR2667142B1; DE69106994T2; EP0477090A1; NO913667L; JPH04227499A; EP0477090B1; ES2069243T3; NO913667D0; DE69106994D1; NO301793B1

Abstract

La présente invention a pour objet un élément peu vulnérable de munition explosive constitué d'un enveloppe de préférence métallique 1 contenant un chargement 2 en explosif composite E peu sensible et, comme relais d'amorçage, un générateur d'ondes planes 3 constitué d'une part d'une calotte 7 cylindro-cônique en explosif composite A, la grande surface de base ayant un diamètre d supérieur au diamètre critique de l'explosif E, la cavité 8 de cette calotte 7 étant remplie d'un explosif composite B, et d'autre part d'un renforçateur en explosif composite C, d'épaisseur e supérieure à 0,1d, la pression de détonation de l'explosif C étant supérieure à celle de l'explosif E. L'indice d'aptitude à la détonation selon le test d'aptitude à la détonation derrière barrière est compris entre 90 et 200 cartes pour les explosifs A, B et C et inférieur à 90 cartes pour l'explosif E. L'invention concerne également le procédé d'amorçage du chargement 2 par le générateur 3.The present invention relates to a low-vulnerability element of explosive munition consisting of a preferably metallic casing 1 containing a charge 2 of insensitive composite explosive E and, as an ignition relay, a plane wave generator 3 consisting of a part of a cylindrical-conical cap 7 made of composite explosive A, the large base surface having a diameter d greater than the critical diameter of the explosive E, the cavity 8 of this cap 7 being filled with a composite explosive B, and on the other hand of a reinforcer in composite explosive C, of thickness e greater than 0.1d, the detonation pressure of the explosive C being greater than that of the explosive E. The ability index for the detonation according to the detonation ability test behind barrier is between 90 and 200 cards for explosives A, B and C and less than 90 cards for explosive E. The invention also relates to the method of initiating the loading 2 by generator 3.

Description

Elément peu vulnérable de munition explosive et procédé d'amorçage d'unVulnerable element of explosive ordnance and method of initiating a

chargement en explosif composite peu sensible Loading in a low sensitive composite explosive

La présente invention se situe dans le domaine des munitions à ris- The present invention is in the field of ammunition

ques atténués Elle est relative à un élément peu vulnérable de mu- nition explosive constitué d'une enveloppe en général métallique It is related to an element of low vulnerability of explosive structure consisting of a generally metallic envelope.

contenant un chargement en explosif composite peu sensible et un re- containing a low explosive composite explosive charge and a

lais d'amorçage de ce chargement Elle est également relative à un boot lais of this load It is also relative to a

procédé de mise en détonation d'un chargement en explosif composi- detonation process of a composite explosive charge.

te peu sensible.you are not very sensitive.

On entend, de façon classique, par explosif composite, une composi- Composite explosive is conventionally understood to mean a composition

tion explosive à liant plastique mise en oeuvre par coulée puis po- explosive composition with a plastic binder carried out by pouring then po-

lymérisation et constituée d'un liant plastique chargé contenant au polymerization and consists of a loaded plastic binder containing at least

moins une charge explosive nitrée organique, par exemple de l'hexo- minus an organic nitrate explosive charge, for example hexagonal

gène, de l'octogène ou du 5-oxo 3-nitro 1,2,4-triazole (ONTA). gene, octogen or 5-oxo 3-nitro 1,2,4-triazole (ONTA).

Les explosifs composites et la façon de les obtenir sont par exem- Composite explosives and how to obtain them are, for example,

ple décrits par J QUINCHON, les poudres, propergols et explosifs, described by J QUINCHON, powders, propellants and explosives,

tome 1: les explosifs, Technique et Documentation, 1982, pages 190- Volume 1: Explosives, Technique and Documentation, 1982, pages 190-

192, ainsi que dans FR 2 584 066.192, as well as in FR 2 584 066.

Les explosifs composites, d'une manière générale et comparative- Composite explosives, in a general and comparative way

ment aux explosifs-cires, aux mélanges à base de tolite tels que explosive waxes, tolite-based blends such as

les hexolites, les pentolites et les octolites, ainsi qu'aux explo- hexolites, pentolites and octolites, as well as

sifs à liant plastique mis en oeuvre par compression, permettent de compression-bonded plastic binders allow

diminuer la vulnérabilité des munitions vis-à-vis des agressions ex- to reduce the vulnerability of ammunition to external aggression

térieures telles que l'incendie, l'impact et la pénétration de frag- such as fire, impact and penetration of frag-

ments ou balles, la détonation proche de munitions voisines. or bullets, detonation close to nearby munitions.

Si les problèmes liés à l'incendie et aux fragments peuvent être ré- If the problems related to fire and fragments can be resolved

solus pratiquement à l'aide des explosifs composites classiques, le solus practically using conventional composite explosives the

problème de la détonation par influence n'a pu être que partielle- problem of detonation by influence could only be partially

ment résolu par l'utilisation d'explosifs composites particulière- resolved by the use of composite explosives

ment peu sensibles tels que ceux chargés par exemple en ONTA, tria- such as those loaded for example in ONTA,

minotrinitrobenzène (TATB) ou nitroguanidine. minotrinitrobenzene (TATB) or nitroguanidine.

On entend, dans la présente invention, par explosif composite "peu sensible" un explosif composite qualifié couramment d'insensible" par l'homme du métier, ayant un niveau d'insensibilité correspon- dant à un indice d'aptitude à la détonation (IAD) selon le test In the present invention, the term "sensitive" composite explosive is intended to mean a composite explosive commonly described as "insensitive" by a person skilled in the art, having a level of insensitivity corresponding to a detonation aptitude index ( IAD) according to the test

d'aptitude à la détonation derrière barrière (Card Gap Test) infé- Bar Gap Test.

rieur à 90 cartes d'après le test codifié en diamètre 40 mm ou infé- 90 cards according to the coded test in diameter 40 mm or less

rieur à 70 mm de polyméthacrylate de méthyle (PMMA) d'après le test codifié en diamètre 75 mm Ces 2 tests codifiés du Card Gap Test sont bien connus de l'homme du métier Ils sont notamment décrits 70 mm of polymethyl methacrylate (PMMA) according to the 75 mm diameter coded test. These two codified tests of the Card Gap Test are well known to those skilled in the art.

dans la publication "Recommandations pour le transport des matiè- in the publication "Recommendations for the transport of substances

res dangereuses 2 ème édition ST/SG/AC 10/11 Rev 1 Publications 2 nd edition ST / SG / AC 10/11 Rev 1 Publications

de l'ONU New York, 1990 " Par ailleurs J QUINCHON, dans son ouvra- UN New York, 1990 "Moreover, J QUINCHON, in his work

ge précité, décrit pages 227 à 229 le test en diamètre 40 mm. above, describes pages 227 to 229 the test diameter 40 mm.

Le problème de la détonation par influence n'a pu être que partiel- The problem of detonation by influence could only be partially

lement résolu dans la mesure o la vulnérabilité de l'élément de resolves to the extent that the vulnerability of the element of

munition explosive est alors dépendante de celle du relais d'amor- explosive ordnance is then dependent on that of the ammo relay.

çage En effet, les explosifs composites peu sensibles ont en géné- In fact, low-sensitive composite explosives generally have

ral un diamètre critique élevé pouvant dépasser 10 cm et présentent a critical diameter of up to 10 cm

un régime transitoire de détonation assez long lorsqu'ils sont ini- transient long-term detonation regime when they are initiated

tiés par les moyens classiques d'amorçage De tels régimes transi- traditional means of initiation of such transitional

toires sont inacceptables, notamment dans le domaine militaire, par are unacceptable, particularly in the military field, by

exemple pour les charges creuses On ne peut remédier à ce problè- example for off-peak loads This problem can not be remedied

me de régime transitoire en utilisant un relais classique d'amorça- transient regime by using a conventional starter relay

ge de grande taille car l'élément de munition serait alors trop vul- age, because the ammunition element would then be too

nérable à cause de la taille et de la sensibilité du relais A ce because of the size and sensitivity of the relay

sujet, il faut par ailleurs rappeler, pour mieux comprendre le pro- subject, we must also remember, to better understand the

blème qui se pose et que résoud l'invention, qu'un système d'amorça- problem that the invention solves, that a system of

ge est en général constitué d'un détonateur et de un ou plusieurs ge is usually a detonator and one or more

relais d'amorçage, et que s'il est possible de facilement déconnec- ignition relay, and if it is possible to easily disconnect

ter, lors du stockage ou du transport d'une munition explosive, le when storing or transporting an explosive ordnance, the

détonateur et un relais de petite taille pour diminuer la vulnérabi- detonator and a small relay to reduce the vulnerability

lité de cette munition, cela devient une contrainte importante lors- of this ammunition, this becomes an important constraint

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que le relais est de grande taille.that the relay is large.

Pour illustrer l'état de la technique précité, le brevet français FR 2 575 461 décrit des compositions explosives peu sensibles aux influences extérieures, initiées par des relais classiques de gran- de taille sensibles et vulnérables à l'onde de choc, par exemple en pentolite. To illustrate the state of the art cited above, French patent FR 2,575,461 describes explosive compositions that are not very sensitive to external influences, initiated by conventional large size relays that are sensitive to the shock wave, for example PETN.

Par ailleurs, SOULETIS et GROUX, International Symposium on Pyro- In addition, SOULETIS and GROUX, International Symposium on Pyro-

technics and Explosives, Beijing, China, 1987, ont décrit l'utilisa- technics and explosives, Beijing, China, 1987, described the use of

tion d'un générateur d'ondes planes en matière explosive pour ini- of a plane wave generator made of explosive material for

tier des explosifs composites à liant polyuréthanne chargé en pen- of polyurethane-bonded composite explosives loaded with

trite ou octogène, sensibles et vulnérables à l'onde de choc. trite or octogenous, sensitive and vulnerable to the shock wave.

La Demanderesse a découvert que, de façon inattendue, on pouvait The Applicant has discovered that, unexpectedly, one could

initier un explosif composite "insensible", selon la définition pré- initiating an "insensitive" composite explosive, according to the pre-

citée, par un relais d'amorçage constitué d'un générateur d'ondes planes de géométrie, constitution et caractéristiques détoniques cited, by a priming relay consisting of a plane wave generator of geometry, constitution and detonation characteristics

bien définies, l'ensemble chargement explosif et relais se révé- well defined, the explosive charge and relay assembly is

lant peu vulnérable vis à vis d'une agression extérieure par onde de choc dans les conditions de stockage alors que les constituants du relais, pris isolément, sont relativement sensibles à cette agression (indices d'aptitude à la détonation compris entre 90 et not very vulnerable to an external shock wave attack in the storage conditions, whereas the relay components, taken alone, are relatively sensitive to this attack (detonation aptitude indices of between 90 and

cartes au Card Gap Test).cards at the Card Gap Test).

La présente invention a pour objet un nouvel élément de munition explosive Cet élément est constitué d'une enveloppe de préférence The present invention relates to a new element of explosive ordnance This element consists of an envelope of preference

métallique contenant d'une part un chargement en explosif composi- metallic material containing on the one hand a

te E "insensible" ayant un indice d'aptitude à la détonation, se- E "insensitive" having a detonation ability index, se-

lon le Card Gap Test, inférieur à 90 cartes ou inférieur à 70 mm de polyméthacrylate de méthyle et d'autre part un relais d'amorçage de ce chargement situé en contact avec celui-ci Ce contact peut être the Card Gap Test, less than 90 cards or less than 70 mm of polymethyl methacrylate, and on the other hand a priming relay of this load in contact with it. This contact can be

plus ou moins important selon la position relative relais-charge- more or less important depending on the relative position relay-charge-

ment Le relais peut être situé à l'extérieur du chargement ou être The relay may be located outside the load or be

totalement ou partiellement noyé dans le chargement. totally or partially embedded in the load.

L'invention est caractérisée en ce que le relais d'amorçage est un The invention is characterized in that the priming relay is a

générateur d'ondes planes constitué d'une part d'une calotte cylin- plane wave generator consisting on the one hand of a cylindrical cap

dro-c 8 nique en explosif composite A, la grande surface de base ayant un diamètre d, la cavité de cette calotte étant remplie d'un composite high explosive A, the large base surface having a diameter d, the cavity of this cap being filled with a

explosif composite B, et d'autre part d'un renforcateur en explo- explosive composite B, and on the other hand a reinforcer explo-

sif composite C, de préférence cylindrique et de même diamètre d composite sif C, preferably cylindrical and of the same diameter d

que celui de la grande surface de base de la calotte cylindro-côni- that of the large base area of the cylindro-conical cap

que, d'épaisseur e, prolongeant coaxialement la calotte du coté de that, of thickness e, extending coaxially the cap on the side of

sa grande surface de base jusqu'au chargement, les explosifs compo- its large base area until loading, the explosives

sites A, B et C ayant un indice d'aptitude à la détonation selon le Card Gap Test compris entre 90 et 200 cartes, ou compris entre mm et 110 m de polyméthacrylate de méthyle, d étant supérieur au sites A, B and C with a detonation index according to the Card Gap Test between 90 and 200 cards, or between mm and 110 m of polymethyl methacrylate, d being greater than

diamètre critique f C r de l'explosif composite E constituant le char- critical diameter f C r of the composite explosive E constituting the

gement explosif, l'épaisseur e du renforçateur du générateur d'on- explosive thickness, the thickness e of the intensifier of the generator of

des planes étant supérieure à 0,1 d, de préférence comprise entre O, ld et d, et la pression Pc de détonation de l'explosif composite planes being greater than 0.1 d, preferably between 0.1d and d, and the detonation pressure Pc of the composite explosive

C étant supérieure à la pression PE de détonation de l'explosif com- C being greater than the detonation pressure PE of the explosive

posite E, de préférence comprise entre 1,2 PE et 2 PE. posite E, preferably between 1.2 PE and 2 PE.

Selon l'invention, le terme "cylindro-cônique" désigne toute forme According to the invention, the term "cylindro-conical" refers to any form

approximativement conique ou tronconique, ayant deux surfaces de ba- approximately conical or frustoconical, having two

se de diamètre différent, se prolongeant éventuellement par une par- of different diameter, possibly extending

tie cylindrique coaxiale.coaxial cylindrical tie.

Le diamètre critique 'cr de l'explosif composite E est celui mesu- The critical diameter 'cr of composite explosive E is that measured

ré sans confinement, par exemple selon la méthode consistant à éva- without confinement, for example according to the method of

luer le plus grand diamètre d'un cylindre d'explosif au dessous du- luer the largest diameter of an explosive cylinder below

quel une détonation permanente ne peut plus se propager Pour cela, un échantillon d'explosif, constitué d'une suite de cylindres coaxiaux de diamètres décroissants, est initié en détonation à sa a permanent detonation can no longer be propagated For this purpose, an explosive sample consisting of a series of coaxial cylinders of decreasing diameters is initiated in detonation at its

plus grande extrémité La position de l'arrêt de détonation est re- largest end The position of the detonation stop is re-

levée sur une plaque de plomb témoin de détonation, ou à l'aide d'u- lifted on a lead plate with a blast, or with the help of

ne sonde La longueur de chaque cylindre est égale à 4 fois celle probe The length of each cylinder is 4 times that

du diamètre.of the diameter.

On entend classiquement par pression de détonation la pression appa- Classically, by detonation pressure is meant the pressure

raissant sur le front de l'onde de choc Cette pression est une resting on the front of the shock wave This pressure is a

constante pour un explosif donné Elle est proportionnelle à sa mas- constant for a given explosive It is proportional to its mass

se volumique (t) et au carré de sa vitesse de détonation (V) Elle volumetric (t) and squared its velocity of detonation (V) It

est approximativement égale à 0,25 ? V 2 On peut également la déter- is approximately 0.25? V 2 It can also be determined

miner de façon expérimentale selon des méthodes bien connues de experimentally by well-known methods of

l'homme du métier.the skilled person.

De façon préférée, l'explosif composite E est un liant plastique po- Preferably, the composite explosive E is a plastic binder

lyuréthanne chargé contenant au moins une charge explosive choisie dans le groupe constitué par le 5-oxo 3-nitro 1,2,4-triazole, le triaminotrinitrobenzène, la nitroguanidine et leurs mélanges, de charged lyurethane containing at least one explosive charge selected from the group consisting of 5-oxo-3-nitro-1,2,4-triazole, triaminotrinitrobenzene, nitroguanidine and mixtures thereof,

préférence le 5-oxo 3-nitro 1,2,4-triazole Il peut également conte- preferably 5-oxo-3-nitro-1,2,4-triazole It may also contain

nir d'autres charges explosives, par exemple de l'hexogène et/ou de other explosive charges, for example hexogen and / or

l'octogène, ainsi que des charges métalliques en poudre, par exem- octogen, as well as powdered metal fillers, for example

ple de l'aluminium, et/ou des charges oxydantes, par exemple le per- aluminum, and / or oxidizing charges, for example

chlorate d'ammonium.ammonium chlorate.

Selon une variante, le liant polyuréthanne est plastifié par un plastifiant énergétique porteur d'au moins un groupement nitro ou According to one variant, the polyurethane binder is plasticized by an energetic plasticizer carrying at least one nitro group or

ester nitrique, par exemple la nitroglycérine. nitric ester, for example nitroglycerine.

Selon une autre variante de l'invention l'un au moins des explo- According to another variant of the invention at least one of the explo-

sifs composites A, B et C, de préférence tous les trois, est consti- Composite A, B and C, preferably all three, are

tué d'un liant plastique polyuréthanne chargé contenant au moins killed with a loaded polyurethane plastic binder containing at least

une charge explosive choisie dans le groupe constitué par l'octogè- an explosive charge selected from the group consisting of the octogenous

ne, l'hexogène, la pentrite et leurs mélanges Selon cette varian- ne, hexogen, pentrite and their mixtures According to this variation

te, de façon préférée, les explosifs composites A et C, identiques ou différents, sont constitués d'un liant plastique polyuréthanne chargé en octogène et l'explosif composite B est constitué d'un liant plastique polyuréthanne chargé en pentrite et en minium Le liant plastique polyuréthanne des explosifs composites A,B et C est Preferably, the composite explosives A and C, which are identical or different, consist of an octogen-loaded polyurethane plastic binder and the composite explosive B consists of a polyurethane plastic binder loaded with pentrite and minium. polyurethane plastic composite explosives A, B and C is

identique ou différent, de préférence identique, de préférence obte- identical or different, preferably identical, preferably obtained

nu par réaction d'un polyéther à terminaisons hydroxyles avec un po- by reaction of a hydroxyl terminated polyether with a

lyisocyanate. La présente invention a également pour objet un procédé de mise en détonation d'un chargement en explosif composite E ayant un indice d'aptitude à la détonation selon le Card Gap Test inférieur à 90 lyisocyanate. The present invention also relates to a method for detonating a composite explosive charge E having a detonation index according to the Card Gap Test of less than 90.

cartes ou à 70 mm de polyméthacrylate de méthyle, par l'intermédiai- cards or 70 mm of polymethylmethacrylate, through

re d'un relais d'amorçage situé en contact avec le chargement Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que le relais d'a- The method according to the invention is characterized in that the ignition relay is in contact with the charging device.

morçage est un générateur d'ondes planes constitué d'une part d'u- is a plane wave generator consisting of a part of

ne calotte cylindro-cônique en explosif composite A, la grande sur- cylindro-conical cap in composite explosive A, the great sur-

face de base ayant un diamètre d, la cavité de cette calotte étant base face having a diameter d, the cavity of this cap being

remplie d'un explosif composite B, et d'autre part d'un renforça- filled with a composite explosive B, and on the

teur en explosif composite C, de préférence cylindrique et de diamè- in composite explosive C, preferably cylindrical and of

tre d, d'épaisseur e, prolongeant coaxialement la calotte du côté be d, of thickness e, extending coaxially the cap on the side

de sa grande surface de base jusqu'au chargement, les explosifs com- from its large base area to loading, explosives

posites A, B et C ayant un indice d'aptitude à la détonation selon le Card Gap Test compris entre 90 et 200 cartes ou entre 70 mm et Posites A, B and C with a Card Gap Detonability Index between 90 and 200 cards or between 70 mm and

ll Omm de polyméthacrylate de méthyle, d étant supérieur au diamè- 11 mmol of polymethylmethacrylate, d being greater than the diameter

tre critique /cr de l'explosif composite E, l'épaisseur e du renfor- critical mass / CR of composite explosive E, the thickness e of the reinforcing

çateur du générateur d'ondes planes étant supérieure à O,ld et la the generator of the plane wave generator being greater than O, ld and the

pression Pc de détonation de l'explosif composite C étant supérieu- Pc detonation pressure of the composite explosive C being superior

re à la pression PE de détonation de l'explosif composite E. La figure 1 jointe représente une coupe schématique d'un élément peu vulnérable de munition explosive selon l'invention, ayant une to the detonation pressure PE of the composite explosive E. The attached FIG. 1 is a diagrammatic section of a low-explosive element of explosive ordnance according to the invention having a

symétrie axiale.axial symmetry.

Dans la réalisation schématisée selon la figure 1, l'élément de mu- In the embodiment shown schematically according to FIG.

nition explosive selon l'invention est constitué d'une enveloppe mé- explosive composition according to the invention consists of a metal envelope

tallique 1 comportant une partie cylindrique en acier d'épaisseur 1 having a cylindrical portion of thick steel

12,5 mm et de diamètre intérieur 90 mm, et un fond arrière 5 égale- 12.5 mm and inner diameter 90 mm, and a rear base 5

ment en acier d'épaisseur 12,5 mm Cette enveloppe 1 renferme un chargement 2 en explosif composite El ayant un indice d'aptitude à 12.5 mm thick steel casing This casing 1 contains a composite explosive load 2 E1 having an index of

la détonation de 25 cartes selon le Card Gap Test codifié en diamè- the detonation of 25 cards according to the Card Gap Test coded in diam-

tre 40 mm et de 40 mm de polyméthacrylate de méthyle selon le Card Gap Test codifié en diamètre 75 mm Cet explosif composite Ei est 40 mm and 40 mm of polymethylmethacrylate according to the Card Gap Test coded in diameter 75 mm This composite explosive Ei is

constitué de 16 % en poids d'un liant polyuréthanne obtenu par réac- consisting of 16% by weight of a polyurethane binder obtained by reaction with

tion d'un polybutadiène à terminaisons hydroxyles avec l'isophorone- hydroxyl-terminated polybutadiene with isophorone-

diisocyanate (IPDI), de 12 % en poids d'octogène et de 72 % en poids diisocyanate (IPDI), 12% by weight of octogen and 72% by weight

d'ONTA Son diamètre critique fcr, sans confinement, est compris en- ONTA Its critical diameter fcr, without confinement, is included in

tre 65 et 70 mm et sa pression de détonation est de 22 G Pa. 65 and 70 mm and its detonation pressure is 22 G Pa.

Ce chargement 2 a une longueur de 400 mm et un diamètre de 90 mm. This loading 2 has a length of 400 mm and a diameter of 90 mm.

Il est en contact avec le fond arrière 5 de l'enveloppe 1. It is in contact with the rear background 5 of the envelope 1.

A la surface 10 du chargement 2 ne se trouvant pas en contact avec At the surface 10 of the load 2 not being in contact with

l'enveloppe 1, se trouve, en contact avec la surface 10, un généra- the envelope 1, is in contact with the surface 10, a general

teur d'ondes planes 3 jouant le rôle de relais d'amorçage du charge- planar wave transmitter 3 acting as a load-priming relay

ment 2.2.

Ce générateur d'ondes planes 3 possède une symétrie axiale dont l'axe coïncide avec celui de l'enveloppe 1 et du chargement 2 Il This plane wave generator 3 has an axial symmetry whose axis coincides with that of the envelope 1 and the loading 2 It

est constitué d'une calotte 7 et d'un renforçateur 9. consists of a cap 7 and an intensifier 9.

Un disque de calage -4, en matière plastique, d'épaisseur 3 mm, de A setting disc -4, made of plastic material, of thickness 3 mm,

diamètre 90 mm, muni d'une ouverture circulaire concentrique de dia- diameter 90 mm, with a concentric circular opening of diameters

mètre 20 mm, permet de maintenir le centrage du générateur d'ondes meter 20 mm, makes it possible to maintain the centering of the wave generator

planes 3 dans l'enveloppe 1 Ce disque de calage peut aussi être mé- planes 3 in envelope 1 This calibration disc can also be

tallique ou en toute autre matière rigide. metallic or any other rigid material.

La calotte 7 est en explosif composite Ai constitué de 14 % en poids The cap 7 is composite explosive Ai consisting of 14% by weight

d'un liant polyuréthanne obtenu par réaction d'un polyéther à termi- of a polyurethane binder obtained by reaction of a polyether with

naisons hydroxyles avec l'isophoronediisocyanate, et de 86 % en poids d'octogène Cet explosif composite Ai a un indice d'aptitude hydroxyl groups with isophorone diisocyanate, and 86% by weight of octogen This composite explosive A 1 has an aptitude index

à la détonation de 150 cartes au Card Gap Test en diamètre 40 mm. at the detonation of 150 cards with the Card Gap Test in diameter 40 mm.

La calotte 7 est approximativement cylindro-troncônique, la généra- The cap 7 is approximately cylindro-tronconic, the general

trice du tronc de cône faisant un angle de 57 avec l'axe Le diamè- truncated cone at an angle of 57 to the axis.

tre de la grande surface de base est d= 76 mm et celui de la petite of the large base area is d = 76 mm and that of the small

surface de base 20 mm Son épaisseur est de 7 mm environ L'extrémi- base area 20 mm Its thickness is approximately 7 mm The

té ayant le plus petit diamètre se prolonge par une partie cylindri- the smallest diameter is extended by a cylindrical part

que coaxiale de même diamètre 20 ma, d'épaisseur 3 mm, s'emboîtant dans l'ouverture circulaire du disque de calage 4 l'extrémité coaxial same diameter 20 ma, thickness 3 mm, fitting into the circular opening of the wedge plate 4 the end

ayant le plus grand diamètre se prolonge par une couronne cylindri- having the largest diameter is extended by a cylindrical crown

que coaxiale de même diamètre 76 mm, de hauteur 5 mm environ. than coaxial of the same diameter 76 mm, height about 5 mm.

La cavité 8 de cette calotte 7 est remplie d'un explosif composite Bl constitué de 11,5 % en poids d'un liant polyuréthanne obtenu par The cavity 8 of this cap 7 is filled with a composite explosive Bl consisting of 11.5% by weight of a polyurethane binder obtained by

réaction d'un polyéther à terminaisons hydroxyles avec l'isophorone- reaction of a hydroxyl-terminated polyether with isophorone-

diisocyanate, de 17 % en poids de pentrite et de 71,5 % en poids de minium Cet explosif composite Bl a un indice d'aptitude à la déto- diisocyanate, 17% by weight of pentrite and 71.5% by weight of minium This composite explosive Bl has an index of suitability for

nation de 190 cartes au Card Gap Test en diamètre 40 mm. nation of 190 cards with Card Gap Test in diameter 40 mm.

Le renforçateur 9 est un cylindre de diamètre d= 76 mm prolongeant The intensifier 9 is a cylinder of diameter d = 76 mm extending

coaxialement la calotte 7 du côté de sa grande surface de base jus- coaxially the cap 7 on the side of its large base area jus-

qu'à la surface 10 du chargement 2 Son épaisseur e est de 30 mm Ce renforçateur 9 est un explosif composite Ci constitué de 14 % en poids d'un liant polyuréthanne obtenu par réaction d'un polyéther à terminaisons hydroxyles avec l'isophoronediisocyanate, et de 86 % en poids d'octogène Cet explosif composite Ci a un indice d'aptitude à la détonation de 150 cartes au Card Gap Test en diamètre 40 mm et at the surface 10 of the load 2 Its thickness e is 30 mm This reinforcer 9 is a composite explosive Ci consisting of 14% by weight of a polyurethane binder obtained by reaction of a hydroxyl-terminated polyether with isophorone diisocyanate, and 86% by weight of octogen This composite explosive Ci has a detonation index of 150 cards in the Card Gap Test in diameter 40 mm and

une pression de détonation de 30 G Pa. a detonation pressure of 30 G Pa.

Le générateur d'ondes planes 3, de masse 3909, a été réalisé selon la technologie classique et bien connue de l'homme du métier dans The plane wave generator 3, of mass 3909, was produced according to conventional technology and well known to those skilled in the art in

le domaine du moulage des explosifs composites multicompositions. the field of molding composite explosives multicomponents.

L'espace libre délimité par la surface 10 du chargement 2, le géné- The free space delimited by the surface 10 of the load 2, the general

rateur d'ondes planes 3, le disque de calage 4 et la partie cylin- plane 3, the timing disc 4 and the cylindrical part

drique de l'enveloppe 1 est occupé par un matériau inerte, de préfé- of the envelope 1 is occupied by an inert material, preferably

rence amortissant, permettant, en association avec le disque 4, le damping, allowing, in combination with the disc 4, the

calage du générateur d'ondes planes 3 Il peut également être occu- calibration of the plane wave generator 3 It can also be used

pé par un explosif composite insensible, de préférence celuiconsti- by an insensitive composite explosive, preferably

tuant le chargement 2, ce qui augmente la puissance volumique de l'élément de munition explosive et permet de supprimer le disque de killing the charge 2, which increases the power density of the explosive ammunition element and allows the disc to be

calage 4.wedging 4.

On a réalisé l'amorçage du chargement 2 à l'aide d'un détonateur The booting of the load 2 was carried out using a detonator

DAVEY BICKFORD SA 4000 et d'un petit relais de masse 4 g placé en con- DAVEY BICKFORD SA 4000 and a small 4 g mass relay placed in con-

tact avec le générateur d'ondes planes 3 au niveau de la partie cy- tact with the plane wave generator 3 at the level of the cy-

lindrique s'emboîtant dans l'ouverture circulaire du disque de cala- lindrique fitting into the circular opening of the disk

ge 4 Ce petit relais est un explosif composite constitué de 16 % en poids d'un liant polyuréthanne obtenu par réaction d'un polyéther à terminaisons hydroxyles avec l'isophoronediisocyanate, de 44 % en This small relay is a composite explosive consisting of 16% by weight of a polyurethane binder obtained by reaction of a hydroxyl-terminated polyether with isophorone diisocyanate, 44% by weight.

poids de pentrite et de 40 % en poids d'octogène On pourrait égale- weight of pentrite and 40% by weight of octogen could also be

ment utiliser un petit relais de 4 g en hexocire. On a obtenu un régime de détonation nominale de célérité 7440 m/s use a small 4 g hexocire relay. A nominal detonation velocity of 7440 m / s was obtained

avec un régime transitoire faible, inférieur à 9 omm. with a low transient regime, less than 9 omm.

On a également réalisé un empilement de 9 éléments de munition ex- A stack of 9 ammunition elements was also made.

plosive, identiques à celui précité Cet empilement est constitué plosive, identical to that mentioned above This stack is constituted

de 3 rangées superposées de 3 éléments, chaque élément étant sépa- of 3 rows of 3 elements, each element being separated

ré des éléments voisins par un espace de 25 mm On a ensuite amorcé the neighboring elements with a gap of 25 mm.

un des 2 éléments périphériques de la rangée inférieure, comme se- one of the two peripheral elements of the lower row, as

lon l'essai précédent La détonation nominale de cet élément n'a In the previous test The nominal detonation of this element

pas entrainé la détonation des autres éléments Cette non détona- did not cause the detonation of the other elements This non detonation

tion par influence montre la faible vulnérabilité des éléments de munition explosive selon l'invention, malgré la présence, dans ces by influence shows the low vulnerability of the explosive ordnance elements according to the invention, despite the presence, in these

éléments de munition, d'explosifs composites Ai, Bl et Ci relative- ammunition elements, composite explosives Ai, Bl and Ci relative-

ment sensibles (indices d'aptitude à la détonation de 150 et 190 cartes). sensitive (detonation ability indices of 150 and 190 maps).

Afin de mieux mettre en évidence l'intérêt et les avantages des élé- In order to better highlight the interest and benefits of

ments de munition selon l'invention, on a réalisé les 2 essais com- munitions according to the invention, the two tests

paratifs suivants qui n'entrent pas dans le cadre de la présente in- following partes which do not fall within the scope of this

vention. Selon l'essai comparatif 1, l'élément de munition explosive ne se distingue de celui précité selon l'invention que par le fait que l'explosif composite constituant le renforçateur 9 du générateur vention. According to Comparative Test 1, the explosive ammunition element is distinguished from that mentioned above according to the invention only by the fact that the composite explosive constituting the intensifier 9 of the generator

d'ondes planes 3 a une pression de détonation de 20 G Pa, inférieu- planar waveform 3 has a detonation pressure of 20 G Pa, less than

re à celle de l'explosif composite El ( 22 G Pa) constituant le char- to that of the composite explosive El (22 G Pa) constituting the

gement 2.2.

Dans ces conditions on n'a pas obtenu l'amorçage nominal désiré du chargement 2 ( 7440 m/s), mais une vitesse moyenne de détonation de Under these conditions the desired nominal priming of the load 2 (7440 m / s) was not obtained, but an average detonation velocity of

5000 m/s correspondant à un régime transitoire sur toute la lon- 5000 m / s corresponding to a transitional regime over the entire

gueur du chargement.loading.

Selon l'essai comparatif 2, on a réalisé 9 éléments de munition ex- According to the comparative test 2, 9 ammunition elements were

plosive ne se différenciant des éléments précités selon l'inven- plosive not differing from the aforementioned elements according to the invention

tion que par le fait que l'explosif composite constituant le charge- only by the fact that the composite explosive constituting the

ment est l'explosif composite Ci constituant le renforçateur 9 du générateur d'ondes planes 3, puis le même essai de tir en pile que celui précédement décrit On observe dans ce cas une détonation par is the composite explosive Ci constituting the intensifier 9 of the plane wave generator 3, then the same firing test stack as previously described In this case is observed a detonation by

influence de la pile complète.influence of the complete pile.

Cet essai comparatif 2 montre bien le caractère inattendu de la non détonation par influence des éléments de munition explosive selon l'invention, puisque ceux-ci contiennent pourtant le même explosif This comparative test 2 clearly shows the unexpected nature of the non detonation by influence of the explosive ordnance elements according to the invention, since these nevertheless contain the same explosive

composite Ci ainsi que les explosifs composites Ai et Bl de sensibi- Ci as well as the composite explosives Ai and Bl of sensiti-

lité égale ou supérieure à celle de Ci, en quantité importante equal to or greater than that of Ci, in significant quantities

( 390 g au total).(390 g total).

l 1l 1

Claims

Revendicationsclaims

1 Elément de munition explosive constitué d'une enveloppe de préfé- 1 Explosive munition element consisting of an envelope of

rence métallique ( 1) contenant un chargement ( 2) en explosif compo- metal container (1) containing a charge (2) of explosive material

site E ayant un indice d'aptitude à la détonation selon le test site E having a detonation aptitude index according to the test

rieur à 90 cartes ou à 70 mm de polyméthacrylate de méthyle et un re- than 90 cards or 70 mm of polymethylmethacrylate and a

lais d'amorçage de ce chargement ( 2), caractérisé en ce que le re- boot of this load (2), characterized in that the

lais d'amorçage est un générateur d'ondes planes ( 3) constitué d'u- priming gate is a plane wave generator (3) consisting of

ne part d'une calotte ( 7) cylindro-cônique en explosif composite A, does not start from a cylindro-conical cap (7) into composite explosive A,

la grande surface de base ayant un diamètre d, la cavité ( 8) de cet- the large base area having a diameter d, the cavity (8) thereof

te calotte ( 7) étant remplie d'un explosif composite B, et d'autre part d'un renforçateur ( 9) en explosif composite C, d'épaisseur e, the cap (7) being filled with a composite explosive B, and on the other hand with a reinforcer (9) of composite explosive C, of thickness e,

prolongeant coaxialement la calotte ( 7) du côté de sa grande surfa- extending coaxially the cap (7) on the side of its large surface

ce de base jusqu'au chargement ( 2), les explosifs A, B et C ayant un indice d'aptitude à la détonation selon le test d'aptitude à la this base up to the loading (2), the explosives A, B and C having a detonation ability index according to the aptitude test to the

détonation derrière barrière compris entre 90 et 200 cartes ou en- detonation behind barrier between 90 and 200 cards or

tre 70 mm et 110 mm de polyméthacrylate de méthyle, d étant supé- 70 mm and 110 mm of polymethylmethacrylate, d being higher than

rieur au diamètre critique de l'explosif composite E, l'épaisseur e the critical diameter of composite explosive E, the thickness e

du renforçateur ( 9) du générateur d'ondes planes ( 3) étant supérieu- intensifier (9) of the plane wave generator (3) being superior

re à 0,1 d et la pression Pc de détonation de l'explosif composite C re at 0.1 d and the detonation pressure Pc of composite explosive C

étant supérieure à la pression PE de détonation de l'explosif compo- being greater than the detonation PE pressure of the composite explosive

site E.site E.

2 Elément de munition explosive selon la revendication 1 caractéri- 2 Explosive munition element according to claim 1, characterized

sé en ce que l'explosif composite E est un liant plastique polyuré- in that the composite explosive E is a polyurethane plastic binder

thanne chargé contenant au moins une charge explosive choisie dans loaded thanne containing at least one explosive charge selected in

le groupe constitué par le 5-oxo 3-nitro 1,2,4-triazole, le triami- the group consisting of 5-oxo-3-nitro-1,2,4-triazole, triamido

notrinitrobenzène, la nitroguanidine et leurs mélanges, de préféren- nitrinitrobenzene, nitroguanidine and mixtures thereof, preferably

ce le 5-oxo 3-nitro 1,2,4-triazole.this is 5-oxo 3-nitro 1,2,4-triazole.

3 Elément de munition explosive selon l'une quelconque des revendi- 3 Explosive munition element according to any one of the

cations précédentes caractérisé en ce que l'épaisseur e du renforça- tions, characterized in that the thickness e of the reinforcement

teur ( 9) est comprise entre 0,1 d et d. (9) is between 0.1 d and d.

4 Elément de munition explosive selon l'une quelconque des revendi- 4 Explosive munition element according to any one of the

cations précédentes caractérisé en ce que la pression Pc est compri- cations characterized in that the pressure Pc is

se entre 1,2 PE et 2 PE.between 1.2 PE and 2 PE.

5 Elément de munition explosive selon l'une quelconque des revendi- 5 Explosive munition element according to any one of the

cations précédentes caractérisé en ce que l'un au moins des explo- tions, characterized in that at least one of the explo-

ne, l'hexogène, la pentrite et leurs mélanges. ne, hexogen, pentrite and their mixtures.

6 Elément de munition selon l'une quelconque des revendications Ammunition element according to any one of the claims

précédentes caractérisé en ce que les explosifs composites A et C, characterized in that composite explosives A and C,

identiques ou différents, sont constitués d'un liant plastique po- identical or different, consist of a plastic binder

lyuréthanne chargé en octogène et en ce que l'explosif composite B lyurethane loaded in octogen and that the composite explosive B

est constitué d'un liant plastique polyuréthanne chargé en pentri- consists of a polyurethane plastic binder loaded with

te et en minium.te and in minium.

7 Elément de munition selon la revendication 6 caractérisé en ce que le liant plastique polyuréthanne des explosifs composites A, B 7 ammunition element according to claim 6 characterized in that the polyurethane plastic binder composite explosives A, B

et C est identique et est de préférence obtenu par réaction d'un po- and C is the same and is preferably obtained by reaction of a

lyéther à terminaisons hydroxyles avec un polyisocyanate. hydroxyl-terminated lyether with a polyisocyanate.

8 Procédé de mise en détonation d'un chargement ( 2) en explosif composite E ayant un indice d'aptitude à la détonation selon le test d'aptitude à la détonation derrière barrière inférieur à 90 Method for detonating a composite explosive charge E (2) having a detonation ability index in accordance with the detonation ability test behind the barrier of less than 90

cartes ou à 70 mm de polyméthacrylate de méthyle par l'intermédiai- cards or 70 mm of polymethylmethacrylate through the

re d'un relais d'amorçage situé en contact avec le chargement ( 2) re of a priming relay located in contact with the load (2)

caractérisé en ce que le relais d'amorçage est un générateur d'on- characterized in that the priming relay is a generator of on-

des planes ( 3) constitué d'une part d'une calotte ( 7) cylindro-côni- planes (3) consisting on the one hand of a cylindro-conical cap (7)

que en explosif composite A, la grande surface de base ayant un dia- composite explosive A, the large base area having a di-

mètre d, la cavité ( 8) de cette calotte ( 7) étant remplie d'un ex- meter d, the cavity (8) of this cap (7) being filled with an

plosif composite B, et d'autre part d'un renforçateur ( 9) en explo- plosive composite B, and on the other hand an intensifier (9) explo-

sif composite C, d'épaisseur e, prolongeant coaxialement la calot- composite sif C, of thickness e, extending coaxially

te ( 7) du côté de sa grande surface de base jusqu'au chargement ( 2), les explosifs composites A, B et C ayant un indice d'aptitude à la te (7) on the side of its large base area up to the loading (2), the composite explosives A, B and C having an aptitude index to the

détonation selon le test d'aptitude à la détonation derrière barriè- detonation according to the test of detonation aptitude behind barriè-

re compris entre 90 et 200 cartes ou entre 70 mm et 110 mm de polymé- between 90 and 200 cards or between 70 mm and 110 mm of

thacrylate de méthyle, d étant supérieur au diamètre critique de l'explosif composite E, l'épaisseur e du renforçateur ( 9) du généra- teur d'ondes planes ( 3) étant supérieure à 0,ld et la pression Pc methyl methacrylate, d being greater than the critical diameter of the composite explosive E, the thickness e of the intensifier (9) of the plane wave generator (3) being greater than 0.1d and the pressure Pc

de détonation de l'explosif composite C étant supérieure à la pres- the detonation of the composite explosive C being greater than the pres-

sion PE de détonation de l'explosif composite E. EP detonation of composite explosive E.