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Projectile comprenant un systeme de refroidissement de sa pointe. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un projectile, notamment un projectile à effet cinétique, comportant un système de refroidissement de sa pointe venant d'une couche d'ablation et d'isolation thermique (8, 9) sur le côté extérieur de la calotte métallique (4) de la pointe du projectile, et d'une substance bonne conductrice de la chaleur dans les espaces intermédiaires (5, 6) prêvus entre la calotte (4) et la charge utile (3) du projectile.

Description

E @ L 30 SS L p gv ' U e A N o o W nbi-q L quis U @ a L 4 e U a ul ue
sssojq op Emio O Uj SU 3 1 D Sp vf 3 X@ L e,UEU epd Z-03 oo -sia q Lj sep i Ed eeoc o ue i anb L:eqqu As v 13 a Lt EW Es eun ue no enb Lwe 9 v ao ne L-Ie W un ue SOO Lq ap ea L 3 La Coo d unf, e u Lod e L 8 p -nb LLE:4 qw:44 o Le O Gun L Untu ap OSL 00 Z E-V- Sfl:uewnoop e L led nuuoo ls 9 LI Penb l ULD 4:i 44 ó e Se Lkq Do@EO d sep enb s La: 4 equloo un 4 uepuad sgs LLL:n S@LL:oe"oid sap Jnod sed ue L^ uo 3 O E au 4 qe xnf;lnq OZ SQ se ad/i 4 Ea D p;U@w SS Lp L Ovi 91 Un
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0 P 6 T 99 Z
1; endothermiquement telle que des résines de mêlamine, de phénol ou du nylon, qui se vaporisent du matériau céramique à l'avant des blocs En dehors du fait qu'une telle construction est couteuse, on peut ainsi réduire l'apport de chaleur à la calotte métallique, mais aucune évacuation additionnelle de la chaleur n'y est prévue, Il est connu par le document EP-A O 359 455 de munir une enveloppe métallique extérieure d'un moteur de fusée d'une couche de liège recouverte par une couche externe en un matériau polymère renforcé de fibres, alors qu'est disposée à l'intérieur, entre l'enveloppe et le carburant solide, une couche isolante pour protéger le carburant solide vis-à-vis d'un
échauffement exagéré.
Le but de l'invention est de proposer un projectile du type indiqué dans le préambule dans lequel on puisse facilement évacuer la chaleur vers
l'intérieur d'une fagon aussi optimale que possible.
Selon l'invention, ce but est atteint du fait qu'il est prévu à l'extérieur de la couche d'isolation thermique une couche d'ablation et que l'agent de transmission de chaleur qui est bon conducteur de la chaleur remplit l'espace compris entre la calotte et la
charge utile.
Du fait d'une couche d'ablation externe (par exemple en hydrocarbure polyhalogêné pulvérisé tel que du polytétra-fluoréthylêne), on obtient en raison du refroidissement par vaporisation une baisse de température qui réduit le flux thermique qui se diffuse
vers l'intérieur.
La couche d'isolation thermique qui suit (constituée par exemple en A 1203, Ti O 2 ou analogues et appliquée par exemple par le procédé de pulvérisation
de plasma) agit à la manière d'une barrière thermique.
Son point de fusion est plus élevé que la température la plus élevée à attendre dans des projectiles utilisés J pour un combat Notamment quand l'application se fait par pulvérisation de plasma 2 sa structure est à micrograins, ce qui évite des fissures la rendant cassante. Entre la calotte à paroi mince constituée en particulier par un alliage d'aluminium et la charge utile, soit le pénétrateur d'un projectile à effet cinétique, est prévue une couche de contact en une substance très bonne conductrice de la chaleur telle qu'une pâte métallique et notamment une pâte de cuivre de sorte que la chaleur résiduelle qui traverse la couche d'isolation thermique n'échauffe que peu fortement la calotte car elle peut être évacuée rapidement vers la charge utile dont la masse est importante 2 par exemple vers le p 6 nétrateur d'un projectile à effet cinétique La charge utile agit ainsi en tant que dissipateur de chaleur Son échauffement propre est sans importance pour les durées de vol de projectiles tels que des projectile à effet
cinétique.
Ainsi, on obtient facilement une résistance suffisante de la calotte de la pointe du projectile, tel qu'un projectile à effet cinétique, vis-à- vis de l'échauffement aérothermique, pour la vitesse plus grande et la portée plus longue que l 'on recherche actuellement. L'invention va maintenant âtre décrite plus en détail dans ce qui suit et de façon non limitative au moyen d'un mode de réalisation représenté sur les dessins annexes dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe de la pointe d'un projectile à effet cinétique; et la figure 2 est une vue en coupe d'un quart du projectile à effet cinétique, selon la ligne A-A de la
figure 1.
Le projectile à effet cinétique représenté comprend une enveloppe 1 essentiel 1 ement cylindrique avec une pointe 2 de forme conique et contient à l'intérieur un pénétrateur 3, La pointe du projectile comprend une calotte en aluminiuml 4, des espaces creux et des interstices 6 subsistant entre la calotte et le pénétrateur 3 Ces espaces creux et interstices sont remplis d'un agent de transmission de chaleur fortement conducteur de la chal eur, de consistance pâteuse et éventuellement durcissable, et la chaleur prélevée de la calotte en aluminium 4 est évacuée vers le
pénétrateur 3 qui agit cominme un dissipateur de chaleur.
Du fait de sa consistance pâteuse, l'agent de transmission de chaleur peut remplir sans problèmes les espaces creux 5 et les interstices 6 et réaliser un bon contact conducteur de la chaleur entre la calotte en
aluminium 4 et le pénétrateur 3.
Sur son côté externe, la calotte en aluminium 4 comprend une couche d'isolation thermique 7, en particulier en un matériau céramique, qui est recouverte vers l'extérieur par une couche d'ablation O, ces deux couches empochant la pénétration de la chaleur due à un échauffement aérothermique dans la
calotte en aluminium 4.
On peut adapter les épaisseurs et les matériaux des couches individuelles de manière que le moment ou la durée de vol o est atteinte la température de fusion de l'aluminium de la calotte en aluminium 4 soit
repousse ou allongée dans toute la mesure du possible.

Claims (4)

REVENDICATIONS
1 Projectile comprenant iun système de refroidissement de sa pointe, emportant une charge utile ( 3), en particulier un projectile à effet cinétique comprenant un pénétrateur, 1 a pointe ( 2) du projectile comportant une calotte métallique ( 4), notamment à paroi mince, qui supporte à l' extérieur une couche d'isolation thermique ( 7), notamment en un matériau céramique, et qui est en contact sur son côté interne avec un agent de transmission de chaleur, caractérisé en ce qu'il est prévu à l'extérieur de la couche d'isolation thermique ( 7) une couche d'ablation ( 8) et que l'agent de transmission de chaleur qui est bon conducteur de la chaleur remplit l'espace ( 5, 6)
compris entre la calotte ( 4) et la charge utile ( 3).
2 Projectile selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche d'ablation ( 8) est constituée en un hydrocarbure polyhalogéné, notamment
en tétrafluoréthyl ène.
3 Projectile selon la revendication I ou 2, caractérisé en ce que 1 'agent de transmission de chaleur est une pâte métal ilique et notamment une pâte
de cuivre.
4 Projectile selon l'une quelconque des
revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la calotte
( 4) est constituée en un alliage d'aluminium.
Projectile selon l'une quelconque des
revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couche
d'isolation thermique ( 7) en un matériau céramique est
appliquée par pulvérisation de plasma.
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