EP0289407A1

EP0289407A1 - Bouée aéroportable largable, notamment pour écoute sous-marine

Info

Publication number: EP0289407A1
Application number: EP88400993A
Authority: EP
Inventors: François Warnan; Joel Barbot; Claude Brochard
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1987-04-29
Filing date: 1988-04-22
Publication date: 1988-11-02
Also published as: FR2614598B1; FR2614598A1; US4861297A

Abstract

L'invention concerne les bouées larguées d'un aéronef pour faire de l'écoute sous-marine.

Elle consiste à fixer le ballon (101) d'une telle bouée sur son corps (100) à l'aide d'un ensemble de drisses (103) s'étendant du sommet à la base du ballon et étant fixées à l'intérieur du col du corps de la bouée. L'air de gonflage pénètre dans ce col puis dans le ballon par l'intermédiaire de d'ouvertures triangulaires percées dans le col. Un manchon textile (105) fixé sur la paroi interne du col au-dessus des ouvertures de gonflage se retourne après l'impact sur l'eau pour venir obturer ces ouvertures.

Elle permet d'éviter le dégonflement du ballon et la perte de la bouée.

Description

La présente invention se rapporte aux bouées qui sont larguées d'un aéronef sur la surface de la mer, et plus particulièrement aux bouées acoustiques munies d'hydrophones permettant de recueillir les bruits sous-marins et de les retransmettre par voie radio-électrique à une station de réception située le plus souvent dans l'aéronef de largage.
On connaît plus particulièrement de telles bouées du brevet d'invention français n° 2 431 419 et de son addition n° 2 464 179 déposés au nom de la demanderesse.
Ces bouées comportent un dispositif pour freiner et stabiliser leur chute afin essentiellement de limiter les effets du choc lors du contact avec l'eau. Ce dispositif est formé d'un ballon, qui sert également de flotteur à la bouée après qu'elle soit arrivée dans l'eau. Un hydrophone situé à la partie inférieure de la bouée descend automatiquement à une profondeur déterminée lorsque celle-ci flotte sur l'eau. Il recueille les bruits acoustiques se propageant dans l'eau et les transmet à un émetteur radio-électrique contenu dans le corps de la bouée, lequel alimente une antenne supportée par le ballon.
Le ballon est replié dans le corps de la bouée et il se gonfle pendant la chute par l'intermédiaire d'une entrée d'air forcé située à la partie supérieure du corps de la bouée. L'extrémité inférieure du ballon est serti sur un support circulaire entourant le corps de la bouée, auquel il est maintenu par des entretoises radiales qui délimitent un espace circulaire permettant l'entrée forcée de l'air dans le ballon. Le ballon est en outre muni de poches dans sa partie supérieure, à travers lesquelles l'air s'engoufre pour sortir par des ouvertures supérieures plus petites, ce qui permet d'obtenir une stabilité aérodynamique de l'ensemble pendant la descente dans l'air.
Ce système de fixation du ballon flotteur au corps de la bouée par l'intermédiaire d'un support circulaire et du sertissage du ballon sur l'extérieur de ce support présente une certaine fragilité mécanique. Par ailleurs l'ensemble est relativement complexe, ce qui entraîne des coûts de réalisation assez importants.
Pour pallier ces inconvénients l'invention propose de fixer le ballon flotteur sur le corps de la bouée par l'intermédiaire d'un ensemble de drisses venant se fixer à l'intérieur du col de la bouée. Elle propose également de munir ce col d'un manchon souple retournable qui vient obturer sous l'effet de la pression de l'eau les orifices d'entrée de l'air dans le ballon.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront clairement dans la description suivante, présentée à titre d'exemple non limitatif en face des figures annexées qui représentent :

La figure 1, une vue d'ensemble d'une bouée selon l'invention ;
La figure 2, un schéma explicatif de l'action de l'eau au moment de l'impact, et
La figure 3, une vue en coupe du col d'une bouée selon l'invention, par moitié pendant la chute, et par moitié pendant la flottaison.

La bouée selon l'invention représentée en figure 1 comprend un corps 100 suspendu à un ballon 101. Après le largage le ballon s'extrait du corps de la bouée et il se déploie sous l'effet de l'air qui rentre par des ouvertures triangulaires 104 perforées sur la partie supérieure, appelée col, du corps de la bouée.
Le ballon comporte un ensemble de poches 102, six par exemple, dans lesquelles l'air s'engouffre par la partie inférieure large qui n'est pas fixée au ballon et sort par la partie supérieure plus étroite, elle-même non fixée au ballon. On obtient ainsi un effet de stabilisation de l'assiette de la bouée pendant la descente, et un certain freinage. Pour augmenter ce freinage par rapport à celui obtenu dans les bouées connues jusqu'à présent, on donne à ces poches une longueur au moins égale à la moitié de la hauteur du ballon et on les fait de préférence dépasser légèrement la ligne d'équateur du ballon. On obtient ainsi un effet semblable à celui d'un parachute.
La surface du ballon est délimitée par un ensemble de drisses 103 qui partent de son sommet et rejoignent sa base en délimitant sur le ballon un ensemble de secteurs. La fixation de ces drisses sur le ballon est de préférence commune avec celle des bords latéraux des poches 102.
Ces drisses sont constituées par exemple de cordelettes ou de bandes en tissu. Elles permettent à la fois de renforcer le ballon et de venir fixer celui-ci au col de la bouée à l'intérieur de ce dernier. De cette manière la partie inférieure ouverte du ballon rentre dans le col et n'est donc pas sertie autour, ce qui procure une meilleure tenue mécanique de l'ensemble.
On a représenté sur la figure 2 ce qui se passe lors de l'impact de la bouée sur la surface de l'eau. On constate que le ballon s'enfonce dans l'eau jusqu'à une hauteur qui dépasse son équateur. Dans ces conditions le ballon est comprimé par la pression de l'eau, comme représenté d'une manière exagérée sur la figure, et une partie de l'air s'échappe par les ouvertures 104. Lorsqu'ensuite la bouée remonte à la surface, de l'eau rentre dans le ballon pour remplacer l'air qui est ainsi parti et la flottabilité de l'ensemble est mauvaise. On constate alors que dans de nombreux cas la bouée coule.
On pourrait songer à ralentir davantage la descente de la bouée, en utilisant par exemple un parachute auxiliaire, mais ceci présente l'inconvénient de prolonger la descente de manière excessive et d'augmenter considérablement l'influence de la dérive due au vent.
Selon l'invention on utilise un manchon souple, qui pendant la descente laisse passer l'air, et après l'impact sur la surface de l'eau se retourne pour venir obturer les orifices d'entrées d'air.
On a représenté sur la figure 3 une vue en coupe partielle d'une bouée munie d'un tel manchon. La moitié gauche de cette figure représente la bouée pendant sa descente dans l'atmosphère, et la moitié droite la représente lorsqu'elle flotte à la surface de l'eau.
Un manchon 105 en textile très souple et très mince, tel que par exemple certains tissus imperméables utilisés pour les vêtements de pluie repliables dans une poche, est fixé à l'intérieur du col sur toute la périphérie de celui-ci à l'aide d'un ruban adhésif double face 106. Ce ruban est collé en-dessous du point d'encrage des drisses 103 et au-dessus des ouvertures 104.
Ainsi lorsque la bouée descend dans l'atmosphère, l'air rentrant par les orifices 104 s'engouffre dans le manchon 105 qui laisse passer cet air en flottant librement à l'intérieur du ballon 101.
Lorsque la bouée vient frapper la surface de l'eau, une petite quantité d'eau, de l'ordre de quelques litres, rentre à l'intérieur du ballon sous l'effet de l'impact. Ensuite quand le ballon s'enfonce, la pression exercée sur les parois de celui-ci par la masse liquide, conformément à la figure 2, tend à chasser cette eau par les orifices 104. En sortant, l'eau entraîne dans son mouvement le manchon 105 qui est très souple et qui se retourne comme la manche d'un vêtement lorsqu'on se déshabille. En se retournant le manchon 105 vient recouvrir toute la face inférieure interne du col du corps 100 en obturant, comme on le voit sur la partie droite de la figure 3, les orifices 104. Ainsi une certaine quantité de l'eau qui est rentrée lors de l'impact reste emprisonnée dans le col et dans la partie inférieure du ballon et l'air ne peut pas s'échapper de celui-ci. En effet, on comprend bien que cet air, qui était déjà légèrement comprimé sous l'effet de la pression aérodynamique de la descente, ne s'échappe pas lors de l'impact puisque c'est l'eau qui rentre et que cette eau tend à augmenter la pression de l'air. Ainsi lorsque le manchon 105 a obturé les orifices 104 la pression de l'air est suffisante dans le ballon pour le maintenir suffisamment gonflé de façon à s'opposer au poids du corps de la bouée et à faire remonter celle-ci à la surface de l'eau.
Lorsque la bouée est stabilisée à la surface de l'eau, la pression résiduelle relayée par la colonne d'eau restante vient plaquer le manchon 105 contre la paroi intérieure basse du col en obturant parfaitement les orifices 104. Ainsi le ballon reste gonflé sans problème, même en présence de vagues relativement importantes.
Dans une réalisation pratique on a fabriqué une bouée d'un poids d'environ 15 kg soutenue par un ballon d'une contenance de 30 litres muni de 6 poches de stabilisation de descente. Le col comportait 6 ouvertures triangulaires pointe en bas d'une hauteur de 50 mm pour une largeur de 40 mm. La hauteur du manchon était d'environ 120 mm. Dans ces conditions on a pu mesurer qu'il restait après l'impact et le retournement du manchon entre 4 et 5 litres d'eau dans le col et la partie inférieure du ballon et que le pourcentage d'échecs des bouées, c'est-à-dire le nombre de celles qui coulaient, était particulièrement faible.

Claims

1. Bouée aéroportée largable, notamment pour écoute sous-marine, comprenant un corps (100) suspendu au bout d'un ballon (101) destiné à ralentir la chute de la bouée dans l'air et à la maintenir à la surface de l'eau après l'impact sur celle-ci, et comprenant des moyens (104) pour gonfler ce ballon par le vent relatif lors de la descente, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un ensemble de drisses (103) fixées à la surface du ballon entre le sommet et la base de celui-ci et venant s'accrocher à l'intérieur du col formant la partie supérieure du corps (100) de la bouée, la base inférieure ouverte du ballon venant rentrer à l'intérieur de ce col.

2. Bouée selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de gonflage du ballon comprennent un ensemble d'ouvertures (104) situées à la partie inférieure du col, et qu'elle comprend en outre un manchon (105) souple et imperméable fixé sur la paroi interne du col au-dessus des ouvertures de gonflage ; ce manchon permettant le libre passage de l'air lors de la descente de la bouée et venant se retourner sous l'effet de la pression exercée par l'eau sur le ballon après l'impact pour obturer les ouvertures de gonflage.

3. Bouée selon la revendication 2, caractérisée en ce que le manchon (105) est fixé sur la paroi intérieure du col avec un ruban adhésif double face (106).

4. Bouée selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que les ouvertures de gonflage ont une forme triangulaire avec la pointe dirigée vers le bas.