FR2833341A1

FR2833341A1 - Systeme d'arme d'attaque de cibles sous-marines

Info

Publication number: FR2833341A1
Application number: FR9707841A
Authority: FR
Inventors: Christopher David Lawrence; Francis Edyvean Stanton
Original assignee: UK Government; UK Secretary of State for Defence
Current assignee: UK Government; UK Secretary of State for Defence
Priority date: 1996-07-04
Filing date: 1997-06-24
Publication date: 2003-06-13
Anticipated expiration: 2017-06-24
Also published as: NO972422L; DE19725396A1; ITRM970366A1; GB9614086D0; IT1316423B1; NL1006303C2; GB2407148A; GB2407148B; ITRM970366A0; FR2833341B1

Abstract

L'invention concerne un système d'arme destiné à une attaque de cible sous-marine.Elle se rapporte à un système d'arme qui comprend un lanceur (2) de projectile ouvert à son extrémité avant et ayant une charge propulsive (4) placée à son extrémité arrière, et un projectile (11) qui est logé en avant de la charge propulsive (4) afin qu'il puisse glisser dans le lanceur (2), le projectile (11) contenant une charge payante très explosive (9) et une fusée (6) à retard, et un dispositif, associé au lanceur (2) et destiné à transmettre le lanceur (2) à la position de la cible à attaquer ou à un emplacement proche de cette position. Le projectile (11) a de préférence un nez ogival tronqué ayant un profil à gradins.Application à l'attaque de mines et de sous-marins.

Description

La présente invention concerne un système d'arme destiné à être utilisé contre des cibles sous-marines et, en particulier, elle concerne un tel système qui peut être utilisé soit comme torpille légère capable d'attaquer un navire à coque multiple, soit comme arme de destruction de mines navales.

Pour qu'un sous-marin par exemple, ayant une structure à double coque, soit mis hors de combat, il faut que les coques et les structures comprises entre les coques soient traversées. La perforation de la coque interne doit dépasser une certaine dimension critique pour que la détérioration du sous-marin soit fatale. Si la perforation de la coque interne est inférieure à la dimension critique, le courant d'eau passant dans l'orifice peut être contenu depuis l'intérieur du sous-marin qui reste opérationnel.

On connaît certains types de sous-marins qui possèdent des coques interne et externe afin que leur résistance aux attaques soit accrue, car l'espace entre les deux coques est habituellement rempli d'eau et peut en outre comprendre des structures complexes entre les coques, rendant difficile la pénétration. Un procédé courant connu dans la technique antérieure pour l'attaque des sous-marins à double coque avec une torpille comprend la détonation à l'intérieur du cône de charge de la torpille d'une charge creuse unique ayant une cavité conique, comprenant un revêtement de masse volumique élevée, dirigée vers le sous-marin. Le jet de la charge creuse ainsi formé peut traverser la structure à double coque et met le sous-marin hors de combat. L'inconvénient essentiel de ce procédé est que l'ouverture formée dans la coque interne peut être inférieure à la dimension critique indiquée précédemment. Cet inconvénient est encore accentué lorsque l'espace compris entre les coques interne et externe contient des structures intermédiaires complexes qui augmentent la quantité de matériaux cibles qui doit être traversée par le jet de la charge creuse. Il est difficile de résoudre ce problème car la charge creuse a un diamètre et une masse explosive (et donc une puissance de

pénétration) qui sont limités, lorsqu'elle est utilisée comme cône de charge d'une torpille, en particulier d'une torpille légère. Un autre inconvénient de l'utilisation d'un cône de charge à charge creuse est que, si la coque interne du sous-marin est beaucoup plus petite que la coque externe, le jet de la charge creuse peut totalement manquer la coque interne, surtout pour des angles d'attaque élevés.

Dans le cas de la destruction des mines navales, les procédés classiques jusqu'à présent de destruction ont compris un essai de détonation d'une telle mine par disposition d'une charge ayant une grande puissance de souffle le long de la mine, et par explosion de cette charge afin qu'elle provoque une détonation concomitante de la charge de la mine. Cette technique est cependant de moins en moins efficace étant donné l'insensibilité croissante des charges explosives modernes à liant polymère (PBX) qui sont utilisées dans les mines. Il est donc souvent possible d'obtenir une détonation concomitante uniquement par rapprochement à une distance de la mine aussi faible que 150 mm, mais les capteurs des mines détectent l'attaque à des distances de 500 mm au moins, et il est souhaitable que l'arme d'attaque ne s'approche pas à moins de 0,75 à 1, 0 m de la cible. Il est donc souhaitable de disposer d'un système d'attaque à distance qui permette une pénétration de l'enveloppe de la mine à une distance de l'ordre de 1 m.

La présente invention a pour objet de remédier à certains au moins des inconvénients précités des systèmes connus pour l'attaque et la destruction des mines navales et des navires à coque multiple.

La présente invention concerne donc un système d'arme destiné à l'attaque de cibles sous-marines, qui comprend un lanceur de projectiles ouvert à son extrémité avant et ayant une charge propulsive placée à son extrémité arrière, et un projectile placé en avant de la charge propulsive dans le lanceur afin qu'il puisse glisser, ce projectile contenant une charge payante d'explosif puissant et une fusée à retard, et, en association avec le lanceur, un dispositif

est destiné à transmettre le lanceur à la position de la cible à attaquer ou près de celle-ci.

Dans le cas où la cible est un sous-marin, le dispositif associé de transmission comprend un véhicule de torpille légère, et le lanceur et le projectile forment le cône de charge de la torpille. Dans ce cas, le cône de charge est de préférence amorcé par un dispositif capteur de cible placé à une distance prédéterminée de la cible. Cette disposition est avantageuse surtout lorsqu'on utilise une fusée à retard qui est déclenchée par les conditions de lancement, car une telle fusée à retard peut utiliser le temps estimé de parcours du projectile avant qu'il n'approche de la coque interne de la cible sous-marine. Evidemment, une variation de cette distance fait varier le temps de vol et ainsi la position du projectile lorsqu'il détonne. La distance prédéterminée de tir est choisie de manière que le projectile ait sa vitesse maximale juste avant de venir frapper la cible. Dans ce cas, le projectile a une énergie cinétique maximale lorsqu'il vient frapper la coque externe du sous-marin, si bien que les possibilités de pénétration du projectile sont maximales. En pratique, la distance préférée de tir est par exemple de 1 à 2 m.

Dans le cas de l'utilisation d'une arme d'attaque contre les mines, le lanceur est avantageusement monté dans un véhicule sous-marin commandé à distance ou sur un tel véhicule qui constitue ainsi le dispositif de transmission de ce type de système d'arme. Dans ce cas, le projectile est lancé contre la mine lorsque l'opérateur du véhicule a placé le système à une distance inférieure à 1 m environ de la mine.

Dans les deux cas, après lancement, le projectile accélère vers le sous-marin ou la mine formant la cible sous l'action des gaz propulsifs qui se dilatent et qui sont produits lorsque la charge propulsive est consommée. Lorsqu'il atteint sa vitesse maximale, le projectile peut traverser la coque externe d'un sous-marin ou l'enveloppe d'une mine et, dans le cas d'un sous-marin, il peut créer

une ouverture au moins partielle dans des structures qui peuvent être présentes entre les coques.

Dans le cas d'une attaque contre les sous-marins à double coque, la charge payante explosive du projectile détonne sous l'action de la fusée à retard à un moment prédéterminé choisi afin que le projectile soit adjacent à la coque interne du sous-marin lorsque la charge payante explosive détonne. L'eau qui est habituellement présente dans l'espace compris entre les coques a un effet de confinement sur le souffle produit lorsque la charge payante explosive détonne, et elle dirige le souffle vers la coque interne, si bien que l'effet du souffle est accru. Le trou formé dans la coque interne de cette manière peut être plus grand d'un facteur égal à plusieurs centaines que le trou produit par les cônes de charge de torpilles connues de dimensions et de masses analogues. En outre, même si le projectile ne traverse pas entièrement les structures complexes placées entre les coques et qui peuvent être présentes avant la détonation, le souffle produit peut former par déchirure de la coque interne un trou ayant une dimension supérieure à la dimension critique.

Dans le cas de l'attaque d'une mine d'autre part, après la pénétration de l'enveloppe de la mine, le projectile s'arrête dans la charge de la mine qui, étant donné sa nature caoutchouteuse, résiste bien à la pénétration. La charge payante explosive du projectile détonne dans ce cas sous l'action de la fusée à retard à un moment prédéterminé qui est réglé afin qu'il permette au véhicule de lancement de se retirer et de ne pas être détérioré par l'explosion ultérieure de la mine. Dans une variante, un système relativement peu coûteux, et donc consommable, à véhicule et lanceur peut être utilisé et, la fusée peut être réglée dans ce cas afin qu'elle donne un retard minimal provoquant une détonation pratiquement instantanée de la mine, malgré la perte correspondante du véhicule associé.

De préférence, la dimension de la charge propulsive utilisée dans le cône de charge de torpille est choisie afin

que la charge propulsive soit entièrement brûlée après que le projectile est sorti du lanceur. Dans ce mode de réalisation préféré de la présente invention, le projectile est projeté le long du lanceur par dilatation des gaz du matériau propulsif, retenus dans le lanceur, comme dans les systèmes classiques, mais, de manière non classique, lors de la sortie du lanceur, le projectile continue à être accéléré par les gaz qui se dilatent avant d'être retenus par l'eau environnante. Les gaz propulsifs qui se dilatent continuent à provoquer l'accélération du véhicule jusqu'à ce que la pression des gaz soit égale à la pression environnante de l'eau. A ce moment, le projectile a sa vitesse maximale.

Dans cette forme préférée de mode de réalisation de cône de charge de torpille selon la présente invention, un lanceur relativement court peut être utilisé afin qu'il accélère un projectile à la même vitesse qu'un lanceur de grande longueur sans augmentation associée de dimension de la charge propulsive de façon importante. De manière classique, un lanceur court nécessite une grande quantité de matière propulsive car la distance sur laquelle doit accélérer le projectile (c'est-à-dire la longueur du lanceur) est réduite. Cependant, dans le cas de la présente invention, comme la matière propulsive continue à brûler après que le projectile est sorti du lanceur et accélère ainsi le projectile en dehors du lanceur (avec augmentation efficace de la longueur du lanceur), seule une petite augmentation de la quantité de matière propulsive est nécessaire. En conséquence, le cône de charge de torpille dans cet aspect de l'invention peut être léger et peu encombrant tout en conservant le niveau nécessaire de pénétration de cible et de détérioration, et il peut donc être incorporé à une torpille légère qui permet une mise hors d'état satisfaisante d'un sous-marin.

Dans le mode de réalisation d'attaque de mine selon la présente invention, il n'est pas important que la charge propulsive ait totalement brûlé après que le projectile est sorti du lanceur. Ceci est essentiellement dû au fait qu'il

est plus efficace, par rapport à la pression initiale de traversée, d'accélérer le projectile à l'intérieur du canon pourvu qu'une course suffisamment longue soit possible.

La réalisation de la variante de torpille d'autre part est essentiellement déterminée par une contrainte de longueur car elle doit se loger dans le corps avant de la torpille. En conséquence, il faut une pression à la culasse relativement élevée pour l'accélération du projectile avant que celui-ci ne pénètre dans l'eau. Dans le cas d'un lanceur utilisé dans le rôle d'attaque de mine cependant, le succès de cette réalisation dépend essentiellement de la masse globale du système. La plus grande course du projectile permet l'utilisation d'un système à charge propulsive à plus faible pression, pour l'accélération du projectile, que celle qui est nécessaire dans la variante de torpille. Cette caractéristique est avantageuse dans le rôle d'attaque de mine car le lanceur peut alors être formé de matériaux de masse plus faible que ceux qui sont obligatoirement utilisés dans la variante de torpille, avec une réduction résultante proportionnelle de la masse globale.

Dans les deux modes de réalisation, le projectile a de préférence un nez en ogive tronquée ayant un profil à gradin. Le rayon de courbure de l'ogive est très avantageusement compris entre 1, 25 et 1, 75 fois le diamètre du projectile. Le diamètre du projectile est celui du corps cylindrique principal du projectile. L'avantage essentiel de l'utilisation d'un projectile de ce type est que le profil de nez à gradin sépare l'eau en produisant un écoulement donnant une semi-cavitation autour du projectile et réduisant ainsi la traînée et la portance. Une réduction de traînée signifie que la décélération du projectile par la résistance de l'eau est réduite et une réduction de portance signifie que le projectile s'écarte moins de sa trajectoire. Un cône de charge de ce type a de bonnes caractéristiques de pénétration de cible avec l'avantage supplémentaire de risquer moins de ricocher sur la cible pour de grands angles d'attaque. Dans le cas d'un projectile d'attaque de mine,

cette caractéristique a la conséquence importante supplémentaire de permettre un contact satisfaisant avec la cible sur une large fenêtre d'angles d'attaque, pouvant aller jusqu'à une obliquité de 45 et un azimut de 120 par exemple, pour une distance de tir de 0,75 m, si bien qu'une visée précise par l'opérateur du véhicule n'est pas nécessaire.

De préférence, le projectile a une enveloppe formée d'un matériau ayant une résistance élevée à la compression et, très avantageusement, l'enveloppe du projectile est formée de titane ayant une résistance élevée à la traction.

Le titane à résistance élevée à la traction a aussi une résistance élevée à la compression, si bien qu'un projectile ayant une telle enveloppe peut percer plusieurs couches de la cible sans déformation importante. Le titane a aussi l'avantage supplémentaire d'avoir une faible masse.

La charge payante explosive du projectile détonne sous la commande d'une fusée à retard qui est amorcée de préférence par les conditions de lancement. Dans le cas de l'attaque d'une mine, le retard varie avec le fait que le véhicule est considéré comme une unité consommable ou qu'il doit être récupéré. Dans le cas d'une attaque de sous-marin d'autre part, l'utilisation d'une telle fusée à retard est un moyen fiable pour la détonation de la charge payante explosive lorsqu'elle est proche de la coque interne d'un sous-marin pour divers angles d'attaque et points d'attaque. Comme indiqué précédemment, un sous-marin cible peut avoir une structure complexe entre les coques et ainsi, la structure que rencontre le projectile peut varier considérablement suivant l'angle d'attaque et le point d'attaque.

Le temps qu'il faut pour que le projectile arrive à proximité de la coque interne est néanmoins déterminé comme un paramètre très constant pour la détermination du système à fusée. De préférence, la fusée à retard est de type électrique.

Il existe de préférence un dispositif de connexion qui peut être déconnecté entre le projectile et le lanceur. Ce dispositif de connexion qui peut être rompu est de

préférence sous forme d'une saillie du projectile qui est au contact d'un gradin de la surface interne du lanceur, la saillie étant destinée à se séparer du projectile par cisaillement sous l'action d'une force prédéterminée de cisaillement. En conséquence, lors du fonctionnement, le projectile est fixé à l'intérieur du lanceur alors que les gaz propulsifs créés dans le projectile prennent une pression qui augmente jusqu'à une valeur prédéterminée à laquelle la saillie se cisaille et se sépare du projectile et le projectile accélère le long du lanceur. Un tel dispositif de connexion qui peut être rompu est avantageux car il optimise la poussée transmise au projectile par les gaz propulsifs.

De préférence, le lanceur est aussi au moins suffisamment long pour qu'il loge en totalité le projectile. Cette caractéristique est avantageuse car le lanceur forme un support pour le projectile et dirige celui-ci suivant son axe, si bien que le projectile est lancé suivant une trajectoire stable. En outre, comme le projectile contient une charge payante explosive, il est plus sûr lorsqu'il n'est pas exposé. Selon la présente invention, un lanceur relativement long présente une efficacité de la charge propulsive légèrement meilleure qu'un lanceur plus court. Cependant, un lanceur plus court est nettement plus léger et moins encombrant tout en donnant un rendement relativement élevé en matière combustible. Dans le mode de réalisation à cône de charge de torpille, la longueur choisie pour le lanceur dépend essentiellement de l'espace disponible dans la torpille sur laquelle doit être monté le cône de charge. Pour cette raison, il est préférable que le lanceur ait une longueur inférieure à 900 mm lorsqu'il doit être monté à l'extrémité avant d'une torpille légère. Dans le mode de réalisation d'attaque de mine, il est préférable que le lanceur ait une longueur inférieure à 700 mm.

De préférence, lorsque le système d'arme selon l'invention a la forme d'un cône de charge de torpille, il est monté dans le corps avant d'une torpille et est enfermé à

l'intérieur par une coque de torpille qui a un tronçon cassable de nez. Sous cette forme, la torpille contenant le cône de charge peut être lancée à partir d'un véhicule aérien, par exemple un hélicoptère qui présente des difficultés de détection et d'évitement pour un sous-marin. Le cône de charge est enfermé car la torpille donne alors une plus grande sécurité de manutention et protège le cône de charge contre l'eau de mer. Le cône du nez de la coque de torpille est de préférence cassable de manière que le projectile puisse traverser l'enveloppe par rupture sans dissiper une grande quantité d'énergie cinétique.

De même, lorsque le système d'arme est un système d'attaque de mine, le lanceur est de préférence enfermé soit par la coque du véhicule commandé à distance, lorsqu'il est monté à l'intérieur de celui-ci, soit par un dispositif séparé de fermeture lorsque le système est monté à l'extérieur de la coque d'un véhicule commandé à distance. Dans les deux cas, l'organe de fermeture a de préférence une partie cassable permettant au projectile de se frayer facilement un chemin sans perdre trop d'énergie cinétique.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : la figure 1 est une coupe longitudinale d'un mode de réalisation de torpille selon l'invention dont le cône de charge comprend un projectile de perçage de blindage partiel placé dans un lanceur ; les figures 2A à 2D représentent un projectile analogue à celui qui est représenté sur la figure 1, dans des étapes successives de son accélération à la fois à l'intérieur et à l'extérieur du lanceur ; la figure 3 est un graphique indiquant la variation de la vitesse du projectile au cours du temps dans le cas d'une arme d'attaque de sous-marin du type représenté sur la figure 1 ; et

la figure 4 est une coupe longitudinale dans un mode de réalisation d'attaque de mine selon la présente invention.

Dans le mode de réalisation à torpille du système d'arme selon la présente invention et comme l'indique plus précisément la figure 1, la partie de lanceur du cône de charge comporte un ensemble à culasse 1 et un tube lanceur 2.

On considère d'abord l'ensemble à culasse 1 ; il est formé d'un métal très résistant et de faible masse, de préférence un alliage de titane, et il loge une charge propulsive principale 4. Un tube 19 à amorce est aussi logé dans l'ensemble à culasse 1 et se trouve au centre de la charge principale 4. Ce tube 19 a une enveloppe métallique cylindrique 10 dans laquelle sont percés des trous à intervalles réguliers. L'enveloppe métallique cylindrique 10 contient une charge ou composition d'amorçage 3.

Le projectile, portant la référence générale 11, est représenté dans le cône de charge de la figure 1, à l'intérieur du tube lanceur 2. Le projectile 11 a une enveloppe 8 de projectile formée d'un métal de résistance élevée et de faible masse, de préférence un alliage de titane. L'enveloppe 8 a un nez ogival tronqué dont le rayon de courbure de l'ogive est égal à 1,5 fois le diamètre du projectile, et a un profil 12 de nez à gradin. L'enveloppe 8 du projectile est fixé par vissage à un capuchon arrière 7 au niveau d'une interface 13.

Le capuchon arrière 7 est formé d'alliage d'aluminium et il a un trou cylindrique axial pour le logement d'une fusée 6 à minuterie. Cette fusée 6 est placée dans la cavité formée à l'intérieur de l'enveloppe 8 du projectile et du capuchon arrière 7. Cette cavité est remplie d'une charge très explosive 9. Le capuchon arrière 7 a une saillie annulaire 5 qui a un diamètre extérieur égal au diamètre extérieur de l'extrémité avant de l'ensemble à culasse 1. Le tube lanceur 2 est lisse et il a un diamètre interne, à son extrémité avant, qui est égal au plus grand diamètre externe

de l'enveloppe 8 du projectile, si bien que le projectile se loge en coulissant à l'intérieur du tube lanceur 2. Ce tube lanceur 2 a un gradin 15 à sa surface interne, correspondant à la saillie annulaire 5 du capuchon arrière 7. Le tube lanceur 2 est de préférence formé par une technologie légère, à partir de fibres de hautes performances enveloppant un revêtement métallique, par exemple de titane, ou est un tube d'acier durcissant par précipitation, formé par déformation et qui est entouré par un matériau composite de fibres de haute résistance. On obtient ainsi un élément très résistant et très léger convenant très bien à une torpille légère.

Le projectile 11 est monté afin qu'il coulisse dans l'ensemble à culasse 1 jusqu'à ce que la saillie annulaire 5 du capuchon arrière 7 vienne au contact de l'extrémité avant de l'ensemble à culasse 1. Le projectile 11 est alors fixé en position par vissage du tube lanceur 2 sur l'ensemble à culasse 1 à l'interface 14. Le gradin 15 de la surface interne du tube lanceur 2 s'ajuste sur la saillie annulaire 5 du capuchon arrière 7 et maintient fermement en place ce capuchon 7 et ainsi le projectile. Une cavité 18 est laissée entre l'arrière du capuchon arrière 7 et la charge propulsive principale 4.

La fusée 6 à minuterie est un dispositif à minutage électrique dans lequel le minutage est déclenché par les conditions de tir lorsque le projectile est lancé. Dans une variante, d'autres fusées à minuterie peuvent être utilisées. La fusée 6 à minuterie a un bouchon isolant 16 placé à son extrémité arrière afin qu'il soit protégé contre la charge propulsive principale 4.

Sur la figure 1, le système est monté dans le corps avant d'une torpille légère 17 et est enfermé dans la coque 21 de torpille. Le tronçon de nez de la coque 21 de torpille est de préférence formé d'un matériau cassable. Le tronçon de nez est en outre affaibli par usinage de plusieurs gorges en forme de pétales à la surface interne du nez de la coque 21 de torpille, les pointes des gorges en forme de pétales

se rejoignant au sommet du tronçon de nez. La torpille 17 peut être lancée à partir d'un véhicule aérien (non représenté), par exemple d'un hélicoptère, et dirigée vers la cible. La torpille 17 comprend un capteur de cible (non représenté) qui guide la torpille sur une cible et déclenche le cône de charge à une faible distance de la cible de manière que le projectile atteigne sa vitesse maximale avant de frapper la cible.

Le cône de charge décrit dans le présent mémoire fonctionne de la manière suivante. Le tube 19 d'amorce est déclenché par le capteur de cible à l'intérieur de la torpille 17 lorsque le cône de charge est à une distance de 1 à 2 m par exemple de la cible. La charge d'amorçage 3 est donc allumée et des jets formés par la matière propulsive qui s'enflamme passent par les trous de l'enveloppe métallique 10 et provoquent l'allumage de la charge principale 4.

La matière propulsive amorcée de la charge principale 4 crée les gaz chauds de propulsion. La pression des gaz de propulsion dans la cavité 18 s'élève et, lorsqu'elle atteint une valeur prédéterminée, la saillie annulaire 5 se sépare par cisaillement du capuchon arrière 7 au temps To (voir figure 3). Le projectile 11 accélère sous l'action des gaz propulseurs qui se dilatent et qui sont retenus dans le tube lanceur 2 derrière le projectile 11. Le projectile passe facilement à travers le tronçon de nez de la coque 21 de torpille sans dissiper une grande quantité d'énergie cinétique. La poussée initiale subie par le projectile lorsque la saillie annulaire 5 se sépare par cisaillement peut être utilisée pour l'amorçage de la fusée 6 à minuterie.

On se réfère aux figures 2A à 2B et 3 ; la figure 2A représente le projectile 11 au temps Tl (voir figure 3) lorsqu'il est sur le point de quitter le tube lanceur 2 du cône de charge. Les produits gazeux 20 de propulsion qui se détendent, retenus dans le tube lanceur 2, continuent à se dilater et à accélérer ainsi le projectile 11.

La figure 2B représente le projectile 11 au temps T2 (voir figure 3) lorsqu'il vient juste de quitter le tube

lanceur 2 du cône de charge. Les produits gazeux 20 sont retenus par l'eau environnante et continuent à se dilater et donc à accélérer le projectile 11. Ces produits gazeux 20 continuent à accélérer le projectile 11 lorsque la pression des gaz est supérieure à la pression de l'eau qui l'entoure.

La figure 2C représente le projectile 11 au temps T3 (voir figure 3) où la pression des gaz propulseurs est égale à la pression de l'eau si bien que le projectile 11 cesse d'être accéléré.

En conséquence, au temps T3'le projectile 11 atteint sa vitesse maximale, qui est par exemple de l'ordre de quelques centaines de mètres par seconde.

La figure 2D représente le projectile 11 à un temps ultérieur T4 et montre comment le projectile il présente un régime d'écoulement avec cavitation. Ce régime est avantageux car il réduit la traînée et la portance du projectile 11. Un tel régime à cavitation est favorisé par un projectile 11 ayant un profil de nez à gradins (désigné par la référence 12 sur la figure 1). Ceci est dû au fait que les coins nets du profil du nez séparent l'eau.

La figure 3 est un graphique représentant la variation de la vitesse du projectile au cours du temps. La vitesse du projectile augmente rapidement lors de son accélération dans le tube lanceur 2 du temps To au temps Tl. La vitesse du projectile continue à augmenter du temps Tl au temps T3 lorsque le projectile 11 est accéléré par les gaz propulseurs qui se détendent et qui sont retenus par l'eau qui les entoure. Le projectile 11 atteint sa vitesse maximale au temps T3 auquel la pression des gaz propulseurs devient égale à la pression de l'eau. A partir du temps T3, la vitesse du projectile diminue progressivement avec décélération à cause de la résistance de l'eau.

Le projectile 11, lorsqu'il est lancé à partir du cône de charge décrit dans le présent mémoire à une vitesse maximale de quelques centaines de mètres par seconde a une énergie cinétique suffisante pour traverser plusieurs couches d'une structure cible avant de venir s'arrêter. La fusée 6

peut être réglée afin que la charge payante explosive 9 détonne lorsque le projectile est proche d'une partie choisie de la cible. Par exemple, lorsque la cible est un sous-marin, le projectile 11 peut traverser la coque externe et la structure formée entre les coques du sous-marin pour une large gamme d'angles d'attaque. La fusée à minuterie est réglée de manière que la charge payante explosive 9 détonne lorsque le projectile est proche de la coque interne ou au contact de celle-ci. Le retard de la fusée est le temps de vol estimé du projectile avant que celui-ci n'atteigne la coque interne du sous-marin. La détonation de la charge payante explosive 9 peut former un trou par déchirure de la coque interne avec une dimension bien supérieure à la dimension critique.

La figure 4 représente un système à cône de charge pour attaque de mine portant la référence générale 50, dans lequel un ensemble à culasse 51 et un tube lanceur solidaire 52 forment le lanceur du projectile 61. L'ensemble à culasse loge une charge propulsive principale 54. Un tube 70 d'amor- çage a une enveloppe métallique cylindrique 71 ayant des trous qui la traversent à intervalles réguliers. L'enveloppe métallique cylindrique 71 contient une composition d'amor- çage 72.

Un projectile, désigné de façon générale par la référence 61, est représenté chargé dans le tube lanceur 52.

Le projectile 61 a une enveloppe 58 formée d'un métal de résistance mécanique élevée et de faible masse, par exemple un alliage de titane. L'enveloppe 58 a un nez ogival tronqué dont le rayon de courbure est égal à 1, 5 fois le diamètre du projectile, et un profil 62 de nez à gradins.

Le projectile 61 est muni d'une fusée 56 ayant un capuchon arrière 57. Ce capuchon arrière 57 a une saillie annulaire 55 dont le diamètre externe est égal au diamètre externe de l'extrémité avant de l'ensemble à culasse 51. Le tube lanceur 52 a un trou lisse et son diamètre interne, à son extrémité avant, est égal au plus grand diamètre externe d'enveloppe 58 de projectile, si bien que le projectile peut

glisser dans le tube lanceur 52 en étant ajusté. Le tube lanceur 52 a un gradin 65 à la surface interne, en position qui correspond à la saillie annulaire 55 du capuchon arrière 57. Le tube lanceur 52 est de préférence formé par mise en oeuvre de la technologie des matériaux légers réalisés à partir de fibres de hautes performances enroulées autour d'un revêtement métallique, par exemple un tube d'alliage d'aluminium ayant un revêtement d'un matériau composite formé de fibres de résistance mécanique élevée. L'opération donne un élément très léger et de résistance mécanique élevée, ayant un diamètre minimal, convenant très bien à une utilisation avec un véhicule commandé à distance.

Le projectile 61 est monté afin qu'il puisse glisser dans l'ensemble à culasse 51 jusqu'à ce que la saillie annulaire 55 du capuchon arrière 57 coopère avec le gradin 65 à l'extrémité avant de l'ensemble à culasse. Le projectile 61 est ainsi fixé en place par vissage de l'anneau 66 de blocage dans l'ensemble à culasse 51 à l'interface 64, si bien que le projectile 61 est maintenu fermement en position. Une cavité 68 est laissée entre l'arrière du capuchon arrière 57 et la charge propulsive principale 54.

La fusée à minutage 56 est de préférence de type électrique compte tenu de la fonction de retard. Cependant, une fusée électro-mécanique relativement simple ayant un dispositif chimique à retard peut être avantageuse dans un système à véhicule consommable commandé à distance. Dans la variante à fusée électrique, le circuit de tir du détonateur et de la minuterie est alimenté par charge d'un condensateur placé dans la fusée juste avant le lancement du projectile.

L'énergie est transmise à la fusée par un fil 73. Celui-ci passe dans la paroi de la culasse par un embout 74 de traversée qui résiste à la pression. Le décomptage de la minuterie commence au moment de la coupure du fil 74 lorsque le projectile commence à se déplacer le long du tube lanceur pendant la séquence de tir. Après le retard prédéterminé, une impulsion de tir est transmise au détonateur et provoque l'allumage du train explosif à l'intérieur du projectile.

Dans le cas d'une simple fusée électro-mécanique, l'élément chimique à retard est amorcé par les forces de recul créées lors du tir par un ensemble classique à percuteur et détonateur sensible aux chocs.

Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre.

Claims

REVENDICATIONS

1. Système d'arme destiné à une attaque de cible sousmarine, caractérisé en ce qu'il comprend un lanceur (2) de projectile ouvert à son extrémité avant et ayant une charge propulsive (4) placée à son extrémité arrière, et un projectile (11) qui est logé en avant de la charge propulsive (4) afin qu'il puisse glisser dans le lanceur (2), le projectile (11) contenant une charge payante très explosive (9) et une fusée (6) à retard, et un dispositif, associé au lanceur (2) et destiné à transmettre le lanceur (2) à la position de la cible à attaquer ou à un emplacement proche de cette position.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif destiné à transmettre est un véhicule de torpille (17) et le lanceur (2) est monté dans la partie avant de corps de ce véhicule.

3. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif destiné à transmettre est un véhicule submersible commandé à distance.

4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le projectile (11) a un nez ogival tronqué ayant un profil à gradin, le rayon de courbure de l'ogive étant compris entre 1,25 et 1,75 fois le diamètre du projectile (11).

5. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le projectile (11) a une enveloppe formée d'un matériau possédant une résistance élevée à la compression.

6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'enveloppe est formée de titane ayant une résistance élevée à la traction.

7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fusée (6) à retard est amorcée par les conditions de lancement.

8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que la fusée (6) à retard est une fusée électrique.

9. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que la fusée (6) à retard est une fusée électro-mécanique.

10. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'état de combustion totale de la charge propulsive (4) se produit après que le projectile (11) a quitté le lanceur (2).

11. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif cassable de raccordement placé entre le projectile (11) et le lanceur (2).

12. Système selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif cassable de connexion est une saillie du projectile (11) qui coopère avec un gradin de la surface interne du lanceur (2), la saillie étant destinée à se séparer du projectile (11) par cisaillement lorsqu'elle est soumise à une force prédéterminée de cisaillement.

13. Système selon l'une quelconque des revendications 4 à 12 lorsqu'elle dépend de la revendication 2, caractérisé en ce que le lancement du projectile (11) est amorcé par un dispositif capteur de cible à une distance prédéterminée d'une cible.

14. Système selon la revendication 13, caractérisé en ce que la distance prédéterminée est comprise entre 1 et 2 m.

15. Système selon la revendication 3, considérée seule ou en combinaison avec l'une quelconque des revendications 4 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif permettant à un opérateur du véhicule commandé à distance de provoquer le lancement du projectile (11) contre une cible.

16. Système selon la revendication 15, caractérisé en ce que le dispositif destiné à permettre à l'opérateur de déclencher le lancement comporte un dispositif destiné à déterminer la distance comprise entre le véhicule et la cible formée par une mine et à afficher ces données afin qu'elles soient disponibles pour l'opérateur du véhicule.

17. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le lanceur (2) a une longueur au moins suffisante pour qu'il puisse loger complètement le projectile (11).

18. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le lanceur (2) a une longueur inférieure à 900 mm.

19. Système selon la revendication 2 considérée seule ou en combinaison avec l'une quelconque des revendications qui en dépendent, caractérisé en ce que le lanceur (2) est totalement enfermé dans la partie avant de corps d'un véhicule de torpille (17) par la coque de la torpille (17) qui possède un tronçon cassable de nez.

20. Système selon la revendication 3 considérée seule ou en combinaison avec l'une quelconque des revendications qui en dépendent, caractérisé en ce que le lanceur (2) est soit enfermé totalement dans une partie du véhicule commandé à distance, soit transporté à l'extérieur de ce véhicule.