FR2771499A1

FR2771499A1 - Dispositif de declenchement de l'allumage d'un projectile anti-abri

Info

Publication number: FR2771499A1
Application number: FR8912961A
Authority: FR
Inventors: Werner Rudenauer
Original assignee: Diehl GmbH and Co
Current assignee: Diehl Verwaltungs Stiftung
Priority date: 1988-10-05
Filing date: 1989-10-04
Publication date: 1999-05-28
Anticipated expiration: 2009-10-04
Also published as: GB8919486D0; FR2771499B1; US6053109A; DE3833751C1; GB2332733A; GB2332733B

Abstract

Un dispositif de déclenchement (31) pour la tête militaire (19) d'un projectile anti-abri (12) doit allumer celle-ci quand elle a traversé la paroi de l'abri (18). Pour cela, il se produit un allumage différé en fonction de l'entrée ou de la sortie dans la ou les parois de l'abri (18). Avantageusement la durée du retard à l'allumage tz dépend de la durée td de la traversée de la paroi de l'abri (18) pour exciter indépendamment des données de structure et de géométrie un allumage approximativement au centre de l'intérieur de l'abri (21). Cependant un allumage en différé se produit quand le projectile (12) après la sortie de la paroi de l'abri (18) subit un nouveau retard, alors qu'il heurte un objet (22) disposé à l'intérieur (21).

Description

DISPOSITIF DE bECLENCHEMENT DE L'ALLUMAGE D'UN
PROJECTILE ANTI-ABRI
L'invention concerne un dispositif de d'allumage de la tête militaire d'un projectile anti-abri après perforation de la paroi de l'abri.

Selon MILTECH, livraison 2/1985, au milieu de la colonne de gauche de la page 72, il est connu de mettre en oeuvre pour la lutte contre les objets placés dans des abris, des projectiles-tandem qui pénètrent dans la paroi de 1' abri au moyen d' une charge perforante et allument une charge creuse secondaire à l'intérieur de l'abri.

L'inventtlon a pour objet un dispositif de déclenchement du type précité, qui soit utilisable, en particulier en raison de sa conformation et de son énergie cinétique élevée, pour des projectiles perforants la paroi de l'abri, et assure un instant d'allumage optimal par rapport à l'entrée du projectile a l'intérieur de l'abri.

Ce problème est résolu selon 1' invention essentiellement en ce que dans le dispositif de déclenchement du type précité, est prévu un système de temporisation qui délivre un signal de déclenchement de l'allumage en fonction de l'arrivée à l'entrée ou à la sortie du canal de traversée de la paroi de 1' abri.

D'après cette solution, on garantit que la tête militaire ayant pénétré a l'intérieur de l'abri grâce au projectile perforant ne s'allume pas déjà au cours de la traversée de la paroi de l'abri, donc qu'elle produise un effet optimal à l'intérieur de ce dernier.

En effet le dispositif de temporisation peut être réglé a une valeur de retard sur la base de données empiriques qui correspondent dans des conditions de pénétration typiques, au laps de temps de pénétration le plus élevé pour la traversée de la paroi de l'abri.

Cependant, pour pouvoir tenir compte effectivement dans la pratique d'un temps de traversée variant fortement en fonction de la construction de et allumer la tête militaire le plus possible dans la zone centrale à 1' intérieur de 1' abri, et par conséquent au voisinage du milieu de la section d'un abri, on choisit de façon appropriée, pour le déclenchement de l'allumage après 1' entrée du projectile à 1' intérieur de 1' abri une temporisation variable en fonction de la durée de la traversée de la paroi. En effet la vitesse de déplacement du projectile à l'intérieur de l'abri peut être représentée avec une bonne approximation par des données systématiques d' incidences comme une fonction linéaire de la différence de temps entre le moment de l'entrée du projectile dans la paroi et celui de sa sortie de celle-ci. Ainsi la zone de dispersion de l'instant de la détonation peut pour l'essentiel se limiter aux paramètres de dispersion qui sont donnés par le point d'entrée et l'angle de pénétration du projectile dans la paroi à traverser de l'abri vers 1' intérieur de ce dernier.

Si cependant le projectile venait à heurter un objet solide à l'intérieur de l'abri, cela déclencherait alors de façon avantageuse immédiatement l'allumage, donc sans attendre, la durée de la temporisation en fonction du temps de pénétration. On garantit ainsi que le projectile ne traverse pas simplement un objet disposé dans l'abri ou seulement après une pénétration dans la zone de structure opposée au canal de traversée (fond ou paroi de l'abri) et ainsi ne provoque 1' allumage dans des conditions de détonation non appropriées.

Des choix et des variantes additionnelles ainsi que d'autres dispositions et avantages de l'invention sont exposés ci-après dans la description suivante d'un exemple de réalisation fortement schématisé de la solution selon l'invention. On montre:
Figure 1 : une structure typique d' abri vue en
élévation ainsi que le passage et la
pénétration d'un projectile d'un tel abri,
et
Figure 2 : En tenant compte de la durée du retard lors
de la traversee de la paroi de l'abri
sous forme de schéma-bloc monopolaire,
un circuit de déclenchement pour
l'allumage d'une tête militaire d'un
projectile ayant pénétré à l'intérieur de l'abri.

Au moyen d'un vecteur Il avec ou sans équipage, < voir par exemple le brevet US-A-4 522 356 dans le cas d'exemple d'un projectile à sous-munitions contre des véhicules blindés du champ de bataille), plusieurs projectiles 12 sont amenés au voisinage de structures de protection blindées de surface comme en particulier des abris dits d'avion 13. Après la séparation du porteur 11, les projectiles 12 sont manoeuvres par télécommande ou auto-directeur sur une traJectoire d'attaque 14 inclinée d'environ 45 sur l'horizontale contre l'abri 13 pour faire démarrer dans cette orientation spatiale une unité de post-accélération, disons un moteur-fusée. Les projectiles 12 sont conçus, en ce qui concerne leur géomérie frontale, leur énergie cinétique et leur comportement aux sollicitations mécaniques pour traverser la paroi de l'abri réalisée en suites de structures de béton 16 et des parois de terre 17, en section verticale, sous forme à peu près semi-circulaire. La tète militaire 19 dans le projectile 12 doit être allumée quand celui-ci a réalisé le travail de pénétration à travers la paroi de l'abri 18 et se trouve à peu près dans la zone centrale 2 à l'intérieur de l'abri 21 - mais au plus tard quand le projectile 12, après pénétration de la paroi de 1' abri 18, vient heurter à nouveau un obstacle, pour lequel il peut s'agir d'un objet 22 se trouvant dans l'abri ou -selon les conditions géométriques-du fond 23 ou de la paroi intérieure de l'abri se trouvant en face du canal de pénétration 24. On s'efforce cependant ce que la tête militaire du projectile 19 se trouve, pour la détonation, dans la zone centrale 2, parce qu'elle produit alors l'effet de choc de gaz et l'effet d' eclat les plus importants contre les objets 22 se trouvant a l'intérieur de l'abri 21.

En fonction des données de transport, c' est-àdire à la suite du largage du porteur 11 (voir le brevet US-4 727 810 > ou en fonction du tonctionnement temporaire de l'unité de post-accélération 15, un dispositif de sécurité 26 est déverrouillé et libère ainsi par voie mecanique et/ou électrique un capteur inertiel 27. Pour celui-ci, il peut s' agir d' un générateur piézo-électrique réagissant à une sollicitation mécanique ou d' un système mécanique masse-ressort comportant des contacts qui se ferment à l'apparition de forces d'inertie. En tout cas, le capteur inertiel 27 délivre une information de temporisation en fonction aussi bien de l'entrée 28 que de la sortie 29 de la paroi de l'abri 18, b un dispositif de déclenchement de l'allumage 31 se trouvant à bord du projectile 12. Pour la représentation sur la figure 1, il est admis que l'unité de post-accélération 15 soit arrachée brutalement l'arrière du projectile lors de son entrée 28 dans le canal de traversée et reste fiché dans le canal 24 ; mais cela n'est pas obligatoire.

Dans le cas de réalisation le plus simple, pour un dispositif de déclenchement de l'allumage 31, en fonction de l'entrée ou de la sortie du canal de traversée 28 ou 29, à partir des flancs correspondants de l'information inertielle 3, un dispositif de temporisation 32 pour la délivrance d'un signal différé de déclenchement de l'allumage 33 à un allumeur 34.

Comme dispositif de temporisation 32, il peut s' agir essentiellement d'un blocage mécanique qui actionne aprés écoulement d' un laps de temps prédéterminé un contact de fin de course, ou alors d' une minuterie électronique 35 sous forme d' un compteur synchronisé qui délivre le signal 33 lors d'une position de comptage prédéterminée. I1 est cependant désavantageux pour une telle conception du dispositif de déclenchement de l'allumage 31 qu'il travaille avec un retard à l'allumage tz à apprécier auparavant et à prédéterminer de façon fixe, tandis que la cinématique de pénétration du projectile 12 dans l'abri 13 dépend beaucoup des données de la balistique et de la construction, en particulier de la succession et de la résistance des structures de béton 16' entre les couches de terre 17' tendre par rapport à elles. On ne peut assurer également suftisamment que la tette militaire 19 sera détruite dans la zone centrale 2, un allumage pouvant chaque fois se produire sous des influences parasites déja aussi dans la paroi de l'abri 18 ou également cependant seulement après la traversée de l'intérieur de l'abri 21 et par là entrainer une configuration défavorable à l'efficacité.

A cet effet, le dispositif de déclenchement de l'allumage 31 est opportunément muni d'un dispositif de temporisation 32 variable, réglable notamment en fonction du retard intervenant lors du parcours du canal de traversée 24. A cette fin, on peut prévoir un blocage chargeable selon le principe du cliquet blocage mecanique en direction) qui peut etre chargé d'autant plus fort que la durée des temporisations se produisant lors de la traversée de la paroi 18 est plus longue. Dans le cas de l'exemple de la figure 2, cependant on prévoit de faire démarrer une minuterie 35 comptant à partir d'un signal d'entrée 36 et en premier lieu de mesurer la durée de la traversée tz. Une durée de temporisation tz dépendant de cette mesure fait suite alors à l'apparition du signal de sortie 37.

Comme on l'a schématisé sur la figure 2, la durée du retard à l'allumage tz en fonction du parcours peut ètre acquise, du point de vue des circuits. très simplement en ce qu'à partir de l'apparition du signal d'entrée 3b et jusqu'à l'apparition du signal de sortie 37, on fait compter le montage de mesure du temps par un générateur de rythme de comptage 38. A partir de la position de comptage obtenue lors de la production du signal de sortie 37, correspondant au temps de parcours td, on décompte ensuite jusqu'à atteindre une position de fin de course 39, ce par quoi la durée de retard à l'allumage tz augmente d'après les mesures du temps de parcours td déterminées auparavant. Lorsque cette position de fin de course 39 est atteinte , le signal de déclenchement de l'allumage 33 est alors transrnisa l'allumeur 34.

Selon la structure de la section de paroi de 1' abri 18, disons en raison de densités de matériaux différentes ou en raison des espaces vides à traverser, cela peut conduire à des fluctuations de 1' information initiale 3 (zone 17' sur la figure 2) et par là provoquer des interruptions temporaires du signal d'entrée 36 qui ne peuvent (encore) pas se comporter comme fin de signal et par la, en tant que signal de sortie, agir sur la commande du dispositif de temporisation 32. A cet effet, on prévoit un circuit de dérivation 4e qui bloque de telles fluctuations et interruptions puis seulement quand la sollicitation du bruit d'impact ou la sollicitation de retard du détecteur inertiel 27 est définitivement terminée, laisse passer le signal de sortie . Ce circuit de dérivation 4 est sur la figure 2 schématisé sous forme de bascule monostable Th; c'est à dire que seulement lors de rates du signal d'entrée 36 pendant un laps de temps plus long que le temps d' arrêt Th, la bascule disposée par 1' information inertielle 3 revient dans son état stable, ce qui conduit à la délivrance du signal de sortie 37. Conditionné par le système, le temps d'arret Th est ainsi plus petit que celui à attendre pour le scénario du temps d'arrêt td. Si le temps d'arrêt Th n'est pas négligeable, par rapport à la temporisation moyenne prédéterminée de l'allumage tz (et en fonction de la variation du temps d' arrêt td), il doit alors être pris en considération lors de sa mesure.

Au lieu de la bascule, on peut également prévoir comme circuit de dérivation 4 un circuit de comparaison de temps. Egalement celui-ci ne délivre le signal de sortie 37 pour le démarrage de la durée de retard à l'allumage tz, que si et seulement si le signal inertiel 3 n' n'est pas seulement bref dans le temps mais est réduit à un laps de temps le plus faible nettement en dessous d'un seuil significatif, et subsiste.

Cependant, on peut concevoir aussi des con?igurations à l'intérieur de l'abri, pour lesquelles la tette militaire 19 doit détonner déja avant la production de l'information d'allumage différée 41.

Cela est au moins le cas quand le projectile 12 après la sortie du canal de traversée 29 heurte un objet solide, pour lequel il peut s'agir en fonction de chaque donnée géométrique du sol de l'abri 23, de la paroi intérieure de l'abri 25 faisant face au canal de traversée 24 ou d'un objet 22 se trouvant à l'intérieur de l'abri 21. Par un impact correspondant après la production du signal de sortie 37, le capteur inertiel 27 déja mentionné ou un capteur prévu additionnellement sur le bruit d'impact ou sur les retards, délivre immédiatement une information d'allumage 41' pour la commande de l'allumeur 34.

Claims

R E V E N D I t ; A T I O N S

1. Dispositif de déclenchement (31) pour l'allumage d'une tete militaire (19) d'un projectile (12 > anti-abri après traversée de la paroi de l'abri (18), caractérisé en ce qu'un système de temporisation (32) est prévu qui délivre un signal de déclenchement de l'allumage (33), en fonction de l'arrivée à l'entrée du canal de traversée (29), dans la paroi de l'abri (18) ou à la sortie < 29 > du canal de traversée.

2. Dispositif de déclenchement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on prévoit un système de temporisation (32) mis en route lorsque la sortie du canal de traversée < 29) est atteinte.

3. Dispositif de déclenchement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on prévoit un système de temporisation (32) qui délivre une information d'allumage (41) dont le retard à l'allumage < t z), lorsque la sortie du canal de traversée (29) est atteinte, dépend du temps td de traversée entre l'entrée < 28) et la sortie (29) de ce canal de traversée.

4. Dispositif de déclenchement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de temporisation (32 > peut être commandé par un circuit de dérivation (40) pour éliminer les brèves interruptions des informations inertielles (30) se produisant au cours du temps de traversée td.

5. Dispositif de déclenchement selon la revendication 4, caractérisé en ce que le circuit de dérivation (40) est réalisé sous forme d' une bascule monostable pouvant être réglée par un capteur inertiel d'entrée (27 > .

6. Dispositif de déclenchement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un capteur inertiel (27 > pour la delivrance du signal d'entrée dans la paroi (36 > et d'un signal de sortie de la paroi (37) est prévu pour le démarrage d'un processus de comptage en avant et d'un processus de compte à rebours subséquent d'une minuterie (35) pour la délivrance d'une information d'allumage (41) différée par rapport au signal de sortie < 37 > .

7. Dispositif de déclenchement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on prévoit un capteur d'impact (42) libéré par un signal de sortie de paroi (37) pour la délivrance d'une information d'allumage t41' > non différée.