EP1333242A1 - Sabot pour munition flèche - Google Patents

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Publication number
EP1333242A1
EP1333242A1 EP03290238A EP03290238A EP1333242A1 EP 1333242 A1 EP1333242 A1 EP 1333242A1 EP 03290238 A EP03290238 A EP 03290238A EP 03290238 A EP03290238 A EP 03290238A EP 1333242 A1 EP1333242 A1 EP 1333242A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
beams
sectors
shoe according
indenter
shoe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03290238A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Nicolas Eches
Jacques Bachelier
Joel Leblond
Jean-Paul Fauchon
Dominique Dion
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KNDS Ammo France SA
Original Assignee
Giat Industries SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Giat Industries SA filed Critical Giat Industries SA
Publication of EP1333242A1 publication Critical patent/EP1333242A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B14/00Projectiles or missiles characterised by arrangements for guiding or sealing them inside barrels, or for lubricating or cleaning barrels
    • F42B14/06Sub-calibre projectiles having sabots; Sabots therefor
    • F42B14/061Sabots for long rod fin stabilised kinetic energy projectiles, i.e. multisegment sabots attached midway on the projectile

Definitions

  • the technical sector of the present invention is that clogs for arrow projectiles, especially large ones caliber.
  • the arrow projectiles are conventionally formed a tungsten type heavy material penetrator or uranium alloy to which a shoe is added for the purpose of propulsion in the barrel of a cannon.
  • the shoe is generally axisymmetric and it is made made of aluminum alloy, either by machining from a bar extruded and heat treated, either by stamping.
  • the hoof consists of three segments linked to the indenter by a thread or grooves allowing the indentation drive in translation.
  • the shoe segments are linked together by a belt which also serves to seal between the weapon tube and hoof.
  • Known hooves have generally three areas: the body itself which maintains the indenter and its training, the push plate which is calibrated and provides guidance of the shoe relative to the tube and which supports the pressure generated by the gases, and finally the front pocket.
  • the front pocket is generally supported too against the wall of the tube and participates in guiding the projectile.
  • the front pocket receives the pressure aerodynamic, this results in a force perpendicular to the penetrator sufficient to break rings and belts holding and separating the shoe segments in order to release the penetrator who pursues his ballistic flight alone towards the target.
  • patent GB-A-2251676 describes a shoe whose segments consist of laminar elements made of material composite with oriented fibers. Disadvantage of such an achievement lies in the multitude of elements composing the shoe which complicates its manufacture.
  • patent US-A-4958571 which describes a particular shoe comprising continuous filaments and in which the rear part of the indenter is covered with using these filaments of sufficient length for the purpose reduce the bending forces of the hoof. It is specified in this patent that these filaments must break at the exit of the tube to separate the shoe.
  • the minimum section of the hoof body is calculated in considering that the projectile follows a trajectory perfectly straight and the loading under pressure is perfectly axisymmetric. As a result, the hoof thus defined is not always sufficiently rigid transversely and it is then necessary to add the material either by increasing the diameter or by adding ribs.
  • the purpose of the present invention is to provide a shoe with reduced mass, easy to make and not requiring any means of reinforcement to ensure its transverse rigidity.
  • the invention therefore relates to a shoe for ammunition arrow composed of caliber segments assembled on a undersized penetrator, characterized in that it comprises at least three thick longitudinal beams substantially constant and each presenting indentations cooperating with an external profile of the penetrator to allow the training of this one, as well as a caliber push plate which is integral beams.
  • the beams may have a cross section prismatic.
  • the beams will advantageously have a thickness close to the diameter of the indenter.
  • Each beam can carry a stud at its front providing guidance in a barrel of a weapon.
  • the push plate can wear a belt also ensuring the joining of beams and indenter.
  • the push plate may be divided into at least three adjoining sectors, each beam carrying a sector of the thrust plate.
  • Each sector may then have a notch radial which will cover a complementary notch carried by beam.
  • Beams and sectors can be made in one material. Each sector can be carried out in one room with its beam.
  • the plate thrust can be divided into at least three sectors contiguous, each sector having an applied sole on the penetrator and secured to a wall of caliber, the walls of two neighboring sectors delimiting a niche receiving a beam.
  • Each beam can then understand at its face applied to the indenter a styling clearance the soles of two neighboring sectors.
  • Each beam may have two radial notches reducing its thickness at the level of a middle part, notches receiving the walls of two sectors of the plate thrust.
  • the beams may be made of a composite material while the sectors will be made of a metallic material.
  • a very first advantage of the shoe according to the invention lies in the significant reduction in hoof mass.
  • Another advantage is the ease of realization of the hoof which generates costs of reduced manufacturing.
  • Another advantage is that it is not necessary to provide precise machining of each segment hoof.
  • Figure 1 shows an arrow projectile 1 comprising a indenter 2 in the form of a bar elongated under calibrated finished with a tail unit 3.
  • This penetrator 2 is made of heavy material of the type tungsten or uranium alloy.
  • This indenter is associated to a shoe of caliber 22.
  • the shoe 22 comprises three longitudinal beams 4a, 4b and 4c (here only two beams are visible) of substantially constant thickness, and a thrust plate 5 which is of caliber and integral beams 4.
  • the push plate 5 is provided with a belt sealing 6.
  • Each beam 4 is finished towards the front by a stud 7 for guiding the penetrator 2 in the tube of the cannon not shown.
  • the connection between shoe 22 and indenter 2 is conventionally carried out by threading or by grooves.
  • the beams no longer occupy as in the realizations an angular sector of an axisymmetric form around the indenter but a prismatic shape of which the thickness is advantageously close to the diameter outside of indenter 2.
  • a first embodiment of the shoe is shown in Figures 2 to 5.
  • Figure 2 shows in exploded view the sole shoe which is consisting of several segments: three beams 4a, 4b and 4c on the one hand, and three sectors 5a, 5b and 5c which constitute the push plate.
  • Each beam has a constant thickness and has a face 8 opposite the indenter which is shaped to marry its outer surface.
  • This face 8 carries indentations 23 distributed over two areas separated by a release 9. The indentations will cooperate with the profile external of the indenter to allow the drive of this one.
  • the clearance 9 of the beam is carried out at the level of this middle part.
  • the beam also carries two radial notches 10 and 11 which reduce its thickness at level of the middle part. Each beam therefore extends substantially over the entire length of the external profile of the penetrator allowing the latter to be trained by beams.
  • Each sector 5a, 5b and 5c has a sole 12 and a side wall 13.
  • the sole 12 is intended to apply against penetrator 2 and it is provided all like the face 8 of the beams 4 of grooves or indentations intended to cooperate with corresponding grooves of the indenter.
  • Two reinforcements 14 are arranged between the wall lateral 13 and the sole 12.
  • the caliber edge of the side wall 13 is machined to define a groove 15 intended to receive the sealing belt (not shown in Figures 2 to 5).
  • Sectors 5 which constitute the push plate can be made by molding from an aluminum alloy.
  • FIG 3 a first phase is shown shoe assembly according to this first embodiment of the invention (indenter not shown for clarity of the figure).
  • the sectors are then contiguous at the level of the soles 12 but the walls lateral 13 of two neighboring sectors are spaced and thus define a niche 24 of width corresponding to the median thickness of the beams 4.
  • notches 10 and 11 of each beam 4 receive the walls 13 of the two sectors of the plate thrust delimiting the niche 24.
  • Figure 4 shows the projectile with the indenter 2 completely integrated into shoe 22.
  • the belt seal 6 has been positioned in its location on the periphery of the push plate 5.
  • Figure 5 is a cross-sectional view of the projectile, cut made at the level of the throat 15. On see in this figure that it is the push plate 5 by its sectors 5a-5c which is supported on the penetrator 2 at level of the middle part of the projectile.
  • the beams 4a, 4b, 4c come to bear on the soles 12 of the different sectors 5a, 5b, 5c at the joint planes 25 between sectors 5a-5c between slots 24.
  • the segments are also maintained in position by rings and sealing means have been interspersed between the different segments.
  • sealing means have been interspersed between the different segments.
  • seals for example silicone
  • the plate 5 is pressed against the penetrator 2 and each segment extends on both sides and else resting against this penetrator.
  • a shoe 4 has been described comprising three beams and three push plate sectors. It is understood possible to make a shoe made of a number different from sectors and beams, for example four.
  • a second embodiment of the shoe is shown in Figures 6 to 9.
  • the plate thrust 5 consists of three sectors 5a, 5b and 5c identical which are not in contact with the indenter 2 but each cap a beam 4a, 4b or 4c respectively.
  • Figure 7 shows in perspective a sector 5a of the push plate 5. This sector is intended to come position on the beam 4a shown in perspective at Figure 8.
  • sector 5a has a radial notch 19 which is intended to be housed in a notch complementary 18 carried by the beam 4a.
  • Notch 18 of the beam 4a is produced substantially at its middle part.
  • the thickness of the different beams 4 is close to the outside diameter of the indenter not represented.
  • the beams 4 are devoid of longitudinal clearance 9 at their junction surface with the indenter. Each beam 4 is therefore supported over its entire length on the indenter 2. It is therefore the beams 4a-4c which provide the training of the indenter when firing.
  • the notch 19 made on sector 5a has a width as it comes to rest on the walls sides of the beam 4a.
  • the notch 18 has a width such that sector 5a comes to engage therein level of its solid part 21.
  • the notch 18 constitutes a means for holding the push plate.
  • the beam ensures the mechanical strength of the push plate against propellant pressure as well as the transfer of propulsive forces to the penetrator to train this one.
  • Figure 9 is a cross-sectional view of the projectile, cut made at the level of the throat 15. On see in this figure that these are the beams 4a, 4b and 4c which are supported on the penetrator 2 by their profiles 23 which will carry indentations or threads. Sectors 5a-5c of the push plate are in mutual contact at the joint plane level 25.
  • Figure 6 shows the projectile with the indenter 2 completely integrated into shoe 22.
  • the belt seal 6 (not shown) is positioned in its groove 15 on the periphery of the push plate 5.
  • the hoof architecture goes very well with a manufacture of beams from thick plates of composite material on which we just reported the push plate made of aluminum alloy.
  • This layout makes it very easy to define the orientation fibers of the laminate so as to make the best use of their mechanical characteristics, namely a very large longitudinal rigidity as well as high strengths traction and compression, always in the direction of the fibers.
  • the gain in mass is around 30% compared to the mass of a hoof in aluminum.
  • the shoe according to the invention can also be produced with beams and an aluminum push plate to high mechanical characteristics.
  • the gain of mass compared to an axisymmetric shoe is appreciable and it is in the range of 10 to 15%.
  • the cost of manufacturing the hoof is particularly reduced because semi-finished products can be used plates which are cut according to the desired geometry then that we machine at the shoe-indenter interface.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

L'invention concerne un sabot 22 pour munition flèche composé de segments assemblés sur un pénétrateur 2 sous calibré. Le sabot est caractérisé en ce qu'il comprend au moins trois poutres longitudinales 4a, 4b, 4c d'épaisseur sensiblement constante et présentant chacune des indentations coopérant avec un profil externe du pénétrateur 2 pour permettre l'entraînement de celui ci, ainsi qu'une plaque de poussée 5 au calibre qui est solidaire des poutres 4. Application au tir de projectile flèche <IMAGE>

Description

Le secteur technique de la présente invention est celui des sabots pour projectiles flèches, en particulier de gros calibre.
Les projectiles flèches sont constitués classiquement d'un pénétrateur en matériau lourd du type tungstène ou alliage d'uranium auquel on adjoint un sabot aux fins de propulsion dans le tube d'un canon.
Le sabot est en général axisymétrique et il est réalisé en alliage d'aluminium, soit par usinage à partir d'une barre filée et traitée thermiquement, soit par matriçage.
La plupart du temps, le sabot est constitué de trois segments liés au pénétrateur par un filetage ou des gorges permettant l'entraínement du pénétrateur en translation. Les segments de sabot sont liés entre eux grâce à une ceinture qui sert aussi à assurer l'étanchéité entre le tube de l'arme et le sabot. Les sabots connus comportent généralement trois zones : le corps proprement dit qui assure le maintien du pénétrateur et son entraínement, la plaque de poussée qui est au calibre et assure le guidage du sabot par rapport au tube et qui supporte la pression engendrée par les gaz, et enfin la poche avant.
La poche avant est généralement en appui elle aussi contre la paroi du tube et participe au guidage du projectile.
A la sortie du tube, la poche avant reçoit la pression aérodynamique, il en résulte un effort perpendiculaire au pénétrateur suffisant pour rompre les bagues et ceintures de maintien et séparer les segments de sabot afin de libérer le pénétrateur qui poursuit seul son vol balistique vers la cible.
On comprend que le sabot constitue une masse morte dont il convient de s'affranchir le plus possible et qui de plus consomme l'énergie cinétique disponible.
Des essais ont été effectués pour réduire la masse du sabot.
Ainsi, le brevet GB-A-2251676 décrit un sabot dont les segments sont constitués d'éléments laminaires en matériau composite dont les fibres sont orientées. L'inconvénient d'une telle réalisation réside dans la multitude d'éléments composant le sabot ce qui complique sa fabrication. On connaít également le brevet US-A-4958571 qui décrit un sabot particulier comprenant des filaments continus et dans lequel la partie arrière du pénétrateur est recouverte à l'aide de ces filaments de longueur suffisante dans le but de réduire les efforts de flexion du sabot. Il est précisé dans ce brevet que ces filaments doivent se rompre à la sortie du tube pour séparer le sabot.
Toutes les tentatives menées jusqu'ici ont conduit à des sabots de masse non négligeable puisque ce dernier doit assurer à la fois l'entraínement du pénétrateur, le guidage dans le tube et sa résistance aux contraintes de tir.
La section minimale du corps du sabot est calculée en considérant que le projectile suit une trajectoire parfaitement rectiligne et que le chargement en pression est parfaitement axisymétrique. Il en résulte que le sabot ainsi défini n'est pas toujours suffisamment rigide transversalement et il est alors nécessaire de rajouter de la matière soit par augmentation du diamètre soit par ajout de nervures.
Le but de la présente invention est de proposer un sabot présentant une masse réduite, de réalisation simple et ne nécessitant aucun moyen de renforcement pour assurer sa rigidité transversale.
L'invention a donc pour objet un sabot pour munition flèche composé de segments au calibre assemblés sur un pénétrateur sous calibré, caractérisé en ce qu'il comprend au moins trois poutres longitudinales d'épaisseur sensiblement constante et présentant chacune des indentations coopérant avec un profil externe du pénétrateur pour permettre l'entraínement de celui ci, ainsi qu'une plaque de poussée au calibre qui est solidaire des poutres.
Les poutres pourront avoir une section transversale prismatique.
Les poutres auront avantageusement une épaisseur voisine du diamètre du pénétrateur.
Chaque poutre pourra porter à sa partie avant un plot assurant un guidage dans un tube d'une arme.
La plaque de poussée pourra porter une ceinture d'étanchéité assurant également la solidarisation des poutres et du pénétrateur.
Selon un mode de réalisation, la plaque de poussée pourra être divisée en au moins trois secteurs jointifs, chaque poutre portant un secteur de la plaque de poussée.
Chaque secteur pourra comporter alors une encoche radiale qui coiffera une encoche complémentaire portée par la poutre.
Poutres et secteurs pourront être réalisés en un même matériau. Chaque secteur pourra être réalisé d'une seule pièce avec sa poutre.
Selon un autre mode de réalisation, la plaque de poussée pourra être divisée en au moins trois secteurs jointifs, chaque secteur comportant une semelle appliquée sur le pénétrateur et solidaire d'une paroi au calibre, les parois de deux secteurs voisins délimitant un créneau recevant une poutre.
Chaque poutre pourra alors comprendre au niveau de sa face appliquée sur le pénétrateur un dégagement coiffant les semelles de deux secteurs voisins.
Chaque poutre pourra comporter deux entailles radiales réduisant son épaisseur au niveau d'une partie médiane, entailles recevant les parois de deux secteurs de la plaque de poussée.
Dans tous les modes de réalisation, les poutres pourront être réalisées en un matériau composite alors que les secteurs seront réalisés en un matériau métallique.
Un tout premier avantage du sabot selon l'invention réside dans la réduction importante de masse du sabot.
Un autre avantage réside dans la facilité de réalisation du sabot ce qui engendre des coûts de fabrication réduits.
Un autre avantage réside dans le fait qu'il n'est pas nécessaire de prévoir un usinage précis de chaque segment de sabot.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels :
  • la figure 1 montre une vue latérale simplifiée d'une munition équipée du sabot selon l'invention,
  • la figure 2 montre une vue éclatée des différents éléments constituant ce sabot avant assemblage selon un premier mode de réalisation,
  • la figure 3 montre une première phase de montage de ce sabot sur le pénétrateur de ce premier mode,
  • la figure 4 est une vue en perspective d'un sabot selon ce premier mode de réalisation de l'invention, sabot mis en place sur un pénétrateur,
  • la figure 5 est une coupe transversale de la munition incorporant ce premier mode de réalisation de sabot, coupe réalisée au niveau de la plaque de poussée,
  • la figure 6 est une vue en perspective d'un sabot selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, sabot mis en place sur un pénétrateur,
  • la figure 7 représente en perspective un secteur du sabot selon ce deuxième mode de réalisation,
  • la figure 8 représente en perspective une poutre du sabot selon ce deuxième mode de réalisation, et
  • la figure 9 est une coupe transversale de la munition incorporant ce deuxième mode de réalisation de sabot, coupe réalisée au niveau de la plaque de poussée.
La figure 1 montre un projectile flèche 1 comprenant un pénétrateur 2 se présentant sous la forme d'un barreau allongé sous calibré terminé par un empennage 3. Ce pénétrateur 2 est réalisé en matériau lourd du type tungstène ou alliage d'uranium. Ce pénétrateur est associé à un sabot 22 au calibre.
Conformément à l'invention le sabot 22 comprend trois poutres longitudinales 4a, 4b et 4c (ici seules deux poutres sont visibles) d'épaisseur sensiblement constante, et une plaque de poussée 5 qui est au calibre et solidaire des poutres 4.
La plaque de poussée 5 est munie d'une ceinture d'étanchéité 6. Chaque poutre 4 est terminée vers l'avant par un plot 7 de guidage du pénétrateur 2 dans le tube du canon non représenté. La liaison entre le sabot 22 et le pénétrateur 2 est réalisée de manière classique par filetage ou par des gorges.
Les poutres n'occupent plus comme dans les réalisations antérieures un secteur angulaire d'une forme axisymétrique autour du pénétrateur mais une forme prismatique dont l'épaisseur est avantageusement voisine du diamètre extérieur du pénétrateur 2.
Un premier mode de réalisation du sabot est représenté aux figures 2 à 5.
La figure 2 montre en vue éclatée le sabot seul qui est constitué de plusieurs segments : trois poutres 4a, 4b et 4c d'une part, et trois secteurs 5a, 5b et 5c qui constituent la plaque de poussée.
Chaque poutre a une épaisseur constante et comporte une face 8 en regard du pénétrateur qui est conformée pour épouser sa surface extérieure. Cette face 8 porte des indentations 23 réparties sur deux zones séparées par un dégagement 9. Les indentations coopéreront avec le profil externe du pénétrateur pour permettre l'entraínement de celui ci. On voit que la poutre présente une hauteur qui va en augmentant des extrémités sensiblement vers une partie médiane. Le dégagement 9 de la poutre est réalisé au niveau de cette partie médiane. La poutre porte également deux entailles radiales 10 et 11 qui réduisent son épaisseur au niveau de la partie médiane. Chaque poutre s'étend donc sensiblement sur toute la longueur du profil externe du pénétrateur permettant l'entraínement de ce dernier par les poutres.
Chaque secteur 5a, 5b et 5c comporte une semelle 12 et une paroi latérale 13. La semelle 12 est destinée à s'appliquer contre le pénétrateur 2 et elle est munie tout comme la face 8 des poutres 4 de gorges ou indentations destinées à coopérer avec des gorges correspondantes du pénétrateur. Deux renforts 14 sont disposés entre la paroi latérale 13 et la semelle 12. Le bord au calibre de la paroi latérale 13 est usiné pour délimiter une gorge 15 destinée à recevoir la ceinture d'étanchéité (non représentée sur les figures 2 à 5). Les secteurs 5 qui constituent la plaque de poussée peuvent être réalisés par moulage à partir d'un alliage d'aluminium.
Sur la figure 3, on a représenté une première phase d'assemblage du sabot selon ce premier mode de réalisation de l'invention (pénétrateur non représenté pour la clarté de la figure). On commence par positionner ensemble les trois secteurs 5a, 5b et 5c constituant la plaque de poussée autour du pénétrateur. Les secteurs sont alors jointifs au niveau des semelles 12 mais les parois latérales 13 de deux secteurs voisins sont espacées et délimitent ainsi un créneau 24 de largeur correspondant à l'épaisseur médiane des poutres 4.
On glisse alors une poutre 4 entre deux secteurs en appliquant sa face 8 contre le pénétrateur pour obtenir l'ensemble tel que représenté sur la figure 4 ci-après. Lors de cet assemblage le dégagement 9 de chaque poutre 4 coiffe les semelles 12 des deux secteurs délimitant le créneau 24. La longueur de ce dégagement sera sensiblement égale à la longueur de la semelle correspondante. Le fond du dégagement 9 est appliqué sur les semelles 12 des secteurs considérés. Une telle disposition permet d'assurer un meilleur soutien de la plaque de poussée 5 au niveau des plans de joints 25 (plans de séparation entre les différents secteurs 5, ces plans sont visibles à la figure 5). On améliore ainsi l'étanchéité.
Par ailleurs les entailles 10 et 11 de chaque poutre 4 reçoivent les parois 13 des deux secteurs de la plaque de poussée délimitant le créneau 24.
Une telle disposition permet elle aussi d'améliorer l'étanchéité.
On place enfin la ceinture dans la gorge 15 qui se trouve donc en partie aménagée sur les secteurs 5a, 5b, 5c et en partie sur les poutres 4a, 4b et 4c.
La figure 4 montre le projectile avec le pénétrateur 2 complètement intégré dans le sabot 22. La ceinture d'étanchéité 6 a été positionnée dans son emplacement sur la périphérie de la plaque de poussée 5.
La figure 5 est une vue en coupe transversale du projectile, coupe réalisée au niveau de la gorge 15. On voit sur cette figure que c'est la plaque de poussée 5 par ses secteurs 5a-5c qui est en appui sur le pénétrateur 2 au niveau de la partie médiane du projectile. Les poutres 4a, 4b, 4c viennent en appui sur les semelles 12 des différents secteurs 5a, 5b, 5c au niveau des plans de joint 25 entre les secteurs 5a-5c entre les créneaux 24.
De façon connue, les segments sont également maintenus en position par des bagues et des moyens d'étanchéité ont été intercalés entre les différents segments. On pourra par exemple prévoir des joints (par exemple en silicone) disposés dans les entailles 10 et 11 séparant poutre et secteur et/ou dans les plans de joint 25 inter secteurs. Dans cette configuration, la plaque 5 est en appui contre le pénétrateur 2 et chaque segment s'étend de part et d'autre en appui contre ce pénétrateur.
On a décrit un sabot 4 comprenant trois poutres et trois secteurs de plaque de poussée. Il est bien entendu possible de réaliser un sabot constitué d'un nombre différent de secteurs et poutres, par exemple quatre.
Un deuxième mode de réalisation du sabot est représenté aux figures 6 à 9.
Ce mode diffère du précédent en ce que la plaque de poussée 5 est constituée par trois secteurs 5a, 5b et 5c identiques qui ne sont pas en contact avec le pénétrateur 2 mais coiffent chacun une poutre 4a, 4b ou 4c respectivement.
La figure 7 montre en perspective un secteur 5a de la plaque de poussée 5. Ce secteur est destiné à venir se positionner sur la poutre 4a représentée en perspective à la figure 8.
A cette fin, le secteur 5a présente une encoche radiale 19 qui est destinée à venir se loger dans une encoche complémentaire 18 portée par la poutre 4a. L'encoche 18 de la poutre 4a est réalisée sensiblement au niveau de sa partie médiane. L'épaisseur des différentes poutres 4 est voisine du diamètre extérieur du pénétrateur non représenté.
Dans ce mode de réalisation, les poutres 4 sont dépourvues de dégagement 9 longitudinal au niveau de leur surface de jonction avec le pénétrateur. Chaque poutre 4 est donc en appui sur toute sa longueur sur le pénétrateur 2. C'est donc les poutres 4a-4c qui assurent l'entraínement du pénétrateur lors du tir.
L'encoche 19 réalisée sur le secteur 5a présente une largeur telle qu'elle vient prendre appui sur les parois latérales de la poutre 4a. De même, l'encoche 18 présente une largeur telle que le secteur 5a vienne s'y engager au niveau de sa partie pleine 21. De cette manière, l'encoche 18 constitue un moyen de maintien de la plaque de poussée. La poutre assure la tenue mécanique de la plaque de poussée contre la pression des gaz propulsifs ainsi que le transfert des efforts propulsifs vers le pénétrateur pour entraíner celui ci.
La figure 9 est une vue en coupe transversale du projectile, coupe réalisée au niveau de la gorge 15. On voit sur cette figure que ce sont les poutres 4a, 4b et 4c qui sont en appui sur le pénétrateur 2 par leurs profils 23 qui porteront des indentations ou un filetage. Les secteurs 5a-5c de la plaque de poussée sont en contact mutuel au niveau des plans de joint 25.
La figure 6 montre le projectile avec le pénétrateur 2 complètement intégré dans le sabot 22. La ceinture d'étanchéité 6 (non représentée) se positionne dans sa gorge 15 sur la périphérie de la plaque de poussée 5.
L'architecture du sabot selon l'un ou l'autre des modes de réalisation de l'invention s'accorde très bien avec une fabrication des poutres à partir de plaques épaisses de matériau composite sur lesquelles on vient rapporter la plaque de poussée réalisée en alliage d'aluminium. Cette disposition permet de définir très facilement l'orientation des fibres du stratifié de façon à utiliser au mieux leurs caractéristiques mécaniques, à savoir une très grande rigidité longitudinale ainsi que de hautes résistances en traction et compression, toujours dans le sens des fibres.
Avec un matériau composite, le gain de masse est de l'ordre de 30% par rapport à la masse d'un sabot en aluminium.
On pourra également réaliser le sabot selon l'invention avec des poutres et une plaque de poussée en aluminium à hautes caractéristiques mécaniques. Dans ce cas, le gain de masse par rapport à un sabot axisymétrique est appréciable et il est de l'ordre de 10 à 15%.
Le coût de fabrication du sabot est particulièrement réduit car on peut utiliser des semi-produits sous forme de plaques que l'on découpe suivant la géométrie souhaitée puis que l'on usine au niveau de l'interface sabot-pénétrateur.
A titre de variante du deuxième mode de réalisation, on pourra notamment réaliser la poutre et le secteur de la plaque de poussée qui lui est associé d'une seule pièce en aluminium. Le sabot ainsi réalisé aura une forme identique à celle du sabot de la figure 6.
Diverses modifications sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention. On pourrait par exemple dans le cas du deuxième mode de réalisation (figure 6), interposer la plaque de poussée entre deux poutres consécutives et non pas au niveau d'une seule poutre. On pourrait également prévoir un nombre différent de poutres et de secteurs. On pourrait également réaliser poutres et/ou plaque de poussée en un matériau associant composite et métal, par exemple en un sandwich composite/métal.

Claims (13)

  1. Sabot (22) pour munition flèche (1) composé de segments au calibre assemblés sur un pénétrateur (2) sous calibré, caractérisé en ce qu'il comprend au moins trois poutres longitudinales (4a, 4b, 4c) d'épaisseur sensiblement constante et présentant chacune des indentations coopérant avec un profil externe du pénétrateur (2) pour permettre l'entraínement de celui ci, ainsi qu'une plaque de poussée (5) au calibre qui est solidaire des poutres (4).
  2. Sabot selon la revendication 1, caractérisé en ce que les poutres (4) ont une section transversale prismatique.
  3. Sabot selon la revendication 2, caractérisé en ce que les poutres (4) ont une épaisseur voisine du diamètre du pénétrateur (2).
  4. Sabot selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque poutre (4) porte à sa partie avant un plot (7) assurant un guidage dans un tube d'une arme.
  5. Sabot selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la plaque de poussée (5) porte une ceinture d'étanchéité (6) assurant également la solidarisation des poutres (4) et du pénétrateur (2).
  6. Sabot selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la plaque de poussée (5) est divisée en au moins trois secteurs jointifs (5a,5b,5c), chaque poutre (4) portant un secteur de la plaque de poussée (5).
  7. Sabot selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque secteur comporte une encoche radiale (19) qui coiffe une encoche complémentaire (18) portée par une poutre (4).
  8. Sabot selon la revendication 6, caractérisé en ce que les poutres (4a,4b,4c) et les secteurs (5a,5b,5c) sont réalisés en un même matériau.
  9. Sabot selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque secteur (5a,5b,5c) est réalisé d'une seule pièce avec sa poutre (4a,4b,4c).
  10. Sabot selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la plaque de poussée (5) est divisée en au moins trois secteurs jointifs (5a,5b,5c), chaque secteur comportant une semelle (12) appliquée sur le pénétrateur (2) et solidaire d'une paroi (13) au calibre, les parois de deux secteurs voisins délimitant un créneau (24) recevant une poutre (4a,4b,4c).
  11. Sabot selon la revendication 10, caractérisé en ce que chaque poutre (4a,4b,4c) comprend au niveau de sa face appliquée sur le pénétrateur (2) un dégagement (9) coiffant les semelles (12) de deux secteurs (5a,5b,5c) voisins.
  12. Sabot selon la revendication 10, caractérisé en ce que chaque poutre (4a,4b,4c) comporte deux entailles (10) radiales réduisant son épaisseur au niveau d'une partie médiane, entailles recevant les parois (13) de deux secteurs (5a,5b,5c) de la plaque de poussée (5).
  13. Sabot selon une des revendications 6, 7 ou 10 à 12, caractérisé en ce que les poutres (4a,4b,4c) sont réalisées en un matériau composite et les secteurs (5a,5b,5c) en un matériau métallique.
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