FR2826441A1

FR2826441A1 - Fragmentation shell for attacking technical targets has inner casing with grooves at an acute angle to the separating surface between casings

Info

Publication number: FR2826441A1
Application number: FR0207619A
Authority: FR
Inventors: Arnold Werner; Helmut Muthig
Original assignee: TDW Gesellschaft fuer Verteidigungstechnische Wirksysteme mbH
Current assignee: TDW Gesellschaft fuer Verteidigungstechnische Wirksysteme mbH
Priority date: 2001-06-22
Filing date: 2002-06-20
Publication date: 2002-12-27
Anticipated expiration: 2022-06-20
Also published as: FR2826441B1; DE10130324B4; DE10130324A1

Abstract

The fragmentation shell, comprising an explosive charge surrounded by inner (1) and outer (2) casings with notches (4). The inner casing has a series of grooves (6) with their median planes forming an acute angle with the separating (7) surface between the casings. The sides of the grooves can be parallel or tapering, and the spacers (8) between the grooves and the interior of the shell are of variable thickness and can be made from a different material to the remainder of the inner casing. The spacers can be e.g. of metal and the rest of the casing of plastic or a material that enhances the incendiary effect.

Description

La présente invention concerne un obus à fragmentations destiné à des objectifs techniques, cet obus ayant une charge explosive déclenchée par une détonation, la charge étant entourée d'une enveloppe extérieure à fragmentations et d'une enveloppe intérieure à l'intérieur de l'enveloppe extérieure, cette enveloppe intérieure ayant une structure d'encoches formant des surfaces partielles polygonales. The present invention relates to a fragmented shell intended for technical purposes, this shell having an explosive charge triggered by a detonation, the charge being surrounded by an outer envelope with fragments and an inner envelope inside the envelope outer, this inner envelope having a structure of notches forming partial polygonal surfaces.

Un obus à fragmentations agit habituellement radialement par rapport à son axe principal ; l'effet obtenu dépend de la nature des éclats. Une enveloppe d'obus non structurée se décompose au moment du déclenchement de la charge explosive en des éclats dits naturels avec une partie importante de petits éclats, c'est-à-dire de faible puissance. On peut influencer la répartition de la masse des éclats naturels à l'aide de moyens connus seulement de façon très limitée. D'un autre côté, on a une demande croissante d'obus qui doivent se fragmenter de manière optimisée en fonction de l'objectif. A fragmented shell usually acts radially with respect to its main axis; the effect obtained depends on the nature of the splinters. An unstructured shell shell decomposes when the explosive charge is triggered into so-called natural fragments with a large part of small fragments, that is to say of low power. The distribution of the mass of natural flakes can be influenced by known means only to a very limited extent. On the other hand, there is a growing demand for shells which must fragment in an optimized manner depending on the objective.

Selon le document EP 0999 425 Al, on connaît un obus à fragmentation dans lequel la charge explosive est entourée par une combinaison formée d'une enveloppe intérieure et d'une enveloppe extérieure. According to document EP 0999 425 A1, a fragmentation shell is known in which the explosive charge is surrounded by a combination formed by an inner shell and an outer shell.

L'enveloppe intérieure présente un réseau d'encoches formant des surfaces partielles polygonales. Le réseau d'encoches lui-même est constitué par des rainures perpendiculaires à la paroi extérieure de l'enveloppe intérieure et dont les entretoises formant la clôture, du côté de la charge explosive, sont parallèles à la paroi extérieure de l'enveloppe intérieure. La section des rainures peut être rectangulaire ou triangulaire. Un intérêt plus particulier est porté à la fabrication de l'enveloppe intérieure en des matériaux ayant une faible impédance sonore. The inner envelope has a network of notches forming partial polygonal surfaces. The network of notches itself is formed by grooves perpendicular to the outer wall of the inner shell and the spacers of which form the fence, on the side of the explosive charge, are parallel to the outer wall of the inner shell. The section of the grooves can be rectangular or triangular. A more particular interest is brought to the manufacture of the interior envelope in materials having a low sound impedance.

La présente invention a pour but d'influencer la formation des éclats à l'aide de l'enveloppe formant des éclats avec un obus pour que le rapport quantitatif entre les éclats primaires formés à la taille souhaitée et les éclats secondaires inévitables soit amélioré de manière significative pour augmenter l'effet de souffle ou l'effet incendiaire au niveau de l'objectif. The object of the present invention is to influence the formation of fragments using the shell forming fragments with a shell so that the quantitative ratio between the primary fragments formed at the desired size and the inevitable secondary fragments is improved significant to increase the blast effect or the incendiary effect at the objective level.

A cet effet, l'invention concerne un obus du type défini cidessus, caractérisé en ce que le plan médian des rainures de la structure à encoches fait un angle aigu (ss) par rapport à la perpendiculaire à la surface de séparation entre l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure, et/ou les entretoises des rainures ont une épaisseur croissante (C) sur la largeur (B) des entretoises. To this end, the invention relates to a shell of the type defined above, characterized in that the median plane of the grooves of the notched structure makes an acute angle (ss) relative to the perpendicular to the separation surface between the envelope inner and outer casing, and / or the spacers of the grooves have an increasing thickness (C) over the width (B) of the spacers.

Un avantage particulier de l'invention est qu'à l'aide du réseau d'encoches de l'enveloppe intérieure, on peut optimiser l'effet de fragmentation dans une plage très étendue de façon à influencer de manière contrôlée la formation des éclats du point de vue de leur taille en fonction de l'objectif. A particular advantage of the invention is that using the network of notches in the inner envelope, the fragmentation effect can be optimized over a very wide range so as to influence in a controlled manner the formation of the splinters of the point of view of their size depending on the goal.

En particulier les optimisations suivantes peuvent être réalisées par la mise en forme selon l'invention des rainures formant le réseau d'encoches. Pour doubler le nombre d'éclats primaires souhaité avec une taille définie, on sélectionne l'épaisseur de l'enveloppe intérieure en métal en vue de définir la masse et le volume des éclats provenant de l'enveloppe extérieure et de l'enveloppe intérieure, pour obtenir la même puissance de perforation pour les deux types d'éclats. En variante, on peut également influencer la formation des éclats pour que la puissance de perforation soit différente selon le rapport souhaité. In particular the following optimizations can be carried out by the shaping according to the invention of the grooves forming the network of notches. To double the number of primary shards desired with a defined size, the thickness of the inner metal casing is selected in order to define the mass and volume of the shards coming from the outer casing and the inner casing, to get the same punching power for both types of shards. Alternatively, the formation of the flakes can also be influenced so that the perforation power is different according to the desired ratio.

Par exemple, les parois latérales des rainures sont parallèles ou s'ouvrent suivant une forme conique et/ou les entretoises sont fabriquées en une autre matière que la partie restante de l'enveloppe intérieure. For example, the side walls of the grooves are parallel or open in a conical shape and / or the spacers are made of a material other than the remaining part of the inner casing.

Pour optimiser le poids on peut fabriquer l'enveloppe extérieure, complètement en matière plastique. Les entretoises des rainures, cassées et accélérées par la pression de la détonation, sont parfaitement en mesure de réaliser des encoches dans l'enveloppe extérieure, jusqu'à une certaine épaisseur et préparer ainsi une décomposition contrôlée. To optimize the weight, the outer envelope, completely made of plastic, can be made. The groove spacers, broken and accelerated by the pressure of the detonation, are perfectly able to make notches in the outer envelope, up to a certain thickness and thus prepare a controlled decomposition.

Pour l'application aux enveloppes extérieures plus épaisses, on utilise des enveloppes intérieures dont les zones des entretoises sont formées d'une couche métallique correspondant à l'épaisseur des entretoises. L'autre partie de l'enveloppe intérieure est alors en matière plastique. Les entretoises métalliques conviennent particulièrement bien pour créer un modèle d'encoche dans l'enveloppe extérieure. Il faut prendre compte du rapport des masses entre la masse d'explosif C disponible et l'ensemble de la masse des enveloppes M (enveloppe intérieure 1 et enveloppe extérieure 2). Par un choix approprié de la matière de l'enveloppe intérieure 1 et de l'épaisseur d de cette enveloppe intérieure 1, on influence la masse M et ainsi la vitesse v. On optimise ainsi l'énergie cinétique 1/2 Mv2 et l'impulsion Mv. Les deux paramètres sont très importants pour la puissance des éclats de l'obus. On cherche le maximum de la fonction connue C/ (C+M) si l'on veut un maximum de conversion de l'énergie chimique en énergie cinétique et impulsion. For application to thicker outer casings, inner casings are used, the areas of the spacers of which are formed by a metallic layer corresponding to the thickness of the spacers. The other part of the inner envelope is then made of plastic. Metal spacers are particularly suitable for creating a notch pattern in the outer casing. The mass ratio between the mass of explosive C available and the total mass of the envelopes M must be taken into account (inner envelope 1 and outer envelope 2). By an appropriate choice of the material of the interior envelope 1 and the thickness d of this interior envelope 1, the mass M and thus the speed v are influenced. This optimizes the kinetic energy 1/2 Mv2 and the pulse Mv. The two parameters are very important for the power of the shrapnel. We seek the maximum of the known function C / (C + M) if we want a maximum of conversion of chemical energy into kinetic energy and pulse.

Il est avantageux de fabriquer les entretoises à partir d'une couche métallique pour optimiser la décomposition de l'enveloppe extérieure et en même temps former l'autre partie de l'enveloppe intérieure à partir d'une matière pyrophore pressée et frittée (par exemple du zirconium). Cette combinaison fait qu'après le passage de l'onde de détonation et la décomposition commençante de l'enveloppe extérieure, la matière pyrophore se décompose en poussières, ce qui augmente l'effet incendiaire du fait de l'augmentation considérable de la surface. Suivant la largeur et l'épaisseur des entretoises, on peut influencer l'augmentation de l'effet incendiaire. It is advantageous to manufacture the spacers from a metal layer to optimize the decomposition of the outer envelope and at the same time form the other part of the inner envelope from a pressed and sintered pyrophore material (for example zirconium). This combination means that after the detonation wave has passed and the outer envelope has started to decompose, the pyrophore material decomposes into dust, which increases the incendiary effect due to the considerable increase in surface area. Depending on the width and thickness of the spacers, the increase in the incendiary effect can be influenced.

L'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure laissent entre elles un léger intervalle (A). The inner envelope and the outer envelope leave a slight gap between them (A).

Selon la technique des charges explosives, on connaît l'effet de placage . On accélère une plaque métallique par détonation contre une seconde plaque métallique située à faible distance. A moment de l'impact, la pression dépasse localement les limites de fluage de la matière. According to the explosive charge technique, the plating effect is known. A metal plate is accelerated by detonation against a second metal plate located at a short distance. At the time of impact, the pressure locally exceeds the limits of creep of the material.

Ainsi, les deux plaques sont soudées l'une à l'autre . Selon l'effet de soudage souhaité, on choisit les paramètres tels que la distance, l'accélération et la matière. Une distance de l'ordre de 1 mm prédéterminée, entre l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure, facilite cette opération. Thus, the two plates are welded to each other. Depending on the desired welding effect, parameters such as distance, acceleration and material are chosen. A distance of the order of 1 mm predetermined, between the inner envelope and the outer envelope, facilitates this operation.

L'intervalle obtenu peut être rempli avec de l'air ou un liquide. Les rainures du réseau d'encoches sont ainsi couvertes par une mince feuille de matière plastique. Lorsque le liquide et/ou la feuille est enlevé de l'intervalle avant la détonation, les éclats provenant de l'enveloppe intérieure se soudent à ceux de l'enveloppe extérieure. On double ainsi sensiblement la masse des éclats. La liaison soudée n'a pas à être particulièrement accentuée. Il suffit que les deux éclats restent l'un contre l'autre. Au niveau de l'objectif, cela augmente d'autant la puissance développée par la masse des éclats. The interval obtained can be filled with air or a liquid. The grooves of the network of notches are thus covered by a thin sheet of plastic material. When the liquid and / or the sheet is removed from the gap before the detonation, the fragments from the inner envelope are welded to those from the outer envelope. The mass of the fragments is thus substantially doubled. The welded connection does not have to be particularly accentuated. It suffices that the two fragments remain one against the other. At the level of the objective, this increases all the more the power developed by the mass of the fragments.

Si l'intervalle est rempli d'un liquide ou d'une feuille de matière plastique que l'on peut enlever, on évite que les parties en forme de plaques de l'enveloppe intérieure et de l'enveloppe extérieure se choquent brutalement. Dans ce cas on forme de manière contrôlée des éclats et s'il n'y a pas soudage entre les parties de l'enveloppe intérieure et de l'enveloppe extérieure. If the gap is filled with a liquid or plastic sheet that can be removed, it prevents the plate-shaped parts of the inner shell and the outer shell from shocking each other. In this case, fragments are formed in a controlled manner and if there is no welding between the parts of the inner envelope and the outer envelope.

Des essais ont montré que les aciers même à des pressions situées en dessous des valeurs caractéristiques des pressions de détona- Tests have shown that steels, even at pressures below the characteristic values of detonation pressures,

tion présentent un passage de phase. Après la décharge de pression, le matériau revient à la phase initiale avec toutefois une microstructure modifiée. Pour cette modification il faut de l'énergie qui finalement provient de l'énergie cinétique des éclats. Par un choix adéquat des matières, on peut, par exemple dans le cadre de l'invention, par une adaptation erronée, voulue de l'impédance de l'onde sonore, éviter le passage de phase dans l'enveloppe intérieure et dans l'enveloppe extérieure et augmenter ainsi l'énergie cinétique des éclats. tion exhibit a phase shift. After the pressure relief, the material returns to the initial phase with, however, a modified microstructure. This modification requires energy which ultimately comes from the kinetic energy of the flakes. By an adequate choice of materials, it is possible, for example in the context of the invention, by an erroneous, desired adaptation of the impedance of the sound wave, to avoid the passage of phase in the inner envelope and in the outer shell and thus increase the kinetic energy of the flakes.

Enfin, par une combinaison appropriée des matériaux de l'enveloppe intérieure et de l'enveloppe extérieure on libère une énergie de réaction supplémentaire. Il est connu que certaines combinaisons de matériaux telles que la combinaison Téflon/aluminium ou la combinaison titane/graphite-ciment, aux fortes contraintes de pression comme par exemple sous l'effet d'une onde de pression de détonation, réagissent uniquement les unes avec les autres. A côté de la formation contrôlée d'éclats, cela permet également d'utiliser l'énergie supplémentaire fournie par la réaction chimique. Les petits éclats secondaires, qui existent toujours et proviennent de la zone d'entretoises et de la zone d'encoches, participent avec leur surface à cet effet. Ce renforcement de l'effet s'obtient également si l'ensemble ou des parties de l'enveloppe intérieure sont fabriqués en un matériau cassant (matériau fritté). Finally, by an appropriate combination of the materials of the inner shell and the outer shell, additional reaction energy is released. It is known that certain combinations of materials such as the Teflon / aluminum combination or the titanium / graphite-cement combination, with high pressure constraints such as for example under the effect of a detonation pressure wave, react only with each other. others. Besides the controlled splintering, this also allows the additional energy provided by the chemical reaction to be used. The small secondary flakes, which still exist and come from the spacer zone and the notch zone, participate with their surface for this purpose. This reinforcement of the effect is also obtained if the whole or parts of the inner envelope are made of a brittle material (sintered material).

On peut prévoir avantageusement que les rainures de la structure à encoches forment un réseau de surfaces partielles en forme de losanges ou de parallélogrammes, et le grand axe (L) des surfaces partielles en losanges ou en parallélogrammes est sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de l'obus. Dans ce cas, l'angle aigu (a) des surfaces partielles en forme de parallélogrammes ou de losanges est supérieur à 45 et inférieur à 90 , et de préférence égal à 60 .

Advantageously, it is possible to provide that the grooves of the notched structure form a network of partial surfaces in the form of diamonds or of parallelograms, and the major axis (L) of the partial surfaces in rhombuses or in parallelograms is substantially parallel to the longitudinal axis of the shell. In this case, the acute angle (a) of the partial surfaces in the form of parallelograms or diamonds is greater than 45 and less than 90, and preferably equal to 60.

Selon d'autres caractéristiques avantageuses : - la profondeur (t) des rainures formant la structure en encoches est sensiblement inférieure à l'épaisseur (d) de l'enveloppe intérieure, - la largeur (B) des rainures formant la structure en encoches n'est pas inférieure à 1/5 ni supérieure à 1/1 de l'épaisseur (D) de l'enveloppe extérieure, - l'épaisseur (d) de l'enveloppe intérieure correspond à environ 0,1 jus- qu'à 1 fois l'épaisseur (D) de l'enveloppe extérieure. According to other advantageous characteristics: - the depth (t) of the grooves forming the notched structure is substantially less than the thickness (d) of the inner casing, - the width (B) of the grooves forming the notched structure n 'is not less than 1/5 nor greater than 1/1 of the thickness (D) of the outer casing, - the thickness (d) of the inner casing corresponds to approximately 0.1 up to 1 time the thickness (D) of the outer envelope.

La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue de dessus de la surface structurée de l'enveloppe intérieure d'un obus,

- la figure 2a est une coupe de l'enveloppe extérieure avec une progression d'encoches selon l'état de la technique, - la figure 2b est une coupe d'une enveloppe extérieure avec une pro- gression d'encoches selon l'invention, - la figure 3a est une coupe de l'enveloppe intérieure et de l'enveloppe extérieure avec des parois de rainures, perpendiculaires et une épais- seur d'entretoise variable, - la figure 3b est une coupe d'une enveloppe intérieure et d'une enve- loppe extérieure avec des parois de rainures inclinées et une épaisseur d'entretoise constante, - la figure 3c est une coupe à travers l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure avec des parois de rainures inclinées et une épaisseur d'entretoise variable. The present invention will be described below in more detail with the aid of embodiments shown schematically in the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a top view of the structured surface of the inner envelope of a shell,

- Figure 2a is a section of the outer casing with a progression of notches according to the prior art, - Figure 2b is a section of an outer casing with a progression of notches according to the invention , - Figure 3a is a section of the inner casing and the outer casing with perpendicular grooved walls and a variable spacer thickness, - Figure 3b is a section of an inner casing and d an external envelope with walls of inclined grooves and a constant thickness of spacer, - Figure 3c is a section through the internal envelope and the external envelope with walls of inclined grooves and a thickness of spacer variable.

Selon l'invention, la formation contrôlée d'éclats de taille souhaitée sans affaiblissement préalable de l'enveloppe extérieure 2 de l'obus, après déclenchement de la charge explosive, s'obtient à l'aide de l'enveloppe intérieure 1 mettant en oeuvre les mécanismes suivants produisant une décomposition contrôlée de l'enveloppe extérieure 2 déclenchée au niveau des encoches 4 : effet d'éclatement du côté extérieur de l'enveloppe extérieure 2 ; pénétration du côté intérieur de l'enveloppe 2 ; canalisation et ainsi augmentation importante de la pression de détonation par les encoches 4. La combinaison de ces éléments conduit au dérangement local de l'enveloppe extérieure 2 au niveau des encoches 4 et ainsi à la décomposition contrôlée en surface partielle 3. Le déroulement détaillé sera décrit ci-après. According to the invention, the controlled formation of fragments of desired size without prior weakening of the outer shell 2 of the shell, after triggering the explosive charge, is obtained using the inner shell 1 putting in operates the following mechanisms producing a controlled decomposition of the outer envelope 2 triggered at the notches 4: burst effect on the outer side of the outer envelope 2; penetration of the inner side of the envelope 2; channeling and thus significant increase in the detonation pressure by the notches 4. The combination of these elements leads to local disturbance of the outer envelope 2 at the notches 4 and thus to controlled decomposition in partial surface 3. The detailed course will be described below.

Les figures 3a-3c montrent une partie d'une coupe à travers l'enveloppe intérieure et l'enveloppe extérieure d'un obus. L'enveloppe intérieure 1, dont l'épaisseur d est de l'ordre de 0,1 à 1 fois l'épaisseur D de l'enveloppe 2 extérieure, adjacente, formant les éclats, comporte des rainures 6 à intervalles réguliers réalisées dans la structure d'encoches 4 représentée à la figure 1. Les rainures ont une largeur b qui se situe de préférence dans une plage de 1/5 jusqu'à 1/1 de l'épaisseur d de l'enveloppe intérieure 1. La profondeur t est habituellement légèrement Figures 3a-3c show part of a section through the inner shell and the outer shell of a shell. The inner casing 1, the thickness d of which is of the order of 0.1 to 1 times the thickness D of the adjacent outer casing 2, forming the splinters, has grooves 6 at regular intervals made in the notch structure 4 shown in Figure 1. The grooves have a width b which is preferably within a range of 1/5 to 1/1 of the thickness d of the inner envelope 1. The depth t is usually slightly

inférieure à l'épaisseur d de l'enveloppe intérieure 1 de sorte que le fond des rainures 6 constitue une entretoise mince 8. L'enveloppe intérieure 1 est entourée complètement par l'enveloppe extérieure 2 qui fréquemment fait partie de l'enveloppe du corps du projectile. L'enveloppe extérieure 2 se caractérise en ce qu'elle est totalement homogène sans aucune encoche. less than the thickness d of the inner casing 1 so that the bottom of the grooves 6 constitutes a thin spacer 8. The inner casing 1 is completely surrounded by the outer casing 2 which frequently forms part of the casing of the body of the projectile. The outer casing 2 is characterized in that it is completely homogeneous without any notch.

Les figures 3a-3c montrent différentes formes de réalisation de rainures 6 et d'entretoises 8. L'objectif de chaque configuration est de reproduire une encoche 9b asymétrique de l'enveloppe extérieure 2 comme le montre la figure 2b. Contrairement à cela, la figure 2a montre le cas résultant de la configuration de l'état de la technique. A l'aide des répartitions actuelles de rainures et d'entretoises, on a obtenu des encoches symétriques 9a dans l'enveloppe extérieure. Ces encoches entraînent la formation de fissures T sensiblement symétriques dans l'enveloppe extérieure 2 dont la position à l'intérieur de l'enveloppe extérieure 2 est donnée par la profondeur des encoches 9a. Suivant la position des encoches de cisaillement T, on aura dans la zone immédiate des encoches, des éclats secondaires S plus ou moins grands 9a ; tous ces éclats diffèrent par leur taille et leur masse par rapport aux éclats primaires P. Les encoches 9b asymétriques générées selon l'invention selon la vue de la figure 2 conduisent, en combinaison avec les tensions engendrées dans l'enveloppe extérieure 2 par l'onde de pression, à la suppression de l'une des deux fissures (celle portant ici la référence (Tl). L'autre fissure 1'2 entraîne la fragmentation de l'enveloppe extérieure 2 en des éclats primaires P sensiblement de même taille. On élimine ainsi la formation des éclats secondaires S selon la figure 2a. Figures 3a-3c show different embodiments of grooves 6 and spacers 8. The objective of each configuration is to reproduce an asymmetrical notch 9b of the outer casing 2 as shown in Figure 2b. In contrast to this, FIG. 2a shows the case resulting from the configuration of the state of the art. Using the current distributions of grooves and spacers, symmetrical notches 9a have been obtained in the outer casing. These notches cause the formation of substantially symmetrical cracks T in the outer casing 2, the position of which inside the outer casing 2 is given by the depth of the notches 9a. Depending on the position of the shear notches T, there will be in the immediate area of the notches, secondary fragments S more or less large 9a; all these flakes differ in their size and their mass compared to the primary flakes P. The asymmetrical notches 9b generated according to the invention according to the view in FIG. 2 lead, in combination with the tensions generated in the outer envelope 2 by the pressure wave, when one of the two cracks is removed (the one here bearing the reference (Tl). The other crack 1'2 causes the outer casing 2 to break up into primary fragments P substantially of the same size. This eliminates the formation of secondary flakes S according to Figure 2a.

On décrira ci-après la formation des encoches asymétriques 9b dans l'enveloppe extérieure 2 à l'aide des figures 3a-3c. L'onde de pression croissante développée par la charge explosive cisaille l'entretoise 8 et accélère celle-ci selon le principe de la plaque volante en direction de l'enveloppe 2 formant des éclats et qui est encore entière. A l'impact, on a des ondes de choc pénétrant dans l'enveloppe extérieure 2 et générant des ondes de traction dans sa surface extérieure ; ces dernières agissent finalement de manière destructive. Ainsi, on affaiblit la matière du côté extérieur. En même temps les entretoises 9 commencent à pénétrer de l'intérieur dans l'enveloppe extérieure 2. Cet effet est accentué en ce que la pression qui doit continuer à diminuer agit sur l'enveloppe intérieure 1. The formation of the asymmetrical notches 9b in the outer envelope 2 will be described below using FIGS. 3a-3c. The increasing pressure wave developed by the explosive charge shears the spacer 8 and accelerates it according to the principle of the flying plate in the direction of the envelope 2 forming fragments and which is still whole. On impact, there are shock waves entering the outer casing 2 and generating traction waves in its outer surface; the latter ultimately act destructively. Thus, the material on the outside is weakened. At the same time the spacers 9 begin to penetrate from the inside into the outer envelope 2. This effect is accentuated in that the pressure which must continue to decrease acts on the inner envelope 1.

Les rainures 6 canalisent cette pression dans l'enveloppe extérieure 2. En- The grooves 6 channel this pressure into the outer envelope 2. In-

suite, les rainures 6 s'écroulent de façon croissante et l'enveloppe extérieure 2 est fortement affaiblie sur son côté intérieur, de sorte que globalement le volume de l'enveloppe extérieure 2 situé en dehors des rainures 6 est fortement secoué. Au cours de l'extension consécutive de l'enveloppe extérieure 2, des tensions périphériques se développent qui aboutissent au niveau des rainures 6 à des tensions de traction tellement importantes que l'enveloppe formant des éclats se décompose à cet endroit de manière contrôlée. subsequently, the grooves 6 collapse in an increasing manner and the outer envelope 2 is greatly weakened on its inner side, so that overall the volume of the outer envelope 2 located outside the grooves 6 is strongly shaken. During the consecutive extension of the outer casing 2, peripheral tensions develop which result at the level of the grooves 6 at tensile stresses so great that the casing forming splinters decomposes at this location in a controlled manner.

Les rainures du mode de réalisation de la figure 3a sont réparties pour que leur plan médian 5 soit perpendiculaire à la paroi extérieure. Les entretoises 8 situées du côté de l'explosif sont réalisées pour générer des encoches asymétriques 9 dans l'enveloppe extérieure 2, pour que leur épaisseur C augmente en continu suivant leur largeur B. La distance des parois b des rainures correspond au niveau de l'entretoise 8 à leur largeur B et peut rester constante ou augmenter légèrement en direction de l'enveloppe extérieure 2. The grooves of the embodiment of Figure 3a are distributed so that their median plane 5 is perpendicular to the outer wall. The spacers 8 located on the side of the explosive are produced to generate asymmetrical notches 9 in the outer casing 2, so that their thickness C increases continuously along their width B. The distance from the walls b of the grooves corresponds to the level of l spacer 8 at their width B and can remain constant or slightly increase towards the outer casing 2.

Dans le mode de réalisation de la figure 3b, l'épaisseur des entretoises 8 est constante suivant leur largeur B. Les plans moyens 9 des rainures 6 sont inclinés d'un angle P par rapport à la perpendiculaire à la paroi extérieure 7 pour créer des encoches asymétriques dans l'enveloppe extérieure 2. Cet angle est réglé avantageusement à une valeur de l'ordre de 200 à 300. Les encoches sont inclinées en s'écartant par rapport à la direction de circulation du front de détonation. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3b cela signifie que la détonation passe de la gauche vers la droite. In the embodiment of FIG. 3b, the thickness of the spacers 8 is constant along their width B. The mean planes 9 of the grooves 6 are inclined at an angle P relative to the perpendicular to the outer wall 7 to create asymmetrical notches in the outer envelope 2. This angle is advantageously adjusted to a value of the order of 200 to 300. The notches are inclined, deviating from the direction of movement of the detonation front. In the exemplary embodiment of FIG. 3b, this means that the detonation passes from the left to the right.

Les deux modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent également être combinés comme le montre la figure 3c. Dans ce cas les entretoises 8 ont une épaisseur C croissant en continu en fonction de leur largeur B et en même temps le plan médian des rainures 6 est incliné de l'angle ss par rapport à la perpendiculaire à la paroi extérieure 7. The two embodiments described above can also be combined as shown in FIG. 3c. In this case the spacers 8 have a thickness C continuously increasing as a function of their width B and at the same time the median plane of the grooves 6 is inclined by the angle ss relative to the perpendicular to the external wall 7.

Les figures 3a-3c montrent encore une autre possibilité de réalisation. Les parois extérieures 7 de l'enveloppe intérieure 1 et de l'enveloppe extérieure 2 peuvent être appliquées évidemment l'une contre l'autre. Suivant que l'on souhaite que les parois extérieures (faces extérieures 7) soient reliées l'une à l'autre au cours de la phase de formation d'éclats ou restent séparées, on aura une distance A correspondante entre les parois extérieures. Dans l'intervalle ainsi formé on peut placer une Figures 3a-3c show yet another possible embodiment. The outer walls 7 of the inner envelope 1 and the outer envelope 2 can obviously be applied one against the other. Depending on whether it is desired that the outer walls (outer faces 7) are connected to each other during the splintering phase or remain separate, there will be a corresponding distance A between the outer walls. In the interval thus formed one can place a

feuille ou un liquide que l'on peut enlever. Si on utilise un liquide il est intéressant de recouvrir les rainures 6 d'une feuille mince. sheet or liquid that can be removed. If a liquid is used it is interesting to cover the grooves 6 with a thin sheet.

Les rainures 6 forment sur la surface de l'enveloppe intérieure 1 une structure d'encoches 4 comme le mode de réalisation possible représenté à la figure 1. En principe on peut avoir des formes différentes pour les surfaces partielles 3 réalisées dans cette structure d'encoches 4. The grooves 6 form on the surface of the inner envelope 1 a structure of notches 4 as the possible embodiment shown in Figure 1. In principle we can have different shapes for the partial surfaces 3 made in this structure notches 4.

Du point de vue de l'optimisation de la formation des éclats, la forme de parallélogramme constitue un bon compromis, notamment la forme de losange (c'est-à-dire à côtés égaux). Les deux angles aigus a doivent avoir environ 60 . Seule la partie de la tension périphérique qui agit perpendiculairement au plan médian 5 soutient la décomposition de l'enveloppe extérieure 2. Pour un angle aigu a d'environ 600, cette fraction est déjà très élevée ; une réduction de l'angle a aboutirait à la formation de petits éclats. Grâce à la forme de losange, choisie de préférence, par opposition aux autres formes, la composante perpendiculaire de la tension périphérique aura la même amplitude au niveau des quatre côtés du losange, optimisant ainsi la décomposition. From the point of view of optimizing the formation of the flakes, the shape of parallelogram constitutes a good compromise, in particular the shape of rhombus (that is to say with equal sides). The two acute angles a should be about 60. Only the part of the peripheral tension which acts perpendicular to the median plane 5 supports the decomposition of the outer envelope 2. For an acute angle a of about 600, this fraction is already very high; a reduction in the angle a would result in the formation of small chips. Thanks to the diamond shape, preferably chosen, as opposed to the other shapes, the perpendicular component of the peripheral tension will have the same amplitude at the four sides of the diamond, thus optimizing the decomposition.

L'enveloppe extérieure 2 est en général en acier très résistant. Pour l'enveloppe intérieure 1 on peut également utiliser de l'acier mais les conditions posées à cet acier quant à la résistance ne seront pas aussi élevées si bien que cette enveloppe sera plus économique. Suivant l'application envisagée on peut également utiliser des matières à plus forte densité que l'acier (comme par exemple du tantale) ou encore des matières à densité plus faible que l'acier (par exemple du PVC ou du polytétrafluoréthylène). L'avantage de l'utilisation des métaux est que les éclats formés par l'enveloppe intérieure sont également d'importance balistique et peuvent même être conçus pour convenir tout particulièrement pour un certain spectre d'objectifs à combattre. L'utilisation de matière plastique offre l'avantage d'une économie de masse du fait d'une densité moindre ; les matières plastiques déformables ont également une autre caractéristique avantageuse. La géométrie de l'enveloppe extérieure et ainsi également celle de l'enveloppe intérieure ne sont pas nécessairement cylindriques. The outer casing 2 is generally made of very resistant steel. For the inner casing 1, steel can also be used, but the resistance conditions for this steel will not be as high, so that this casing will be more economical. Depending on the intended application, materials with a higher density than steel (such as tantalum) or materials with a lower density than steel (for example PVC or polytetrafluoroethylene) can also be used. The advantage of using metals is that the fragments formed by the inner envelope are also of ballistic importance and can even be designed to be particularly suitable for a certain spectrum of objectives to be combated. The use of plastic material offers the advantage of saving mass due to the lower density; deformable plastics also have another advantageous characteristic. The geometry of the outer envelope and thus also that of the inner envelope are not necessarily cylindrical.

Par exemple on pourra envisager des formes coniques ou en col de bouteille. Les enveloppes intérieures 1 déformables peuvent être introduites de manière simple et sans décomposition ni division de l'enveloppe intérieure 1 dans l'enveloppe extérieure 2. For example we can consider conical shapes or bottle necks. The deformable inner envelopes 1 can be introduced in a simple manner and without decomposition or division of the inner envelope 1 into the outer envelope 2.

L'effet de secousses des entretoises 8 dans le sens de plaques flottantes est plus prononcé pour l'enveloppe extérieure 2 si l'on uti- The shaking effect of the spacers 8 in the direction of floating plates is more pronounced for the outer casing 2 if one uses

lise du métal à la place de la matière plastique pour l'enveloppe intérieure 1. De même, on peut également combiner la matière plastique et le métal. reads metal instead of plastic for the inner casing 1. Likewise, plastic and metal can also be combined.

C'est ainsi que l'enveloppe intérieure 1 peut en principe être fabriquée en matière plastique et les entretoises 8 seront faibles ou ne seront pas réalisées. Dans cette enveloppe intérieure en matière plastique on collera alors une feuille métallique correspondant à l'épaisseur des entretoises ou encore une tôle mince découpée. Cela permet de combiner des enveloppes intérieures 1 en matière plastique avec des entretoises 8 en métal. Thus the inner envelope 1 can in principle be made of plastic and the spacers 8 will be weak or will not be made. In this inner plastic casing, a metal sheet corresponding to the thickness of the spacers or a thin cut sheet is then stuck. This makes it possible to combine inner envelopes 1 of plastic material with spacers 8 of metal.

Pour le dimensionnement des enveloppes il est avantageux de tenir compte des valeurs suivantes. L'épaisseur d de l'enveloppe intérieure 1 doit correspondre à 10 %-100 % de l'épaisseur D de l'enveloppe extérieure. La distance h entre deux faces opposées des surfaces partielles 3 est choisie avantageusement d'un ordre de grandeur de 1 à 5 fois l'épaisseur D de l'enveloppe extérieure 2. It is advantageous to take the following values into account when sizing the enclosures. The thickness d of the inner envelope 1 must correspond to 10% -100% of the thickness D of the outer envelope. The distance h between two opposite faces of the partial surfaces 3 is advantageously chosen to be of the order of magnitude from 1 to 5 times the thickness D of the outer envelope 2.

Un autre paramètre d'optimisation est la largeur b des rainures 6. La largeur doit de préférence se situer dans une plage 1/5 jusqu'à 1/1 de l'épaisseur d de l'enveloppe intérieure 1. Il peut également être avantageux d'augmenter la largeur. La plage de l'enveloppe extérieure 2 adjacente à la zone des rainures 6 sera fortement secouée par le déclenchement de la charge explosive. Cela signifie qu'il y aura formation également d'éclats relativement petits. Ce n'est que dans le cadre des surfaces partielles 3 que l'on peut générer des éclats contrôlés de taille souhaitée. Another optimization parameter is the width b of the grooves 6. The width should preferably be in the range 1/5 to 1/1 of the thickness d of the inner envelope 1. It may also be advantageous to increase the width. The range of the outer envelope 2 adjacent to the region of the grooves 6 will be strongly shaken by the triggering of the explosive charge. This means that relatively small shards will also form. It is only in the context of the partial surfaces 3 that it is possible to generate controlled flakes of desired size.

Cela permet d'optimiser encore plus la puissance globale des éclats.This further optimizes the overall power of the shards.

Claims

CLAIMS 1) Fragmented shells intended for technical purposes, comprising an explosive charge triggered by detonation, surrounded by an outer envelope (2) forming fragments and an inner envelope (1), placed inside the outer casing (2) and having a notch structure (4) forming partial polygonal surfaces (3), characterized in that the median plane (5) of the grooves (6) of the notch structure (4) forms an angle acute (ss) relative to the perpendicular to the separation surface (7) between the inner casing and the outer casing, and / or the spacers (8) of the grooves (6) have an increasing thickness (C) on the width (B) of the spacers.

2) Fragmented shell according to claim 1, characterized in that the side walls of the grooves (6) are parallel or open in a conical shape.

3) Fragmented shell according to claim 1, characterized in that the spacers (8) are made of a material other than the remaining part of the inner envelope (1).

4) Fragmented shells according to claim 3, characterized in that the spacers (8) are made of metal and the other part of the inner envelope (1) is made of plastic.

5) Fragmented shells according to claim 3, characterized in that the other part of the inner envelope (1) is made of a material accentuating the incendiary effect.

6) Fragmented shells according to claim 1, characterized in that the inner envelope (1) and the outer envelope (2) leave between them a slight gap (A).

7) Fragmented shells according to claim 6, characterized in that the gap (A) between the inner envelope (1) and the outer envelope (2) is filled with a separating agent which can be removed.

8) Fragmented shells according to claim 1, characterized in that the inner shell (1) and the outer shell (2) are made of a combination of materials which reacts chemically under the influence of the detonation pressure and releases of reaction energy.

9) Fragmentary shell according to claim 1, characterized in that the grooves (6) of the notched structure (4) form a network of partial surfaces (3) in the form of diamonds or parallelograms, and the major axis (L ) partial surfaces (3) in diamonds or in parallelograms is substantially parallel to the longitudinal axis of the shell.

10) Fragmented shell according to claim 9, characterized in that the acute angle (a) of the partial surfaces (3) in the form of parallelograms or diamonds is greater than 45 and less than 90, and preferably equal

0 to 60.

11) Fragmented shell according to claim 1, characterized in that the depth (t) of the grooves (6) forming the notched structure is substantially less than the thickness (d) of the inner envelope (1).

12) Fragmented shells according to claim 1, characterized in that the width (B) of the grooves (6) forming the notched structure is not less than 1/5 nor greater than 1/1 of the thickness (D ) of the outer casing (2).

13) Fragmented shells according to claim 1, characterized in that

the thickness (d) of the inner envelope (1) corresponds to about 0.1 up to 1 times the thickness (D) of the outer envelope (2).