FR2504703A1 - Guidance system for missile eliminating wind effects - uses array of impulse jets operating in brief regular bursts to correct wind forces on missile - Google Patents

Guidance system for missile eliminating wind effects - uses array of impulse jets operating in brief regular bursts to correct wind forces on missile Download PDF

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Abstract

The missile guidance system provides correction for wind forces when a missile is accelerated in free air rather than in the launching tube. The effects of wind forces are corrected by an array of small impulse jets (10) aimed radially outwards and arrayed in a circumferential ring round the girth of the missile at a distance (d) ahead of the missile's centre of gravity. The impulse jets are operated in very brief bursts with a repetition period T to produce a lateral force Po. The repetition frequency is proportional to the product of the longitudinal acceleration lambda and the missile mass (M), inversely proportional to the thrust Po and pulse duration and dependent on the angle and speed of precession.

Claims (8)

La présente invention est relative à un système d'asservissement d'lm projectile à une référence axiale pour supprimer l'effet du vent sur un tel projectile. Elle vise plus particulièrement un système permettant de rendre la vitesse par rapport au sol, d'un projectile accéléré sur sa trajectoire à l'air libre, parallèle à une direction donnée dans l'espace, indépendamment de l'action du vent et des vitesses d'assiette initiales. V2 = (V - Wo), direction qui fait un angle e avec le vecteur V, de façon à présenter une incidence nulle.Si z est l'accélération longitudinale du projectile (accélération qui intègre la poussée du propulseur et la traînée), l'accélération normale à la trajectoire, cause de la dispersion est à l'équilibre: On sait qu'un projectile aérodynamiquement stable, qui est accéléré sur sa trajectoire à l'aide d'un propulseur axial, a tendance à remonter dans le lit du vent. En se référant à la Figure 1 des dessins annexés, on voit que si V est le vecteur vitesse sol du projectile à un instant donné et si Wo est le vecteur vitesse du vent, le projectile va tendre vers la direction Or l'accélération d'un projectile dans le tube de lancement présente un certain nombre d'inconvénients, qui sont d'autant plus importants que le calibre, et donc la masse, des projectiles a tendance à augmenter. De ce fait, en particulier, un projectile accéléré sur sa trajectoire manque de précision et c'est pour cette raison que les projectiles antichars, qui doivent etre précis, sont accélérés entièrement dans le tube de lancement et possèdent autant que possible un propulseur de croisière permettant d'annuler l'accélération longitudinale ss Parmi ces inconvénients, on peut citer en particulier : le bruit, l'effet de souffle, la masse du propulseur d'accélération qui présente un mauvais coefficient de remplissage en raison des temps de fonctionnement très courts, la longueur et la masse du tube de lancement etc... La présente invention se propose en conséquence d'apporter un dispositif simple, permettant de lancer le projectile à faible vitesse hors de son tube, d'allumer à une distance de sécurité le propulseur d'accélération qui fonctionne à l'air libre tout en donnant en fin d'accélération un vecteur vitesse sol bien défini par rapport au tube de lancement. Avant de préciser les moyens mis en oeuvre par l'invention, on expliquera le principe sur lequel repose le système selon l'invention. On se réfère à cet effet à la Figure Z qui représente de façon très schématique un projectile stable aérodynamiquement et on suppose qu'on veuille faire en sorte que son vecteur vitesse soit dirigé suivant V et qu'on puisse mesurer l'angle 0 entre l'axe de référence et l'axe du projectile. On applique à une distance d du centre de gravité G du projectile, à l'aide d'impulseurs, constitués par des propulseurs de très petites dimensions, des forces Po pendant un temps très court, de telle sorte que l'impulsion unitaire soit Poto.On suppose que la fréquence de récurrence de ces impulsions est T, que la masse du projectile est M, que sa marge statique (c'est-à-dire la distance séparant son centre de gravité G de son centre de poussée P) est 1, et que Cx et C'z sont respectivement les coefficients de traînée et de gradient de portance. L'accélération résiduelle normale à la trajectoire dûe à ces impulseurs est alors Pour que cette accélération soit équilibrée par l'accélération axiale, il faut que le projectile maintient la vitesse dans la direction V, l'accélération normale de~M étant nulle. On connait la variation dew en fonction du temps qui est en général faible et qui peut être programmée.Pour connaître O il faut disposer d'une référence axiale, par exemple un gyroscope axial, dont l'axe de la toupie dans le cas le plus simple, est dans l'axe du tube. Ceci ntest cependant pas indispensable, l'axe de la toupie pouvant être décalé dans une direction commandée au moment du tir (par exemple celle du but futur). I1 faut également connaitre A qui peut être mesurée à l'aide d'un accéléromètre ou calculéà partir de la pression du propulseur, à titre d'exemple. Si donc la fréquence de récurrence des impulseurs est telle que Cette invention a donc pour objet un système d'asservissement d'un projectile à une référence axiale pour supprimer l'effet du vent caractérisé en ce qu'il met en oeuvre des impulseurs, constitués par des propulseurs de très petites dimensions montés à l'avant du centre de gravité du projectile à une distance d de ce dernier, ces impulseurs étant déclenchés dans une direction déterminée selon une fréquence de récurrence T, également déterminée. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés qui illustre un exemple de réalisation adapté à un projectile en autorotation. - les Figures 5 et 6 sont des vues schématiques illustrant des exemples de positionnement d'impulseurs mis en oeuvre par l'invention. - la Figure 4 est un schéma illustrant l'influence de la pesanteur; et, - la Figure 3 est un schéma illustrant le principe de fonctionnement du système selon l'invention, Sur les dessins On se réfère à la Figure 3. Sur cette figure, pour des raisons de facilité, on y a représenté des cardans extérieurs à la toupie. Lorsque le projectile tourne très vite, il peut être nécessaire de retenir un dispositif connu de cardans intérieurs. - Gxo yo zo un système d'axe dextrosum trirectangle fixe en direction dans ltespace, Gxo étant confondu avec l'axe de la toupie du gyroscope, Gzo étant par exemple situé dans le plan vertical contenant Gxo (verticale descendante par exemple). Cette figure représente un projectile en autorotation muni d'un gyroscope axial donnant la référence axiale. Soient: - GXYZ un système d'axe trirectangle dextrosum lié au projectile. GX est confondu avec l'axe longitudinal principal d'inertie et dirigé vers l'avant, GZ est confondu avec l'axe extérieur du cardan du gyroscope. (tut2 .0 O o ) autour de Gy amène Gxo sur GX. (Pour passer de Gxo yo zo à GXYZ, on commence par tourner de F autour de Gxo (Gyo vient en Gy) puis de 6 autour de Gy, puis de ""autour de Gx). - Gxyz un système d'axe intermédiaire, trirectangle dextrosum, Gx étant confondu avec GX donc avec l'axe longitudinal du projectile et Gy étant perpendiculaire au plan GX, Gxo et tel qu'une rotation positive O Gzo et perpendiculaire à GZ, l'axe GZ1 dans le plan Gyo, Gzo et perpendiculaire à GY1 et l'axe Gzl contenu dans le plan Gyo, Gzo et perpendiculaire à Gy. Sur la Figure 3 on a représenté l'axe GY1, dans le plan de base Gyo, Dans le système d'axe XYZ, lié au projectile, un point est repéré par la distance d suivant GX au centre de gravité et par l'angle y avec OY. On remarque que l'axe intérieur du gyroscope est dirigé suivant GY1 perpendiculaire à Gxo et à GZ. Pour passer de la position du projectile suivant Gxo à la position suivant GX on peut faire tourner le cadre extérieur, donc le projectile d'un angle autour de GY1 ( p positif suivant GY1), cette première rotation étant suivie d'une seconde rotation d'un angleiautour de GZ (axe extérieur). Ces deux rotations peuvent être mesurées par exemple à l'aide de potentiomètre à pistes plastiques, ou encore, dans le cas de cardans intérieurs, à l'aide de dispositifs optiques ou magnétiques montés sur un grand cercle de la toupie, les deux détecteurs qui mesurent les angles Y entre GY et GY1 etpentre GZ et GZ1, de la Figure 3 étant montée à 909 sur le corps du projectile.Dans ce cas, adapté aux grandes vitesses de rotation, l'axe qui supporte le cardan peut lui-même tourner par rapport au projectile et on a On vérifie que en supposant toujours que S est suffisamment petit pour que Cos 68 1. En ce qui concerne la vitesse de précession #, qu'il peut être utile de mesurer comme on le verra plus loin, elle peut être déterminée en remarquant que la vitesse de rotation totale À)x autour de X est égale à On voit que la mesure de et de X permet de calculer 0 et de même que B/et et Selon l'invention )x peut être mesuré par un groupement de deux accéléromètres, ou par un détecteur de proximité qui déclenche un signal à chaque balayage du sol, ou par un gyromètre etc...). On a alors Pour résoudre le problème des gouvernes, on utilise selon l'invention, des impulseurs, constitués par exemple par des propulseurs de très petites dimensions, possédant une poussée Po pendant un temps so ( fo étant inférieur à 1/300ème de seconde ou de toute façon tel que la pous- sée ne s'étende pas sur plus de 60" go < 6 où n est le nombre de tours par seconde du projectile). Le retard d'allumage Ç doit être aussi peu dispersé que possible. On notera cependant que l'allure de la courbe de poussée n'est pas forcément rectangulaire et qu'elle peut être différente sans que rien ne soit changé au raisonnement qui précède. On retiendra simplement que l'im- pulsion totale de l'impulseur est Po Zo, proportionnelle à la masse mo de poudre ou d'explosif. Cette impulsion peut être fournie par tout autre moyen, par exemple par un impulseur constitué par une munition de pistolet ou de fusil, dont la balle serait remplacée par une masse friable telle que, par exemple, de la limaille de fer frittée, qui se trouve freinée par l'air dès sa sortie de la douille. C2 d'impulseurs 10 et sur la Figure 6 on a prévu une série d'impulseurs disposés selon une hélice H. Ces impulseurs, quel que soit leur mode de groupement sont placés à l'avant du centre de gravité G du projectile à une distance d de celui-ci, la masse mO de chaque impulseur étant fonction de cette distance d. Selon l'invention, les impulseurs sont avantageusement groupés en couronnes ou en hélices. Sur la Figure 5 on a prévu deux couronnes C1 et ceci lorsque la poussée du propulseur est égale à la tramée. Lorsque ce n'est pas le cas, le terme entre parenthèse contient une expression qui est fonction de l'accélération longitudinale #, , mais négligeable devant les termes principaux, maison est toujours inversement proportionnelle à T. On a vu ci-dessus que, lorsque des impulseurs disposés comme décrit plus haut, sur un projectile en auto-rotation, sont déclenchés à des intervalles de temps T et de façon à ce qu'ils agissent dans la même direction, l'accélération normale à la trajectoire Xn (exprimée en m/sec2) prise parole projectile est, après amortissement des mouvements transitoires négligeables z dient de portance. La distance d séparant l'impulseur du centre de gravité du projectile est positive quand cet impulseur est à l'avant du centre de gra vité. Dans l'expression de tn indiquée ci-dessus, M représente lamasse totale du projectile, 11 est la valeur absolue de la marge statique de ce pro jectile, Cx et C' étant respectivement les coefficients de traînée et de gra On remarquera que, pour que des impulseurs placés à des distances d différentes produisent le même effet, il suffit que leur masse de poudre mO soit telle En d'autres termes, la masse mO de chaque impulseur doit être fonction de la distance d séparant cet impulseur du centre de gravité du projectile, si on veut que leur effet soit le même. Constante <tb> <tb> <SEP> mo <SEP> (1+ <SEP> + <SEP> C)) <SEP> <tb> que <SEP> : <SEP> <SEP> d <SEP> C <SEP> Quand M, 11 et d varient en fonction du temps, pendant le vol du projectile, T peut être programmé de façon que Dans ce cas, le facteur de charge pris par le projectile est constant. <tb> = Constante <tb> <SEP> MT <tb> [ <SEP> +( <SEP> 1 <SEP> ) <SEP> (1 <SEP> + <SEP> Dans ces conditions et en reprenant les systèmes d'axes précédemment décrits, on considère la projection, parallèlement à Gxo de l'extré- mité d'un vecteur unité porté par GX sur le plan Gxo yo. Cette projection a comme affixe dans Gxo yo Z est le point image du mouvement de l'axe du projectile autour de son centre de gravité G.On a et celle de L'affixe du point Z dans le système d'axes mobiles lié au projectile GXYZ est <tb> <tb> <SEP> e <tb> <SEP> ='(+i <tb> <SEP> dt <SEP> t <tb> <SEP> Z' <SEP> =~= <SEP> -i <SEP> l9+ioF <SEP> e1 <tb> de <SEP> mêmZ <SEP> Ce réseau correcteur peut être approché de près, dans la gamme de fréquences utiles, par un réseau correcteur pratique. b est une constante, K est un nombre réel, négatif lorsque K (Z + b#') désigne la direction de la force, lorsque le projectile est stable aérodynamiquement et que # x D (0, 05, D étant le diamètre du projectile. Dans ces conditions on peut envisager un asservissement du projectile à base du réseau correcteur théorique suivant: K(Z+bZ' Dans ce cas les forces et moments de Magnus sont négligeables. 2V Nous allons d'abord analyser ce cas. par rapport à Son argument définit l'angle 31 autour duquel les impulseurs doivent fonctionner.L'endroit où l'allumage doit être déclenché doit être en avance de établie précédemment Lorsque 6'ffi- O et t = # on trouve bien la relation - Son module commande la fréquence de déclenchement des impulseur s K (t + bt') est la suivante L'action de ce réseau correcteur <tb> et la direction d'allumage des imnulseurs est <tb> <SEP> ) <SEP> 8 <SEP> + <SEP> arc <SEP> tg <SEP> 0 <SEP> + <SEP> b <tb> <SEP> 86 <SEP> 3II <SEP> ~ <SEP> y$ <SEP> art <SEP> t3 <tb> dont <SEP> l'argument <SEP> est Plus S est grand, plus la masse de poudre dans les impulseurs nécessaire à l'asservissement est petite, cependant l'asservissement est souvent facilité en choisissant des valeurs de J pas trop grandes. Enfin plus l'impulsion unitaire est faible, toutes choses égales par ailleurs, plus la fréquence de fonctionnement des impulseurs est grande, ce qui permet de séparer nettement les oscillations dues aux impulseurs de celles correspondant à la fréquence propre du projectile. Mais la composante normale à xo de l'accélération longitudinale h est aussi0 et est dirigée vers le bas. I1 en résulte que ces deux composantes s'annulent et il reste g dirigé vers le bas. Pour obtenir la direction du vecteur vitesse en fin d'accélération, il faut donc tenir compte de la pesanteur. vers le haut donc Dans le plan vertical (Figure 4), le projectile reste soumis à l'action de la pesanteur et il suit une trajectoire balistique. En effet les impulseurs créent un facteur de charge normal à xo 2V que les coefficients aérodynamiques ne varient pas avec la vitesse). D0x que D#x est constant durant le vol, ce nombre K est constant (à condition 2V négligeables et le nombre K devient un nombre complexe. Si on fait en sorte Lorsque le projectile a une vitesse de rotation )x plus grande, par exemple D4)x > 0,2, les forces et moments de Magnus ne sont plus -K (X + bt') définit encore à t près, l'endroit où l'allumage doit être déclenché. et l'argument de La fréquence de déclenchement des impulseurs est toujours donnée par ~= | K (t + bt Du fait des forces de Magnus, il faut donc décaler d'un angle fixe le point d'allumage. Par ailleurs, le propulseur d'accélération, en général, n'est allumé qu'à une certaine distance de "sécurité" du poste de tir. Le projectile, pendant un temps relativement court, ne possède qu'une accélération négligeable. I1 y a intérêt pendant ce temps à asservir le projectile à l'axe de référence. Les mêmes références axiales et impulseurs sont utilisés à cet effet. Seulement les coefficients K et b sont uniquement déterminés par des considérations de stabilité. Le déport latéral pendant ce temps relativement court, et du fait des faibles vitesses, sera négligeable et la vitesse d'assiette initiale Z'o sera corrigée. L'objet de la présente invention s'étend donc au cas où K est uniquement déterminé par des considérations de stabilité. Sur les Figures 5 et 6 on a représenté deux exemples de positionnement des impulseurs en avant du centre de gravité. On peut envisager d'autres dispositions, sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple si la vitesse de rotation du projectile est très importante, on peut disposer ces impulseurs en les répartissant par groupes par exemple sur des sections droites symétriques du projectile. - d'autre part par une bascule placée sur le commun et fermée à la fréquence 1/T et qui reste fermée jusqu'à ce qu'un impulseur aitfonctionné. - dtune part individuellement par une bascule fermée lorsque ltimpulseur correspondant est dans la direction voulue, Chaque impulseur comporte un dispositif d'allumage commandé par exemple Des moyens simples connus permettent de faire en sorte qu'un et un seul impulseur soit déclenché à chaque période. REVENDICATIONSThe present invention relates to a system for controlling a projectile to an axial reference in order to suppress the effect of the wind on such a projectile. It relates more particularly to a system making it possible to return the speed relative to the ground, of an accelerated projectile on its trajectory in the open air, parallel to a given direction in space, independently of the action of the wind and the speeds initial plates. V2 = (V - Wo), direction which makes an angle e with the vector V, so as to present a zero incidence. If z is the longitudinal acceleration of the projectile (acceleration which integrates the thrust of the propellant and the drag), l normal acceleration on the trajectory, cause of the dispersion is at equilibrium: We know that an aerodynamically stable projectile, which is accelerated on its trajectory using an axial thruster, tends to go up in the bed of the wind. Referring to Figure 1 of the accompanying drawings, it can be seen that if V is the ground speed vector of the projectile at a given instant and if Wo is the wind speed vector, the projectile will tend towards the direction Or the acceleration of a projectile in the launch tube has a certain number of drawbacks, which are all the more important as the caliber, and therefore the mass, of the projectiles tends to increase. Because of this, in particular, a projectile accelerated on its trajectory lacks precision and it is for this reason that the anti-tank projectiles, which must be precise, are accelerated entirely in the launching tube and have as much as possible a cruising thruster allowing to cancel the longitudinal acceleration ss Among these disadvantages, one can quote in particular: noise, the effect of blast, the mass of the thruster of acceleration which presents a bad coefficient of filling due to the very short operating times , the length and the mass of the launching tube etc ... The present invention therefore proposes to provide a simple device, making it possible to launch the projectile at low speed out of its tube, to light at a safe distance the accelerator which operates in the open air while giving at the end of acceleration a ground speed vector well defined with respect to the launch tube. Before specifying the means used by the invention, the principle on which the system according to the invention is based will be explained. We refer to this effect in Figure Z which very schematically represents an aerodynamically stable projectile and we assume that we want to ensure that its velocity vector is directed along V and that we can measure the angle 0 between l reference axis and the axis of the projectile. A forces d are applied at a distance d from the center of gravity G of the projectile, using impellers, constituted by propellants of very small dimensions, for a very short time, so that the unitary pulse is Poto .It is assumed that the frequency of recurrence of these pulses is T, that the mass of the projectile is M, that its static margin (that is to say the distance separating its center of gravity G from its center of thrust P) is 1, and that Cx and C'z are the drag and lift gradient coefficients, respectively. The normal residual acceleration due to the trajectory due to these impellers is then so that this acceleration is balanced by the axial acceleration, the projectile must maintain the speed in the direction V, the normal acceleration of ~ M being zero. We know the variation dew as a function of time which is generally small and which can be programmed. To know O we must have an axial reference, for example an axial gyroscope, the axis of the router in the most case simple, is in the axis of the tube. This is however not essential, the axis of the router being able to be shifted in a commanded direction at the time of the shooting (for example that of the future goal). It is also necessary to know A which can be measured using an accelerometer or calculated from the pressure of the propellant, for example. If therefore the frequency of recurrence of the impellers is such that This invention therefore relates to a system for controlling a projectile to an axial reference to suppress the effect of the wind characterized in that it uses impellers, consisting by very small propellants mounted at the front of the projectile's center of gravity at a distance d from the latter, these impellers being triggered in a direction determined according to a recurrence frequency T, also determined. Other characteristics and advantages of this invention will emerge from the description given below with reference to the appended drawings which illustrates an exemplary embodiment adapted to a projectile in autorotation. - Figures 5 and 6 are schematic views illustrating examples of positioning of impellers implemented by the invention. - Figure 4 is a diagram illustrating the influence of gravity; and, - Figure 3 is a diagram illustrating the operating principle of the system according to the invention, In the drawings Reference is made to Figure 3. In this figure, for reasons of convenience, there are shown universal joints outside spinning top. When the projectile rotates very quickly, it may be necessary to retain a known device of internal gimbals. - Gxo yo zo a dextrosum axis system with fixed trirectangle in direction in the space, Gxo being merged with the axis of the gyroscope top, Gzo being for example located in the vertical plane containing Gxo (vertical descending for example). This figure represents a autorotation projectile provided with an axial gyroscope giving the axial reference. Let: - GXYZ a system of trirectangle axis dextrosum linked to the projectile. GX is merged with the main longitudinal axis of inertia and directed forwards, GZ is merged with the external axis of the gyroscope gimbal. (tut2 .0 O o) around Gy brings Gxo onto GX. (To go from Gxo yo zo to GXYZ, we start by turning F around Gxo (Gyo comes in Gy) then 6 around Gy, then "" around Gx). - Gxyz an intermediate axis system, trirectangle dextrosum, Gx being merged with GX therefore with the longitudinal axis of the projectile and Gy being perpendicular to the plane GX, Gxo and such that a positive rotation O Gzo and perpendicular to GZ, l ' axis GZ1 in the plane Gyo, Gzo and perpendicular to GY1 and the axis Gzl contained in the plane Gyo, Gzo and perpendicular to Gy. In Figure 3 we have represented the axis GY1, in the base plane Gyo, In the XYZ axis system, linked to the projectile, a point is identified by the distance d along GX to the center of gravity and by the angle y with OY. Note that the internal axis of the gyroscope is directed along GY1 perpendicular to Gxo and to GZ. To pass from the position of the projectile according to Gxo to the position according to GX, it is possible to rotate the external frame, therefore the projectile by an angle around GY1 (p positive according to GY1), this first rotation being followed by a second rotation d 'an angle around GZ (external axis). These two rotations can be measured for example using a potentiometer with plastic tracks, or, in the case of internal gimbals, using optical or magnetic devices mounted on a large circle of the router, the two detectors which measure the angles Y between GY and GY1 and between GZ and GZ1, in Figure 3 being mounted at 909 on the body of the projectile. In this case, suitable for high rotational speeds, the axis which supports the gimbal can itself rotate with respect to the projectile and we have We verify that by always assuming that S is small enough for Cos 68 1. Regarding the precession speed #, which it may be useful to measure as we will see later, it can be determined by noting that the total speed of rotation À) x around X is equal to We see that the measurement of and of X makes it possible to calculate 0 and just as B / and and According to the invention) x can be measured by a grouping of two accelerometers, or by a proximity detector tee which triggers a signal with each sweep of the ground, or by a gyrometer etc ...). In order to solve the problem of control surfaces, impellers are used according to the invention, constituted for example by very small propellers, having a thrust Po for a time so (fo being less than 1 / 300th of a second or in any case such that the thrust does not extend over more than 60 "go <6 where n is the number of revolutions per second of the projectile). The ignition delay Ç must be as little dispersed as possible. note, however, that the shape of the thrust curve is not necessarily rectangular and that it can be different without anything being changed in the preceding reasoning. It will simply be noted that the total impulse of the impeller is Po Zo, proportional to the mass mo of powder or explosive. This impulse can be provided by any other means, for example by an impeller constituted by a pistol or rifle ammunition, the bullet of which would be replaced by a friable mass such that, for example, filings from sintered iron, which is braked by air as soon as it leaves the socket. C2 of impellers 10 and in FIG. 6 a series of impellers is provided, arranged in a helix H. These impellers, whatever their grouping mode, are placed in front of the center of gravity G of the projectile at a distance d thereof, the mass mO of each impeller being a function of this distance d. According to the invention, the impellers are advantageously grouped in crowns or helices. In FIG. 5, two crowns C1 are provided, this when the thrust of the propellant is equal to the halftone. When this is not the case, the term in parenthesis contains an expression which is a function of the longitudinal acceleration #, but negligible compared to the main terms, house is always inversely proportional to T. We have seen above that, when impellers arranged as described above, on a self-rotating projectile, are triggered at time intervals T and so that they act in the same direction, the normal acceleration on the path Xn (expressed in m / sec2) catch projectile east, after damping of negligible transient movements z dient of lift. The distance d separating the impeller from the center of gravity of the projectile is positive when this impeller is in front of the center of gravity. In the expression of tn indicated above, M represents the total mass of the projectile, 11 is the absolute value of the static margin of this projectile, Cx and C 'being respectively the coefficients of drag and of gra It will be noted that, for that impellers placed at different distances d produce the same effect, it is sufficient that their mass of powder mO is such In other words, the mass mO of each impeller must be a function of the distance d separating this impeller from the center of gravity of the projectile, if we want their effect to be the same. Constant <tb> <tb> <SEP> mo <SEP> (1+ <SEP> + <SEP> C)) <SEP> <tb> that <SEP>: <SEP> <SEP> d <SEP> C < SEP> When M, 11 and d vary as a function of time, during the flight of the projectile, T can be programmed so that in this case, the load factor taken by the projectile is constant. <tb> = Constant <tb> <SEP> MT <tb> [<SEP> + (<SEP> 1 <SEP>) <SEP> (1 <SEP> + <SEP> Under these conditions and taking over the systems of "axes previously described, we consider the projection, parallel to Gxo of the end of a unit vector carried by GX on the plane Gxo yo. This projection has as affix in Gxo yo Z is the image point of the movement of l axis of the projectile around its center of gravity G. We have that of the affix of point Z in the system of mobile axes linked to the projectile GXYZ is <tb> <tb> <SEP> e <tb> <SEP > = '(+ i <tb> <SEP> dt <SEP> t <tb> <SEP> Z' <SEP> = ~ = <SEP> -i <SEP> l9 + ioF <SEP> e1 <tb> de <SEP> meme Z <SEP> This correction network can be approached closely, in the useful frequency range, by a practical correction network. B is a constant, K is a real number, negative when K (Z + b # ') denotes the direction of the force, when the projectile is aerodynamically stable and # x D (0.05, D being the diameter of the projectile. Under these conditions one can envisage a control of the projectile based on the following theoretical corrective network: K (Z + bZ 'In this case the Magnus forces and moments are negligible. 2V We will first analyze this case. compared to His argument defines the angle 31 around which the impellers must operate. The place where the ignition must be triggered must be in advance of previously established When 6'ffi- O and t = # we find the relation - Its module controls the triggering frequency of the impellers s K (t + bt ') is as follows The action of this corrector network <tb> and the ignition direction of the impellers is <tb> <SEP>) <SEP> 8 <SEP> + <SEP> arc <SEP> tg <SEP> 0 <SEP> + <SEP> b <tb> <SEP> 86 <SEP> 3II <SEP> ~ <SEP> y $ <SEP> art <SEP > t3 <tb> of which <SEP> the argument <SEP> is The larger S, the smaller the mass of powder in the impellers necessary for the servo-control, however the servo-control is often facilitated by choosing values of J not too big. Finally, the weaker the unit pulse, all other things being equal, the greater the operating frequency of the impellers, which makes it possible to clearly separate the oscillations due to the impellers from those corresponding to the natural frequency of the projectile. But the normal component at xo of the longitudinal acceleration h is also 0 and is directed downwards. It follows that these two components cancel each other and there remains g directed downwards. To obtain the direction of the speed vector at the end of acceleration, it is therefore necessary to take gravity into account. upwards therefore In the vertical plane (Figure 4), the projectile remains subjected to the action of gravity and it follows a ballistic trajectory. Indeed the impellers create a normal load factor at xo 2V that the aerodynamic coefficients do not vary with the speed). D0x that D # x is constant during the flight, this number K is constant (with negligible condition 2V and the number K becomes a complex number. If we make sure When the projectile has a speed of rotation) x greater, for example D4) x> 0.2, the Magnus forces and moments are no longer -K (X + bt ') still defines to near t, the place where the ignition must be triggered. and the argument of The trigger frequency of the impellers is always given by ~ = | K (t + bt Due to the forces of Magnus, it is therefore necessary to offset the ignition point by a fixed angle. In addition, the accelerator, in general, is only ignited at a certain distance from "security" of the firing station. The projectile, for a relatively short time, has only a negligible acceleration. There is interest during this time in slaving the projectile to the reference axis. The same axial references and impellers are Only the coefficients K and b are only determined by stability considerations. The lateral offset during this relatively short time, and due to the low speeds, will be negligible and the initial attitude speed Z'o will be corrected The object of the present invention therefore extends to the case where K is only determined by considerations of stability. FIGS. 5 and 6 show two examples of positioning of the impellers in front of the center of gravity. other dispositio ns, without departing from the scope of the invention. For example if the speed of rotation of the projectile is very high, these impellers can be arranged by distributing them in groups, for example on symmetrical straight sections of the projectile. - on the other hand by a rocker placed on the common and closed at the frequency 1 / T and which remains closed until an impeller has worked. - On the one hand individually by a closed rocker when the corresponding impeller is in the desired direction, each impeller comprises an ignition device controlled for example Known simple means make it possible to ensure that one and only one impeller is triggered in each period. CLAIMS 1 - Système d'asservissement d'un projectile à une référence axiale pour supprimer l'effet du vent sur le projectile, notamment lorsque ledit projectile est essentiellement accéléré à l'air libre, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre des impulseurs (10) de très petites dimensions, montés à l'avant du centre de gravité (G) du projectile à une distance (d) de ce dernier, ces impulseurs étant déclenchés dans une direction déterminée en développant une poussée Po pendant un temps t o très court selon une fréquence de récurrence T. 1 - System for slaving a projectile to an axial reference to suppress the effect of the wind on the projectile, in particular when said projectile is essentially accelerated in the open air, characterized in that it uses impellers ( 10) very small, mounted at the front of the center of gravity (G) of the projectile at a distance (d) from the latter, these impellers being triggered in a determined direction by developing a thrust Po for a very short time to according to a recurrence frequency T. 2 - Système d'asservissement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fréquence de récurrence est proportionnelle à l M, 2 étant l'accélération longitudinale du projectile et M sa masse ; en ce que cette proportionnalité, lorsque la vitesse de rotation Sx de ce projectile n'est pas trop élevée, c'est-à-dire quand D t;)x 0, 05  2 - servo system according to claim 1, characterized in that the recurrence frequency is proportional to l M, 2 being the longitudinal acceleration of the projectile and M its mass; in that this proportionality, when the speed of rotation Sx of this projectile is not too high, that is to say when D t;) x 0.05 2V 2V V étant la vitesse sur trajectoire et D le diamètre du projectile, est donnée parV being the speed on trajectory and D the diameter of the projectile, is given by
Figure img00100001
Figure img00100001
 en ce-que la direction xg selon laquelle lesdits impulseurs sont déclenchés à l'intérieur du projectile est donnée par la relation in that the direction xg in which said impellers are triggered inside the projectile is given by the relation
Figure img00100002
Figure img00100002
 dans laquelle b est la constante d'avance de phase et Z1 le retard d'allumage. in which b is the phase advance constant and Z1 the ignition delay. 3 - Système d'asservissement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, lorsque les forces de Magnus ne sont plus négligeables, 1 1 la constante 5 dans l'expression définissant T est remplacée par une au 3 - Control system according to one of claims 1 or 2, characterized in that, when the Magnus forces are no longer negligible, 1 1 the constant 5 in the expression defining T is replaced by one au 1+S 'OxT tre constante, éventuellement fonction de , la direction de déclenche-  1 + S OxT be constant, possibly a function of, the direction of release 2V ment des impulseurs devant être également décalée d'un angle constant, éventuellement fonction de D '3 x 2V impellers must also be offset by a constant angle, possibly a function of D '3 x 2V 2V 4 - Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le projectile est asservi à l'axe de référence à l'aide des impulseurs, pendant le temps relativement court, durant lequel il ne possède qu'une accélération négligeable.  4 - System according to claim 1, characterized in that the projectile is slaved to the reference axis using the impellers, during the relatively short time, during which it has only a negligible acceleration. 5 - Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la référence axiale est donnée par un gyroscope. 5 - System according to any one of the preceding claims, characterized in that the axial reference is given by a gyroscope. 6 - Système selon I'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les impulseurs sont groupés en couronnes (C1, C2).  6 - System according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the impellers are grouped in rings (C1, C2). 7 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les impulseurs sont groupés en hélice (H). 7 - System according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the impellers are grouped in a helix (H). 8 - Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les impulseurs sont répartis par groupes sur des sections droites symétriques du projectile.  8 - System according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the impellers are distributed in groups on symmetrical straight sections of the projectile.
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