FR2737289A1 - Systeme de propergol a generation de gaz et systeme generateur de gaz - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un système de propergol pour la génération d'un gaz. Il comporte une bande (16) formée d'un substrat (12) sur une surface duquel est collé un propergol (14). Cette bande (16) est enroulée sur elle-même et fixée à elle même au moyen d'un adhésif dont la force de liaison est inférieure à celle de l'adhésif à l'aide duquel le propergol (14) est fixé au substrat (12). Ainsi, après avoir été mis à feu au moyen d'un allumeur (48), le propergol exposé (50) dégage un gaz qui fait monter la pression, par exemple à l'intérieur d'une enveloppe contenant un projectile, de façon à propulser ce dernier, auquel une extrémité (22) de la bande est fixée, et à dérouler ainsi cette bande dont l'autre extrémité (24) est fixée au fond de l'enveloppe. Une plus grande surface de propergol est ainsi exposée pour être brûlée et dégagée davantage de gaz. Domaine d'application: propulsion de fusées, de roquettes, de missiles et autres munitions.

Description

L'invention concerne d'une manière générale des projectiles éjectables et des propergols pour éjecter ces projectiles d'enveloppes à l'intérieur desquelles ils sont disposés. L'invention concerne en particulier des systèmes de propergols solides pour générer des gaz qui éjectent des projectiles d'étuis ou d'enveloppes à une vitesse maîtrisée.

Des projectiles, tels que des fusées, des roquettes, des missiles et analogues, sont bien connus dans les industries aérospatiales et militaires. Des propergols associés à de tels projectiles sont également bien connus.

Certains projectiles, tels que des roquettes ou des missiles, comprennent habituellement une ogive et un moteur interne pour propulser le véhicule vers l'avant en direction de sa cible. Des moteurs internes pour la propulsion du projectile peuvent être d'un type à propergol solide, d'un type à propergol liquide ou d'un certain autre type connu de l'homme de l'art. Souvent, des roquettes, des fusées, des missiles et des projectiles similaires sont disposés à l'intérieur d'une enveloppe ou d'un étui fermé à une extrémité avant la mise à feu. Lors de la mise à feu, des projectiles de ce type doivent d'abord être éjectés de l'étui. Des projectiles comportant un moteur interne, à savoir des fusées, doivent d'abord être éjectés de l'étui avant que le moteur-fusée soit allumé pour éviter la détérioration de l'étui.Des projectiles ne comportant pas de moteurs internes, à savoir des obus, des sous-munitions, des fusées éclairantes, etc., doivent également être éjectés de l'étui pour suivre une trajectoire en vol plané ou tomber en chute libre vers une cible choisie.

Des blocs de propergol solide prennent généralement de nombreuses formes. Par exemple, certains propergols sont versés dans l'enveloppe de la fusée pour en remplir un pourcentage important. D'autres blocs de propergol prennent la forme d'un tapis enroulé qui est placé dans l'enveloppe de la fusée, d'une extrémité à l'autre. Des exemples de tels propergols sont décrits dans les brevets Etats-Unis d'Amérique N 3 763 787 et N 3 737 348 qui, tous deux, décrivent un propergol à base double appliqué aux deux côtés d'une matière de renfort et enroulé à la manière d'un tapis. La matière de renfort établit un espace entre les surfaces du propergol, cet espace étant suffisant pour définir une très grande étendue de combustion.L'enroulement est placé à l'intérieur d'une enveloppe de moteur-fusée afin d'être orienté transversalement à l'enveloppe. L'enroulement en tapis est lié à l'enveloppe intérieure du moteur-fusée et est fixé au moyen d'un adhésif à une plaque de tête.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 792 423 décrit le moulage, ensemble, d'un liant, d'un combustible, d'un comburant et d'additifs pour former un propergol qui peut ensuite être façonné en une forme souhaitée quelconque, comprenant un enroulement de filament, un rouleau hélicoïdal et un tapis enroulé. Ce brevet porte de façon particulière sur le moulage de pièces de propergol pour obtenir des vitesses de combustion variables et il suggère une forme particulière pouvant aider à obtenir une combustion variable.

Ces configurations antérieures et autres de blocs de propergol sont habituellement conçues pour offrir une surface spécifique de propergol croissant de façon géométrique pour la combustion. Autrement dit, au fur et à mesure que la surface exposée de propergol brûle, elle expose une étendue de surface toujours croissante et la génération résultante de gaz à partir du propergol en combustion croît de façon géométrique.

Par conséquent, il subsiste la nécessité d'un système de propergol générant un gaz à utiliser avec des projectiles éjectables, qui assure une combustion maîtrisée du propergol à une vitesse liée au déplacement du projectile.

On a également besoin d'un système de propergol qui produit une combustion maîtrisée en fonction de l'accélération du projectile.

Conformément à l'invention, un système de propergol à génération de gaz est prévu pour être utilisé dans une classe de projectiles qui sont disposés à l'intérieur d'une enveloppe extérieure ou d'un étui extérieur et qui peuvent être éjectés de l'étui. Le système de propergol de l'invention procure un bloc de propergol configuré dont la surface de combustion dépend de la vitesse d'accélération du projectile auquel il est associé. Autrement dit, le gaz généré par le propergol en combustion est une fonction de la vitesse à laquelle le projectile éjectable est expulsé de l'étui. Bien que l'invention puisse être appliquée d'une façon générale à des projectiles éjectables, le présent mémoire porte sur des fusées ou roquettes, à titre d'exemple.

Le système de propergol de l'invention est configuré de façon à présenter une aire de surface qui est exposée mécaniquement pour une combustion par déplacement du projectile sortant. Autrement dit, la surface du propergol est brûlée à une vitesse qui est liée directement au déplacement de la fusée. Le système de propergol de l'invention propose un bloc de propergol à combustion rapide qui génère une pression de gaz suffisante, à l'intérieur de l'étui, pour éjecter rapidement la fusée de l'étui sans cependant appliquer une pression excessive à l'étui.

Dans le cas où un étui est conçu pour être utilisé avec différents projectiles de différentes masses, l'accélération à l'éjection en fonction de la pression diffère en général. Le système de génération de gaz selon l'invention compense de telles différences en maîtrisant la pression de l'étui quel que soit le projectile particulier qui est éjecté.

Le système de génération de gaz par propergol selon l'invention comprend de façon générale un propergol collé à un substrat ne brûlant pas. Le propergol et le substrat prennent la forme générale d'une bande d'une largeur et d'une longueur spécifiques. La bande est ensuite collée à elle-même d'une manière qui masque une partie du propergol et qui permet à la bande de se détacher progressivement et en continu d'elle-même pour exposer le propergol masqué afin qu'il brûle. Ainsi, deux joints adhésifs différents, l'un plus fort que l'autre, sont formés. Le substrat est en une matière souple telle que du caoutchouc, qui n'est pas combustible dans cette application.

Le propergol est relié au substrat au moyen d'un adhésif tenace ayant une résistance au détachement relativement élevée. La résistance au détachement ou au pelage est définie comme étant le nombre de newtons par mètre linéaire demandé pour séparer une surface d'une autre sous un angle particulier.

La bande formée par la combinaison du propergol et du substrat est ensuite fixée à elle-même pour former un joint relativement faible. L'adhésif utilisé pour joindre la bande du propergol et du susbstrat combinés à elle-même possède une résistance au pelage inférieure à celle de l'adhésif liant le propergol au substrat. Par conséquent, l'adhésif de résistance au pelage plus faible permet à la bande de se détacher d'elle-même, tandis que la plus grande résistance au pelage empêche le propergol de se détacher du substrat pendant que la bande se détache d'elle-même.

Le système de génération de gaz selon l'invention porte, dans une forme de réalisation, sur l'éjection de fusées qui sont disposées de façon coulissante dans une enveloppe extérieure ou un étui extérieur. Une extrémité de la bande de propergol/substrat est reliée à la fusée, par exemple à l'extrémité arrière de la fusée où elle est disposée à l'intérieur de l'étui. L'autre extrémité de la bande de propergol/substrat est reliée d'une certaine manière à l'extrémité fermée intérieure de l'étui. Une extrémité de la bande de propergol/substrat est formée de façon à mettre à nu ou exposer une partie du propergol. Des moyens pour allumer le propergol exposé sont prévus à l'intérieur de l'étui, tel qu'un allumeur pyrogène ou pyrotechnique qui dirige des gaz chauds sur la surface exposée.

Après l'allumage du propergol exposé, les gaz d'échappement émis par le propergol en combustion élèvent la pression à l'intérieur de l'extrémité fermée de l'étui et repoussent la fusée pour la faire sortir de l'étui. Pendant que la fusée se déplace vers l'extérieur, elle tire l'extrémité reliée de la bande de propergol/substrat vers l'extérieur, amenant ainsi la bande à se détacher d'elle-même pour exposer en continu et progressivement davantage de propergol pour la combustion. Ainsi, au fur et à mesure que la pression s'élève, la fusée se déplace vers l'extérieur, provoquant la combustion de davantage de propergol et élevant la pression jusqu'à ce que la fusée ait été éjectée de l'étui. La fusée est éjectée en douceur sans l'établissement d'une pression excessive à l'intérieur de l'enveloppe.

Les unités de production de gaz sont aisément construites et constituent un moyen peu coûteux pour éjecter des projectiles d'un étui. La courbe de pression est aisément adaptée à chaque application par modification des dimensions de la bande de propergol, de la masse et du type de propergol, et d'autres facteurs. On maintient aisément une grande uniformité d'un lot à un autre.

Le système de propergol selon l'invention vise également à une utilisation dans l'éjection de projectiles non motorisés tels que des bombes, des obus, des sousmunitions, des fusées éclairantes, des leurres et analogues, ainsi que de munitions telles que des torpilles à partir de navires. Une autre forme de réalisation de l'invention porte sur un système de génération de gaz comportant un allumeur pour éjecter un projectile d'un étui fermé à une extrémité, dans lequel le projectile est disposé.Le système est situé à l'intérieur de l'étui, à l'extrémité fermée ou à proximité de celle-ci, et il comporte un bloc de propulseur télescopique collé à des tubes concentriques de support comprenant un tube intérieur de support et un tube extérieur de support, la surface extérieure du bloc étant recouverte d'un manchon continu qui couvre toutes les surfaces exposées du bloc télescopique, à l'exception d'une partie du bloc sur la surface intérieure du tube intérieur de support. Le manchon continu est amovible du fait qu'il est relié à une partie adjacente du projectile afin que, lorsque le projectile s'éjecte de l'étui, le manchon soit enlevé successivement de la surface du bloc sur les tubes concentriques.Le bloc sur la partie intérieure du tube intérieur de support contient avantageusement l'allumeur. I1 est également avantageux que les tubes de support soient espacés. I1 est avantageux que le manchon continu soit d'abord enlevé successivement du bloc sur le tube intérieur de support, puis successivement vers l'extérieur vers le tube extérieur de support. Enfin, dans une forme avantageuse de réalisation, le manchon est lié au bloc au moyen d'un adhésif dont la liaison est plus faible que celle de l'adhésif collant le bloc au tube de support.

L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels
la figure 1 est une vue en perspective de la surface extérieure d'un système de génération de gaz à propergol, partiellement détaché, selon l'invention ;
la figure 2 est une vue en perspective d'une forme de réalisation de l'invention prête à un montage à l'intérieur d'un étui du type logeant une fusée
la figure 3 est une vue en perspective avec arrachement partiel du système de propergol installé dans un étui
la figure 4 est une vue en perspective de la surface intérieure d'un système de génération de gaz à propergol, partiellement détaché
la figure 5 est une vue en perspective d'une autre forme de réalisation de la surface extérieure d'un système de génération de gaz à propergol, partiellement détaché, selon l'invention ;;
la figure 6 est une vue en perspective d'une autre forme de réalisation de l'invention
la figure 7 est une vue en perspective d'une autre forme de réalisation de l'invention
la figure 8 est une vue schématique en coupe de la forme de réalisation finale de l'invention ; et
la figure 9 est également une vue schématique en coupe de la forme de réalisation finale, montrant le projectile ou la munition 110 sortant initialement de l'étui ou du tube lanceur 120.

Le système de génération de gaz par propergol, désigné globalement en 10 sur la figure 1, comprend un substrat 12 ayant des surfaces opposées et un propergol 14 collé à au moins l'une des surfaces opposées du substrat 12.

Ce dernier et le propergol 14 sont formés de façon générale en une bande allongé, appelée ci-après la bande 16 de propergol. Le propergol 14 est illustré comme étant disposé sur la surface 18 tournée vers l'extérieur du substrat 12 mais, en variante, il peut être fixé à la surface intérieure, indiquée en 19. Une fixation à la surface extérieure 18 est en général préférée car elle procure une plus grande surface de propergol initialement exposée pour la génération d'une pression gazeuse à l'intérieur de l'étui.

Le substrat 12 de la bande 16 de propergol est avantageusement en une matière élastique telle que du caoutchouc, mais il peut être réalisé en toute matière convenable qui adhère au propergol 14 et qui permet à la bande 16 de propergol d'être façonnée en une forme souhaitée quelconque.

De nombreux propergols différents conviennent à une utilisation dans le système de génération de gaz à propergol selon l'invention. Des propergols convenables sont ceux ayant une capacité de déformation suffisamment élevée pour permettre à la bande 16 de propergol d'être façonnée en une forme souhaitée telle qu'un rouleau. La capacité de déformation définit l'importance de la déformation que le propergol peut subir lorsqu'il est soumis à des forces telles que celles exercées sous une forme enroulée. La capacité de déformation maximale d'un propergol sous une forme enroulée dépend de l'épaisseur du propergol appliqué au substrat et des dimensions de la bande de propergol fixée à elle-même.

Ainsi, lorsque la bande de propergol est enroulée à la manière d'un tapis, par exemple, la capacité de déformation maximale (EM) est définie par l'équation
RDO - rDi
< EM vrDi où Do est le diamètre de la bande de propergol enroulée, mesuré depuis sa circonférence extérieure, et Di est le diamètre de la bande de propergol enroulée, mesuré depuis sa circonférence intérieure au centre du rouleau. Ainsi, la capacité de déformation d'un propergol est inférieure lorsque le propergol est appliqué au substrat en couche mince.

Inversement, lorsque le propergol est appliqué de façon plus épaisse sur le substrat, le propergol proposé doit avoir une capacité de déformation plus élevée, ou bien la bande de propergol doit être enroulée à un plus grand diamètre.

Un propergol convenant particulièrement est un propergol qui contient un liant au polybutadiène à terminaison carboxy (CTPB) avec un liquide époxy trifonctionnel.

Les matières solides d'un tel propergol peuvent être constituées de soixante-dix-sept pour cent (77 %) de perchlorate d'ammonium (PA), de cinq pour cent (5 %) d'aluminium et de deux pour cent (2 t) d'oxyde de fer. Des propergols tels que des plastisols et des propergols à base double conviennent également à une utilisation dans l'invention.

Le propergol 14 est collé au substrat 12 au moyen d'un adhésif convenable. Des adhésifs convenant à la fixation du propergol 14 au substrat 12 sont ceux ayant une résistance au pelage ou au détachement relativement élevée et qui forment des joints flexibles insensibles à la fissuration. La résistance au pelage est définie comme étant la valeur de la force devant être utilisée pour séparer deux surfaces collées sous un angle particulier. La résistance au pelage est mesurée en newtons par mètre linéaire (N/m).

Un adhésif convenant particulièrement pour fixer de façon tenace le propergol au substrat est l'adhésif du type TI-H-300, produit par Thiokol Corporation (Elkton, MD), dont les ingrédients comprennent du polybutadiène à terminaison carboxy (CTPB), un liquide époxy trifonctionnel, de l'octoate de chrome et du noir de carbone. Tout adhésif flexible qui réalise une liaison entre le propergol et le substrat et qui possède une résistance au pelage relativement plus élevée que celle de l'adhésif utilisé pour joindre la bande de propergol à elle-même (comme décrit ci-dessous) convient à une utilisation dans l'invention.

La bande 16 de propergol est fixée à elle-même d'une manière masquant le propergol à l'intérieur de la bande configurée et permettant une exposition uniforme et continuellement progressive du propergol masqué 14 pendant que la bande de propergol se détache d'elle-même. Par exemple, comme illustré sur la figure 1, la bande 16 de propergol peut être enroulée à la manière d'un tapis. Lorsque la bande de propergol est déroulée (c'est-à-dire qu'elle se détache d'elle-même), la surface extérieure 18 du substrat 12 est exposée de façon continue et progressive, globalement dans la zone indiquée en 20, exposant ainsi de plus en plus de propergol 14 au fur et à mesure que le déroulage se poursuit.

Les bords opposés de la bande 16 de propergol sont avantageusement revêtus d'une pâte d'étanchéité pour former obstacle à une combustion à partir de ces bords.

Ainsi, lorsque la bande 16 est configurée en un tapis enroulé, la combustion se déroule principalement à partir d'une seule direction. La courbe de protection de gaz résultante est plus uniforme d'un lot à un autre.

Le propergol 14 peut avantageusement, dans certains cas, être appliqué sur un bloc de largeur et/ou d'épaisseur variables pour modifier la vitesse de génération de gaz. Ainsi, comme illustré sur la figure 5, la largeur 60 de la couche de propergol diminue en un point 62 pour atteindre une largeur 64 afin de réduire la vitesse de génération de gaz lorsque le projectile est déplacé sur une distance 66. La dimension du propergol peut être modifiée le long de la bande pour que l'on obtienne toute courbe de pression souhaitée. Ce concept sera compris de façon plus claire à la lecture de la description qui suit.

Une extrémité 22 de la bande 16 de propergol doit être reliée à l'extrémité de la fusée, et l'autre extrémité 24 de la bande 16 de propergol doit être reliée à l'extrémité fermée de l'enveloppe extérieure ou de l'étui à l'intérieur duquel la fusée est disposée. Un procédé pour relier la bande 16 de propergol à l'étui consiste à enrouler une extrémité 24 de la bande 16 de propergol autour d'un cylindre ou mandrin 26. Le mandrin 26 est ensuite fixé d'une certaine manière à la surface intérieure de l'étui. Comme illustré sur la figure 2, un moyen pour fixer le mandrin 26 à l'intérieur de l'enveloppe extérieure consiste à relier le mandrin fixement à un anneau 28 en utilisant deux tiges 30 et 32 montées entre le mandrin 26 et l'anneau 28. L'anneau est fixé à l'étui par des boulons, des vis ou autres moyens.

La figure 3 illustre plus complètement la mise en place de la bande 16 de propergol dans l'étui 36 à l'intérieur duquel la fusée 38 est disposée. L'extrémité libre 22 de la bande 16 de propergol est fixée à l'extrémité inférieure 40 de la fusée 38 de manière que, lorsque la fusée est éjectée de l'étui 34, elle déroule la bande de propergol. La fixation peut être réalisée par un adhésif puissant ou par d'autres moyens mécaniques. L'anneau 28 est fixé à la face intérieure du fond 42, c'est-à-dire de l'extrémité fermée, de l'étui 34. La bande 16 de propergol peut être reliée de toute maniere à l'étui 34 pourvu que la bande de propergol puisse se détacher d'elle-même ou bien, comme suggéré par les figures 1 à 3, puisse être déroulée.

La bande de propergol peut être fixée à elle-même dans toute configuration qui produit l'exposition progressive souhaitée du propergol masqué pour qu'il soit brûlé pendant que la bande est déroulée par la fusée en cours d'éjection.

La configuration souhaitée doit également être une configuration présentant une première extrémité de la bande de propergol destinée à être fixée à la fusée et une seconde extrémité libre de la bande de propergol destinée à être fixée à l'étui. De telles configurations comprennent, par exemple, un pliage en accordéon ou un bobinage en hélice, en une forme en tire-bouchon. Des configurations enroulées, pliées ou bobinées comme décrit précédemment procurent un type de détachement de la bande qui expose de façon continue du propergol pour la combustion pendant que la fusée est éjectée de l'étui.

La bande de propergol est fixée à elle-même au moyen d'un adhésif faible (en comparaison avec l'adhésif relativement tenace utilisé pour coller le propergol au substrat). Comme illustré sur la figure 4, l'adhésif faible 44 est appliqué à la surface 46 tournée vers l'intérieur du substrat 12. Tout adhésif flexible peut être utilisé pour joindre la bande de propergol à elle-même, l'adhésif étant capable de maintenir la fixation de la bande de propergol à elle-même (c'est-à-dire de maintenir la bande sous la forme d'un rouleau), mais qui présente une résistance au détachement au pelage suffisamment basse pour permettre à la bande de propergol fixée à elle-même de se détacher d'elle-même (c'est-à-dire de se dérouler).

Un adhésif convenant particulièrement pour fixer la bande de propergol à elle-même est l'adhésif du type TI-H300 (décrit précédemment) en mélangeant avec un adhésif du type Chemlok 234, produit par Lord Corporation (Erie, PA). La combinaison de l'adhésif TI-H-300 avec l'adhésif Chemlok produit un adhésif ayant une résistance au pelage environ quatre fois plus faible que celle de l'adhésif TI-H-300 sans l'adhésif Chemlok. La différence de résistance au pelage entre l'adhésif utilisé pour coller le propergol au substrat et l'adhésif utilisé pour joindre la bande de propergol à elle-même permet à la bande de propergol d'être détachée d'elle-même sans que le propergol soit désolidarisé du substrat. Les adhésifs faible et fort doivent tous deux être assez élastiques pour éviter la fissuration lorsque la bande de propergol est fixée à elle-même.

L'adhésif TI-H-300 constitue également une excellente pâte d'étanchéité pour revêtir les bords latéraux de la bande 16 de propergol afin de faire obstacle à une combustion à partir de ces bords, vers l'intérieur.

Des moyens 48 pour allumer le propergol sont associés au système de génération de gaz par propergol, comme suggéré sur la figure 1. Les moyens pour allumer le propergol peuvent faire appel à tout procédé ou tout dispositif qui déclenche la combustion du propergol 50 exposé à proximité de l'extrémité 22 de la bande 16 de propergol. Des types d'allumeurs sont bien connus de l'homme de l'art et sont habituellement choisis en fonction de la conception, de la résistance aux effets de l'environnement, du coût et d'autres facteurs.

Le propergol exposé s'allume et brûle le long de la bande de propergol jusqu'à ce que la totalité du propergol exposé ait brûlé. Une pression suffisante est développée, du fait de la combustion du propergol initialement exposé, pour pousser la fusée ou autre projectile vers l'avant. Pendant que la fusée sort de l'enveloppe, le mouvement de la fusée vers l'avant amène la bande de propergol à se détacher d'elle-même, exposant ainsi davantage de propergol pour la combustion. Pendant que le propergol nouvellement exposé brûle, du gaz est produit de façon continue pour continuer d'élever la pression qui chasse la fusée de l'étui. Le détachement de la bande de propergol se poursuit jusqu'à ce que cette bande ait été totalement détachée d'elle-même, c'est-à-dire déroulée, et que la totalité du propergol ait été brûlée.La fusée est ainsi éjectée de l'étui et est avantageusement mise à feu et dirigée vers une cible. L'aire de surface croissante, ajustée mécaniquement, de propergol exposé produit une pression qui s'élève en douceur à l'intérieur de l'enveloppe pendant que le propergol brûle.

La figure 6 montre un exemple de configuration plié.

Sur la figure 6, une bande 70 comprend un substrat 72 ayant des extrémités 74 et 76 destinées à être fixées à l'étui et au projectile éjectable, respectivement.

Une couche du propergol 78 recouvre le substrat 72 et l'ensemble est plié en accordéon 80 pour masquer une grande partie du propergol 78. Pendant que les extrémités 74 et 76 sont tirées à l'écart l'une de l'autre, les plis s'ouvrent pour permettre une combustion complète du propergol.

Sur la figure 7, une bande 84 est bobinée similairement à celle montrée sur la figure 1, mais les liaisons avec l'étui et le projectile sont réalisées sur des côtés opposés 86 et 88 des extrémités 90 et 92 de la bande 84. Par conséquent, pendant que les extrémités 90 et 92 sont tirées à l'écart l'une de l'autre, le rouleau se détache en hélice, de la même manière que le rouleau de papier à mouches commun, de manière qu'une surface de propergol frais 94 soit exposée pour la combustion.

I1 convient de noter qu'il peut être souhaitable d'exposer le propergol à une vitesse supérieure à la vitesse de sortie de la fusée. Ainsi, par exemple, l'extrémité libre 22 de la bande 16 peut être reliée à la fusée par une série de poulies qui augmentent la vitesse de la bande par rapport à la fusée. Une vitesse plus élevée peut être nécessaire pour empêcher le propergol de s'éteindre avec des projectiles éjectés lentement. La vitesse de déroulage ou de pliage demandée est une fonction de la vitesse de combustion du propergol et de l'épaisseur du propergol. Des vitesses de déroulage/dépliage plus basses peuvent être utilisées avec des propergols d'épaisseur plus forte et/ou de vitesse de combustion plus faible.Des propergols ayant une vitesse de combustion élevée et appliqués en couche mince, par exemple de 0,1 cm, peuvent nécessiter des vitesses de déroulage pouvant atteindre 6 à 8 mètres/seconde ou plus afin d'éviter l'extinction.

Les dimensions particulières de la bande de propergol, comprenant la longueur et la largeur de la bande et l'épaisseur du propergol sur le substrat, dépendent de nombreux facteurs. Ces facteurs comprennent la dimension, la forme et le poids de la fusée, la dimension de l'étui et le type de propergol utilisé. La courbe de mise en pression est aisément calculée pour un projectile quelconque et une configuration de bande de propergol quelconque. L'appareil selon l'invention peut être utilisé pour éjecter une large diversité d'objets à partir d'une enveloppe ou d'un étui.

Ainsi, par exemple, l'invention est utile pour éjecter des objets à partir d'un aéronef, de navires et de sites immobiles.

En ce qui concerne la dernière forme de réalisation montrée sur la figure 8, une munition 110 (ou un projectile) est représentée en position avant l'éjection, dans un tube lanceur 120 (ou étui). Un propergol 180 est représenté disposé télescopiquement sur des tubes 160 de support. Un allumeur 170 est enchassé dans le propergol 180.

Les figures 8 et 9 montrent également un sabot 130, un manchon 150 et un ensemble à vis et rondelle 140 de retenue du manchon. Sur la figure 9, la munition 110 (ou le projectile) est représentée juste au commencement de l'éjection à partir du tube lanceur 120 (ou étui). Le manchon 150 et le tube intérieur 160 de support sont fixés au sabot 130 de la munition 110 au moyen de l'ensemble à vis et rondelle 140 de retenue du manchon, de manière qu'ils commencent également à être éjectés du tube lanceur 120, sous l'effet de l'allumage du propergol 180. Le manchon 150 est une feuille continue et est représentée comme se détachant du propergol 18 0" sur le second tube concentrique 160" de support, exposant davantage de propergol pour assurer une propulsion par génération de gaz.

L'invention procure un générateur fiable de gaz qui peut être adapté à l'éjection de tout objet dimensionné à partir d'un étui. L'appareil est construit aisément et à bon marché. La pression d'éjection peut être préalablement ajustée à toute fonction de temps souhaitée.

I1 va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au système décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (20)

REVENDICATIONS

1. Système de propergol à génération de gaz pour éjecter un projectile (38) d'un étui (34) fermé à une extrémité et dans lequel le projectile est disposé, caractérisé en ce qu'il comporte un substrat (12) ayant des surfaces opposées (18, 19) et des dimensions en largeur et en longueur qui définissent une bande (16), la bande du substrat ayant une première extrémité (22) et une seconde extrémité (26), ainsi que des bords latéraux opposés ; un propergol (14) collé à au moins l'une des surfaces opposées de la bande du substrat, sur la longueur de celui-ci, ladite bande du substrat, à laquelle un propergol est collé, étant fixée par adhésif à elle-même en des parties de sa longueur dans lesquelles des parties du propergol sont masquées, lesdites parties de fixation se détachant progressivement sous l'effet de forces appliquées entre les première et seconde extrémités, exposant ainsi le propergol masqué pour une combustion progressive.

2. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une autre partie (50) du propergol collé est exposée pour une combustion initiale.

3. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (26, 28, 30, 32) pour fixer la seconde extrémité (24) de la bande du substrat à un étui (34) contenant un projectile (38), le système comportant en outre des moyens pour assujettir la première extrémité (22) de la bande du substrat audit projectile.

4. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce que le propergol est fixé au substrat par un premier adhésif et la bande du substrat est collée à ellemême par un second adhésif différant du premier adhésif.

5. Système de propergol selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier adhésif possède une résistance au détachement ou pelage supérieure à celle du second adhésif.

6. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un moyen (48) pour allumer le propergol.

7. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande du substrat à laquelle du propergol est collé est fixée à elle-même par adhésif pour former une bande enroulée.

8. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande (70) du substrat (72) à laquelle du propergol (78) est collé est fixée à elle-même par un adhésif en une configuration pliée en accordéon (80).

9. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande (84) du substrat à laquelle un propergol (94) est collé est fixée à elle-même par adhésif en bobinage hélicoïdal pour former une configuration en tirebouchon.

10. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce que le substrat est en une matière ne brûlant pas.

11. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque bord latéral est revêtu d'une pâte d'obturation pour faire obstacle à une amorce de combustion à partir des bords latéraux.

12. Système de propergol selon la revendication 11, caractérisé en ce que la pâte d'obturation comprend ledit second adhésif.

13. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pâte d'obturation comprend du polybutadiène à terminaison carboxy et un liquide époxy tri fonctionnel.

14. Système de propergol selon la revendication 1, caractérisé en ce que le propergol comprend l'un des (a) perchlorate d'ammonium aluminisés dans un liant constitué de polybutadiène à terminaison carboxy ; (b) plastisol ; et (c) propergol à base double.

15. Système de propergol selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bande du substrat est disposée à l'intérieur de l'étui à proximité de l'extrémité fermée (42) de celui-ci.

16. Système de génération de gaz comportant un allumeur pour éjecter un projectile (110) d'un étui (120) fermé à une extrémité, étui dans lequel le projectile est disposé, caractérisé en ce qu'il comporte un bloc de propergol télescopique (180) situé à l'intérieur de l'étui à proximité de l'extrémité fermée de celui-ci et collé à des tubes concentriques (160) de support comprenant un tube intérieur de support et un tube extérieur de support, la surface extérieure du bloc étant recouverte d'un manchon continu (150) qui couvre toutes les surfaces exposées du bloc télescopique à l'exception d'une partie du bloc sur la surface intérieure du tube intérieur de support, le manchon continu étant amovible en étant relié à une partie adjacente du projectile de façon que, pendant que le projectile est éjecté de l'étui, le manchon soit enlevé successivement de la surface du bloc sur les tubes concentriques.

17. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc sur une partie intérieure du tube intérieur de support contient un allumeur (170).

18. Système selon la revendication 16, caractérisé en ce que les tubes de support sont espacés.

19. Système selon la revendication 16, caractérisé en ce que le manchon continu est d'abord enlevé successivement du bloc sur le tube intérieur de support, puis est enlevé successivement extérieurement au tube extérieur de support.

20. Système selon la revendication 16, caractérisé en ce que le manchon est lié au bloc au moyen d'un adhésif qui réalise une liaison plus faible que celle de l'adhésif collant le bloc au tube de support.