Penetrador de energía cinética.

Penetrador de energía cinética (1) comprendiendo un cuerpo de perforación (2) en el que se encierra una cargaexplosiva (3) iniciada por un medio de cebado (4),

penetrador caracterizado por el hecho de que el cuerpo (2)sensiblemente cilíndrico en el que se encierra el material explosivo se prolonga por una ojiva (5) realizadaíntegramente en un material a base de tungsteno y de altas características mecánicas, el cuerpo (2) siendo unelemento tubular obturado en su parte delantera por la ojiva (5).

El campo técnico de la invención se refiere a los penetradores de energía cinética destinados a ser dispersados por un portador tal como un misil para destruir blancos hormigonados y reforzados con acero.

Se conoce la existencia de misiles de crucero capaces de destruir espesores de hormigón importantes (próximos a un metro) . Sin embargo estos misiles tienen una masa considerable (superior a 500 Kg. incluso cercano a 1000 Kg.) y son de aplicación muy costosa. Estos no se adaptan a blancos hormigonados más modestos que poseen un espesor de unas decenas de centímetros.

Es necesario con estos blancos utilizar los disparos de artillería que la mayoría de las veces necesitan el disparo de varios obuses y no poseen la precisión deseada para realizar quot;ataques de gran precisiónquot; en un contexto urbano.

Sería apropiado proveer municiones guiadas más ligeras (masa del orden de 20 a 50 Kg.) como los misiles aire/suelo o suelo/suelo, de la capacidad de perforar los blancos hormigonados. Sin embargo, se necesita así reducir la masa del perforador a menos de 10 kilogramos, lo cual perjudica fuertemente su eficacia y por otra parte la velocidad transmitida por el misil a este perforador se mantiene moderada (inferior a 300 metros por segundo) .

Además, la mayoría de las veces se necesita realizar municiones que tengan un cierto radio letal, es decir que generen fragmentos durante la iniciación del explosivo. Esto impone poder colocar en el perforador una masa de explosivo bastante importante para transmitir una velocidad eficaz a los fragmentos (esto reduce de nuevo la masa atribuida al cuerpo perforante, por lo tanto su eficacia) .

Diferentes conceptos se han propuesto para poder realizar este penetrador.

La patente EP965028 propone así disponer un lastre en aleación de tungsteno al interior de una envoltura de acero. Esta solución permite efectivamente incrementar la relación masa-diámetro del penetrador, lo cual es favorable a la perforación.

Sin embargo las características mecánicas de la aleación de tungsteno que se aplica no se adaptan a la penetración, lo que limita la capacidad perforante de este penetrador.

Se conoce también por la patente EP1701131 un penetrador que asocia un cuerpo en acero de gran diámetro y un inserto delantero de diámetro reducido que se realiza en aleación de tungsteno con altas características mecánicas y que se aloja en una perforación delantera del cuerpo.

Este penetrador está concebido no obstante para tener un diámetro y una masa importantes (cuerpo de bomba perforante, diámetro de unos 90mm) . Aunque incluye una punta perforante de tungsteno de calibre reducido (40mm) en su parte delantera, las características mecánicas del cuerpo que rodea esta punta de tungsteno no son suficientes para participar de manera eficaz a la perforación.

La invención tiene como objeto proponer un penetrador que permite paliar tales inconvenientes.

El penetrador según la invención tiene unas capacidades perforantes importantes a pesar de una velocidad moderada y dimensiones reducidas. Este penetrador es sin embargo capaz de producir fragmentos después de atravesar el blanco.

Por lo que la invención tiene como objeto un penetrador de energía cinética que comprenda un cuerpo de perforación en el que se incluye una carga explosiva que puede ser iniciada por un medio de cebado, Penetrador caracterizado por el hecho de que el cuerpo sensiblemente cilíndrico en el que se incluye el material explosivo se prolonga por una ojiva realizada íntegramente en un material a base de tungsteno y de grandes características mecánicas.

Según una característica, el espesor del cuerpo aumenta progresivamente y de forma continua al nivel de su conexión con la ojiva.

Según una forma de realización, el cuerpo cilíndrico se puede realizar en una sola pieza con la ojiva.

Según otra forma de realización, la ojiva puede llevar una perforación axial en la que se va a alojar una punta realizada en un material a base de tungsteno que posee una resistencia práctica de 0, 2% de alargamiento (RP0, 2) superior o igual a 1500 megapascales y un alargamiento superior al 8%. [0017] Según otra forma de realización, el cuerpo es un elemento tubular obturado en su parte delantera por la ojiva.

El cuerpo se puede realizar en acero.

En tal caso, la ojiva se realizará en un material a base de tungsteno con una resistencia práctica de 0, 2% de alargamiento (RP0, 2) superior o igual a 1500 megapascales y un alargamiento superior al 8%.

El material del cuerpo puede presentar una zona debilitada que favorece la fragmentación.

El penetrador puede tener una longitud inferior o igual a 500 mm y un diámetro inferior o igual a 100mm.

La invención se comprenderá mejor en la lectura de la siguiente descripción de distintos modos de realización, descripción hecha en referencia a los dibujos anexos en los que:

- la figura 1 muestra en media vista, media sección longitudinal un penetrador según una primera forma de realización de la invención,

- la figura 2 muestra en media vista, media sección longitudinal un penetrador según una segunda forma de realización de la invención,

- la figura 3 muestra en media vista, media sección longitudinal un penetrador según una tercera forma de realización de la invención.

En referencia a la figura 1, un penetrador 1 de energía cinética según la invención incluye un cuerpo de perforación 2 que delimita una cavidad interna 2a en la que se incluye una carga explosiva 3 que puede ser iniciada por un medio de cebado 4 (o cohete) . El cohete 4 se va a concebir por ejemplo para asegurar la iniciación de la carga explosiva 3 sólo después de cierto retraso posteriormente al impacto en un blanco. De manera segura, sólo se iniciará la carga explosiva 3 una vez atravesado el blanco.

El cuerpo 2 es sensiblemente cilíndrico y se prolonga por una ojiva 5 realizada íntegramente en un material a base de tungsteno y de grandes características mecánicas.

Según la forma de realización representada en la figura 1, el cuerpo cilíndrico 2 se realiza en una sola pieza con la ojiva 5.

Se elegirá como material común para el cuerpo 2 y la ojiva 5 un material a base de tungsteno (densidad superior

o igual a 17) y de altas características mecánicas. Se entiende por altas características mecánicas un material cuya resistencia práctica al 0, 2% de alargamiento (RP0, 2) es superior o igual a 1000 megapascales. Estas aleaciones de tungsteno son las que se utilizan normalmente para realizar las rejas de municiones flechas disparadas por los cañones de tanque. La patente FR2622209 describe un ejemplo de tal material.

El cuerpo 2 ojival se obtendrá por ejemplo por sinterización. Además, el espesor E del cuerpo 2 se elige suficientemente débil para que la capacidad del explosivo 3 sea máxima y que la eficiencia de los fragmentos sea asegurada en el momento de la iniciación de la carga 3. Para un cuerpo de tungsteno de altas características mecánicas, se puede realizar una pared del cuerpo 2 con un espesor E de 3 a 5 milímetros.

Para controlar el tamaño de los fragmentos generados se puede prever al exterior del cuerpo 2 una zona debilitada que favorece la fragmentación. En forma de ejemplo se ha representado en la media vista inferior de la figura 1 una zona debilitada 6 formada por una red de líneas 6a, 6b que delimita los fragmentos deseados. Esta zona debilitada se puede realizar por láser, por bombardeo electrónico o por mecanizado.

Se ve en la figura 1 que la ojiva 5 se conecta de forma continua con el cuerpo cilíndrico 2. No hay discontinuidad al nivel del perfil de conexión externa. Además, se puede distinguir también que el material explosivo 3 incluye una parte delantera 3a, de longitud A y de diámetro progresivamente decreciente, parte delantera que penetra al nivel de la parte posterior de la ojiva 5.

De este modo, el espesor E del cuerpo 2 crece progresivamente y de manera continua sobre toda la longitud A. El resultado es una resistencia mecánica mejorada durante el impacto del cuerpo 2 sobre un blanco. La ojiva 5 no se separa del cuerpo 2 a pesar del hecho de que el espesor E de este último se minimiza para asegurar la formación de los fragmentos deseados.

La parte masiva de la ojiva 5 se extiende en una longitud B. Se definirá un cuerpo 2 de tal manera que la longitud masiva B sea comprendida entre el 20% y el 35 % de la longitud total L del cuerpo 2. Esto asegura una longitud L-A de la parte generadora de fragmentos que permite obtener una cantidad satisfactoria de fragmentos.

Tal definición... [Seguir leyendo]

1. Penetrador de energía cinética (1) comprendiendo un cuerpo de perforación (2) en el que se encierra una carga explosiva (3) iniciada por un medio de cebado (4) , penetrador caracterizado por el hecho de que el cuerpo (2) sensiblemente cilíndrico en el que se encierra el material explosivo se prolonga por una ojiva (5) realizada íntegramente en un material a base de tungsteno y de altas características mecánicas, el cuerpo (2) siendo un elemento tubular obturado en su parte delantera por la ojiva (5) .

2. Penetrador de energía cinética según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el espesor del cuerpo (2) aumenta progresivamente y de manera continua al nivel de su conexión con la ojiva (5) .

3. Penetrador de energía cinética según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por el hecho de que el cuerpo cilíndrico (2) se realiza en una única pieza con la ojiva (5) .

4. Penetrador de energía cinética según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que la ojiva (5) lleva una perforación axial (8) en la que se aloja una punta (7) realizada en material a base de tungsteno con una resistencia práctica del 0, 2% de alargamiento (RP0, 2) superior o igual a 1500 megapascales y un alargamiento superior al 8%.

5. Penetrador de energía cinética según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el cuerpo (2) está realizado en acero.

6. Penetrador de energía cinética según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el cuerpo (2) se realiza en un material a base de tungsteno cuyas características mecánicas son inferiores a las del material de la ojiva (5) .

7. Penetrador de energía cinética según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que la ojiva (5) se realiza en un material a base de tungsteno con una resistencia práctica de 0, 2% de alargamiento (RP0, 2) superior o igual a 1500 megapascales y un alargamiento superior al 8%.

8. Penetrador de energía cinética según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que el material del cuerpo (2) incluye una zona debilitada (6) que favorece la fragmentación.

9. Penetrador de energía cinética según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por el hecho de que el penetrador (1) tiene una longitud inferior o igual a 500 mm y un diámetro inferior o igual a 100 mm.