Archives de la catégorie ‘Blindage et matériaux’

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Nous avions déjà parlé des armes hypersoniques ou hypervéloces, dont, je le rappelle, l’objectif est de pouvoir frapper n’importe quel point du globe en moins de 1h. Pour rappel, on désigne par hypersonique une charge militaire pouvant être propulsée à une vitesse comprise entre Mach 5 et Mach 10 – une vitesse de l’ordre de 10 000 km/h. Nos amis chinois avaient récemment testé avec succès leur arme DF-ZF, une charge militaire propulsée par un missile balistique jusqu’à la stratosphère. Le DF-ZF est lâché, entre dans l’atmosphère, puis se rétablit et remonte avant de contrôler son altitude et sa vitesse, et de planer vers sa cible. Cette trajectoire semble erratique, et est très difficile à anticiper pour un système de défense, principalement en raison de sa vitesse.

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Mais une telle arme est complexe à mettre au point, notamment parce que ses composants (charge militaire mais aussi système de guidage) sont soumis à de très fortes contraintes (accélération, frottements, température). Il est donc nécessaire de pouvoir disposer de moyens d’essais conséquents.

Pour ce faire, la Chine vient d’annoncer qu’elle était en train de bâtir la soufflerie la plus puissante du monde, permettant de simuler des vitesses de l’ordre de 12km/s, concurrençant ainsi directement la soufflerie LENS-X située au Nevada, jusqu’alors le tunnel hypersonique le plus puissant du monde (Mach 30), et plus puissante que la soufflerie hypersonique chinoise actuelle, appelée JF 12 (et rebaptisée HyperDragon) – le reportage ci-dessous permet d’en découvrir les images.

Il ne s’agit pas d’un problème simple : construire une soufflerie hypersonique nécessite de surmonter différents défis : la capacité de reproduire sans danger des situations de surchauffe, sans détruire l’installation elle-même, la reproduction de conditions extrêmes de températures et de pression pendant une durée longue, avec un système d’instrumentation et de mesure lui-même hyper-rapide, et sans oublier les contraintes liées à l’alimentation en électricité d’une telle installation.

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La génération d’un flux d’air aussi puissant ne peut reposer sur une hélice, aussi grosse soit-elle. Il a fallu trouver un autre moyen, en l’occurrence, une détonation. Dans le cas de la soufflerie hypersonique chinoise, le principe repose sur une série de détonations contrôlées. Des tubes d’oxygène, d’hydrogène et d’azote permettront de faire détoner un mélange de gaz, créant ainsi une série d’explosions, donc d’ondes de choc. Ces ondes seront canalisées par un tunnel métallique, jusqu’à la chambre de test ; selon l’un des ingénieurs responsables du projet, elles généreront l’équivalent de 1 GW de puissance en 0,5 s, soit la moitié d’une centrale nucléaire classique. Elles permettront de créer une température de 7700 degrés au sein de la chambre de test (oui, oui, plus chaud que la surface du soleil) afin de pouvoir tester les revêtements et systèmes de dissipation de l’énergie thermique du véhicule hypersonique, lors de sa rentrée dans l’atmosphère.

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On rappelle que la vitesse EV (escape velocity ou vitesse de libération en français) correspondant à la vitesse nécessaire pour échapper à l’attraction terrestre, est de 11 km/s. Même si la soufflerie chinoise ne bat que de 2km/s l’installation LENS-X, il s’agit de pouvoir tester des vecteurs dans toutes les phases du vol hypersonique (ce que les américains ne peuvent aujourd’hui faire).

La nouvelle installation permettra de tester des modèles assez volumineux (on parle d’une envergure de 3m). Elle devrait être mise en service d’ici 2020, ce qui montre l’importance que la Chine accorde à son programme hypersonique, et à la course aux armements dans laquelle elle prend aujourd’hui la tête vis-à-vis des USA et de la Russie.

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Je reprends – pour une semaine seulement – le cours de ce blog, entre deux périodes de vacances (si, si, méritées 😊), avec un focus sur les armes légères. Cela peut paraître inattendu pour un blog sur l’innovation technologique de défense, dans la mesure où les munitions de pistolets, revolvers, ou fusils n’ont finalement que très peu évolué en 200 ans.

Mais pour le coup, c’est une double innovation qui vient d’être présentée par Textron Systems. Les munitions, en premier lieu. Le problème pour le fantassin de devoir transporter des chargeurs remplis de munitions, c’est le poids. En particulier, l’enveloppe des munitions traditionnelles est constituée essentiellement de cuivre, et les munitions elles-mêmes sont volumineuses. Pour donner une idée, un ruban de 800 munitions pour la mitrailleuse américaine M240L (7,62mm) pèse environ 23 kg ! Un poids à ajouter à celui de la mitrailleuse elle-même (10kg), et une contrainte que les opérateurs français de Minimi connaissent bien.

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L’idée de Textron – dans le cadre d’un programme baptisé LSAT pour Light Weight Small Arms Technology – est donc d’alléger les balles elles-mêmes et de réduire leur taille afin de faciliter leur transport. Pour ce faire, les ingénieurs se sont intéressés à l’enveloppe des munitions, qu’ils ont remplacée par une enveloppe en polymère. Ce sont des munitions dites télescopées, c’est-à-dire que la balle n’est pas placée au-dessus de la poudre, mais qu’elle est incluse dans celle-ci. Elle est placée dans une enveloppe en polymère, et complètement entourée par la poudre. De ce fait, elle est moins volumineuse (30% moins longue), et surtout, grâce à cette nouvelle enveloppe, elle est jusqu’à 40% plus légère que son équivalent en cuivre ! Textron appelle ce nouveau système CT pour « cased telescoped ».

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 Le souci, c’est que de telles balles ne peuvent être tirées à partir d’armes classiques. Il a donc fallu développer de nouvelles mitrailleuses capables de tirer des munitions CT. Revenons à la M240L qui, avec ses munitions, pèse aujourd’hui 33 kg. La nouvelle version capable de tirer des balles CT polymères pèse 6,6 kg, pour un poids de munitions de 14 kg, soit au total 20,6 kg, ce qui n’est pas un gain négligeable.

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Mais le gain n’est pas uniquement en termes de poids. Textron a en effet développé une variante CT d’une autre mitrailleuse, la M249 en calibre 5.56, qui a été testée récemment en Suède. Outre l’allègement (des munitions, mais pas de l’arme), ce sont les performances qui sont remarquables : les tirs (plus de 5000) ont été plus groupés (en moyenne de 20%) et ont nécessité 30% de munitions de moins pour le même effet militaire. En réalité, la variante de la 5.56 est un peu plus large (diamètre de 6.5 mm) et repose sur un système de piston permettant de limiter la surchauffe en cas de tir intensif.

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Selon Textron, la nouvelle munition de 6.5 possède 3 fois plus d’énergie que la munition standard américaine M855A1. Ce qui n’est pas encore suffisant pour que l’US Army adopte ces nouvelles munitions. En premier lieu, si elles sont moins longues, les munitions sont aussi plus larges en raison du nouveau conditionnement, ce qui a des impacts sur l’encombrement des chargeurs. Mais surtout, l’armée américaine est assez conservatrice sur ses munitions, qui n’ont finalement que très peu évolué en 50 ans. Reste à voir si les avantages procurés par ces nouveaux armements en termes de mobilité et de létalité sont de taille à faire évoluer les mentalités.

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Non, non, ce n’est pas une plaisanterie. L’US Army a bien passé un contrat à un laboratoire pour concevoir des sous-vêtements à base de soie d’araignée… Explication.

La soie d’araignée est depuis très longtemps connue pour ses propriétés de résistance incroyable. Elle est en effet solide comme de l’acier, et plus résistante que le Kevlar, pour une densité proche de celle du coton ! En fait, la fibre de soie d’araignée est constituée de deux composants : l’un cristallin et organisé (représentant environ 20% de la fibre) et l’autre amorphe, constitué de peptides longs et désorganisés.

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Comme ces deux composants sont intriqués, la fibre est à la fois élastique (grâce aux composants amorphes), et solide grâce à la répartition des cristaux. Je ne rentre pas dans le détail, vous pourrez lire tout cela dans cet article du Biophysical Journal (bon courage).

Cette compréhension des mécanismes de résistance de la soie d’araignée permet d’imaginer la meilleure manière de l’améliorer, puisqu’il est aujourd’hui possible de créer de la soie génétiquement modifiée, ou en tout cas de la produire en utilisant des techniques de manipulation moléculaire.

En ce qui concerne l’amélioration recherchée, l’idée est de faire en sorte que les composants cristallins et amorphes soient alternés dans la fibre sous forme de disques empilés – plusieurs modélisations ont en effet montré qu’en ce cas, les propriétés de la soie étaient considérablement améliorées.

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C’est ce qu’a fait le laboratoire américain Kraig Biocraft Laboratories Inc., basé dans le Michigan, en créant un nouveau produit baptisé DragonSilk. Cette « super-soie d’araignée » est produite par des vers à soie, modifiés génétiquement en ayant reçu des gènes d’araignée (pour la petite histoire, il n’est pas possible de faire produire la soie à des colonies d’araignées, car elles se dévoreraient entre elles…). Il s’agit donc d’injecter un vecteur moléculaire construit par le laboratoire dans les œufs de vers à soie, permettant la production de ce nouveau produit. Pour les irréductibles lecteurs d’articles scientifiques, en voici un autre, issu du prestigieux journal PNAS, qui explique le principe.

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La nouvelle soie possède des caractéristiques intermédiaires par rapport à la fois à la soie d’araignée, et à la soie normale produite par les vers à soie. Elle est bien plus solide que cette dernière et possède bien plus d’élasticité que le Kevlar (40% contre 3%) pour la moitié de la résistance de ce dernier, ce qui n’est déjà pas mal du tout. Du coup, bien que moins solide, un tissu fabriqué à partir du DragonSilk serait bien plus capable d’absorber l’énergie que le Kevlar. C’est là que l’US Army entre en jeu.

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L’armée américaine a en effet passé un petit contrat de 1M$ au laboratoire, pour concevoir, produire et déployer des tissus à base de DragonSilk afin de protéger les combattants. Pour être précis, en l’occurrence, afin de protéger les parties les plus… intimes des fantassins. Car selon les chiffres divulgués, entre 2001 et 2013, 1378 soldats américains ayant servi en Irak et en Afghanistan auraient subi des blessures des organes génitaux, en particulier dues à des IED, et parmi ces 1378 blessures, 65 auraient mené à des… amputations (ouille…).

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Les premiers échantillons ont été livrés par Kraig Biocraft à l’US Army, et des tests de protection balistique devraient avoir lieu très prochainement. La société a en effet reçu ce mois-ci des fonds supplémentaire pour poursuivre ses recherches…sensibles.

Vous trouverez le dernier numéro de « Spider Sense », le magazine de Kraig Biocraft, ici 

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Vous vous souvenez sans doute, il y a quelques semaines, du largage en Afghanistan par l’US Air Force de la bombe GBU-43/B Massive Ordnance Air Blast – ou MOAB (aussitôt surnommée Mother Of All Bombs et même « Frankenbomb »). Il s’agit de la plus puissante bombe non nucléaire disponible dans l’arsenal américain : une bombe de 9800 kg, contenant plus de 8400 kg d’explosifs H6, soit un équivalent de 11 tonnes de TNT, pour un prix modique de 16 millions de dollars par unité.

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La vidéo ci-dessous montre le largage du monstre, effectué le 12 avril dernier, contre un complexe de l’état islamique en Afghanistan.

L’US Air Force a récemment annoncé travailler sur une « mini-MOAB », avec la volonté de développer une bombe plus petite, et avec effet de souffle sélectif. Explications.

L’idée est en fait d’avoir, avec une même bombe, la possibilité d’avoir un effet de souffle restreint ou plus large. On rappelle qu’une bombe de type « airburst » est conçue pour exploser à quelques mètres du sol et non à l’impact. Guidée par GPS, sa trajectoire de chute est contrôlée par une centrale inertielle avec une précision à l’impact de 8m. Pas très discriminant, mais comme le disait l’autre « elle détruit tout, y compris ce qui est visé » ( !).

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La hauteur de l’effet de souffle peut être contrôlée ; l’avantage est que cette hauteur est directement liée à la puissance destructrice de la bombe, notamment car l’onde de choc est réfléchie par la surface. L’image ci-dessous illustre le concept.

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Si l’on désolidarise le détonateur de l’enveloppe de la bombe elle-même, on peut distribuer différents détonateurs sur la bombe, afin de pouvoir contrôler les modalités de la mise à feu lorsque cette dernière approche sa cible. Ce faisant, l’onde de choc est contrôlée et modulée en fonction de ce qui est souhaité. Cela permet également d’améliorer la résilience de l’arme, en disposant de plusieurs détonateurs redondants.

Mais distribuer de tels détonateurs n’est pas évident en utilisant des techniques conventionnelles de fabrication. C’est notamment pour cette raison que les ingénieurs de l’Air Force Research Lab ont imaginé pouvoir utiliser des techniques de fabrication additive (impression 3D) pour concevoir cette bombe. Ils viennent de dévoiler un prototype à l’échelle 1 :7 lors de la journée « Department of Defence Lab Day » organisée au Pentagone.

L’impression 3D permet de concevoir des prototypes de détonateurs externes modulaires, qui sont intégrés au sein de la bombe – c’est l’image ci-dessous. C’est donc l’illustration du concept de bombe à effet de souffle sélectif.

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On pourrait dire que ce prototypage peut être réalisé sans utiliser de techniques de fabrication additive. C’est exact, mais la réflexion de l’US AFRL va plus loin, et cette fois-ci, l’impression 3D se révèle indispensable. C’est une question de poids et d’efficacité.

L’enveloppe externe en aluminium d’une bombe airburst classique comme la MOAB, bien que fine, a une épaisseur d’environ 5 cm. Cela a pour effet de générer de très nombreux débris, mais également de limiter la taille de l’explosion. Pour diminuer cette enveloppe, l’idée est de conserver une intégrité structurelle en répartissant le poids de l’enveloppe jusqu’à l’intérieur de la bombe elle-même. Pour ce faire, des pièces spécifiques en acier sont conçues via impression 3D. Ressemblant aux traverses de la tour Eiffel, l’idée est d’alléger au maximum la structure en intégrant des renforts jusqu’au cœur de la bombe (image ci-dessous).

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L’idée est également de rendre la bombe plus compacte, et plus adaptée aux systèmes d’emport des avions modernes, avec souvent l’existence d’une trappe à munitions.

On voit ainsi la généralisation des techniques de fabrication additive, avec des technologies qui permettent aujourd’hui (même si dans le cas présenté il s’agit essentiellement d’un prototype) des gains en termes de poids, l’optimisation de structures, la conception d’équipements plus compacts, et surtout l’émergence de nouveaux concepts (comme ici la modulation de l’effet de souffle).

 

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Bon, pour une fois, je me suis fait coiffer sur le poteau par l’excellent blog OPEX360 qui a publié un article sur le même sujet. Du coup, je me permets quand même de publier celui-ci, qui complète l’analyse d’OPEX360 – mais voici également un lien vers leur article. Il faut être beau joueur.

Nous avons déjà parlé à maintes reprises de la fabrication additive (nom compliqué pour l’impression 3D), en rappelant qu’elle permettait aujourd’hui de réaliser des objets complexes, notamment des armes. D’un côté (le bon) cela permet d’envisager des unités de logistique avancées sur le théâtre d’opérations, capables de réparer, modifier, ajuster des composants ou pièces détachées. D’un autre (le mauvais), cela donne la capacité à ceux « d’en face » de disposer de moyens de réaliser des armes efficaces et intraçables. Rappelons qu’aujourd’hui, on n’imprime pas que du plastique, mais également du métal (titane, aluminium…) et même bientôt des organes…

L’US Army vient encore une fois d’enfoncer le clou (avec un très gros marteau), en annonçant le test réussi du RAMBO (on ne peut pas dire qu’ils n’ont pas d’humour) pour Rapid Additively Manufactured Ballistics Ordnance (!) soit arme balistique rapidement fabriquée par impression 3D. Oui, il fallait trouver l’acronyme…

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Il s’agit du résultat d’un projet de recherche collaboratif de 6 mois qui associait le RDECOM (Army Research, Development, and Engineering Command) le U.S. Army Manufacturing Technology (ManTech) Program et AmericaMakes, une entité visant à accélérer le développement des technologies de fabrication additive. Le défi était réel : le RAMBO est un fusil lance-grenades de 40mm fondé sur le modèle du M203A1, et composé de 50 pièces, qui ont toutes été fabriquées en utilisant l’impression 3D (à l’exception des ressorts). Et le but du programme n’était pas simplement de montrer que c’était possible, mais essentiellement de prouver la faisabilité d’accélérer considérablement le processus de transition entre le prototype de laboratoire et le produit utilisable sur le terrain.

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Pour le réaliser, différentes technologies d’impression 3D ont été utilisées. Ainsi, le canon de l’arme a été imprimé en 70h (plus 5h de finition), en utilisant la technique dite DMLS pour Direct Metal Laser Sintering (Frittage Laser Direct Metal en français) afin de réaliser l’impression en aluminium. Cette technique repose sur la fusion successive par laser de couches de poudre de métal, en l’occurrence de l’aluminium. C’est une technologie éprouvée, utilisée déjà en contexte de production – la vidéo ci-dessous illustre la technique.

 

L’arme est donc réalisée par une combinaison de différentes techniques d’impression 3D (ainsi, la gâchette est réalisée en alliage d’acier, alors que le canon est en aluminium). L’intérêt est également de pouvoir, directement pendant la phase de fabrication, générer le rayage interne du canon en même temps que ce dernier est « imprimé ».

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L’US Army a ainsi procédé à 15 tirs de test sans aucune dégradation de l’arme, et avec une vitesse initiale (sortie de la munition de l’arme) égale à 95% de celle de l’original. Le test a eu lieu à Picatinny Arsenal (New Jersey) en utilisant un déclenchement à distance (faut pas charrier quand même).Mais ce n’est pas tout : l’US Army a demandé pour ce test que les munitions elles-mêmes soient également imprimées par fabrication additive.

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Pour cela, deux autres centres de recherche du RDECOM ont été sollicités : le US Army Research Lab (ARL) ainsi que le US Army Edgewood Chemical and Biological Center (ECBC). La munition considérée était fondée sur la grenade d’entraînement M781 40 mm, utilisée pour ce même lance-grenade. C’est une munition d’entraînement à basse vélocité, qui produit une signature orangée à l’impact.

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Le processus s’est révélé complexe. L’enveloppe de la munition a bien été facilement imprimée en nylon et fibre de verre. Mais le corps du projectile d’entraînement, en zinc, a dû être imprimé par un autre procédé, le processus DMLS ne fonctionnant pas. Ils ont utilisé une imprimante 3D pour imprimer un moule en cire, et par la technique de la cire perdue, ont réussi à obtenir un moule en plastique correspondant au corps du projectile. Il a ensuite suffi de verser de la poudre de zinc en fusion pour obtenir la pièce recherchée.

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L’essai est visible dans la vidéo ci-dessous, ainsi que la fabrication de l’arme et des munitions:

Cette expérience montre l’intérêt d’un processus optimisé de fabrication additive pour accélérer la mise en service d’un prototype (tout en diminuant les coûts de fabrication). Cette démonstration s’avère être un succès. Reste bien évidemment à tester la résistance de l’arme, sa durée dans le temps, sa robustesse lors d’une utilisation réelle (les tests correspondants sont en cours).

Mais attention également à ne pas laisser partir « dans la nature » les plans de conception CAO de l’arme. Car demain, de tels processus seront démocratisés, et de nouveaux équipements moins onéreux seront à la portée d’un plus grand nombre. La vigilance s’impose donc, à la fois pour éviter que nos ennemis ne puissent « imprimer » leurs propres armes, mais aussi pour prévenir toute tentative d’intrusion qui permettrait à des hackers d’introduire d’invisibles défauts dans les armes ainsi générées. La course continue…

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Dans le cadre du programme « Next Generation Combat Vehicle », l’US Army a écrit une lettre au Père Noël : un char capable d’interopérer avec un essaim de drones aériens et terrestres, un blindage capable de résister à la plupart des IED (engins explosifs improvisés), un système d’autodéfense à base de mini-missiles, une arme anti-drones…et un canon de 120mm léger à haute puissance de feu. Au moins ce dernier souhait semble sur la bonne voie.

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Le canon super-léger de 120mm baptisé XM360 avait déjà (avant l’annulation du programme correspondant en 2009) pour objectif de changer la donne. Car jusqu’à l’émergence de ce type d’armes, c’était le poids du canon qui dictait la performance du système : qui dit gros canon, dit poids important, donc moteur puissant et volumineux, et blindage lourd (sans compter la taille de l’équipage ou celle du châssis et de la tourelle, qui doit être en particulier capable d’atténuer le recul de l’arme). Il y a donc une véritable course non seulement à la performance de l’arme, mais également à l’optimisation de ses caractéristiques notamment en termes de poids. Les nouveaux canons électrothermiques-chimiques représentent ainsi une véritable rupture capacitaire.

Bon, c’est quoi un canon électrothermique-chimique (ETC) ? Je vous rassure, rien à voir avec une arme chimique au sens hélas traditionnel du terme. Le principe est d’optimiser la précision et l’énergie de propulsion de l’arme en améliorant le taux d’expansion et la fiabilité des matériaux de propulsion au sein du canon.

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Le principe repose sur l’utilisation d’une cartouche de plasma pour déclencher l’allumage du matériau propulseur, en utilisant l’énergie électrique comme catalyseur de la réaction. L’intérêt (sans rentrer dans les détails) est de pouvoir améliorer la performance des matériaux en utilisant des poudres de forte densité, tout en réduisant la pression sur les parois du canon. Plusieurs techniques existent, par exemple l’utilisation d’un conducteur isolé, revêtu d’aluminium et placé dans un tube perforé. Lorsqu’un courant électrique est appliqué, un plasma est créé (gaz ionisé fortement chargé) – ce plasma est éjecté par les perforations, et déclenche l’allumage du matériau de propulsion qui entoure le tube (ceci juste pour expliquer le principe – les modèles les plus récents utilisent un principe analogue appelé FLARE).

Dans le cadre du programme MCS américain, le canon ETC XM360 de 120mm avait été testé sur une tourelle en aluminium (ci-dessous).

Avec un poids de 2 tonnes, ce canon pèse à peu près 50% de moins que le canon 120mm du char Abrams M1 et est capable d’effectuer du tir au-delà de la vue directe (TAVD) avec une portée de 10km. Aujourd’hui, l’US Army considère à nouveau l’utilisation de ce type d’arme pour son futur char de combat, sur une tourelle classique ou téléopérée (pour concurrencer la plate-forme Armata russe). Evidemment, cela nécessite d’adapter la génération électrique embarquée, le poids, le volume et la configuration du futur char, mais on estime qu’une telle arme aurait une énergie de pénétration de 9 MJ (par comparaison, un canon de 140mm atteint une énergie de 14MJ, mais pour un poids bien plus important).

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La question de la réutilisation du concept du XM360 n’est pas nouvelle, mais revient aujourd’hui dans l’actualité, même si le futur char de combat pourrait aussi utiliser un canon de 30mm développé par ATK, le XM813 capable de tirer des munitions de type flèche, comme des munitions airburst explosant au-dessus de la cible.

Le fait de reparler aujourd’hui du 120mm ETC témoigne en tout cas de la motivation des concepteurs des futurs chars de se comparer à la menace de l’Armata russe. En particulier, la réduction dans le poids du canon permettrait d’améliorer la stabilisation et la performance en TAVD, tout en facilitant la dronisation des plateformes. La nouvelle arme, allégée, possèderait une structure en composite, et une protection permettant d’atténuer sa signature thermique, tout en facilitant la mobilité du véhicule, une caractéristique essentielle, notamment dans le cadre des combats urbains qui sont hélas, d’actualité.

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Dans le merveilleux monde dans lequel nous vivons, disposer de moyens capables de stopper des balles sans porter un gilet balistique trop lourd est assurément une priorité. Un gilet balistique de classe III+ ou IV, capable de stopper une balle de 7.62 avec une vélocité de 850m/s (par exemple) repose sur l’association d’un pack souple et d’une plaque additionnelle en métal ou d’une plaque de feuilles de polyéthylène/céramique, pouvant porter le poids dudit gilet à 16kg. Comme, généralement, le policier ou le fantassin ne part pas en t-shirt, il s’agit d’un facteur considérable d’alourdissement du combattant, générateur de fatigue et nuisible à sa mobilité tactique.

Pour surmonter ces difficultés, de nombreuses voies sont explorées : la biomimétique par exemple, avec l’utilisation de matériaux type soie d’araignée, ou l’utilisation de nanotechnologies. Voici une nouvelle approche: l’utilisation d’un matériau de type « mousse de métal composite » (CMF pour Composite Metal Foam).

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Ce type de matériau est étudié depuis peu, notamment dans le domaine de la protection contre les radiations. Il s’agit, dans la forme la plus classique, de faire « bouillir » un gaz à travers une matrice de métal, ce qui crée un bouclier très allégé, avec des propriétés très particulières.

Le Pr Afsaneh Rabiei (ci-dessous) de l’Université de Caroline du Nord, a ainsi développé un CMF capable de stopper des rayonnements gamma et les rayonnements neutroniques, ainsi que les rayons X, avec un poids sans commune mesure avec les solutions classiques. Forts de ce succès, les chercheurs ont essayé d’adapter le principe à la protection balistique.

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Le bouclier ainsi créé est un sandwich composé d’une face de céramique et de carbure de bore, destinée à encaisser l’impact, d’une couche de CMF destinée à absorber l’énergie cinétique, et d’une dernière couche de Kevlar. Un bouclier composite, donc, qui s’est avéré capable de stopper net une balle OTAN de 7.62x51mm ou une balle 7.62x63mm de type AP (Armor Piercing) et ce sur une épaisseur de seulement 2.5cm, avec une indentation de 8mm sur le dernier panneau (en gros, 5 à 6 fois moins d’indentation qu’une protection conventionnelle). Rappelons que l’indentation en question, c’est la déformation de la protection, qui rentre donc dans le corps – autant la minimiser !

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La vidéo ci-dessous montre que la balle est littéralement pulvérisée à l’impact. Les calculs réalisés par modélisation en éléments finis ont confirmé les propriétés inédites de cette combinaison de matériaux.

On a donc ici une super-protection balistique, légère, et capable non seulement de protéger contre les balles, mais aussi, au passage, contre les radiations. Sans oublier que la présence de poches d’air dans le matériau lui confère une résistance inédite à la chaleur. Un super-gilet, qui pourrait également constituer une protection idéale pour les nouvelles « super-armures » de type exosquelette comme TALOS