FR2803380A1 - Armour resistant to kinetic piercing projectiles comprises two plates with intermediate layer of pipes or hollow balls - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne le domaine des blindages et à pour objet un blindage contre des projectiles perforants cinétiques, du type comportant une plaque avant, une plaque arrière et une couche intermédiaire de nature différente des plaques. Un tel blindage peut par exemple être utilisé pour la protection des véhicules blindés. The present invention relates to the field of shields and to the subject of shielding against kinetic piercing projectiles, of the type comprising a front plate, a rear plate and an intermediate layer of a different nature from the plates. Such shielding can for example be used for the protection of armored vehicles.
Par projectile perforant cinétique, il faut entendre les projectiles comportant un barreau lourd sous calibré et lancé par sabot et dont la vitesse en vol est supérieure à 1000 m/s. By kinetic penetrating projectile, one understands the projectiles comprising a heavy bar under calibrated and launched by sabot and whose speed in flight is higher than 1000 m / s.
Deux types principaux de blindage sont actuellement utilisés pour limiter les effets dudit projectile. Two main types of shielding are currently used to limit the effects of said projectile.
Le premier est constitué par les blindages dits réactifs qui comportent dans le cas le plus simple deux plaques métalliques enserrant une couche explosive qui détone lorsqu'un projectile l'impacte. The first is made up of so-called reactive armor, which in the simplest case includes two metal plates enclosing an explosive layer which detonates when a projectile impacts it.
Toutefois, ce type de blindage présente trois inconvénients principaux : le premier concerne la sécurité : la détonation de l'explosif provoque l'éjection d'une des 2 plaques en direction de la structure qui doit de ce fait être protégée Le second est relatif à l'absence de sa capacité multi-impacts. En effet, lorsqu'un projectile frappe blindage, l'explosif de toute une région explose et l'efficacité résiduelle cette région est nulle. However, this type of armor has three main drawbacks: the first concerns security: the detonation of the explosive causes the ejection of one of the 2 plates towards the structure which must therefore be protected The second relates to the absence of its multi-impact capacity. Indeed, when a projectile hits armor, the explosive of an entire region explodes and the residual efficiency of this region is zero.
Enfin ces blindages sont très sensibles à l'incidence d'impact. Finally, these shields are very sensitive to the impact incidence.
second type de blindage est constitué par un empilement de plaques séparées les unes des autres par un intervalle sensiblement supérieur à leur épaisseur. second type of shielding consists of a stack of plates separated from each other by an interval substantially greater than their thickness.
brevet CH 579764 décrit un tel blindage utilisable contre les projectiles petit calibre. La transposition de cette réalisation aux blindages contre les projectiles perforants cinétiques conduirait à des épaisseurs de blindage trop importantes pour être utilisées par exemple dans un char. De plus on constate qu'un tel blindage lui aussi très sensible à l'angle d'incidence du projectile. Patent CH 579764 describes such a shield usable against small caliber projectiles. The transposition of this embodiment to armor against kinetic piercing projectiles would lead to armor thicknesses too great to be used for example in a tank. In addition, it can be seen that such shielding is also very sensitive to the angle of incidence of the projectile.
but de l'invention est de palier ces inconvénients en proposant un blindage compact, relativement peu sensible à l'angle d'incidence entre le blindage et trajectoire du projectile et présentant potentiellement une très grande efficacité contre projectiles perforants cinétiques. object of the invention is to overcome these drawbacks by proposing a compact shielding, relatively insensitive to the angle of incidence between the shielding and trajectory of the projectile and potentially having a very high efficiency against kinetic piercing projectiles.
La solution apportée est un blindage contre des projectiles perforants cinétiques, du type comportant une plaque avant, une plaque arrière et une couche intermédiaire et caractérisé en ce que la couche intermédiaire est apte à casser ledit projectile en fragments et à désaligner ces derniers. Selon une réalisation particulière de l'invention, ladite couche intermédiaire comporte, selon tout axe perpendiculaire auxdites plaques, des couches en matériau d'impédance de choc successivement élevé et faible, ces couches présentant, au moins partie, un angle d'incidence alpha par rapport audit axe différent 7c12 radians. The solution provided is an armor against kinetic piercing projectiles, of the type comprising a front plate, a rear plate and an intermediate layer and characterized in that the intermediate layer is capable of breaking said projectile into fragments and of misaligning the latter. According to a particular embodiment of the invention, said intermediate layer comprises, along any axis perpendicular to said plates, layers of successively high and low impact impedance material, these layers having, at least in part, an angle of incidence alpha by report to said different axis 7c12 radians.
Selon une caractéristique additionnelle, la couche est constituée des empilements de tubes disposés perpendiculairement audit axe. According to an additional characteristic, the layer consists of stacks of tubes arranged perpendicular to said axis.
Selon une autre caractéristique, la couche est constituée par un empilement de billes ces billes pouvant être pleines ou creuses. According to another characteristic, the layer consists of a stack of balls, these balls being able to be solid or hollow.
Lesdits tubes et/ou lesdites sphères peuvent être arrangées selon un ordre géométrique régulier ou non. Said tubes and / or said spheres can be arranged in a regular geometric order or not.
D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront dans la description de deux modes particuliers de réalisation de l'invention, en regard figures annexées parmi lesquelles - la figure présente un schéma de principe d'un projectile perforant cinétique. Other advantages and characteristics of the present invention will appear in the description of two particular embodiments of the invention, with reference to the appended figures among which - the figure presents a block diagram of a kinetic penetrating projectile.
- les figures 2a et 2b montrent un schéma d'une coupe transversale d'un blindage selon un premier mode de réalisation de l'invention. - Figures 2a and 2b show a diagram of a cross section of a shield according to a first embodiment of the invention.
- sur la figure 3, est représenté un blindage selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. - In Figure 3, a shield is shown according to a second embodiment of the invention.
- la figure 4 montre un détail de la figure 2a, - la figure 5 présente un blindage selon l'invention après avoir été traversé par un projectile perforant cinétique. - Figure 4 shows a detail of Figure 2a, - Figure 5 shows a shield according to the invention after having been crossed by a kinetic penetrating projectile.
Comme montré sur la figure 1, un exemple de projectile perforant cinétique comporte principalement trois parties. La première est constituée par un barreau 1 généralement réalisé dans un matériau de densité élevé. La seconde est constituée par moyens 3 de stabilisation en vol du projectile réalisé, dans cet exemple par un empennage. Enfin, la troisième est constituée par un sabot 2 dont les dimensions sont égales à l'âme du canon à partir duquel est tiré le projectile, ce sabot se désolidarisant du barreau immédiatement après l'expulsion du projectile du canon. As shown in FIG. 1, an example of kinetic perforating projectile mainly comprises three parts. The first consists of a bar 1 generally made of a high density material. The second is constituted by means 3 of flight stabilization of the projectile produced, in this example by a tail. Finally, the third is constituted by a shoe 2 whose dimensions are equal to the core of the barrel from which the projectile is fired, this shoe dissociating from the bar immediately after the expulsion of the projectile from the gun.
Dans les exemples de réalisation présentés aux figures 2a et 2b, un blindage selon l'invention comporte une plaque avant 10, une plaque arrière 30 et une couche intermédiaire 20 comprenant une multitude de tubes 21. In the exemplary embodiments presented in FIGS. 2a and 2b, a shield according to the invention comprises a front plate 10, a rear plate 30 and an intermediate layer 20 comprising a multitude of tubes 21.
Soit OX un axe perpendiculaire à la plaque avant 10, les tubes 21 sont disposés en trois rangées 221,222,223 perpendiculairement à cet axe OX et donc parallelement à la plaque 10. Dans cet exemple de réalisation, les tubes sont tous identiques et réalisés en acier ordinaire : toutefois, tout matériau d'impédance de choc élevee convient. Les espaces 26 définis par chaque surface interne des tubes et par les surfaces externes de tubes juxtaposés sont remplis d'air dont l'impédance de choc très faible. Let OX be an axis perpendicular to the front plate 10, the tubes 21 are arranged in three rows 221,222,223 perpendicular to this axis OX and therefore parallel to the plate 10. In this embodiment, the tubes are all identical and made of ordinary steel: however, any material of high shock impedance is suitable. The spaces 26 defined by each internal surface of the tubes and by the external surfaces of juxtaposed tubes are filled with air, the impedance of which is very low.
Comme montré sur la figure 2a, les tubes peuvent être régulièrement répartis au sein d'une même rangée 22 et d'une rangée à l'autre. As shown in FIG. 2a, the tubes can be regularly distributed within the same row 22 and from one row to the other.
Comme présenté sur la coupe de la figure 2b, les tubes 21 de la rangée 221 peuvent etre décalés par rapport à ceux de la rangée 222 dans la direction de l'axe OY perpendiculaire à l'axe OX. As shown in the section of FIG. 2b, the tubes 21 of row 221 can be offset with respect to those of row 222 in the direction of the OY axis perpendicular to the OX axis.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, la couche intermédiaire 20 est remplie avec des billes creuses 25 disposées en vrac afin de simplifier le remplissage et d'améliorer la performance du blindage. Ces billes 25 sont elles- aussi réalisées dans un matériau présentant une impédance de choc élevée. In the embodiment of Figure 3, the intermediate layer 20 is filled with hollow balls 25 arranged in bulk to simplify the filling and improve the performance of the shielding. These balls 25 are also made of a material having a high impact impedance.
constate que dans l'exemple de réalisation de la figure 2a présenté à plus grande échelle sur la figure 4, le blindage présente selon l'axe OX, la plaque avant généralement réalisée dans un matériau à forte impédance de choc puis dans un espace 261 rempli d'air puis la paroi d'un tube 211 puis un espace 262 puis paroi de ce même tube et ainsi de suite jusqu'à la plaque arrière 30. On remarque donc qu'un projectile qui impacte le blindage selon l'axe OX, c'est à dire de manière plus pénalisante, rencontre successivement une couche en matériau d'impédance de choc élevé, en l'occurrence les plaques avant ou les parois tubes ou billes, puis une couche en matériau de faible impédance de choc, en l'occurrence de l'air, l'angle d'incidence a entre ledit axe OX, trajectoire du projectile, et la paroi des tubes ou des billes en matériau d'impédance de choc élevé de couche intermédiaire, étant, au moins pour partie des couches en matériau d'impédance de choc élevée rencontré par le projectile à l'intérieur du blindage, différent de n/2 radians. notes that in the exemplary embodiment of FIG. 2a presented on a larger scale in FIG. 4, the shielding presents along the axis OX, the front plate generally made of a material with high impact impedance then in a space 261 filled of air then the wall of a tube 211 then a space 262 then the wall of this same tube and so on to the rear plate 30. It is therefore noted that a projectile which impacts the shielding along the axis OX, that is to say in a more penalizing manner, successively encounters a layer of material of high impact impedance, in this case the front plates or the walls of tubes or balls, then a layer of material of low impact impedance, in l occurrence of air, the angle of incidence a between said axis OX, trajectory of the projectile, and the wall of tubes or balls made of high impact impedance material of intermediate layer, being, at least in part impedance material layers of high shock met by the projectile inside the shielding, different from n / 2 radians.
On remarque que quel que soit la position de l'axe OX perpendiculairement a la plaque 0 et la position des tubes 21 ou des billes 25 à l'intérieur de la couche 20, le projectile rencontre dans tous les cas une succession de couches d'impédance choc élevee puis faible. It is noted that whatever the position of the axis OX perpendicular to the plate 0 and the position of the tubes 21 or the balls 25 inside the layer 20, the projectile meets in all cases a succession of layers of high then low shock impedance.
La combinaison de la succession de couche de matériau d'impédance choc faible et élevé avec les angles d'incidence différents de n/2 radians dans la couche intermédiaire (figure 4) conduit à une mise en flexion du projectile telle qu'il se fragmente et qu'il dévie de sa trajectoire et les fragments ainsi formés sont dispersés dans l'espace éliminant tout risque de cumul de l'action de chacun d'eux en un même point. Comme montré sur la figure 5, en sortie de blindage, les fragments 50, s'ils ne sont pas arretés, sont dispersés dans l'espace et donc désalignés, l'efficacité projectile étant alors considérablement diminuée. The combination of the succession of layers of low and high impact impedance material with angles of incidence different from n / 2 radians in the intermediate layer (FIG. 4) leads to the bending of the projectile as it fragments. and that it deviates from its trajectory and the fragments thus formed are dispersed in space eliminating any risk of cumulating the action of each of them at the same point. As shown in FIG. 5, at the shielding outlet, the fragments 50, if they are not stopped, are dispersed in space and therefore misaligned, the projectile efficiency then being considerably reduced.
En outre, on constate que lorsque qu'un projectile heurte le blindage dans une autre zone du blindage ayant déjà subi la pénétration d'un premier projectile, second projectile subit sensiblement la même dégradation que le premier. Le blindage selon les modes de réalisation de l'invention présente donc des propriétés multi-impacts. In addition, it can be seen that when a projectile strikes the armor in another zone of the armor which has already undergone the penetration of a first projectile, the second projectile undergoes substantially the same degradation as the first. The shielding according to the embodiments of the invention therefore has multi-impact properties.
Enfin, blindage selon l'invention est très compact puisqu' une épaisseur d'environ 8cm suffit à se prémunir des effets dévastateurs des projectiles perforants cinétiques de moyen calibre. Finally, the armor according to the invention is very compact since a thickness of approximately 8 cm is sufficient to guard against the devastating effects of kinetic piercing projectiles of medium caliber.
II est évident que de nombreuses modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation précédemment décrits, sans sortir du champ de l'invention. Ainsi, le blindage peut comporter d'autres couches possédant des fonctions spécifiques ladite couche intermédiaire 20 peut être constituée par des billes pleines, des barreaux polygonaux, des barres, des boulons .... It is obvious that many modifications can be made to the embodiments previously described, without departing from the scope of the invention. Thus, the shielding may include other layers having specific functions, said intermediate layer 20 may be constituted by solid balls, polygonal bars, bars, bolts, etc.
En outre, la couche intermédiaire peut ne pas être parallèle aux dites plaques avant et arriere. In addition, the intermediate layer may not be parallel to said front and rear plates.
Claims (1)
Priority Applications (1)
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| FR2803380A1 true FR2803380A1 (en) | 2001-07-06 |
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ID=9480260
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