EP0614065A1 - Tête pyrotechnique à moyens de dispersion perfectionnés - Google Patents

Tête pyrotechnique à moyens de dispersion perfectionnés Download PDF

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EP0614065A1
EP0614065A1 EP94400453A EP94400453A EP0614065A1 EP 0614065 A1 EP0614065 A1 EP 0614065A1 EP 94400453 A EP94400453 A EP 94400453A EP 94400453 A EP94400453 A EP 94400453A EP 0614065 A1 EP0614065 A1 EP 0614065A1
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EP
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pyrotechnic
envelope
head according
longitudinal
substance
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Philippe Cassagne
Denis Dilhan
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Etienne LaCroix Tous Artifices SA
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Etienne LaCroix Tous Artifices SA
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Definitions

  • the present invention relates to the field of pyrotechnic heads.
  • the present invention relates more precisely to a pyrotechnic head intended mainly for dispersing in contact with or near a target a pyrotechnic composition comprising one or more pyrotechnic substances chosen according to the desired effect, incendiary and / or incapacitating.
  • a pyrotechnic head comprising an envelope filled with a pyrotechnic composition and means for dispersing this composition on the target, conventionally a charge explosive placed within the pyrotechnic composition.
  • the envelope ruptures under the effect of the pressure released when the explosive charge explodes.
  • Known pyrotechnic heads of this type have the disadvantage of causing an irregular bursting of the envelope and the dispersion of the pyrotechnic composition takes place in directions and with an extent which does not always correspond to the desired dispersion.
  • the dispersion must not be too wide because the substance becomes difficult to ignite or too confined because it then loses effectiveness.
  • Publication US-A-3,103,888 describes a pyrotechnic head comprising an elongated envelope, a smoke pyrotechnic composition consisting of white phosphorus contained in the envelope and dispersing means for dispersing the latter and cutting the envelope longitudinally.
  • the dispersing means are arranged in this known pyrotechnic head so that the white phosphorus is little dispersed and burns in the form of large pieces in the manner of smoke pots.
  • this known head is not suitable for an incendiary or incapacitating composition where a wider spread is sought.
  • the present invention aims to propose a pyrotechnic head comprising an elongated envelope comprising a cylindrical body of revolution about an axis of symmetry, closed at the rear by a bottom, a pyrotechnic composition contained in the envelope and means of dispersion for dispersing said pyrotechnic composition, overcoming the aforementioned drawbacks, in particular which does not require costly machining for its production, which ensures regular dispersion of the pyrotechnic composition and the widest possible for the desired application.
  • the dispersing means comprise longitudinal detonating cutting cords adapted to cut the envelope longitudinally, a transverse detonating cutting cord suitable for cutting the envelope transversely, said transverse detonating cutting cord being placed on the periphery of the internal surface of the envelope in front of the bottom.
  • the transverse detonating cord opens the envelope at the rear and thus facilitates, with the action of the longitudinal cords, the dispersion of the composition.
  • said pyrotechnic composition comprises an incendiary substance and a pyrogenic substance suitable for lighting the latter, the two substances being placed in separate compartments inside the envelope.
  • the envelope is closed at the front by a nose which is generally convex towards the outside, the pyrogenic substance is placed in the nose of the envelope and the incendiary substance in the cylindrical body.
  • said pyrotechnic composition further comprises a tear gas substance placed in a compartment located in the nose of the envelope, opposite the compartment containing the incendiary substance.
  • the pyrotechnic head comprises an explosive pin placed in front of the compartment containing said pyrogenic substance.
  • the explosive piece is placed between the compartment containing the tear substance and that containing the pyrogenic substance.
  • the pyrotechnic head comprises pyrotechnic initiation means extending from the rear of the envelope forwards to the explosive pin.
  • said pyrotechnic initiation means are placed in the center of the envelope and extend along said axis of symmetry of the envelope.
  • the transverse detonating cord is placed near at least one longitudinal detonating cord so that the initiation of the transverse detonating cord is carried out by the longitudinal detonating cords.
  • the transverse detonating cord is placed at a distance from the axial ends of the longitudinal detonating cords, and preferably placed at a distance between a quarter and an eighth of their length.
  • said pyrotechnic initiation means are placed near the longitudinal detonating cords so that said pyrotechnic initiation means initiate the longitudinal detonating cords which in turn initiate the transverse detonating cord.
  • the longitudinal detonating cords are placed on the internal surface of the envelope.
  • the longitudinal detonating cords each extend in a plane containing the axis of symmetry of the envelope.
  • FIG. 1 a pyrotechnic head according to the invention, intended to be preferably equipped with a stabilizer known in itself and not shown to form a projectile.
  • the rear part and the front part respectively designate the parts of the head respectively closest and furthest from this empennage, the rear part being located on the right in FIG. 1.
  • the pyrotechnic head comprises an envelope 100 preferably symmetrical in revolution around an axis referenced X contained in the section plane in FIG. 1.
  • the envelope 100 comprises a cylindrical body 110 of revolution around the axis X, extended to the rear by a generally convex outwardly symmetrical bottom of revolution about the axis X, formed with the cylindrical body 110 or attached to the latter.
  • the cylindrical body 110 is closed at the front by a nose 125.
  • the latter comprises a frustoconical intermediate hollow body 128, symmetrical about revolution around the axis X, located in front of the cylindrical body 110 and assembled by screwing in 126 on that and a hollow end body 127 situated in front of the intermediate body 128 and assembled by screwing at 129 thereon.
  • the intermediate hollow body 128 comprises a frustoconical wall widening towards the rear, connected at the rear to a wall 144 perpendicular to the axis X, provided in its center with a circular passage 171 and a cylindrical skirt 172 internally threaded, extending the wall 144 rearwards at its outer periphery to be screwed onto the cylindrical body 110.
  • the bottom 120 has on its outer surface, at its top, a threaded cylindrical flank 131 onto which is screwed a piece of link 132 with a tailplane and / or means for propelling or guiding the head, known in themselves and not shown.
  • the connecting piece 132 houses a nut 133 used to hold a support element 134 which will be described in more detail below.
  • the cylindrical body 110 has a length slightly greater than three times its diameter and the length of the nose 125 is equal to approximately half the length of the cylindrical body 110.
  • the envelope 100 contains a pyrotechnic composition and dispersing means for dispersing the latter. More particularly, these dispersing means consist in the described embodiment of three longitudinal detonating cords 10 for cutting, adapted to cut the envelope longitudinally, parallel to the X axis and a transverse detonating cord 20 for cutting, adapted to cut the envelope transversely, perpendicular to the X axis.
  • the three longitudinal detonating cords are placed respectively in three diametrical planes containing the axis of symmetry X, angularly distributed around this axis and only one of these longitudinal detonating cords appears in the sectional view of FIG. 1.
  • FIG. 2 there is shown in Figure 2, in cross section, a detonating cutting cord C, known in itself.
  • the cord is constituted by a metallic sheath 181 of essentially triangular section comprising two sides inclined to each other by an angle close to 60 °, with apex 184 rounded convex towards the outside and base 185 concave towards the outside, symmetrical with respect to to a bisector plane P passing through the vertex 184, which is also a plane of symmetry for the sheath.
  • the sheath is charged with an explosive 182.
  • the concavity turned towards the outside of the base of the sheath 181 ensures the concentration of the explosive power in the bisector plane P in the direction of a wall W on which the cord is placed.
  • the bisector plane P is advantageously merged with a diametral plane of the incendiary head for the longitudinal detonating cords 10 and with a plane perpendicular to the axis X for the transverse detonating cord 20.
  • the metal sheath 181 is advantageously made of lead and the explosive 182 is advantageously hexogen.
  • Figures 3 and 4 illustrate the behavior of the sheath 181 during the detonation of the explosive 182. Under the effect of the detonation (Figure 3), the base of the sheath 181 of the cords is projected towards the wall W to form a dart 183 which pierces it ( Figure 4).
  • the transverse detonating cord 20 is preferably located, as shown, substantially at the junction between the cylindrical body 110 and the bottom 120.
  • the longitudinal detonating cords 10 are placed on the internal surface of the envelope 100 and extend over the entire length of the cylindrical body 110 and on the bottom 120. There is thus crossing of the transverse detonating cord 20 and the longitudinal detonating cords 10, and in the crossing region, pyrotechnic contact or "possibility of fire transfer" from the longitudinal detonating cords 10 to the transverse detonating cord 20 as will be seen below.
  • the support element 134 preferably made of composite material, comprises an elongated body of generally tubular shape symmetrical of revolution around the axis X, provided at the front with an extension 142 extending radially to the internal surface of the envelope 100 at the junction between the cylindrical body 110 and the bottom 120.
  • the element 134 is traversed over its length by a central lumen coaxial with the axis X for the passage of pyrotechnic initiation means 160 which will be described in more detail below.
  • the support element 134 comprises a rear part 145 extending out of the casing 100 by means of a bore formed in the bottom 120, externally threaded and engaged by screwing in the nut 133.
  • the element 134 comes axially abutted by an enlarged portion 147, when the nut 133 is tightened, against an annular transverse rim 146 bordering said bore formed in the bottom 120, on the inside of the envelope.
  • the enlarged part 147 comprises radial slots opening onto the central slot of the element 134 and into which the rear axial ends of the longitudinal detonating cords 10 are engaged, with a view to being in pyrotechnic contact with the pyrotechnic initiation means 160.
  • the extension 142 is formed of radial arms which carry an annular ring 148 serving to support the transverse detonating cord 20.
  • the transverse detonating cord is received in a housing formed on the radially external surface of the crown 148, open towards the inner surface of the envelope.
  • Longitudinal passages 175 are provided to allow the longitudinal detonating cords 10 to pass through the crown 148. These latter are held on the internal surface of the envelope by gluing or by any other suitable means known to those skilled in the art.
  • the pyrotechnic composition comprises an incendiary substance 200.
  • this incendiary substance is based on liquid or gelled hydrocarbon which is usually designated by "incendiary gel”.
  • a doping agent for example shavings of a reducing metal or alloy. These shavings are projected incandescent on the target and transmit their thermal energy by conduction, thus adding to the heat transmitted by convection brought by the combustion of the flaming gel.
  • the incendiary substance 200 is contained in a compartment 140 delimited longitudinally by the internal surface of the cylindrical body 110, axially at the rear by the internal surface of the bottom 120 and at the front by the wall 144 of the intermediate hollow body 128.
  • the incendiary substance 200 is ignited by a pyrogenic substance 210 contained in a compartment 130 situated in front of the compartment 140 and separated from the latter by the above-mentioned wall 144.
  • the pyrogenic substance is adapted to produce a very intense thermal radiation, also called thermal flash or "flash". It is for example a powder mixture of an oxidizing body and a reducing body.
  • the compartment 130 is formed inside the intermediate body 128 and it is delimited longitudinally by the frustoconical wall of the intermediate hollow body 128, transversely at the rear by the wall 144 and at the front by the hollow end body 127
  • An explosive pin 150 shown very diagrammatically in FIG. 1 is placed in front of the compartment 130 containing the pyrogenic substance 210 to initiate the latter in combustion.
  • the explosive pin 150 is preferably as shown, placed in a bore 151 formed on the rear face of the hollow end body 127 and oriented in this bore 151 in order to generate a shock wave directed mainly towards the rear.
  • the explosive pin 150 is ignited by the pyrotechnic initiation means 160, preferably constituted by an explosive cord coaxial with the X axis, having a front axial end in pyrotechnic contact with the explosive pin 150 and a rear axial end 170 in pyrotechnic contact with ignition means known in themselves and not shown, comprising for example by an inertia striker in the case of a projectile intended to explode on contact with the target.
  • the explosive cord 160 is preferably placed in a holding tube, coaxial with the axis X passing through the incendiary substance 200, not shown in FIG. 1.
  • the pyrotechnic composition further comprises a tear substance 220 placed in the nose 125 of the pyrotechnic head. More particularly, the tear substance 220 is contained in a compartment 161 formed inside the hollow end body 127, delimited longitudinally and at the front by the internal surface of the hollow end body 127, transversely at the rear. by the explosive piece 150.
  • the explosive piece 150 is advantageously located between the compartment containing the tear substance 220 and the compartment containing the pyrogenic substance 210.
  • the transverse detonating cord 20 is in pyrotechnic contact with the longitudinal detonating cords 10 so that the initiation of the cord transverse detonation is carried out by the longitudinal detonating cords. More particularly, in the example of embodiment described, the transverse detonating cord is formed by the meeting of three segments in an arc centered around the axis X, each segment extending over the internal surface of the envelope between two longitudinal detonating cords. As a variant, it is possible to propose making the transverse detonating cord 20 in one piece, the longitudinal detonating cords then passing under the transverse detonating cord in the crossing region by means of recesses made on the internal surface of the envelope 100 .
  • the operation of the pyrotechnic head is as follows.
  • the ignition of the pyrotechnic initiation means 160 is carried out in a manner known per se, for example by means of an inertia striker as mentioned above.
  • the detonation, initiated at the rear end 170 of the latter propagates forward through the connecting piece 132, the nut 133 and the support element 134 until it reaches the rear axial ends 141 of the cords longitudinal detonators.
  • These, placed in pyrotechnic contact with the initiation means 160 are then initiated in detonation.
  • the detonation of the initiation means 160 continues forward while the longitudinal detonating cords 10 cut the bottom 120 of the envelope along three cutting lines equally spaced angularly around the axis X.
  • the detonation of the longitudinal detonating cords 10 reaches the transverse detonating cord 20, this is initiated in detonation and cuts the bottom of the envelope along a plane perpendicular to the axis X.
  • the envelope 100 is thus "open” at the rear, to facilitate the dispersion of the pyrotechnic composition contained in the envelope, as will be seen below.
  • the detonation of the initiation means 160 continues to propagate towards the explosive pin 150 while the longitudinal detonating cords 10 cut the cylindrical body 110 of the envelope 100 along three cutting lines angularly distributed around the axis X and parallel to this one.
  • the initiation means 160 When the detonation of the initiation means 160 reaches the explosive pin 150, the latter is ignited and causes a shock wave directed essentially towards the rear, in particular to initiate the pyrogenic substance 210 in reaction and disperse the incendiary substance 200
  • the pyrogenic substance 210 is projected under the effect of the pressure wave of the explosion of the pin 150 towards the incendiary substance 200.
  • the dispersion of the incendiary substance 200 backwards out of the envelope is facilitated by cutting the bottom 120 thereof.
  • the combustion reaction of the pyrogenic substance 210 creates a flash of very intense thermal radiation, which, in addition to the traumatic effect which it can cause, serves to ignite the incendiary substance.
  • the explosive counter also serves to disperse the tear substance 220 and to compensate for the speed of arrival of the projectile at the target to ensure better dispersion of the pyrotechnic composition.
  • the backward shock wave component "neutralizes" the driving speed of the pyrotechnic composition upon its arrival at the target. It will be noted, and this is an important characteristic of the invention, that the rapid and almost initial cutting of the bottom 120, by the transverse detonating cord 20, then makes it possible to cut and open the cylindrical body 110, thanks to the effect of the longitudinal cords 10, in the form of articulated segments on the front.
  • the invention makes it possible to disperse in a particularly effective manner a pyrotechnic composition contained in the envelope, in particular towards the back of the point of impact.

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Abstract

L'invention concerne une tête pyrotechnique du type comprenant une enveloppe (100) allongée, une composition pyrotechnique (200, 210, 220) contenue dans l'enveloppe et des moyens de dispersion pour disperser ladite composition pyrotechnique. Les moyens de dispersion comportent des cordeaux détonants longitudinaux (10) de découpage adaptés à découper l'enveloppe longitudinalement et un cordeau détonant transversal (20) de découpage adapté à découper l'enveloppe transversalement.

Description

  • La présente invention concerne le domaine des têtes pyrotechniques.
  • La présente invention concerne plus précisément une tête pyrotechnique destinée principalement à disperser au contact ou à proximité d'une cible une composition pyrotechnique comprenant une ou plusieurs substances pyrotechniques choisies en fonction de l'effet recherché, incendiaire et/ou incapacitant.
  • Afin d'accroître la portée des armes incendiaires et/ou incapacitantes, il a été proposé de monter sur un projectile une tête pyrotechnique comportant une enveloppe remplie d'une composition pyrotechnique et des moyens de dispersion de cette composition sur la cible, classiquement une charge explosive placée au sein de la composition pyrotechnique. La rupture de l'enveloppe a lieu sous l'effet de la pression dégagée lors de l'explosion de la charge explosive. Les têtes pyrotechniques connues de ce type présentent l'inconvénient de provoquer un éclatement irrégulier de l'enveloppe et la dispersion de la composition pyrotechnique s'effectue dans des directions et avec une étendue qui ne correspondent pas toujours à la dispersion souhaitée. Lors de l'emploi de compositions pyrotechniques comprenant une substance incendiaire notamment, la dispersion ne doit pas être trop étendue car la substance devient difficile à enflammer ni trop confinée car on perd alors en efficacité.
  • Afin de remédier à cet inconvénient, il a été proposé de préfragmenter l'enveloppe de façon à ce que celle-ci éclate de façon déterminée. Cependant, la réalisation d'une enveloppe préfragmentée se heurte à la difficulté du compromis étendue de la dispersion de la composition pyrotechnique / degré de préfragilisation de l'enveloppe. En effet, une charge explosive puissante, placée dans une enveloppe résistante, génère une pression élevée avant la rupture de l'enveloppe et disperse la composition pyrotechnique sur une grande étendue. Par contre, une enveloppe préfragilisée éclate à une pression plus faible, réduisant ainsi l'étendue de la dispersion de la composition pyrotechnique mais offre une tenue mécanique moindre vis à vis des accélérations subies par le projectile au cours de son lancement ou de sa manutention. Par ailleurs, les usinages mis en oeuvre pour préfragmenter une enveloppe doivent être précis et sont coûteux.
  • La publication US-A-3 103 888 décrit une tête pyrotechnique comprenant une enveloppe allongée, une composition pyrotechnique fumigène constituée de phosphore blanc contenue dans l'enveloppe et des moyens de dispersion pour disperser celle-ci et découper l'enveloppe longitudinalement. Les moyens de dispersion sont agencés dans cette tête pyrotechnique connue de manière que le phosphore blanc soit peu dispersé et brûle sous forme de gros morceaux à la manière de pots fumigènes. Ainsi, cette tête connue ne convient pas pour une composition incendiaire ou incapacitante où l'on recherche une dispersion plus étendue.
  • La présente invention vise à proposer une tête pyrotechnique comprenant une enveloppe allongée comportant un corps cylindrique de révolution autour d'un axe de symétrie, fermé à l'arrière par un fond, une composition pyrotechnique contenue dans l'enveloppe et des moyens de dispersion pour disperser ladite composition pyrotechnique, remédiant aux inconvénients précités, notamment qui ne nécessite pas d'usinages coûteux pour sa réalisation, qui assure une dispersion régulière de la composition pyrotechnique et la plus étendue possible pour l'application souhaitée.
  • L'invention y parvient par le fait que les moyens de dispersion comportent des cordeaux détonants longitudinaux de découpage adaptés à découper l'enveloppe longitudinalement, un cordeau détonant transversal de découpage adapté à découper l'enveloppe transversalement, ledit cordeau détonant transversal de découpage étant placé sur la périphérie de la surface interne de l'enveloppe en avant du fond.
  • Le cordeau détonant transversal permet d'ouvrir l'enveloppe à l'arrière et facilite ainsi, avec l'action des cordeaux longitudinaux, la dispersion de la composition.
  • Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ladite composition pyrotechnique comprend une substance incendiaire et une substance pyrogène adaptée à allumer cette dernière, les deux substances étant placées dans des compartiments séparés à l'intérieur de l'enveloppe.
  • Dans une réalisation préférée, l'enveloppe est fermée à l'avant par un nez de forme générale convexe vers l'extérieur, la substance pyrogène est placée dans le nez de l'enveloppe et la substance incendiaire dans le corps cylindrique.
  • Avantageusement, ladite composition pyrotechnique comprend en outre une substance lacrymogène placée dans un compartiment situé dans le nez de l'enveloppe, à l'opposé du compartiment contenant la substance incendiaire.
  • Avantageusement, la tête pyrotechnique comprend un pion explosif placé en avant du compartiment contenant ladite substance pyrogène. De préférence, le pion explosif est placé entre le compartiment contenant la substance lacrymogène et celui contenant la substance pyrogène.
  • Avantageusement, la tête pyrotechnique comprend des moyens d'initiation pyrotechniques s'étendant depuis l'arrière de l'enveloppe vers l'avant jusqu'au pion explosif. De préférence, lesdits moyens d'initiation pyrotechniques sont placés au centre de l'enveloppe et s'étendent selon ledit axe de symétrie de l'enveloppe.
  • Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le cordeau détonant transversal est placé à proximité d'au moins un cordeau détonant longitudinal de sorte que l'initiation du cordeau détonant transversal est effectuée par les cordeaux détonants longitudinaux.
  • Avantageusement, le cordeau détonant transversal est placé à distance des extrémités axiales des cordeaux détonants longitudinaux, et de préférence placé à une distance comprise entre le quart et le huitième de la longueur de ceux-ci.
  • Avantageusement, lesdits moyens d'initiation pyrotechniques sont placés à proximité des cordeaux détonants longitudinaux de sorte que lesdits moyens d'initiation pyrotechniques initient les cordeaux détonants longitudinaux qui à leur tour initient le cordeau détonant transversal.
  • Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les cordeaux détonants longitudinaux sont placés sur la surface interne de l'enveloppe.
  • De préférence, les cordeaux détonants longitudinaux s'étendent chacun dans un plan contenant l'axe de symétrie de l'enveloppe.
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'un exemple de réalisation non limitatif de l'invention, et à l'examen du dessin annexé sur lequel:
    • la figure 1 est une coupe longitudinale prise selon un axe de symétrie de l'enveloppe d'une tête pyrotechnique conforme à l'invention,
    • les figures 2 à 4 montrent en section droite un cordeau détonant de découpage et l'effet de la détonation de ce cordeau sur une paroi.
  • On a représenté sur la figure 1 une tête pyrotechnique conforme à l'invention, destinée à être équipée de préférence d'un empenage connu en lui-même et non représenté pour former un projectile.
  • Dans la suite de la description, on désignera respectivement par partie arrière et partie avant les parties de la tête respectivement les plus proches et les plus éloignées de cet empenage, la partie arrière étant située à droite sur la figure 1.
  • La tête pyrotechnique comprend une enveloppe 100 de préférence symétrique de révolution autour d'un axe référencé X contenu dans le plan de coupe de la figure 1. L'enveloppe 100 comprend un corps 110 cylindrique de révolution autour de l'axe X, prolongé à l'arrière par un fond de forme générale convexe vers l'extérieur, symétrique de révolution autour de l'axe X, venu de formation avec le corps cylindrique 110 ou rapporté sur ce dernier. Le corps cylindrique 110 est fermé à l'avant par un nez 125. Ce dernier comprend un corps creux intermédiaire tronconique 128, symétrique de révolution autour de l'axe X, situé en avant du corps cylindrique 110 et assemblé par vissage en 126 sur celui-ci et un corps creux d'extrémité 127 situé en avant du corps intermédiaire 128 et assemblé par vissage en 129 sur celui-ci. Plus particulièrement, le corps creux intermédiaire 128 comporte une paroi tronconique s'élargissant vers l'arrière, raccordée à l'arrière à une paroi 144 perpendiculaire à l'axe X, munie en son centre d'un passage circulaire 171 et une jupe cylindrique 172 filetée intérieurement, prolongeant la paroi 144 vers l'arrière à sa périphérie externe pour être vissée sur le corps cylindrique 110. Le fond 120 présente sur sa surface externe, en son sommet, un flanc cylindrique fileté 131 sur lequel est vissé une pièce de liaison 132 avec un empenage et/ou des moyens de propulsion ou de guidage de la tête, connus en eux-mêmes et non représentés. La pièce de liaison 132 loge un écrou 133 servant au maintien d'un élément de support 134 qui sera décrit plus en détail dans la suite. Dans l'exemple de réalisation décrit, le corps cylindrique 110 présente une longueur légèrement supérieure au triple de son diamètre et la longueur du nez 125 est égal à environ la moitié de la longueur du corps cylindrique 110.
  • Conformément à l'invention, l'enveloppe 100 renferme une composition pyrotechnique et des moyens de dispersion pour disperser cette dernière. Plus particulièrement, ces moyens de dispersion sont constitués dans l'exemple de réalisation décrit de trois cordeaux détonants longitudinaux 10 de découpage, adaptés à découper l'enveloppe longitudinalement, parallèlement à l'axe X et d'un cordeau détonant transversal 20 de découpage, adapté à découper l'enveloppe transversalement, perpendiculairement à l'axe X. Les trois cordeaux détonants longitudinaux sont placés respectivement dans trois plans diamétraux contenant l'axe de symétrie X, équirépartis angulairement autour de cet axe et un seul de ces cordeaux détonants longitudinaux apparaît sur la vue en coupe de la figure 1.
  • On a représenté sur la figure 2, en section droite, un cordeau détonant de découpage C, connu en lui-même. Le cordeau est constitué par une gaine métallique 181 de section essentiellement triangulaire comportant deux flancs inclinés entre eux d'un angle voisin de 60°, de sommet 184 arrondi convexe vers l'extérieur et de base 185 concave vers l'extérieur, symétrique par rapport à un plan bissecteur P passant par le sommet 184, qui est aussi plan de symétrie pour la gaine. La gaine est chargée d'un explosif 182. La concavité tournée vers l'extérieur de la base de la gaine 181 assure la concentration de la puissance explosive dans le plan bissecteur P en direction d'une paroi W sur laquelle est placée le cordeau. Le plan bissecteur P est avantageusement confondu avec un plan diamétral de la tête incendiaire pour les cordeaux détonants longitudinaux 10 et avec un plan perpendiculaire à l'axe X pour le cordeau détonant transversal 20. La gaine métallique 181 est avantageusement réalisée en plomb et l'explosif 182 est avantageusement de l'hexogène. Les figures 3 et 4 illustrent le comportement de la gaine 181 lors de la détonation de l'explosif 182. Sous l'effet de la détonation (figure 3), la base de la gaine 181 des cordeaux est projetée vers la paroi W pour former un dard 183 qui la transperce (figure 4).
  • En se reportant de nouveau à la figure 1, le cordeau détonant transversal 20 est de préférence situé, comme représenté, sensiblement au niveau de la jonction entre le corps cylindrique 110 et le fond 120. Les cordeaux détonants longitudinaux 10 sont placés sur la surface interne de l'enveloppe 100 et s'étendent sur toute la longueur du corps cylindrique 110 et sur le fond 120. Il y a ainsi croisement du cordeau détonant transversal 20 et des cordeaux détonants longitudinaux 10, et dans la région de croisement, contact pyrotechnique ou "possibilité de transfert de feu" des cordeaux détonants longitudinaux 10 vers le cordeau détonant transversal 20 comme cela sera vu dans la suite.
  • L'élément de support 134, de préférence réalisé en matériau composite, comporte un corps allongé de forme générale tubulaire symétrique de révolution autour de l'axe X, muni à l'avant d'une extension 142 s'étendant radialement jusqu'à la surface interne de l'enveloppe 100 au niveau de la jonction entre le corps cylindrique 110 et le fond 120. L'élément 134 est parcouru sur sa longueur par une lumière centrale coaxiale à l'axe X pour le passage de moyens d'initiation pyrotechniques 160 qui seront décrits plus en détail dans la suite. L'élément support 134 comporte une partie arrière 145 s'étendant hors de l'enveloppe 100 à la faveur d'un perçage ménagé dans le fond 120, filetée extérieurement et engagée par vissage dans l'écrou 133. L'élément 134 vient axialement en butée par une partie élargie 147, lors du serrage de l'écrou 133, contre un rebord transversal annulaire 146 bordant ledit perçage ménagé dans le fond 120, du côté intérieur de l'enveloppe. La partie élargie 147 comporte des lumières radiales débouchant sur la lumière centrale de l'élément 134 et dans lesquelles sont engagées les extrémités axiales arrière des cordeaux détonants longitudinaux 10, en vue d'être en contact pyrotechnique avec les moyens d'initiation pyrotechnique 160. L'extension 142 est formée de bras radiaux qui portent une couronne annulaire 148 servant de support au cordeau détonant transversal 20. Plus particulièrement, le cordeau détonant transversal est reçu dans un logement ménagé sur la surface radialement externe de la couronne 148, ouvert vers la surface interne de l'enveloppe. Des passages longitudinaux 175 sont prévus pour permettre la traversée de la couronne 148 par les cordeaux détonants longitudinaux 10. Ces derniers sont maintenus sur la surface interne de l'enveloppe par collage ou par tout autre moyen approprié connu de l'homme du métier.
  • Dans la réalisation décrite, la composition pyrotechnique comprend une substance incendiaire 200. De préférence, cette substance incendiaire est à base d'hydrocarbure liquide ou gélifié que l'on désigne habituellement par "gel incendiaire".
  • Afin d'accroître l'effet exothermique, il est avantageusement incorporé à ce gel incendiaire un agent dopant, par exemple des copeaux d'un métal ou alliage réducteur. Ces copeaux sont projetés incandescents sur la cible et lui transmettent par conduction leur énergie thermique, ajoutant ainsi à la chaleur transmise par convexion apportée par la combustion du gel enflammé. La substance incendiaire 200 est contenue dans un compartiment 140 délimité longitudinalement par la surface interne du corps cylindrique 110, axialement à l'arrière par la surface interne du fond 120 et à l'avant par la paroi 144 du corps creux intermédiaire 128.
  • L'allumage de la substance incendiaire 200 est effectué par une substance pyrogène 210 contenue dans un compartiment 130 situé en avant du compartiment 140 et séparé de ce dernier par la paroi 144 précitée. La substance pyrogène est adaptée à produire un rayonnement thermique très intense, encore appelé éclair ou "flash" thermique. Il s'agit par exemple d'un mélange pulvérulent d'un corps oxydant et d'un corps réducteur. Le compartiment 130 est formé à l'intérieur du corps intermédiaire 128 et il est délimité longitudinalement par la paroi tronconique du corps creux intermédiaire 128, transversalement à l'arrière par la paroi 144 et à l'avant par le corps creux d'extrémité 127. Un pion explosif 150 représenté très schématiquement sur la figure 1 est placé en avant du compartiment 130 contenant la substance pyrogène 210 pour initier cette dernière en combustion. Le pion explosif 150 est de préférence comme représenté, placé dans un alésage 151 ménagé sur la face arrière du corps creux d'extrémité 127 et orienté dans cet alésage 151 en vue de générer une onde de choc dirigée principalement vers l'arrière. Le pion explosif 150 est mis à feu par les moyens d'initiation pyrotechniques 160, constitués de préférence par un cordeau explosif coaxial à l'axe X, présentant une extrémité axiale avant en contact pyrotechnique avec le pion explosif 150 et une extrémité axiale arrière 170 en contact pyrotechnique avec des moyens de mise à feu connus en eux-mêmes et non représentés, comprenant par exemple par un percuteur à inertie dans le cas d'un projectile destiné à exploser au contact de la cible. Le cordeau explosif 160 est de préférence placé dans un tube de maintien, coaxial à l'axe X traversant la substance incendiaire 200, non représenté sur la figure 1.
  • De préférence, la composition pyrotechnique comprend en outre une substance lacrymogène 220 placée dans le nez 125 de la tête pyrotechnique. Plus particulièrement, la substance lacrymogène 220 est contenue dans un compartiment 161 formé à l'intérieur du corps creux d'extrémité 127, délimité longitudinalement et à l'avant par la surface interne du corps creux d'extrémité 127, transversalement à l'arrière par le pion explosif 150. Ainsi, le pion explosif 150 est avantageusement situé entre le compartiment contenant la substance lacrymogène 220 et le compartiment contenant la substance pyrogène 210.
  • Conformément à une caractéristique avantageuse de l'invention, le cordeau détonant transversal 20 est en contact pyrotechnique avec les cordeaux détonants longitudinaux 10 de sorte que l'initiation du cordeau détonant transversal est effectuée par les cordeaux détonants longitudinaux. Plus particulièrement, dans l'exemple de réalisation décrit, le cordeau détonant transversal est constitué par la réunion de trois segments en arc de cercle centrés autour de l'axe X, chaque segment s'étendant sur la surface interne de l'enveloppe entre deux cordeaux détonants longitudinaux. En variante, on peut proposer de réaliser le cordeau détonant transversal 20 d'un seul tenant, les cordeaux détonants longitudinaux passant alors sous le cordeau détonant transversal dans la région de croisement à la faveur de renfoncements ménagés sur la surface interne de l'enveloppe 100.
  • Le fonctionnement de la tête pyrotechnique est le suivant. La mise à feu des moyens d'initiation pyrotechniques 160 est effectuée de façon connue en elle-même, par exemple au moyen d'un percuteur à inertie tel que mentionné plus haut. La détonation, initiée à l'extrémité arrière 170 de ces derniers, se propage vers l'avant à travers la pièce de raccord 132, l'écrou 133 et l'élément de support 134 jusqu'à atteindre les extrémités axiales arrière 141 des cordeaux détonants longitudinaux. Celles-ci, placées en contact pyrotechnique avec les moyens d'initiation 160 sont alors initiées en détonation. La détonation des moyens d'initiation 160 se continue vers l'avant tandis que les cordeaux détonants longitudinaux 10 découpent le fond 120 de l'enveloppe selon trois lignes de découpe équiréparties angulairement autour de l'axe X. Lorsque la détonation des cordeaux détonants longitudinaux 10 atteint le cordeau détonant transversal 20, celui-ci est initié en détonation et découpe le fond de l'enveloppe selon un plan perpendiculaire à l'axe X. L'enveloppe 100 est ainsi "ouverte" à l'arrière, pour faciliter la dispersion de la composition pyrotechnique contenue dans l'enveloppe, comme cela va être vu dans la suite. La détonation des moyens d'initiation 160 continue à se propager vers le pion explosif 150 tandis que les cordeaux détonants longitudinaux 10 découpent le corps cylindrique 110 de l'enveloppe 100 selon trois lignes de découpe équiréparties angulairement autour de l'axe X et parallèles à celui-ci. Lorsque la détonation des moyens d'initiation 160 atteint le pion explosif 150, celui-ci est mis à feu et provoque une onde de choc dirigée essentiellement vers l'arrière, notamment pour amorcer en réaction la substance pyrogène 210 et disperser la substance incendiaire 200. La substance pyrogène 210 est projetée sous l'effet de l'onde de pression de l'explosion du pion 150 vers la substance incendiaire 200. La dispersion de la substance incendiaire 200 vers l'arrière hors de l'enveloppe est facilitée par la découpe du fond 120 de celle-ci. La réaction de combustion de la substance pyrogène 210 crée un éclair de rayonnement thermique très intense, qui outre l'effet traumatisant qu'il peut provoquer, sert à enflammer la substance incendiaire. Le pion explosif sert également à disperser la substance lacrymogène 220 et à compenser la vitesse d'arrivée du projectile sur la cible pour assurer une meilleure dispersion de la composition pyrotechnique. La composante de l'onde de choc dirigée vers l'arrière "neutralise" la vitesse d'entraînement de la composition pyrotechnique au moment de son arrivée à la cible. On notera, et c'est là une caractéristique importante de l'invention, que la découpe rapide et quasi-initiale du fond 120, par le cordeau détonant transversal 20, permet ensuite de découper et d'ouvrir le corps cylindrique 110, grâce à l'effet des cordeaux longitudinaux 10, sous forme de segments articulés sur l'avant.
  • Finalement, grâce à l'agencement des moyens de dispersion dans la tête pyrotechnique, ainsi qu'à leur séquence d'allumage, l'invention permet de disperser de façon particulièrement efficace une composition pyrotechnique contenue dans l'enveloppe, en particulier vers l'arrière du point d'impact.

Claims (17)

1/ Tête pyrotechnique du type comprenant une enveloppe (100) allongée comportant un corps cylindrique (110) de révolution autour d'un axe de symétrie, fermé à l'arrière par un fond (120), une composition pyrotechnique (200, 210, 220) contenue dans l'enveloppe et des moyens de dispersion pour disperser ladite composition pyrotechnique, caractérisée en ce que les moyens de dispersion comportent des cordeaux détonants longitudinaux (10) de découpage adaptés à découper l'enveloppe longitudinalement, un cordeau détonant transversal (20) de découpage adapté à découper l'enveloppe transversalement, ledit cordeau détonant de découpage transversal étant placé sur la périphérie de la surface interne de l'enveloppe en avant du fond.
2/ Tête pyrotechnique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le fond (120) présente une forme générale convexe vers l'extérieur.
3/ Tête pyrotechnique selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit cordeau détonant transversal est situé sensiblement au niveau de la jonction entre ledit corps cylindrique et le fond.
4/ Tête pyrotechnique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite composition pyrotechnique comprend une substance incendiaire (200) et une substance pyrogène (210) adaptée à allumer cette dernière, les deux substances étant placées dans des compartiments séparés (130, 140) à l'intérieur de l'enveloppe.
5/ Tête pyrotechnique selon la revendication 4, l'enveloppe étant fermée à l'avant par un nez (125) de forme générale convexe vers l'extérieur, caractérisée en ce que ladite substance pyrogène (210) est placée dans le nez de l'enveloppe et ladite substance incendiaire (200) dans le corps cylindrique de l'enveloppe.
6/ Tête pyrotechnique selon la revendication 5, caractérisée en ce que ladite composition pyrotechnique comprend en outre une substance lacrymogène (220) placée dans un compartiment (161) situé dans le nez de l'enveloppe, à l'opposé du compartiment contenant la substance incendiaire.
7/ Tête pyrotechnique selon l'une des revendicatios 4 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend un pion explosif (150) placé en avant du compartiment contenant ladite substance pyrogène (210).
8/ Tête pyrotechnique selon les revendications 6 et 7, caractérisée en ce que le pion explosif est placé entre le compartiment (161) contenant la substance lacrymogène et celui (130) contenant la substance pyrogène.
9/ Tête pyrotechnique selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens d'initiation pyrotechniques (160) s'étendant depuis l'arrière de l'enveloppe vers l'avant jusqu'au pion explosif.
10/ Tête pyrotechnique selon la revendication 9, caractérisée en ce que lesdits moyens d'initiation pyrotechniques sont placés au centre de l'enveloppe et s'étendent selon ledit axe de symétrie de l'enveloppe.
11/ Tête pyrotechnique selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le cordeau détonant transversal (20) est placé à proximité d'au moins un cordeau détonant longitudinal de sorte que l'initiation du cordeau détonant transversal est effectuée par les cordeaux détonants longitudinaux.
12/ Tête pyrotechnique selon la revendication 11, caractérisée en ce que le cordeau détonant transversal est placé à distance des extrémités axiales arrière (141) des cordeaux détonants longitudinaux.
13/ Tête pyrotechnique selon la revendication 12, caractérisée en ce que le cordeau détonant transversal est placé à une distance des extrémités axiales arrière des cordeaux détonants longitudinaux comprise entre le quart et le huitième de la longueur de ceux-ci.
14/ Tête pyrotechnique selon les revendications 9 et 11, caractérisée en ce que lesdits moyens d'initiation pyrotechniques (160)sont placés à proximité des cordeaux détonants longitudinaux (10) de sorte que lesdits moyens d'initiation pyrotechniques (160) initient les cordeaux détonants longitudinaux (10) qui à leur tour initient le cordeau détonant transversal (20).
15/ Tête pyrotechnique selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que les cordeaux détonants longitudinaux sont placés sur la surface interne de l'enveloppe.
16/ Tête pyrotechnique selon la revendication 15, caractérisée en ce que les cordeaux détonants longitudinaux s'étendent chacun dans un plan contenant l'axe de symétrie de l'enveloppe.
17/ Tête pyrotechnique selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisée en ce que le cordeau détonant transversal (20) est adapté pour découper l'extrémité arrière de l'enveloppe (100) transversalement, avant que les cordeaux détonants longitudinaux (10) n'aient découpé totalement l'enveloppe dans la direction longitudinale, de sorte que sous l'effet de ces derniers, l'enveloppe soit découpée et ouverte sous forme de segments articulés sur l'avant.
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