EP0890819B1 - Munition de marquage coloré - Google Patents

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EP0890819B1
EP0890819B1 EP98111425A EP98111425A EP0890819B1 EP 0890819 B1 EP0890819 B1 EP 0890819B1 EP 98111425 A EP98111425 A EP 98111425A EP 98111425 A EP98111425 A EP 98111425A EP 0890819 B1 EP0890819 B1 EP 0890819B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
munition according
composition
munition
water
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP98111425A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0890819A1 (fr
Inventor
Jean-Pierre Le Pezennec
Hervé Thepin
Ghislain Hervieu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Giat Industries SA
Original Assignee
Giat Industries SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Giat Industries SA filed Critical Giat Industries SA
Publication of EP0890819A1 publication Critical patent/EP0890819A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0890819B1 publication Critical patent/EP0890819B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B12/00—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material
    • F42B12/02—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect
    • F42B12/36—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information
    • F42B12/40—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information of target-marking, i.e. impact-indicating type
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B23/00—Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents

Definitions

  • the technical field of the invention is that of exercise ammunition and more particularly ammunition of colored marking.
  • marking ammunition for exercise which includes a projectile having a thin envelope of material plastic which contains a marking composition.
  • This projectile is broken on impact on a target and it spreads the marking composition thereon.
  • Such ammunition which is described for example by the GB202176 patent which is the basis for the preamble of the main claim, has disadvantages.
  • the powder dispersion is bad due mainly from the agglomeration of particles which intervenes following the storage of the ammunition.
  • the particle size fine powder used also makes the effectiveness very variable with the wind.
  • the marking ammunition according to the invention ensures excellent marking efficiency by dispersion of a composition for marking at a long distance a target.
  • the ammunition implements a composition which preserves its effectiveness after storage periods and which is also non-toxic and washable.
  • the subject of the invention is a marking ammunition comprising at least one substantially cylindrical container containing a marking composition comprising at least one pigment in the form of a dispersed solid coloring powder in water and an explosive charge of dispersion, ammunition characterized in that the explosive charge of dispersion is arranged at the axis of the container so as to be surrounded by the marking composition and in that the pigment powder is combined with a water-soluble binder and a rheological load also soluble in water and intended to agglomerate pigments and to increase viscosity of the composition, the composition also comprising a antifreeze agent.
  • the container may include an annular cavity receiving the marking composition and an axial housing receiving the explosive charge of dispersion.
  • the container is made of plastic.
  • the container is arranged in a case forming a launch tube, case containing a ejection charge and intended to be made integral with a shooting platform.
  • the ejection charge will be separated from the container by a push piston and the container will be surrounded by a rigid cylindrical jacket formed by at least two half shells.
  • the dispersion charge can be initiated by means of a pyrotechnic delay itself initiated by the gases supplied by the ejection charge.
  • the rear container may have legs regularly distributed on which the piston rests and which delimit with the launching case the channels of gas passage allowing the ignition of the pyrotechnic delay.
  • the ammunition comprises a stack of at least two containers containing a marking composition.
  • the two half shells surrounding a rear container can then be separated by longitudinal slots allowing the passage of part of the propellant gases towards the front container
  • the rheological load can be chosen from among following compounds: calcium carbonate, barium sulfate.
  • the binder can be chosen from the following compounds: polysaccharides, glycerides, cellulose derivatives or rubber.
  • the pigment can be chosen from the compounds following: titanium oxide, iron oxide.
  • the antifreeze agent will advantageously be chloride calcium.
  • a marking ammunition 1 comprises a case 2 which carries at the level a rear part 2 has a base 3 carrying a radial lug 4 which authorizes a fixing of the ammunition by mounting to bayonet on a launcher (not shown) and which is integral with a structure such as a vehicle or a structure fixed.
  • the case 2 is closed at its front part by a plug 20 secured to the case by at least one radial pin 21.
  • the case 2 has a rear flange 2b which is pinched between a shoulder of the base 3 and a nut 5 screwed at the base.
  • the base 3 carries an electric igniter 6 fixed on a support 7 glued to the base 3.
  • the electrical wires of the igniter 6 are connected to an axial contact 8 on the one hand and to the base 3 on the other hand, the axial contact being isolated electrically from the base.
  • Support 7 contains a load pyrotechnic ejection 9 which is constituted for example by a propellant powder or an ignition powder.
  • the case 2 also contains a piston 10 on which is placed a stack of two marking projectiles 11.
  • Each projectile 11 is formed by a container 12 which includes an outer cylindrical wall 12a and a wall internal cylindrical 12b. These two walls define a annular cavity closed by a cover 13.
  • the walls are made in one piece by molding a material antistatic high density polyethylene plastic (to avoid electrostatic discharges likely to initiate a dispersion charge 16) and not breaking (in order to avoid training during the initiation vulgar fragments).
  • the annular cavity contains a marking composition 14 according to the invention, the characteristics of which will be described below.
  • the internal cylindrical wall 12b also defines a axial housing 15 receiving an explosive charge of dispersion 16.
  • the axial housing 15 is closed at one end by a bottom 31 and at the other end by an ignition plug 17 bearing a delay pyrotechnic composition 18.
  • the dispersion load consists of a pyrotechnic composition associating for example aluminum and potassium perchlorate.
  • the delay composition is of the type combining oxidizing, reducing and binding (for example a composition Zirconium / Barium chromate / binder).
  • the axial housing also receives an inert ballast 19 by example a block of plastic. This ballast allows to adjust the free volume of the housing which is intended for receive the dispersing charge 16.
  • the cover 13 is fixed to the wall 12a for example by welding. It is also made of plastic and has at least two bulges 13a which are intended to allow the container to be filled with the composition of marking. These bulges initially carry orifices (not shown) which are blocked after filling, the capping is advantageously achieved by a localized fusion of the cover.
  • the container 12 carries at its rear part three legs 22 regularly distributed angularly (see figure 2). Each leg has an overall profile cylindrical which extends over approximately 60 ° of arc, profile having an external shoulder 23 on which is supported a cylindrical jacket 24 made of plastic.
  • the cylindrical jacket 24 is disposed between the wall outer 12a of the container and the inner cylindrical surface of case 2.
  • Each tab 22 also has an internal shoulder 25 on which the piston 10 is supported (for the projectile back).
  • the shoulder 25 secured to the front projectile receives support from the front of the projectile back.
  • the legs 22 are mechanically reinforced by radial ribs 26.
  • the cylindrical jacket 24 which surrounds the projectile rear (in contact with the piston 10) consists of two half-shells 24a, 24b which are not contiguous. After mounting the shirt, so there are two slots longitudinal 27 diametrically opposite between the half-shells.
  • the jacket 24 which surrounds the front projectile is also made up of two half-shells but they are contiguous to avoid the passage of a quantity of gas important under the cover.
  • the shirts surrounding the projectiles serve ensure at the time of shooting the transmission of forces between the piston 10 and the cover 20 closing the case.
  • the piston pushes the stack of projectiles 11 via the tabs 22, the rear shirt is also driven by the legs 22 and it transmits the thrust force both at the front projectile and at the front shirt, which itself pushes the cover 20.
  • the liners thus ensure the shearing of the pins 21 when the pressure of the gases generated by the ejection charge 9 becomes sufficient.
  • the longitudinal slots 27 which separate the half rear shells also allow passage of a part of the propellants towards the space separating the two projectiles. This ensures the ignition of the composition pyrotechnic delay 18 of the front projectile.
  • pigment according to the color of desired marking.
  • oxides metallic like titanium oxide for a white dye or iron oxide for a red dye.
  • This filler increases the viscosity of the composition ce which reduces the risk of settling and separation of components.
  • This load also makes it possible to increase the adhesion of the dye on the target ensuring agglomeration of pigments.
  • the binder provides the connection between the pigments and the rheological load. It also allows you to adjust the viscosity of the composition and has a film-forming property, that is to say, it ensures a good distribution of the dye on the target by homogenizing the composition.
  • Natural binders will preferably be used by example polysaccharides (such as gum or gutta percha, pectins or alginates), fatty oils (such as glycerides or fatty acid esters and glycerol), cellulose or rubber derivatives.
  • polysaccharides such as gum or gutta percha, pectins or alginates
  • fatty oils such as glycerides or fatty acid esters and glycerol
  • cellulose or rubber derivatives such as glycerides or fatty acid esters and glycerol
  • the marking composition being water-based, it will also advantageously include an antifreeze agent, for example example calcium chloride, which will avoid any solidification in the temperature range -30 ° C + 70 ° C.
  • an antifreeze agent for example example calcium chloride
  • the combination of the dye, calcium carbonate and gum is what is commonly called a gouache.
  • the pigment and the binder are added to the water and stirred in order to obtain a partial dissolution. Load rheological is then added to this mixture which then takes a pasty consistency forming a gouache. Chloride calcium is then added in small amounts. The mixture is continuously cooled due to the character exothermic of the dissolution reaction.
  • the components and the proportions will be chosen so to ensure a dynamic viscosity of the composition included between 7 and 7.5 Pascals.second (Pa.s) and a density between 1.3 and 1.5 g / cm3.
  • compositions of following marking are given:
  • the relative proportions of metal oxide and calcium carbonate will be determined by the skilled person depending on the viscosity desired for the gouache.
  • liquid marking composition facilitates the manufacture of ammunition according to the invention.
  • Water also facilitates the dispersion of the composition explosively.
  • the initiation of the axial dispersion load causes the generation of droplets, the coloring capacity of each droplet being ensured due to the homogeneity of the composition according to the invention.
  • the droplets have by elsewhere sufficient mass to ensure correct flight and good dispersion of the composition.
  • the dispersing charge being disposed axially the distribution of the droplets has an axial symmetry used to simulate the effects of a flash charge.
  • the adhesion capacities of the composition allow ensure target marking even at a great distance of it (of the order of 10 meters).
  • composition according to the invention of making an exercise ammunition for efficiently and realistically simulate the operation of a flash charge.
  • the case 2 of the ammunition according to the invention is fixed to a launcher 29 secured to a vehicle or structure 30.
  • the ejection charge When firing the exercise ammunition according to the invention, the ejection charge is initiated and it causes the opening of the cover 20, the ignition of the delays 18 and the expulsion of the two projectiles 11.
  • the two projectiles 11 continue their trajectory ballistic.
  • the charge of dispersion 16 is initiated. It causes an increase in the pressure inside the casing 12 of the ammunition this which causes, on the one hand the rupture of the envelope, and on the other hand the dispersion of the marking composition 14 in the form of a cloud of coloring droplets.
  • the heights H1 and H2 relative on the ground are substantially the same and close to 3 m.
  • the cloud of droplets dispersed by each munition has a coloring effect up to a distance from the projectile of around 10 meters.
  • the covered area is around 40 m 2 for an initiation at a height of around 10 m.
  • Such efficiency is obtained through the use of a marking composition which makes it possible to avoid any phenomenon of decantation and therefore ensures dispersion over a long distance a uniform marking cloud with coloring capabilities important.
  • each projectile casing 12 is made in plastic and has a relatively reduced mass (of around 50 grams). This envelope is found strongly braked on trajectory during dispersion, it has a extremely reduced kinetic energy and cannot injure troops participating in the exercise.
  • the marking ammunition will have no ballistic trajectory but will be placed on the ground.
  • She will include a container containing the composition and a explosive charge of dispersion.

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Description

Le domaine technique de l'invention est celui des munitions d'exercice et plus particulièrement des munitions de marquage coloré.
On connaít, par exemple par le brevet US5639526, des munitions de marquage pour exercice qui comprennent un projectile présentant une enveloppe mince en matière plastique qui renferme une composition de marquage.
Ce projectile est brisé à l'impact sur une cible et il répand sur celle-ci la composition de marquage.
Si une telle munition est bien adaptée à la simulation du tir direct d'armes de petit calibre, elle ne peut être employée pour simuler l'effet à distance des éclats engendrés par exemple par l'explosion d'une grenade ou d'un obus.
Pour simuler un tel effet on utilise généralement une munition d'exercice dispersant une charge sèche comprenant une poudre colorante ou bien du plâtre.
Une telle munition, qui est décrite par exemple par le brevet GB202176 qui sert de base au préambule de la revendication principale, présente des inconvénients.
Ainsi la dispersion de la poudre est mauvaise en raison principalement de l'agglomération des particules qui intervient suite au stockage de la munition. La granulomètrie fine de la poudre utilisée rend également l'efficacité très variable avec le vent.
De plus l'efficacité du marquage à grande distance (de l'ordre de 10 mètres) est dérisoire, puisque les particules utilisées sont généralement trop fines et ne volent pas.
La simulation des effets d'une charge à éclat n'est donc pas assurée avec les munitions connues.
C'est le but de l'invention que de proposer une munition permettant de pallier de tels inconvénients.
Ainsi la munition de marquage selon l'invention assure une excellente efficacité de marquage par une dispersion d'une composition de marquage à grande distance d'une cible.
La munition met en oeuvre une composition qui conserve son efficacité à l'issue de périodes de stockage et qui est également non toxique et lavable.
Ainsi l'invention a pour objet une munition de marquage comprenant au moins un conteneur sensiblement cylindrique renfermant une composition de marquage comprenant au moins un pigment sous forme d'une poudre colorante solide dispersée dans de l'eau et une charge explosive de dispersion, munition caractérisée en ce que la charge explosive de dispersion est disposée au niveau de l'axe du conteneur de façon à être entourée par la composition de marquage et en ce que la poudre du pigment est associée à un liant soluble dans l'eau et à une charge rhéologique également soluble dans l'eau et destinée à agglomérer les pigments et à accroítre la viscosité de la composition, la composition comprenant également un agent antigel.
Le conteneur pourra comprendre une cavité annulaire recevant la composition de marquage et un logement axial recevant la charge explosive de dispersion.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le conteneur est réalisé en une matière plastique.
Selon une autre caractéristique, le conteneur est disposé dans un étui formant tube de lancement, étui contenant une charge d'éjection et destiné à être rendu solidaire d'une plate-forme de tir.
Avantageusement, la charge d'éjection sera séparée du conteneur par un piston pousseur et le conteneur sera entouré par une chemise cylindrique rigide formée d'au moins deux demi coquilles.
La charge de dispersion pourra être initiée au moyen d'un retard pyrotechnique lui même initié par les gaz fournis par la charge d'éjection.
Le conteneur arrière pourra présenter des pattes régulièrement réparties sur lesquelles le piston prend appui et qui délimitent avec l'étui de lancement des canaux de passage de gaz permettant l'allumage du retard pyrotechnique.
Selon un mode particulier de réalisation, la munition comporte un empilement d'au moins deux conteneurs renfermant une composition de marquage.
Les deux demi coquilles entourant un conteneur arrière pourront alors être séparées par des fentes longitudinales permettant le passage d'une partie des gaz propulsif vers le conteneur avant
La charge rhéologique pourra être choisie parmi les composés suivants: carbonate de calcium, sulfate de baryum.
Le liant pourra être choisi parmi les composés suivants : polysaccharides, glycérides, dérivés de cellulose ou de caoutchouc.
Le pigment pourra être choisi parmi les composés suivants: oxyde de titane, oxyde de fer.
L'agent antigel sera avantageusement le chlorure de calcium.
La composition de marquage pourra comprendre :
  • 40 à 50 % en masse d'eau,
  • 17 à 20% en masse de chlorure de calcium,
  • 10 à 25% en masse de l'ensemble formé par l'oxyde de titane et le carbonate de calcium,
  • 15 à 30% en masse de liant.
    • Selon un exemple particulier de réalisation, la composition de marquage comprend :
  • 40 % en masse d'eau,
  • 18 % en masse de chlorure de calcium,
  • 25% en masse de l'ensemble formé par l'oxyde de titane et le carbonate de calcium,
  • 17 % en masse de gomme.
    • Selon un autre exemple particulier de réalisation, la composition de marquage comprend :
  • 50 % en masse d'eau,
  • 20 % en masse de chlorure de calcium,
  • 15% en masse de l'ensemble formé par l'oxyde de fer et le carbonate de calcium,
  • 15 % en masse de gomme.
    • D'autres avantages de l'invention apparaítront à la lecture de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation, description faite en référence aux dessins annexés et dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une munition selon l'invention, coupe réalisée suivant le plan repéré BB sur la figure 2,
    • la figure 2 est une vue en coupe transversale de cette munition, coupe réalisée suivant le plan repéré AA sur la figure 1,
    • la figure 3 est un schéma représentant les différentes phases de fonctionnement d'une munition selon l'invention.
    En se reportant à la figure 1, une munition de marquage 1 selon l'invention comprend un étui 2 qui porte au niveau d'une partie arrière 2a une embase 3 portant un ergot radial 4 qui autorise une fixation de la munition par un montage à baïonnette sur un lanceur (non représenté) et qui est solidaire d'une structure telle un véhicule ou une structure fixe.
    L'étui 2 est obturé à sa partie avant par un bouchon 20 rendu solidaire de l'étui par au moins une goupille radiale 21.
    L'étui 2 présente une collerette arrière 2b qui est pincée entre un épaulement de l'embase 3 et un écrou 5 vissé à l'embase.
    L'embase 3 porte un allumeur électrique 6 fixé sur un support 7 collé à l'embase 3. Les fils électriques de l'allumeur 6 sont reliés à un contact axial 8 d'une part et à l'embase 3 d'autre part, le contact axial étant isolé électriquement de l'embase. Le support 7 renferme une charge pyrotechnique d'éjection 9 qui est constituée par exemple par une poudre propulsive ou une poudre d'allumage.
    L'étui 2 contient également un piston 10 sur lequel est placé un empilement de deux projectiles de marquage 11.
    L'étui constitue ainsi un tube de lancement pour les projectiles 11, la charge d'éjection 9 étant destinée à engendrer des gaz qui s'appliqueront sur le piston 10 qui poussera les projectiles hors de l'étui.
    Chaque projectile 11 est formé par un conteneur 12 qui comprend une paroi cylindrique externe 12a et une paroi cylindrique interne 12b. Ces deux parois délimitent une cavité annulaire fermée par un couvercle 13. Les parois sont réalisées d'une seule pièce par moulage d'une matière plastique de type polyéthylène haute densité antistatique (pour éviter les décharges électrostatiques susceptibles d'initier prématurément une charge de dispersion 16) et non brisant (afin d'éviter lors de l'initiation la formation d'éclats vulnérants).
    La cavité annulaire renferme une composition de marquage 14 selon l'invention dont les caractéristiques seront décrites par la suite.
    La paroi cylindrique interne 12b délimite également un logement axial 15 recevant une charge explosive de dispersion 16. Le logement axial 15 est obturé à une extrémité par un fond 31 et à l'autre extrémité par un bouchon d'allumage 17 portant une composition pyrotechnique à retard 18.
    La charge de dispersion est constituée par une composition pyrotechnique associant par exemple aluminium et perchlorate de potassium. La composition à retard est du type associant oxydant, réducteur et liant (par exemple une composition Zirconium / Chromate de Baryum / liant).
    Le logement axial reçoit également un lest inerte 19 par exemple un bloc de matière plastique. Ce lest permet d'ajuster le volume libre du logement qui est destiné à recevoir la charge de dispersion 16.
    Le couvercle 13 est fixé à la paroi 12a par exemple par soudage. Il est lui aussi réalisé en matière plastique et présente aux moins deux renflements 13a qui sont destinés à permettre le remplissage du conteneur avec la composition de marquage. Ces renflements portent initialement des orifices (non représentés) qui sont bouchés après remplissage, le bouchage est avantageusement réalisé par une fusion localisée du couvercle.
    Le conteneur 12 porte au niveau de sa partie arrière trois pattes 22 régulièrement réparties angulairement (voir figure 2). Chaque patte présente globalement un profil cylindrique qui s'étend sur environ 60° d'arc, profil présentant un épaulement externe 23 sur lequel prend appui une chemise cylindrique 24 en matière plastique.
    La chemise cylindrique 24 est disposée entre la paroi externe 12a du conteneur et la surface cylindrique interne de l'étui 2.
    Chaque patte 22 comporte également un épaulement interne 25 sur lequel le piston 10 prend appui (pour le projectile arrière). L'épaulement 25 solidaire du projectile avant reçoit pour sa part l'appui de la face avant du projectile arrière.
    Les pattes 22 sont renforcées mécaniquement par des nervures radiales 26.
    La chemise cylindrique 24 qui entoure le projectile arrière (en contact avec le piston 10) est constituée de deux demi-coquilles 24a,24b qui ne sont pas jointives. Après montage de la chemise, il subsiste donc deux fentes longitudinales 27 diamétralement opposées entre les demi-coquilles.
    La chemise 24 qui entoure le projectile avant est également constituée de deux demi-coquilles mais elles sont jointives afin d'éviter le passage d'une quantité de gaz importante sous le couvercle.
    Les chemises entourant les projectiles ont pour fonction d'assurer au moment du tir la transmission des efforts entre le piston 10 et le couvercle 20 fermant l'étui.
    Ainsi le piston pousse l'empilement des projectiles 11 par l'intermédiaire des pattes 22, la chemise arrière est également entraínée par les pattes 22 et elle transmet l'effort de poussée à la fois au projectile avant et à la chemise avant, qui elle même exerce la poussée sur le couvercle 20. Les chemises assurent ainsi le cisaillement des goupilles 21 lorsque la pression des gaz engendrés par la charge d'éjection 9 devient suffisante.
    Une telle disposition permet d'éviter l'éclatement des projectiles dont l'enveloppe 12, légère et en matière plastique, ne pourrait supporter un tel effort de compression.
    Du fait de la présence de trois pattes 22 régulièrement réparties, il subsiste entre le piston 10 et la surface interne de l'étui 2 trois canaux 28 de passage des gaz.
    Une partie des gaz propulsifs pénètre donc entre le piston 10 et le projectile arrière 11. Ces gaz assurent l'allumage de la composition pyrotechnique à retard 18 du projectile arrière, cette composition assurera l'initiation sur trajectoire de la charge de dispersion 16.
    Les fentes longitudinales 27 qui séparent les demi coquilles arrière permettent également un passage d'une partie des gaz propulsifs vers l'espace séparant les deux projectiles. On assure ainsi l'allumage de la composition pyrotechnique à retard 18 du projectile avant.
    Ces fentes sont calibrées de façon à laisser passer suffisamment de gaz pour l'allumage du retard et éviter une pression trop importante entre les deux projectiles ce qui freinerait le projectile arrière.
    Conformément à l'invention la composition de marquage colorée 14 qui est disposée dans la cavité annulaire de chaque projectile comprend au moins un pigment sous forme d'une poudre colorante solide dispersée dans de l'eau et associée à un liant lui aussi soluble dans l'eau.
    On choisira le pigment en fonction de la couleur de marquage souhaitée. On pourra par exemple utiliser des oxydes métalliques comme l'oxyde de titane pour un colorant blanc ou l'oxyde de fer pour un colorant rouge.
    Afin d'éviter toute décantation des pigments dans l'eau, ces derniers sont également associés à une charge rhéologique qui est également soluble dans l'eau.
    Cette charge augmente la viscosité de la composition ce qui diminue les risques de décantation et séparation des constituants.
    Cette charge permet également d'augmenter l'adhérence du colorant sur la cible en assurant une agglomération des pigments.
    On pourra par exemple adopter comme charge rhéologique une poudre de carbonate de calcium ou de sulfate de baryum.
    Le liant assure la liaison entre les pigments et la charge rhéologique. Il permet également d'ajuster la viscosité de la composition et a une propriété filmogène, c'est à dire qu'il assure une bonne répartition du colorant sur la cible en homogénéisant la composition.
    On utilisera de préférence des liants naturels par exemple les polysaccharides (telles que la gomme ou gutta percha, les pectines ou les alginates), les huiles grasses (telles les glycérides ou esters d'acide gras et de glycérol), les dérivés de cellulose ou de caoutchouc.
    Un des avantages lié à l'emploi de tels liants est leur absence de toxicité.
    La composition de marquage étant à base d'eau, elle comprendra également avantageusement un agent antigel, par exemple le chlorure de calcium, qui évitera toute solidification dans l'intervalle de températures -30°C +70°C.
    Les proportions adoptées seront par exemple de :
  • 40 à 50 % d'eau,
  • 17 à 20% de chlorure de calcium,
  • 10 à 25% de l'ensemble formé par l'oxyde de titane mélangé au carbonate de calcium,
  • 15 à 30% de liant.
    • L'association du colorant, du carbonate de calcium et de la gomme constitue ce que l'on appelle couramment une gouache.
    Le procédé de fabrication d'une telle composition est le suivant :
    Le pigment et le liant sont additionnés à l'eau et agités afin d'obtenir une dissolution partielle. La charge rhéologique est ensuite ajoutée à ce mélange qui prend alors une consistance pâteuse formant une gouache. Le chlorure de calcium est ajouté ensuite par petite quantité. Le mélange est refroidi en permanence compte tenu du caractère exothermique de la réaction de dissolution.
    Les composants et les proportions seront choisis de façon à assurer une viscosité dynamique de la composition comprise entre 7 et 7,5 Pascals.seconde (Pa.s) et une masse volumique comprise entre 1,3 et 1,5 g/cm3.
    A titre d'exemple on pourra réaliser les compositions de marquage suivantes (proportions en masse) :
    Exemple 1.
  • 40% en masse d'eau,
  • 18% en masse de chlorure de calcium,
  • 25% en masse de l'ensemble formé par l'oxyde de titane et le carbonate de calcium,
  • 17% en masse de gomme.
    • Exemple 2.
  • 50% en masse d'eau,
  • 20% en masse de chlorure de calcium,
  • 15% en masse de l'ensemble formé par l'oxyde de fer et le carbonate de calcium,
  • 15% en masse de gomme.
    • Les proportions relatives d'oxyde métallique et de carbonate de calcium seront déterminées par l'Homme du métier en fonction de la viscosité souhaitée pour la gouache.
    L'emploi d'une composition de marquage liquide facilite la fabrication des munitions selon l'invention.
    Le choix d'une composition à base d'eau permet de réaliser une composition de marquage non toxique et facilement lavable ce qui est extrêmement important pour la réalisation d'une munition d'exercice.
    L'eau facilite également la dispersion de la composition par voie explosive.
    L'initiation de la charge de dispersion axiale provoque la génération de gouttelettes, la capacité colorante de chaque gouttelette étant assurée en raison de l'homogénéité de la composition selon l'invention. Les gouttelettes ont par ailleurs une masse suffisante pour assurer un vol correct et une bonne dispersion de la composition.
    La charge de dispersion étant disposée axialement la répartition des goutelettes présente une symétrie axiale permettant de simuler les effets d'une charge à éclats.
    En combinant ainsi une structure de projectile telle que décrite précédemment avec une telle composition de marquage on pallie les inconvénients de l'art antérieur et on obtient une munition de marquage coloré ayant une excellente efficacité.
    Les capacités d'adhérence de la composition permettent d'assurer un marquage de cible même à une distance importante de celle-ci (de l'ordre de 10 mètres).
    Il est donc possible grâce à la composition selon l'invention de réaliser une munition d'exercice permettant de simuler avec efficacité et réalisme le fonctionnement d'une charge à éclats.
    Le fonctionnement d'une munition selon l'invention va maintenant être décrit en référence à la figure 3.
    L'étui 2 de la munition selon l'invention est fixé à un lanceur 29 solidaire d'un véhicule ou d'une structure 30.
    Lors du tir de la munition d'exercice selon l'invention, la charge d'éjection est initiée et elle provoque l'ouverture du couvercle 20, l'allumage des retards 18 et l'expulsion des deux projectiles 11.
    Dès la sortie de ceux-ci hors de l'étui 2, les demi coquilles 24a 24b des deux chemises sont éjectées. Couvercle 20, coquilles 24a,24b et piston 10 sont rapidement freinés sur trajectoire et tombent au sol à une distance du lanceur de l'ordre de 5 à 10 mètres.
    Les deux projectiles 11 poursuivent leur trajectoire balistique. A l'issue de la combustion du retard pyrotechnique 18 de chaque projectile, la charge de dispersion 16 est initiée. Elle provoque un accroissement de la pression à l'intérieur de l'enveloppe 12 de la munition ce qui entraíne, d'une part la rupture de l'enveloppe, et d'autre part la dispersion de la composition de marquage 14 sous la forme d'un nuage de gouttelettes colorantes.
    On jouera sur les valeurs des différents retards 18 pour assurer l'initiation de chaque projectile au niveau d'un point souhaité de la trajectoire balistique.
    On pourra par exemple réaliser une munition pour laquelle un premier projectile 11 est initié à une distance D1 du lanceur 29 de l'ordre de 25 m et un deuxième projectile 11 est initié à une distance D2 du lanceur de l'ordre de 40 m.
    Pour chaque projectile les hauteurs H1 et H2 par rapport au sol sont sensiblement les mêmes et voisines de 3 m.
    Le nuage de gouttelettes dispersées par chaque munition a un effet colorant jusqu'à une distance du projectile de l'ordre de 10 mètres.
    La zone couverte est de l'ordre de 40 m2 pour une initiation à une hauteur de l'ordre de 10 m.
    Une telle efficacité est obtenue grâce à l'emploi d'une composition de marquage qui permet d'éviter tout phénomène de décantation et assure donc une dispersion sur grande distance d'un nuage de marquage homogène et aux capacités colorantes importantes.
    De plus chaque enveloppe 12 de projectile est réalisée en matière plastique et a une masse relativement réduite (de l'ordre de 50 grammes). Cette enveloppe se trouve fortement freinée sur trajectoire lors de la dispersion, elle a une énergie cinétique extrêmement réduite et ne peut blesser les troupes participant à l'exercice.
    A titre de variante, il est également possible de réaliser d'autres types de munitions d'exercice.
    On pourra par exemple réaliser une munition telle qu'une mine d'exercice.
    Dans ce cas, la munition de marquage n'aura pas de trajectoire balistique mais sera posée sur le sol. Elle comprendra un conteneur renfermant la composition et une charge explosive de dispersion.
    On pourra également réaliser des grenades à main d'exercice.
    Dans tous les cas la structure de la munition selon l'invention associée à la nature de la composition de marquage qu'elle contient permettra d'éviter tous problèmes de décantation des pigments au cours des phases de stockage.
    On assure ainsi la possibilité d'une dispersion à grande distance de la composition tout en conservant homogénéité et efficacité du marquage.

    Claims (16)

    1. Munition de marquage comprenant au moins un conteneur (12) sensiblement cylindrique renfermant une composition de marquage (14) comprenant au moins un pigment sous forme d'une poudre colorante solide dispersée dans de l'eau et une charge explosive de dispersion (16), munition caractérisée en ce que la charge explosive de dispersion (16) est disposée au niveau de l'axe du conteneur de façon à être entourée par la composition de marquage et en ce que la poudre du pigment est associée à un liant soluble dans l'eau et à une charge rhéologique également soluble dans l'eau et destinée à agglomérer les pigments et à accroítre la viscosité de la composition, la composition comprenant également un agent antigel.
    2. Munition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le conteneur (12) comprend une cavité annulaire recevant la composition de marquage (14) et un logement axial (15) recevant la charge explosive de dispersion (16).
    3. Munition selon une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le conteneur (12) est réalisé en une matière plastique.
    4. Munition selon une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le conteneur (12) est disposé dans un étui (2) formant tube de lancement, étui contenant une charge d'éjection (9) et destiné à être rendu solidaire d'une plate-forme de tir.
    5. Munition selon la revendication 4, caractérisée en ce que la charge d'éjection (9) est séparée du conteneur (12) par un piston pousseur (10) et en ce que le conteneur est entouré par une chemise cylindrique rigide (24) formée d'au moins deux demi coquilles (24a,24b).
    6. Munition selon une des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que la charge de dispersion (16) est initiée au moyen d'un retard pyrotechnique (18) lui même initié par les gaz fournis par la charge d'éjection (9).
    7. Munition selon la revendication 6, caractérisée en ce que le conteneur arrière (12) présente des pattes (22) régulièrement réparties sur lesquelles le piston (10) prend appui et qui délimitent avec l'étui de lancement (2) des canaux (28) de passage de gaz permettant l'allumage du retard pyrotechnique (18).
    8. Munition selon une des revendications 4 à 7, caractérisée en ce qu'elle comporte un empilement d'au moins deux conteneurs (12) renfermant une composition de marquage.
    9. Munition selon les revendications 5 et 8, caractérisée en ce que les deux demi coquilles (24a,24b) entourant un conteneur arrière (12) sont séparées par des fentes longitudinales (27) permettant le passage d'une partie des gaz propulsif vers le conteneur avant.
    10. Munition selon une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la charge rhéologique est choisie parmi les composés suivants: carbonate de calcium, sulfate de baryum.
    11. Munition selon une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le liant est choisi parmi les composés suivants : polysaccharides, glycérides, dérivés de cellulose ou de caoutchouc.
    12. Munition selon une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le pigment est choisi parmi les composés suivants : oxyde de titane, oxyde de fer.
    13. Munition selon une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que l'agent antigel est le chlorure de calcium.
    14. Munition selon une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que la composition de marquage comprend :
      40 à 50 % en masse d'eau,
      17 à 20% en masse de chlorure de calcium,
      10 à 25% en masse de l'ensemble formé par l'oxyde de titane et le carbonate de calcium,
      15 à 30% en masse de liant.
    15. Munition selon la revendication 14, caractérisée en ce que la composition de marquage comprend :
      40 % en masse d'eau,
      18 % en masse de chlorure de calcium,
      25% en masse de l'ensemble formé par l'oxyde de titane et le carbonate de calcium,
      17 % en masse de gomme.
    16. Munition selon la revendication 14, caractérisée en ce que la composition de marquage comprend :
      50 % en masse d'eau,
      20 % en masse de chlorure de calcium,
      15% en masse de l'ensemble formé par l'oxyde de fer et le carbonate de calcium,
      15 % en masse de gomme.
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