WO2006134139A1 - Kit d'aide a la penetration equipant une bombe, notamment anti-infrastructure, projectile penetrant equipe d'un tel kit, et procede de penetration dans une cible - Google Patents

Kit d'aide a la penetration equipant une bombe, notamment anti-infrastructure, projectile penetrant equipe d'un tel kit, et procede de penetration dans une cible Download PDF

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WO2006134139A1
WO2006134139A1 PCT/EP2006/063233 EP2006063233W WO2006134139A1 WO 2006134139 A1 WO2006134139 A1 WO 2006134139A1 EP 2006063233 W EP2006063233 W EP 2006063233W WO 2006134139 A1 WO2006134139 A1 WO 2006134139A1
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WO
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bomb
projectile
target
detonating
kit
Prior art date
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PCT/EP2006/063233
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Denis Salignon
Didier Creusot
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Tda Armements Sas
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    • F42B12/36—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information
    • F42B12/56—Projectiles, missiles or mines characterised by the warhead, the intended effect, or the material characterised by the warhead or the intended effect for dispensing materials; for producing chemical or physical reaction; for signalling ; for transmitting information for dispensing discrete solid bodies
    • F42B12/58—Cluster or cargo ammunition, i.e. projectiles containing one or more submissiles
    • F42B12/62—Cluster or cargo ammunition, i.e. projectiles containing one or more submissiles the submissiles being ejected parallel to the longitudinal axis of the projectile

Definitions

  • Kit penetration aid equipping a bomb including anti-infrastructure, penetrating projectile equipped with such a kit, and method of penetration into a target.
  • the present invention relates to a penetration aid kit equipping a bomb, including anti-infrastructure. It is particularly applicable for traversing very thick walls of non-metallic material such as concrete for example.
  • the invention also relates to a penetrating projectile equipped with such a kit and a method of penetrating such a projectile into a target.
  • a bomb is carried by a rocket or a guide kit.
  • a rocket has essentially three parts. At the front it contains its guidance system and at the rear its engine for propulsion. Between these two elements is the military charge, in other words essentially the bomb.
  • the size and weight of the rockets are fixed and their speed. It follows that the volume, weight and speed of the bomb are also frozen, regardless of the performance required. In particular, the kinetic energy can not be increased in order to obtain new performances, even more advanced.
  • One solution could be to strengthen the structural integrity of the body of the bomb, for example by tripling its thickness.
  • Another solution could still employ a dense material with significant diameter reduction.
  • the first solution prevents in particular to make a bomb body versatile with respect to surface threats or buried.
  • the second solution leads to a bomb body very expensive and actually a bomb very inefficient because the explosive mass on board is then reduced by more than half compared to a normal body of steel.
  • An object of the invention is in particular to allow a bomb of relatively low structural strength to pass through increasingly thick walls or resistant.
  • the invention relates to a penetration aid kit equipping a bomb, the kit comprising at least:
  • a launcher tube preferably further comprises a counter-mass, the explosive charge being placed between the latter and the detonating projectile, so that the counter-mass is ejected in a direction opposite to that of the detonating projectile.
  • the tubes can be attached to the bomb via a first spacer placed in front of the bomb and a second spacer placed at the rear of the bomb.
  • a spacer is for example formed of a plate pierced with holes in which the launching tubes are engaged.
  • the kit preferably comprises an even number of launching tubes, the detonating projectiles being ejected two by two from two diametrically opposed tubes.
  • the kit comprises for example four launcher tubes.
  • a launcher tube comprises for example a propellant charge activation system coupled to an external control member.
  • This activation system may advantageously comprise a delay, to delay the firing of the explosive charge with respect to a signal provided by the external control member.
  • a detonating projectile includes a system that determines its position within the target as a function of time and that triggers the detonation of its pyrotechnic charge at a predetermined time. For example, the system determines the position of the detonating projectile from its characteristics of the deceleration levels in the target material and its velocity at the point of impact on the target.
  • the invention also relates to a penetrating projectile comprising a bomb equipped with a penetration aid kit as previously described.
  • the invention furthermore relates to a method of penetration into a target of a bomb equipped with a kit as described above where:
  • a detonating projectile is ejected from its launcher tube by firing its propellant charge when the bomb is at a given distance from the target;
  • the main advantages of the invention are that it can be adapted to existing bombs, that it makes it possible to increase the field of arrival angle of incidence of the body of a bomb on a wall, and that it is economical.
  • FIG. 1 an example of rocket structure
  • FIG. 2 an exemplary possible embodiment of a projectile according to the invention equipped with a penetration aid kit
  • FIG. 3 a partial view an embodiment of a kit according to the invention equipping a penetration bomb;
  • FIG. 4 an exemplary embodiment of a device for activating a kit according to the invention;
  • FIG. 8 an illustration of the wide field of incidence of a projectile according to the invention on a wall.
  • FIG. 1 shows the structure of a rocket 1. As indicated above, it consists essentially of three parts 2, 3, 4. The front of the rocket comprises the guiding means 2 and the rear comprises the propulsion means 3. Between the two is the penetrating projectile 4, for example a military load such as a bomb. The fact that the envelope of the rocket is frozen as well as the overall mass results in the volume and the mass devoted to the penetrating projectile 4 are also fixed, to the extent that it is also not possible to reduce the allocated parts the guide means and the propulsion means. The structural mechanical strength of the penetrating body can not therefore be significantly increased. Likewise the speed of the penetrating body is fixed by the speed of the rocket 1.
  • the speed of the penetrating body is fixed by the speed of the rocket 1.
  • FIG. 2 shows a penetrating projectile according to the invention, more particularly a bomb 21 equipped with a penetration aid kit.
  • the penetrating projectile 4 is for example arranged in a rocket 1 according to FIG. 1.
  • the kit comprises launching tubes 22.
  • a launching tube comprises a hyper-velocity detonating projectile which is fired near a target, before the penetrating bomb 21 reaches the latter. This detonating projectile hypervelocity is actually intended to reach the target before the arrival of the bomb 21, to penetrate and destroy by detonation within it.
  • the launching tubes 22 are mechanically secured to the bomb 21.
  • the kit comprises for example spacers 23.
  • a spacer is for example formed of a disk, or a plate, pierced with holes in which are engaged the launching tubes. These can be attached to the spacer by means of soldering points.
  • a first spacer 23 is disposed at the front of the bomb 21. It can then be screwed or welded on the front of the bomb.
  • a second spacer is disposed at the rear of the bomb. It is for example pierced in the middle to engage around the body of the bomb. It can be maintained by welding points.
  • the material forming the launching tubes 22 is for example stainless steel.
  • the spacers 23 are for example aluminum or plastic.
  • the dimensions of the launching tubes 22 and spacers 23 are in particular provided so that the assembly consisting of the bomb and the kit can take place in an operational space, for example the space provided in the rocket 1 to accommodate a penetrating projectile 4.
  • the penetration aid kit represented in FIG. 2 comprises four launching tubes. It can obviously include a different number, in particular function of congestion.
  • FIG 3 shows an embodiment of a penetration aid kit, more particularly it has the possible content of a launcher tube 22.
  • the launcher tube is represented by a partial view in longitudinal section. The elements it contains are symbolized by the location they occupy.
  • the launcher tube 22 comprises a high-velocity detonating projectile 31 and a propellant charge 32.
  • the detonating projectile 31 is ejected from the tube during the activation of the propellant charge.
  • the detonating projectile 31 is then ejected out of the tube 22 with a speed that is clearly greater than the speed of the latter, which is therefore clearly greater than the speed of the penetration bomb 21 which remains integral with the tube.
  • a tube 22 comprises a propellant charge activation system 32 coupled to an external control member.
  • this external control member can be installed in the bomb 21 or in the rocket 1.
  • the launcher 22 also comprises, for example, a counter-mass 33, the propellant charge 32 being disposed between this counter-mass 33 and the detonating projectile 31.
  • the detonating projectile 31 will be sent towards the front of the bomb 21 while the counter-mass 33 will be sent towards the rear of the bomb.
  • the penetration aid kit comprises, for example, four tubes 22 thus equipped, the arrival of the penetrating bomb 21 on a target will be preceded by four impacts made by the four detonating projectiles 31 ejected from the tubes 22.
  • detonating projectiles 31 are ejected substantially at one time but this is not mandatory. If the projectiles 31 are not all triggered at the same time, they are preferably ejected at the same time two by two, the two projectiles then ejected being symmetrical with respect to the axis of the penetrating bomb 21 to avoid imbalances. It is therefore necessary to transmit an order of release of the ejection towards the tubes 22.
  • FIG. 4 is a partial sectional view of an exemplary embodiment of a device for transmitting an activation signal to a launcher tube 22.
  • This activation signal comes from outside the launcher tube 22. It can be generated by the rocket 1, for example at its guide means 2. It can also be generated by the penetrating bomb 21. It is in fact that the signal is transmitted sufficiently early to activate the propellant charge 32 and eject the detonating projectile 31 before the arrival of the bomb 21 on the target. It is necessary to predict the ejection at a given distance from the target.
  • the activation signal is for example transmitted by induction.
  • the tube 22 comprises a first coil 41, wound on its outer surface, and a second coil 42, disposed opposite the first coil but inside the tube.
  • the signal thus transmitted via the coils 41, 42 is then directed inside the tube to the means for activating the propellant charge. Possibly the signal is transmitted via a timing circuit.
  • This can be particularly useful if the signal is transmitted by the rocket.
  • the rocket detects a first distance to the target it ejects the penetrating projectile, that is to say the whole composed of the 21 and the kit 22, 23.
  • the rocket also sends an activation signal to the launchers.
  • the ejection of detonating projectiles 31 is then done after a time ⁇ t 0 defined by the timing circuit.
  • the external coil is for example connected by an electric wire to the rocket via, for example, the spacers which may comprise interconnection printed circuits, the signal can then be transmitted from the spacers to the coils 41, 42 by a metal braid fixed on the tube.
  • Figure 5 shows the rocket 1 in two places of its trajectory 51 to a concrete wall 52 in an x, y axis system.
  • the positions relative to the ground are indicated on an x-axis.
  • the y-axis represents the altitude of the rocket.
  • the scales of distances and altitudes are reduced compared to the scales of representation of the rocket and the slab.
  • the rocket provided with its penetrating projectile 4 is placed for launching.
  • the penetrating projectile 4 is composed of the bomb 21 and its penetration aid kit 22, 23.
  • the concrete wall is located at a distance xi from the starting position.
  • the rocket is propelled by its propulsion means 3 located at the rear.
  • the position of the rocket relative to the wall 52 is for example determined by a proximity sensor located at the front of the rocket with the guide means.
  • this proximity sensor detects the distance xi-Xo, it also sends an activation signal to the launching tubes 22 which will trigger the ejection of detonating projectiles after the time ⁇ to defined above.
  • FIGS. 6a to 6f illustrate the method according to the invention by presenting different phases of a penetrating projectile according to the invention in approach and through phase of the wall 52.
  • These figures notably illustrate the penetration aid provided by a kit according to the invention.
  • the kit comprises a system for controlling the firing of each propellant charge before the impact of the bomb 21 on a target, the wall 52 in the case of Figures 6a to 6f.
  • This system can be centralized, placed for example in the safety device or firing, on a spacer 23 or decentralized in the tubes.
  • FIG. 6a shows the instant of firing of the propellant charges 32 at the immediate approach of the target, in this case the wall 52.
  • each detonating projectile 31 is ejected from its tube 22 with a very high speed relative to this tube. For example, if the bomb 21 moves at a speed of the order of 300 m / s, each detonating projectile 31 can exit with a relative speed of this order.
  • a timer placed for example in an electronic circuit connected to the tube 22 may for example calculate a delay between the instant of ejection of the bomb body 21 of the rocket 1 and the moment of initiation of the propellant charge 32 inside the tube, l ejection moment of the bomb body being determined for example by the guide means 2 located at the front of the rocket 1.
  • FIG. 6b shows the flight of the detonating projectiles 31 to the wall 52, followed by the bomb body 21.
  • the detonating projectiles 31 then move towards the target with a speed much higher than the speed of the bomb 21.
  • the counter-masses 33 are ejected towards the rear.
  • Counterweight 33 is dimensioned so that the amount of rearward movement is substantially the same as the amount of forward motion.
  • a counter-mass 33 may have a mass equivalent to that of the detonating projectile 31.
  • Figure 6c shows the penetration of the detonating projectiles 31 in the wall 52, before the arrival of the bomb 21 on the wall.
  • FIG. 6d shows the detonation of the detonating projectiles 31 inside the wall, preferably in the middle, creating an orifice 61 crossing, if possible, the wall 52.
  • each detonating projectile comprises, for example, a system which determines its position. within the wall as a function of time and which triggers the detonation of its pyrotechnic charge at a predetermined time.
  • the invention advantageously uses the fact that the concretes do not hold the tensile stress. This allows them to destructure relatively easily by a detonation of a projectile 31 inside the wall, the inner detonation creating high tensile stresses.
  • An internal processor located for example in the projectile 31 can determine its moment of detonation corresponding to its most effective position inside the wall, for example in the middle thereof.
  • a table is for example stored in the processor.
  • This table contains the characteristics of the deceleration levels of an object penetrating into a material. It can take into account several types of materials including of course concrete and even different types of concrete. Thus knowing the initial velocity of the projectile 31 at the entrance to the wall, at the point of impact, and the deceleration curve of the material of the latter, it is possible to know the distance of penetration inside the wall. function of time and therefore its position.
  • An impact intelligence module of the "caimam" type is for example used.
  • FIG. 6e shows the penetration of the bomb body 21 into the orifice 61 created by the projectiles 31.
  • the kit disengages itself, for example, from the bomb.
  • the amount of charge carried by the projectiles 31 may be calculated to obtain an orifice adapted to the caliber of the bomb body 21, that is, to say in practice close to the caliber of the body of bomb.
  • the invention thus makes it possible to considerably reduce the stresses seen by the body of the bomb during its phase of penetration into the wall, and therefore even allows a bomb of relatively low resistance. Structural mechanics to cross more and more thick or resistant walls.
  • Figure 6f shows the bomb body 21 after crossing the wall 52. At this time the bomb body can for example detonate by firing of its pyrotechnic charge.
  • FIG. 7 illustrates the impacts created by the detonating projectiles 31 inside the wall 52 in a case where the penetration aid kit comprises four launching tubes 22 each equipped with a detonating projectile 31.
  • a first impact 71 is created by a first detonation produced by two projectiles from two diametrically opposed launchers.
  • a second impact 72 is created by a second detonation produced by the projectiles from the two other launchers diametrically opposed.
  • the axes of symmetry of these two impacts 71, 72 are substantially perpendicular.
  • the combination of these two impacts results in a substantially circular impact 73 creating an orifice that allows the bomb 21 to pass through the wall.
  • the diameter of the circular impact 73 can reach a diameter of the order of one meter.
  • Figure 8 illustrates another advantage of the invention.
  • the invention makes it possible to increase the angle of arrival angle range of the bomb body 21 on a wall 52.
  • the orifice 81 created by the projectiles 31 in the wall 52 creates there also an input face 73 normal to the speed vector V of the body of the bomb.
  • This inlet face 73 in particular avoids the ricochets of the bomb body on the wall when the angle of incidence ⁇ of its velocity vector on the wall is too low. If this angle ⁇ is nevertheless much too weak, there will nevertheless be an incidence.
  • a projectile 31 which is thinner and faster than the bomb body can penetrate the wall including for low angles of incidence, the body of a bomb benefiting from the orifice created by the detonating projectiles and thereby having an enlarged incidence range.
  • the invention has been described for the realization of a penetration bomb inside an infrastructure. It can, however, apply to other types of projectiles intended to penetrate into infrastructure through a thick wall.
  • the invention makes it possible in particular to pass through concrete walls with a high modulus of rupture to compression, which can reach for example 50 or even 60 MPa.
  • the invention has particular advantages that it adapts to any type of existing bombs, it is sufficient to equip them with the penetration aid kit to increase the penetrating power thereof.
  • the invention is also economical because of the ease of adaptation of the kit without the need to develop a new type of bomb.

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Abstract

La présente invention concerne un kit d'aide à la pénétration équipant une bombe, notamment anti-infrastructure. Le kit comporte au moins: des tubes lanceurs (22) solidaires mécaniquement de la bombe dans chacun desquels est placé un projectile détonant et sa charge propulsive, un projectile détonant étant éjecté de son tube (22) par mise à feu de sa charge propulsive; un système permettant de commander la mise à feu de chaque charge propulsive avant l'impact de la bombe (21 ) sur une cible. L'invention s'applique notamment pour la traversée de parois très épaisses en matériau non métallique tel que le béton par exemple. L'invention concerne également un projectile pénétrant équipé d'un tel kit ainsi qu'un procédé de pénétration d'un tel projectile dans une cible.

Description

Kit d'aide à la pénétration équipant une bombe, notamment anti-infrastructure, projectile pénétrant équipé d'un tel kit, et procédé de pénétration dans une cible.
La présente invention concerne un kit d'aide à la pénétration équipant une bombe, notamment anti-infrastructure. Elle s'applique notamment pour la traversée de parois très épaisses en matériau non métallique tel que le béton par exemple. L'invention concerne également un projectile pénétrant équipé d'un tel kit ainsi qu'un procédé de pénétration d'un tel projectile dans une cible.
Il est connu de réaliser des bombes à haut pouvoir de pénétration, notamment pour traverser des parois en béton à haut module de rupture à la compression. L'épaisseur de telles parois peut atteindre 1 ,5 mètres, voire plus. Le module de rupture à la compression peut être de l'ordre de 40 à 45 MPa, et des bétons récents ont des modules de rupture à la compression qui dépassent largement 100 MPa. Les besoins opérationnels de traversée de parois en bétons peuvent conduire à des niveaux de performances de plus en plus élevées pour les bombes de pénétration. En particulier il peut être exigé que celles-ci traversent des parois en béton de plus en plus épaisses avec des modules de rupture à la compression de plus en plus élevés. Classiquement le pouvoir de pénétration d'une bombe dépend de son énergie cinétique. Il s'ensuit que plus les difficultés de pénétration augmentent, par augmentation de l'épaisseur du béton et/ou de sa résistance notamment, plus il est logique d'augmenter l'énergie cinétique de la bombe, en jouant par exemple sur sa masse et ou sa vitesse. Cependant, ces grandeurs ne peuvent pas être augmentées librement. Pour atteindre son objectif, une bombe est véhiculée par une roquette ou par un kit de guidage. Une roquette comporte essentiellement trois parties. A l'avant elle contient son système de guidage et à l'arrière son moteur pour la propulsion. Entre ces deux éléments se situe la charge militaire, autrement dit essentiellement la bombe. Pour des raisons de polyvalence, de standardisation des rampes de lancement ou de standardisation des stations de tirs, les dimensions et le poids des roquettes sont figées ainsi que leur vitesse. Il s'ensuit que le volume, le poids et la vitesse de la bombe sont aussi figées, quelles que soient les performances demandées. En particulier l'énergie cinétique ne peut pas être augmentée en vue d'obtenir de nouvelles performances, encore plus poussées.
Une solution pourrait consister à renforcer la tenue structurale du corps de la bombe, par exemple en triplant son épaisseur. Une autre solution pourrait encore employer un matériau dense avec réduction significative du diamètre.
Ces solutions comportent néanmoins des inconvénients. La première solution empêche notamment de faire un corps de bombe polyvalent vis à vis de menaces de surfaces ou enterrées. La deuxième solution conduit à un corps de bombe très cher et de fait à une bombe très peu efficace car la masse d'explosif embarquée est alors réduite de plus de moitié par rapport à un corps normal en acier.
Un but de l'invention est notamment de permettre à une bombe de relativement faible résistance mécanique structurale de traverser des parois de plus en plus épaisses ou résistantes.
A cet effet, l'invention a pour objet un kit d'aide à la pénétration équipant une bombe, le kit comportant au moins :
- des tubes lanceurs solidaires mécaniquement de la bombe dans chacun desquels est placé un projectile détonant et sa charge propulsive, un projectile détonant étant éjecté de son tube par mise à feu de sa charge propulsive ;
- un système permettant de commander la mise à feu de chaque charge propulsive avant l'impact de la bombe sur une cible.
Un tube lanceur comporte de préférence en outre une contre-masse, la charge explosive étant placée entre cette dernière et le projectile détonant, de façon à ce que la contre-masse soit éjectée dans une direction opposée à celle du projectile détonant. Les tubes peuvent être fixés à la bombe par l'intermédiaire d'une première entretoise placée à l'avant de la bombe et d'une deuxième entretoise placée à l'arrière de la bombe. A cet effet, une entretoise est par exemple formée d'une plaque percée de trous dans lesquels sont engagés les tubes lanceurs. Le kit comporte de préférence un nombre pair de tubes lanceurs, les projectiles détonant étant éjectés deux à deux à partir de deux tubes diamétralement opposés. Le kit comporte par exemple quatre tubes lanceur.
Un tube lanceur comporte par exemple un système d'activation de la charge propulsive couplée à un organe de commande extérieur. Ce système d'activation peut comporter avantageusement une temporisation, pour retarder la mise à feu de la charge explosive par rapport à un signal fourni par l'organe de commande extérieur.
Un projectile détonant comporte un système qui détermine sa position à l'intérieur de la cible en fonction du temps et qui déclenche la détonation de sa charge pyrotechnique à un instant prédéterminé. Le système détermine par exemple la position du projectile détonant à partir de ses caractéristiques des niveaux de décélération dans le matériau de la cible et de sa vitesse au point d'impact sur la cible.
L'invention a également pour objet un projectile pénétrant comportant une bombe équipée d'un kit d'aide à la pénétration tel que précédemment décrit.
L'invention a par ailleurs pour objet un procédé de pénétration dans une cible d'une bombe équipée d'un kit tel que décrit précédemment où :
- un projectile détonant est éjecté de son tube lanceur par mise à feu de sa charge propulsive lorsque la bombe se situe à une distance d donnée de la cible ;
- un projectile détonant pénétrant avant la bombe dans la cible, le projectile détonnant à l'intérieur de la cible pour créer un orifice de passage à la bombe.
L'invention a pour principaux avantages qu'elle peut s'adapter à des bombes existantes, qu'elle permet d'augmenter le domaine d'angle d'incidence d'arrivée du corps d'une bombe sur une paroi, et qu'elle est économique.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'aide de la description qui suit faite en regard de dessins annexés qui représentent :
- la figure 1 , un exemple de structure de roquette ; - la figure 2, un exemple de réalisation possible d'un projectile selon l'invention équipé d'un kit d'aide à la pénétration ;
- la figure 3, par une vue partielle un exemple de réalisation d'un kit selon l'invention équipant une bombe de pénétration ; - la figure 4, un exemple de réalisation d'un dispositif d'activation d'un kit selon l'invention ;
- la figure 5, la situation d'une roquette contenant un projectile pénétrant selon l'invention, au lancement de la roquette et à l'éjection du projectile de la roquette ; - les figures 6a à 6f, une illustration de la mise en oeuvre d'un kit selon l'invention pour l'aide à la pénétration d'une bombe anti-infrastructure ;
- la figure 7, une illustration de l'impact réalisé par des projectiles détonant contenu dans un kit selon l'invention.
- la figure 8, une illustration du large domaine d'incidence d'un projectile selon l'invention sur une paroi.
La figure 1 représente la structure d'une roquette 1. Comme il a été indiqué précédemment, celle-ci se compose essentiellement de trois parties 2, 3, 4. L'avant de la roquette comporte les moyens de guidage 2 et l'arrière comporte les moyens de propulsion 3. Entre les deux se situe le projectile pénétrant 4, par exemple une charge militaire telle qu'une bombe. Le fait que l'enveloppe de la roquette soit figée ainsi que la masse globale entraîne que le volume et la masse consacrés au projectile pénétrant 4 sont eux aussi fixés, dans la mesure où il n'est guère possible par ailleurs de diminuer les parties allouées aux moyens de guidage et aux moyens de propulsion. La résistance mécanique structurale du corps pénétrant ne peut donc pas être sensiblement augmentée. De même la vitesse du corps pénétrant est fixée par la vitesse de la roquette 1.
La figure 2 présente un projectile pénétrant selon l'invention, plus particulièrement une bombe 21 équipée d'un kit d'aide à la pénétration. Le projectile pénétrant 4 est par exemple disposé dans une roquette 1 conformément à la figure 1. Le kit comporte des tubes lanceurs 22. Un tube lanceur comporte un projectile détonant hyper véloce qui est déclenché à proximité d'une cible, avant que la bombe pénétrante 21 atteigne cette dernière. Ce projectile détonant hypervéloce est en fait destiné à atteindre la cible avant l'arrivée de la bombe 21 , de la pénétrer et de la ruiner par détonation en son sein.
Les tubes lanceurs 22 sont solidaires mécaniquement de la bombe 21. A cet effet, le kit comporte par exemple des entretoises 23. Une entretoise est par exemple formée d'un disque, ou d'une plaque, percé de trous dans lesquels sont engagés les tubes lanceurs. Ces derniers peuvent être fixés à l'entretoise au moyen des points de soudure. Une première entretoise 23 est disposée à l'avant de la bombe 21. Elle peut alors être vissée ou soudée sur l'avant de la bombe. Une deuxième entretoise est disposée à l'arrière de la bombe. Elle est par exemple percée en son milieu pour s'engager autour du corps de la bombe. Elle peut être maintenue par des points de soudure. Le matériau composant les tubes lanceurs 22 est par exemple en inox. Les entretoises 23 sont par exemple en aluminium ou en plastique. Les dimensions des tubes lanceurs 22 et des entretoises 23 sont notamment prévues pour que l'ensemble composé de la bombe et du kit puisse prendre place dans un espace opérationnel, par exemple l'espace prévu dans la roquette 1 pour accueillir un projectile pénétrant 4. A titre d'exemple le kit d'aide à la pénétration représenté en figure 2 comporte quatre tubes lanceurs. Il peut évidemment en comporter un nombre différent, fonction en particulier de l'encombrement.
La figure 3 présente un exemple de réalisation d'un kit d'aide à la pénétration, plus particulièrement elle présente le contenu possible d'un tube lanceur 22. Le tube lanceur est représenté par une vue partielle en coupe longitudinale. Les éléments qu'il contient sont symbolisés par l'emplacement qu'ils occupent. Ainsi le tube lanceur 22 comporte un projectile détonant hyper véloce 31 et une charge propulsive 32. Le projectile détonant 31 est éjecté hors du tube lors de l'activation de la charge propulsive. Le projectile détonant 31 est alors éjecté hors du tube 22 avec une vitesse nettement supérieure à la vitesse de ce dernier donc nettement supérieure à la vitesse de la bombe de pénétration 21 qui reste solidaire du tube. Un tube 22 comporte un système d'activation de la charge propulsive 32 couplée à un organe de commande extérieur. Comme il sera indiqué par la suite, cet organe de commande extérieur peut être installé dans la bombe 21 ou dans la roquette 1. Pour éviter les déséquilibres susceptibles d'altérer la trajectoire de l'ensemble formant le projectile pénétrant, le lanceur 22 comporte par exemple par ailleurs une contre-masse 33, la charge propulsive 32 étant disposée entre cette contre-masse 33 et le projectile détonant 31. Ainsi, lors de l'activation de la charge propulsive 32, le projectile détonant 31 sera envoyé vers l'avant de la bombe 21 alors que la contre-masse 33 sera envoyée vers l'arrière de la bombe.
Si le kit d'aide à la pénétration comporte par exemple quatre tubes 22 ainsi équipés, l'arrivée de la bombe pénétrante 21 sur une cible sera précédée par quatre impacts réalisés par les quatre projectiles détonant 31 éjectés des tubes 22.
De préférence, les projectiles détonant 31 sont éjectés sensiblement à un même instant mais cela n'est pas obligatoire. Si les projectiles 31 ne sont pas tous déclenchés au même instant, ils sont de préférence éjectés en même temps deux par deux, les deux projectiles alors éjectés étant symétriques par rapport à l'axe de la bombe pénétrante 21 pour éviter les déséquilibres. Il faut donc transmettre un ordre de déclenchement de l'éjection vers les tubes 22.
La figure 4 présente par une vue partielle en coupe un exemple de réalisation d'un dispositif de transmission d'un signal d'activation à un tube lanceur 22. Ce signal d'activation vient de l'extérieur du tube lanceur 22. Il peut être par généré par la roquette 1 , par exemple au niveau de ses moyens de guidage 2. Il peut aussi être généré par la bombe pénétrante 21. II faut en fait que le signal soit transmis suffisamment tôt pour activer la charge propulsive 32 et éjecter le projectile détonant 31 avant l'arrivée de la bombe 21 sur la cible. Il faut prévoir l'éjection à une distance donnée de la cible. Le signal d'activation est par exemple transmis par induction. A cet effet le tube 22 comporte une première bobine 41 , enroulée sur sa surface extérieure, et une deuxième bobine 42, disposée en regard de la première bobine mais à l'intérieur du tube. Le signal ainsi transmis via les bobines 41 , 42 est ensuite dirigé à l'intérieur du tube vers les moyens d'activation de la charge propulsive. Eventuellement le signal est transmis via un circuit de temporisation. Cela peut notamment être utile si le signal est transmis par la roquette. Dans ce cas lorsque la roquette détecte une première distance à la cible elle éjecte le projectile pénétrant, c'est-à-dire l'ensemble composé de la bombe 21 et du kit 22, 23. A la détection de cette première distance d'éjection, la roquette envoie par ailleurs un signal d'activation aux lanceurs. L'éjection des projectiles détonant 31 se fait alors après un temps Δt0 défini par le circuit de temporisation. Pour compléter la transmission du signal d'activation la bobine externe est par exemple reliée par un fil électrique à la roquette via par exemple les entretoises qui peuvent comporter des circuits imprimés d'interconnexion, le signal peut alors être transmis des entretoises aux bobines 41 , 42 par une tresse métallique fixée sur le tube.
La figure 5 présente la roquette 1 en deux endroits de sa trajectoire 51 vers une paroi en béton 52 dans un système d'axes x, y. Les positions par rapport au sol sont indiquées sur un axe des abscisses x. L'axe des ordonnées y représente l'altitude de la roquette. Pour des questions de facilité de représentation, les échelles des distances et des altitudes sont réduites par rapport aux échelles de représentation de la roquette et de la dalle. A la position de départ, position d'abscisse 0, la roquette munie de son projectile pénétrant 4 est placée en vue de son lancement. Le projectile pénétrant 4 est composé de la bombe 21 et de son kit d'aide à la pénétration 22, 23. La paroi en béton est située à une distance xi de la position de départ. La roquette est propulsée par ses moyens de propulsion 3 situés à l'arrière. La position de la roquette par rapport à la paroi 52 est par exemple déterminée par un capteur de proximité situé à l'avant de la roquette avec les moyens de guidage. Ainsi lorsque ce capteur de proximité détecte la distance xi - Xo, il envoie par ailleurs un signal d'activation vers les tubes lanceurs 22 qui déclencheront l'éjection des projectiles détonant après le temps Δto défini précédemment.
Les figures 6a à 6f illustrent le procédé selon l'invention en présentant différentes phases d'un projectile pénétrant selon l'invention en phase d'approche et de traversée de la paroi 52. Ces figures illustrent notamment l'aide à la pénétration apportée par un kit selon l'invention. Le kit comporte un système permettant de commander la mise à feu de chaque charge propulsive avant l'impact de la bombe 21 sur une cible, la paroi 52 dans le cas des figures 6a à 6f. Ce système peut être centralisé, placé par exemple dans le dispositif de sécurité ou de mise à feu, sur une entretoise 23 ou décentralisé dans les tubes. La figure 6a présente l'instant de mise à feu des charges propulsives 32 à l'approche immédiate de la cible en l'occurrence la paroi 52. La mise à feu de ces charges propulsive initialise l'éjection des projectiles détonant 31 des tubes lanceurs 22. A cet instant, la bombe 21 équipée de son kit est à une distance d inférieure à la distance Xi - x0. Cette distance d est par exemple de l'ordre de 10 mètres. Eventuellement les distances Xi - Xo et d peuvent être sensiblement les mêmes. A l'instant de mise à feu, chaque projectile détonant 31 est donc éjecté de son tube 22 avec une très grande vitesse relative à ce tube. A titre d'exemple, si la bombe 21 se déplace à une vitesse de l'ordre de 300 m/s, chaque projectile détonant 31 peut sortir avec une vitesse relative de cet ordre. Il en résulte une vitesse absolue par rapport à la paroi par exemple de l'ordre de 600 à 700 m/s. Plusieurs solutions sont possibles pour déterminer l'instant d'amorçage des charges propulsives 32, c'est-à-dire l'instant d'éjection d'un projectile détonant de son tube lanceur 22. Comme indiqué précédemment, un temporisateur placé par exemple dans un circuit électronique lié au tube 22 peut par exemple calculer un délai entre l'instant d'éjection du corps de bombe 21 de la roquette 1 et l'instant d'amorçage de la charge propulsive 32 à l'intérieur du tube, l'instant d'éjection du corps de bombe étant lui déterminé par exemple par les moyens de guidage 2 situés à l'avant de la roquette 1. Connaissant la vitesse du corps de bombe et la distance Xi - x0 de ce dernier à la paroi à l'instant d'amorçage, il est alors possible de déterminer la durée de temporisation pour que l'éjection du projectile détonant 31 se produise sensiblement à la distance d souhaitée de la paroi.
La figure 6b présente le vol des projectiles détonant 31 jusqu'à la paroi 52, suivi par le corps de bombe 21. Les projectiles détonant 31 se déplacent alors vers la cible avec une vitesse très supérieure à la vitesse de la bombe 21. Pour ne pas faire perdre de vitesse à la bombe 21 , parallèlement à l'éjection des projectiles détonant 31 vers l'avant de la bombe 21 , les contre- masse 33 sont éjectées vers l'arrière. La contre-masse 33 est dimensionnée pour que la quantité de mouvement vers l'arrière soit sensiblement la même que la quantité de mouvement vers l'avant. A cet effet, une contre-masse 33 peut avoir une masse équivalente à celle du projectile détonant 31. La figure 6c présente la pénétration des projectiles détonant 31 dans la paroi 52, avant l'arrivée de la bombe 21 sur la paroi.
La figure 6d présente la détonation des projectiles détonant 31 à l'intérieur de la paroi, de préférence au milieu, créant un orifice 61 traversant si possible la paroi 52. A cet effet, chaque projectile détonant comporte par exemple un système qui détermine sa position à l'intérieur de la paroi en fonction du temps et qui déclenche la détonation de sa charge pyrotechnique à un instant prédéterminé. L'invention utilise avantageusement le fait que les bétons ne tiennent pas la contrainte de traction. Ceci permet donc de les déstructurer relativement facilement par une détonation d'un projectile 31 à l'intérieur de la paroi, cette détonation intérieure créant de fortes contraintes de traction. Un processeur interne situé par exemple dans le projectile 31 peut déterminer son instant de détonation correspondant à sa position la plus efficace à l'intérieur de la paroi, par exemple au milieu de celle-ci. A cet effet une table est par exemple mémorisée dans le processeur. Cette table comporte les caractéristiques des niveaux de décélération d'un objet pénétrant dans un matériau. Elle peut prendre en compte plusieurs types de matériaux dont bien sûr le béton et même différents types de béton. Ainsi connaissant la vitesse initiale du projectile 31 à l'entrée dans la paroi, au point d'impact, et la courbe de décélération du matériau de cette dernière, il est possible de connaître la distance de pénétration à l'intérieur de la paroi en fonction du temps et donc sa position. Un module d'intelligence d'impact de type « caïmam » est par exemple utilisé.
La figure 6e présente la pénétration du corps de bombe 21 dans l'orifice 61 créé par les projectiles 31. En pénétrant dans la paroi 52 le kit se désolidarise par exemple de la bombe. La détonation des projectiles 31 , par exemple au milieu de la paroi 52, crée cet orifice 61. La quantité de charge véhiculée par les projectiles 31 peut-être calculée pour obtenir un orifice adapté au calibre du corps de bombe 21 , c'est-à-dire en pratique proche du calibre du corps de bombe. L'invention permet ainsi de réduire considérablement les contraintes vues par le corps de bombe pendant sa phase de pénétration dans la paroi et par- là même permet donc à une bombe de relativement faible résistance mécanique structurale de traverser des parois de plus en plus épaisses ou résistantes. En diminuant la résistance de la structure mécanique du corps de bombe il est possible alors d'augmenter la masse d'explosif embarqué d'où un pouvoir de destruction plus fort après traversée de la paroi. Ainsi il est par exemple possible d'augmenter la masse d'explosif embarquée d'environ 20%, ce qui entraîne une masse et une vitesse d'éclats accrus de 15% par exemple.
La figure 6f présente le corps de bombe 21 après franchissement de la paroi 52. A cet instant le corps de bombe peut par exemple détonner par mise à feu de son chargement pyrotechnique.
La figure 7 illustre les impacts créés par les projectiles détonant 31 à l'intérieur de la paroi 52 dans un cas où le kit d'aide à la pénétration comporte quatre tubes lanceurs 22 équipés chacun d'un projectile détonant 31. Un premier impact 71 est créé par une première détonation produite par deux projectiles issus de deux lanceurs diamétralement opposés. Un deuxième impact 72 est créé par une deuxième détonation produite par les projectiles issus des deux autres lanceurs diamétralement opposés. Les axes de symétries de ces deux impacts 71 , 72 sont sensiblement perpendiculaires. De la combinaison de ces deux impacts, il résulte un impact sensiblement circulaire 73 créant un orifice qui permet à la bombe 21 de traverser la paroi. Le diamètre de l'impact circulaire 73 peut atteindre un diamètre de l'ordre d'un mètre.
La figure 8 illustre un autre avantage de l'invention. En particulier cette figure montre que l'invention permet d'augmenter le domaine d'angle d'incidence d'arrivée du corps de bombe 21 sur une paroi 52. L'orifice 81 créé par les projectiles 31 dans la paroi 52 crée par-là même une face d'entrée 73 normale au vecteur vitesse V du corps de la bombe. Cette face d'entrée 73 évite notamment les ricochets du corps de bombe sur la paroi lorsque l'angle d'incidence α de son vecteur vitesse sur la paroi est trop faible. Si cet angle α est malgré tout beaucoup trop faible il y aura néanmoins incidence. Un projectile 31 qui est plus fin et plus rapide que le corps de bombe peut pénétrer la paroi y compris pour de faibles angles d'incidences, le corps de bombe bénéficiant de l'orifice créé par les projectiles détonant et ayant de ce fait un domaine d'incidence élargi.
L'invention a été décrite pour la réalisation d'une bombe de pénétration à l'intérieur d'une infrastructure. Elle peut néanmoins s'appliquer à d'autres types de projectiles destinés à pénétrer dans une infrastructure par traversée d'une paroi épaisse. L'invention permet en particulier de traverser des parois en béton à fort module de rupture à la compression, pouvant atteindre par exemple 50 voire 60 Mpa.
L'invention a notamment pour avantages qu'elle s'adapte à n'importe quel type de bombes existant, il suffit en effet d'équiper ces dernières du kit d'aide à la pénétration pour augmenter le pouvoir pénétrant de celles-ci. L'invention est également économique en raison notamment de la facilité d'adaptation du kit sans nécessité de développer un nouveau type de bombe.

Claims

REVENDICATIONS
1. Kit d'aide à la pénétration équipant une bombe (21) caractérisé en ce qu'il comporte au moins : - des tubes lanceurs (22) solidaires mécaniquement de la bombe dans chacun desquels est placé un projectile détonant (31 ) et sa charge propulsive (32), un projectile détonant étant éjecté de son tube (22) par mise à feu de sa charge propulsive ;
- un système permettant de commander la mise à feu de chaque charge propulsive avant l'impact de la bombe (21 ) sur une cible (52).
2. Kit d'aide selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'un tube lanceur (22) comporte en outre une contre-masse (33), la charge explosive (32) étant placée entre cette dernière et le projectile détonant (31 ) de façon à ce que la contre-masse (33) soit éjectée dans une direction opposée à celle du projectile détonant.
3. Kit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les tubes sont fixés à la bombe (21 ) par l'intermédiaire d'une première entretoise (23) placée à l'avant de la bombe et d'une deuxième entretoise placée à l'arrière de la bombe.
4. Kit selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une entretoise (23) est formée d'une plaque percée de trous dans lesquels sont engagés les tubes lanceurs (22).
5. Kit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un tube lanceur (22) comporte un système d'activation de la charge propulsive (32) couplée à un organe de commande extérieur.
6. Kit selon la revendication 5, caractérisé en ce que le système d'activation comporte une temporisation, pour retarder la mise à feu de la charge explosive par rapport à un signal fourni par l'organe de commande extérieur.
7. Kit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un projectile détonant (31 ) comporte un système qui détermine sa position à l'intérieur de la cible en fonction du temps et qui déclenche la détonation de sa charge pyrotechnique à un instant prédéterminé.
8. Kit selon la revendication 7, caractérisé en ce que le système détermine la position du projectile détonant (31 ) à partir de ses caractéristiques des niveaux de décélération dans le matériau de la cible et de sa vitesse au point d'impact sur la cible.
9. Kit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un nombre pair de tubes lanceurs (22), les projectiles détonant étant éjectés deux à deux à partir de deux tubes diamétralement opposés.
10. Kit selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte quatre tubes lanceur (22).
1 1. Projectile pénétrant, caractérisé en ce qu'il comporte une bombe (21 ) équipée d'un kit selon l'une quelconque des revendications précédentes.
12. Procédé de pénétration dans une cible (52) d'une bombe (21 ) équipée d'un kit selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que :
- un projectile détonant (31 ) est éjecté de son tube lanceur (22) par mise à feu de sa charge propulsive lorsque la bombe (21 ) se situe à une distance d donnée de la cible (52) ;
- un projectile détonant (31 ) pénétrant avant la bombe (21 ) dans la cible, le projectile (31 ) détonnant à l'intérieur de la cible (52) pour créer un orifice de passage à la bombe (21 ).
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le projectile (31 ) détonne au milieu de la cible (52).
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce que la cible est une paroi en béton (52).
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