CH354365A - Hollow charge - Google Patents

Hollow charge

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CH354365A
CH354365A CH354365DA CH354365A CH 354365 A CH354365 A CH 354365A CH 354365D A CH354365D A CH 354365DA CH 354365 A CH354365 A CH 354365A
Authority
CH
Switzerland
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shaped charge
charge according
compressible material
explosive
envelope
Prior art date
Application number
Other languages
French (fr)
Inventor
Chaumont Henri
Lebrun Fernand
Original Assignee
Prb Nv
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Publication date
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Publication of CH354365A publication Critical patent/CH354365A/en

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B1/00Explosive charges characterised by form or shape but not dependent on shape of container
    • F42B1/02Shaped or hollow charges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Description

  

   <Desc/Clms Page number 1> 
 Charge creuse L'utilisation des charges creuses est très connue soit    dans   le domaine civil (démolitions,    minage      secondaire),   soit et    surtout   dans l'art    militaire   où le phénomène de la charge creuse a trouvé des applications décisives pour le percement des blindages de chars, pour la    destruction   de blockhaus, de coupoles, de ponts, etc. 



  De nombreuses    améliorations   ont été apportées à ces charges    creuses,   par exemple en    ce   qui    concerne   la nature du    revêtement   intérieur de la cavité, l'épaisseur (soit    constante,   soit variable) de ce revêtement, sa forme (cône, tulipe, en   bouteille  ) son ouverture ou angle au sommet; on a    parfois   aussi surmonté le sommet du revêtement d'un    canal   axial ;

   on a choisi avec soin le type d'explosif, le mode d'amorçage, la distance séparant la charge de la cible,    etc.   Toutes    ces   modifications jointes à une précision et à un soin extrême lors du montage et du chargement ont permis de belles    performances,   qui ne pouvaient cependant pas être considérées comme un optimum. 



  On a pu    confirmer   expérimentalement que le jet de    flammes   prenait    naissance   par une déformation    continue   partant du    sommet   du revêtement et se propageant vers la base, donc que la durée de ce jet tous autres facteurs étant les. mêmes - ne dépend en quelque sorte que de la hauteur du revêtement, à    condition      toutefois   que    ce   phénomène ne soit pas arrêté prématurément par un effondrement de la base du revêtement. On tend ainsi à donner au jet une longueur maximum, le percement étant conditionné par la longueur et non par la vitesse du jet. 



  En se basant sur    cette      conception   du phénomène, on a développé une    charge   creuse présentant un revêtement de cavité possédant des caractéristiques variables suivant sa hauteur (base très rigide et sommet      affaibli     par    utilisation   de matériaux plus ductiles pour le sommet que    pour   la base, ou som- met doté de    perforations,   incisions, etc., dans le cas d'un matériau unique) ;

   c'était déjà une    première   réalisation tenant compte de    cette      conception   du phénomène selon laquelle il fallait retarder l'effondrement de la base en laissant se développer le jet de percement issu du    sommet   du    revêtement,   et cela en renforçant mécaniquement la base du revêtement. Cette    conception      apportait   avec elle    certaines      diffi-      cultés   de    réalisation   à l'échelle    industrielle      (jonction   de matériaux    différents,   régularité des incisions ou des    perforations,   etc.). 



  La    présente      invention   a pour but de fournir une charge    creuse   qui peut être fabriquée de façon très simple et aisément industriellement, dans laquelle le retard à la déformation de la base de la cavité de la charge est obtenu non plus par un    renforcement   mécanique de ladite base vis-à-vis du sommet, mais par une    absorption      partielle   de l'énergie de l'explosif. 



  A cet effet, la charge creuse selon l'invention est caractérisée en ce que son explosif est contenu dans un corps    rigide   et est enveloppé au    moins   en    partie   par un matériau    compressible   prenant appui contre la paroi intérieure de    ce      corps   rigide et destiné à absorber une partie de l'énergie de l'explosif. 



  Le dessin ci-joint montre, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la charge    creuse   conforme à l'invention. 



  Sur ce dessin montrant une vue en section axiale, 1 désigne un    corps   en acier de 2    mm   d'épaisseur en forme d'entonnoir. Le corps 1 est constitué d'une    partie   cylindrique d'un diamètre de 60 mm suivie d'une partie    évasée   dont le bord est plié de manière à former une partie    cylindrique   parallèle à l'axe de la charge et dont le diamètre est de 140 mm et la longueur D de 60    mm.   



  Dans la partie élargie du corps 1 est disposé un cône 2 constituant un revêtement en cuivre électro- 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 lytique de 1,7 mm d'épaisseur et de 130 mm de hauteur. La    génératrice   du cône 2    est   parallèle à    celle   de la partie évasée de l'entonnoir. La base du cône 2 comporte une partie radiale qui est fixée au bord du corps 1. Prenant appui contre la    partie   radiale du cône 2 et contre la paroi    intérieure   de la partie inférieure du corps 1 est disposée une enveloppe en forme d'un anneau    compressible   3 d'un diamètre intérieur de 120 mm.

   L'espace compris entre le corps 1 et le cône 2 est rempli d'un explosif, par exemple    d'hexotol      60/40.   Dans la partie cylindrique de faible diamètre du    corps   1 est prévu un logement 5 pour un dispositif d'amorçage et un relais en    tétryl.   



  Il va sans dire que la nature et l'épaisseur de l'anneau 3 dépendent du    calibre   de la charge. D'une façon générale, le matériau compressible composant l'anneau 3 doit avoir une densité inférieure à 5 et un module d'élasticité inférieur à 200 000    kg/cm2   et peut être    constitué   en polyéthylène ou en polyamide, par exemple en   Nylon  ,   Rilsan   (marques déposées). Les parois de l'anneau 3 dont l'une est en contact avec le    corps   de la charge creuse peuvent être lisses ou non. De plus, l'anneau pourrait aussi être composé par un empilement de plusieurs anneaux    collés   en contreplaqué de peuplier. 



  Avec une charge creuse ordinaire comprenant un anneau 3    réalisé   en acier, le percement sur plaque de blindage    n'est   que de 350 mm; avec une forme d'exécution    comprenant   un anneau    réalisé   en contreplaqué de peuplier, le    percement   est de 540 mm. 



  Avec une même charge, sans anneau 3 mais avec un    corps   en acier d'un    diamètre   extérieur de 120 mm, on obtient un    percement   de 400 mm. D'autre part, si, tout    en,   supprimant l'anneau 3, on porte le cône à un diamètre à la    base   de    140   mm et à une hauteur de 140 mm environ - de manière à ne pas    modifier   l'angle au sommet - tout en augmentant de 10 mm    environ   la dimension D pour garder constant le poids de 2 kg d'explosif, on ne    réussit   à percer que 460 mm de    blindage.   Il est donc    certain   qu'une amélioration remarquable est ainsi possible avec le moyen préconisé qui peut être prévu pour toute charge    creuse,

     quels que soient l'explosif, la forme, la nature et    l'épaisseur   du revêtement de la cavité, la nature et les dimensions du corps, le mode    d'amorçage,   la    présence   ou non d'un canal axial, etc.



   <Desc / Clms Page number 1>
 Shaped charge The use of shaped charges is well known either in the civil field (demolition, secondary mining), or and especially in the military art where the phenomenon of shaped charge has found decisive applications for the piercing of tank armor. , for the destruction of blockhouses, cupolas, bridges, etc.



  Many improvements have been made to these shaped charges, for example with regard to the nature of the interior lining of the cavity, the thickness (either constant or variable) of this coating, its shape (cone, tulip, bottle) its opening or angle at the top; the top of the coating has also sometimes been surmounted by an axial channel;

   the type of explosive, the mode of initiation, the distance separating the charge from the target, etc. were carefully chosen. All these modifications, together with extreme precision and care during assembly and loading, resulted in good performance, which could not however be considered an optimum.



  It was possible to confirm experimentally that the jet of flames originated by a continuous deformation starting from the top of the coating and propagating towards the base, therefore that the duration of this jet all other factors being. same - in a way depends only on the height of the coating, provided however that this phenomenon is not stopped prematurely by a collapse of the base of the coating. There is thus a tendency to give the jet a maximum length, the piercing being conditioned by the length and not by the speed of the jet.



  Based on this conception of the phenomenon, we developed a shaped charge having a cavity lining having variable characteristics according to its height (very rigid base and top weakened by the use of more ductile materials for the top than for the base, or som - met with perforations, incisions, etc., in the case of a single material);

   it was already a first realization taking into account this conception of the phenomenon according to which it was necessary to delay the collapse of the base by allowing the piercing jet from the top of the coating to develop, and that by mechanically reinforcing the base of the coating. This design brought with it certain production difficulties on an industrial scale (junction of different materials, regularity of incisions or perforations, etc.).



  The object of the present invention is to provide a shaped charge which can be manufactured very simply and easily industrially, in which the delay in deformation of the base of the cavity of the charge is no longer obtained by a mechanical reinforcement of said base. vis-à-vis the top, but by partial absorption of the energy of the explosive.



  To this end, the shaped charge according to the invention is characterized in that its explosive is contained in a rigid body and is enveloped at least in part by a compressible material bearing against the inner wall of this rigid body and intended to absorb a part of the energy of the explosive.



  The accompanying drawing shows, by way of example, an embodiment of the shaped charge according to the invention.



  In this drawing showing an axial sectional view, 1 denotes a funnel-shaped 2 mm thick steel body. The body 1 consists of a cylindrical part with a diameter of 60 mm followed by a flared part whose edge is bent so as to form a cylindrical part parallel to the axis of the load and whose diameter is 140 mm and length D of 60 mm.



  In the widened part of the body 1 is disposed a cone 2 constituting an electro-copper coating.

 <Desc / Clms Page number 2>

 lytic 1.7 mm thick and 130 mm high. The generator of cone 2 is parallel to that of the flared part of the funnel. The base of the cone 2 comprises a radial part which is fixed to the edge of the body 1. Resting against the radial part of the cone 2 and against the inner wall of the lower part of the body 1 is arranged an envelope in the form of a compressible ring. 3 with an internal diameter of 120 mm.

   The space between the body 1 and the cone 2 is filled with an explosive, for example hexotol 60/40. In the cylindrical portion of small diameter of the body 1 is provided a housing 5 for a starting device and a tetryl relay.



  It goes without saying that the nature and the thickness of the ring 3 depend on the caliber of the load. In general, the compressible material making up the ring 3 must have a density less than 5 and a modulus of elasticity less than 200,000 kg / cm2 and can be made of polyethylene or polyamide, for example Nylon, Rilsan (registered trademarks). The walls of the ring 3, one of which is in contact with the body of the shaped charge, may or may not be smooth. In addition, the ring could also be made up of a stack of several rings glued in poplar plywood.



  With an ordinary shaped charge comprising a ring 3 made of steel, the hole in the armor plate is only 350 mm; with one embodiment comprising a ring made of poplar plywood, the hole is 540 mm.



  With the same load, without ring 3 but with a steel body with an outer diameter of 120 mm, a bore of 400 mm is obtained. On the other hand, if, while removing the ring 3, we bring the cone to a diameter at the base of 140 mm and a height of approximately 140 mm - so as not to modify the angle at the top - while increasing the dimension D by approximately 10 mm to keep the weight of 2 kg of explosive constant, only 460 mm of armor were pierced. It is therefore certain that a remarkable improvement is thus possible with the recommended means which can be provided for any shaped charge,

     whatever the explosive, the shape, nature and thickness of the coating of the cavity, the nature and dimensions of the body, the method of initiation, the presence or absence of an axial channel, etc.

 

Claims (1)

REVENDICATION Charge creuse, caractérisée en ce que son explosif est contenu dans un corps rigide et est enveloppé 5o au moins en partie par un matériau compressible prenant appui contre la paroi intérieure de ce corps rigide et destiné à absorber une partie de l'énergie de l'explosif. SOUS-REVENDICATIONS 1. CLAIM Shaped charge, characterized in that its explosive is contained in a rigid body and is enveloped 5o at least in part by a compressible material bearing against the inner wall of this rigid body and intended to absorb part of the energy of the 'explosive. SUB-CLAIMS 1. Charge creuse suivant la revendication, caractérisée en ce que le matériau compressible a une densité inférieure à 5 et un module d'élasticité inférieur à 200 000 kg/cmd. 2. Charge creuse suivant la revendication, caractérisée en ce que les parois latérales de l'enveloppe en matériau compressible, dont l'une est en contact avec ledit corps rigide, sont lisses. 3. Charge creuse suivant la sous-revendication 1, caractérisée en ce que les parois latérales de l'enveloppe en matériau compressible ne sont pas lisses. 4. Shaped charge according to claim, characterized in that the compressible material has a density of less than 5 and a modulus of elasticity of less than 200,000 kg / cmd. 2. Shaped charge according to claim, characterized in that the side walls of the envelope of compressible material, one of which is in contact with said rigid body, are smooth. 3. Shaped charge according to sub-claim 1, characterized in that the side walls of the envelope of compressible material are not smooth. 4. Charge creuse suivant la revendication, caractérisée en ce que l'enveloppe en matériau compressible est formée par un empilement d'anneaux. 5. Charge creuse suivant la sous-revendication 4, caractérisée en ce que l'enveloppe en matériau compressible est formée en contreplaqué de peuplier. 6. Charge creuse suivant la revendication, caractérisée en ce que l'enveloppe est en polyéthylène. 7. Charge creuse suivant la revendication, caractérisée en ce que l'enveloppe est en polyamide. Shaped charge according to claim, characterized in that the envelope of compressible material is formed by a stack of rings. 5. Shaped charge according to sub-claim 4, characterized in that the envelope of compressible material is formed of poplar plywood. 6. Shaped charge according to claim, characterized in that the casing is made of polyethylene. 7. Shaped charge according to claim, characterized in that the casing is made of polyamide.
CH354365D 1957-07-18 1958-07-17 Hollow charge CH354365A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3217647A (en) * 1962-10-04 1965-11-16 Thomanek Franz Rudolf Explosive charge construction

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US3217647A (en) * 1962-10-04 1965-11-16 Thomanek Franz Rudolf Explosive charge construction

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