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Blindage incliné

 
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Blindage incliné
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DarkLabor
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Blindage incliné:  



Ce type de blindage consiste, comme son nom l’indique, à incliner les plaques de blindage.
Ainsi pour une même épaisseur de plaque, la plaque inclinée offrira une épaisseur efficace plus importante qu’une plaque qui serait perpendiculaire à la direction où l’on s’attend à recevoir des tirs.


Il faut aussi ne pas oublier, contrairement à ce qu’il se dit, que l’inclinaison du blindage ne permet pas d’alléger son poids en utilisant des plaques plus fines.
Les plaques sont en effet plus fines (pour un même niveau de protection), mais elles sont plus longues car inclinées.
La pluvalue se trouve au niveau des mécanismes qui ont lieu lors de l’impact de la munition sur le blindage.
La munition impactant le blindage incliné a plus de chances d’être déviée ou de ricocher, plus la pente est importante.

De façon générale, on peut représenter les effets concrets de ce blindage en représentant l’énergie cinétique de l’obus (qui est fonction de sa masse et de sa vitesse) et la résistance à la pénétration du blindage (qui dépend des facteurs rhéologiques propre au blindage , comme la dureté)



  
 
 
Un bel exemple de la déviation:



  
Lors de l’impact entre l’obus et le blindage, les deux forces se combinent (addition vectorielle, pour les fanas de mathématiques ) et les effets sont observables sur les deux objets.
Concrètement le blindage se déforme suivant la direction de l’obus. Et la munition voit sa trajectoire déviée.


  
Un tel type blindage est maintenant contré par les munitions actuelles.Comme la charge creuse et les obus flèches qui sont une évolution des obus perforants (la munition est rendue plus aérodynamique et le pénétrateur est affiné tout en étant densifié).



  
Un effet non négligeable est la protection contre les fragments lors de la pénétration. La pression de surface, qui fait éclater le reste de cuirasse, est orientée majoritairement perpendiculaire à la plaque.
De cette façon, un blindage fortement incliné verra sa fragmentation projetée vers le bas, épargnant (suivant la conception) le personnel se trouvant derrière.


  


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Mer 22 Juin - 23:16 (2011) Visiter le site web du posteur
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Mer 22 Juin - 23:16 (2011)
ARMA51
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Pas mal Okay

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vae victis
Jeu 23 Juin - 06:54 (2011)
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Voici ma théorie des blindages inclinés :

Le principe du blindage incliné autorise également l'emploi d'un alliage "pauvre" comme en montre l'expérience allemande durant le second conflit mondial.

Pour exemple :

Ainsi et initialement, les matériels tout chenillé de combat allemands produits avant 1939 comme les Pz.Kpfw.III et IV, présentaient alors des incidences de blindage proche de la vertical (90°). Hors cet angle que l'on juge évidemment comme défavorable pour prétendre à limiter la perforation (*) par des projectiles de référence (le 7,92 mm Sm.K. pour les blocs de visions et les 2 cm / 3,7 cm Pz.Gr.Patr. pour les blindages frontaux), étaient donc compensé par la composition même des dits blindages qui, suivant un grand indice de Brinell (indice de dureté), en plus de carbone, sont alliés en faible quantité à du Chrome, du Vanadium, du Molybdène, du Nickel, du Cuivre pour les plus connus. Ces éléments participent activement à la résistance à la déformation du feuillard et donc à sa perforation (*). A noter que la présence des Chrome et Nickel ne facilite pas le mécanosoudage; il faut donc recuire partiellement les feuillards pour permettre leur assemblage mécanique. Parallèlement à cela, l'intégration de mortaises pour le montage des coques de blindage va faire que ces soudures vont présenter plus de résistances, aux cisaillements principalement, lors d'un impact d'un projectile opéré à angle droit.

Les matériels de combat de l'armée allemande évoluant parallèlement à celle du conflit et surtout par rapport à celles des matériels adverses qu'elles affrontent, l'incidence et le type de construction des blindages va donc radicalement évoluer vers des dispositions balistiques autorisant donc la "fuite" du projectile en facilitant le phénomène de ripage (ricochet) sur celui-ci. L'industrie va par conséquent produire des matériels mieux protégés et donc plus lourds et ce, pas forcément par rapport à l'épaisseur des blindages mais à l'inclinaison que ceux-ci vont avoir : à volume interne égal, un Pz.Kpfw.IV est plus petit qu'un T-34/76 parce que les surfaces blindées de ce dernier sont plus importantes car fortement inclinées.

Passons maintenant directement à l'année 1943 avec des matériels plus évolués comme le Panther 1 et le Tiger 2 : les blindages sont alors sensiblement plus épais et moins riches en composants additifs (= indice de Brinell inférieur), mais sont inclinés à 80mm/55° et 150mm/50° respectivement. Là, effectivement l'inclinaison prend tout son sens (combinée à l'épaisseur des feuillards) et participe activement à la protection des véhicules cités. Pour exemple du Panther 1, à épaisseur réelle de seulement 80 mm placée sous 55° d'incidence, on obtient donc une valeur définitive de 140mm face à un projectile se présentant à 0° ... Enfin, note que les blindages épais car moins riches, absorbent mieux l'énergie cinétique à l'impact = déformation du blindage sans pour autant qu'il est rupture = repoussage de matière, effet de cratère. En comparaison, les blindages des Pz.Kpfw.III/IV de 1938 étant de plus ou moins 30 mm, casse presque comme du verre à l'impact car très dur, très riche, mais de moindre épaisseur et d'incidence faible.

Parce que le Panther, pour sa protection somme toute légère mais efficace et son artillerie, est considéré jusqu'en dans les années 60 comme le matériel de référence de construction et ce, pour nombre de nations occidentales qui ont pu et su l'affronter. On note enfin que, hormis des blindages rapportés fixes ou mobiles, les blindés modernes disposent d'une faible épaisseur de feuillards et que très rarement montés avec de fortes incidences, exceptés souvent ceux composant l'arc frontal. L'avènement du Chobbam avec le Chieftain Mk.I / Leopard 2A1 est également une rupture avec les principes balistiques établis par le second conflit mondial, reposant alors sur des caissons de blindages intégrés pas forcément placés avec un grand angle d'incidence pour des raisons diverses et variées (commodité, coût, masse, intégration). L'AMX Leclerc en est un excellent exemple avec des blindages modulaires certes mais pas vraiment inclinés (la présence des coffres inclinés sur le pourtour de la tourelle ferait pensé autre).

En comparaison, l'incidence reste un critère de mise pour les matériels produits et déployés par le Pacte de Varsovie avec dans certains cas des additifs originaux comme le verre feuilleté dans le glacis supérieur du T-64 par exemple.

De part et d'autre du Rideau de Fer les menaces sont prises en compte de manière différente : pour l'OTAN, il faut se prémunir des flèches pouvant être tirées par les T-62, T-64 et T-72 disposant d'une artillerie à âmes lisses. Pour le Pacte, il faut se protéger des charges creuses pouvant être tirées depuis une artillerie de char (120 mm L5 et 105 mm L7 de Royal Ordnance), portée par missile (TOW, HOT, MILAN) ou une simple roquette non-guidée (leçon de la seconde guerre israélo-arabe avec l'utilisation massive de RPG contre les matériels israéliens, motivant ces derniers à mettre au point le blindage réactif dit Blazer). En réponse, l'URSS développera le blindage EDZ. Mais bon, là on s'égare quelque peu du sujet mais on remarque que l'inclinaison des feuillards et autre coque de blindage moulée ne sont plus réellement de mise mais restent néanmoins somme toute applicable (Challenger I/II, M1A1/A2 Abrans, Leopard 2A5/6/6M, etc.).

(* à cette époque on perle plutôt de perforation que de pénétration d'un blindage car on cherche alors à effectivement atteindre ce qui se trouve (homme ou équipement) derrière ce blindage. Aujourd'hui, on utilise le terme de pénétration car on veut atteindre en profondeur la ou les couches de protection quelles soient actives ou passives du véhicule cible).
Jeu 23 Juin - 21:55 (2011)
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Quand on parle d'effet vectoriel, parle t-on d' "effet Hutchinson" ? (une munition de 105 mm spécialement développé par le Royal Ordnance pour le L7A3, autorisait cet effet).
Jeu 23 Juin - 21:59 (2011)
DarkLabor
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Voilà! La protection des engins blindés est d'autant plus complexe que ce n'est jamais un paramètre qui évolue, mais toute un gamme.

La dureté d'un blindage est à double tranchant:
-D'un côté elle permet de déformer la munition lui faisant perdre de l'energie cinétique et de son "tranchant".
Vous pouvez voir sur cette vidéo la déformation en même temps que la consomation d'un barreau:


-Mais confronté à des obus à forte énergie cinétique, le blindage casse, ou le train d'onde généré par l'impact tue l'équipage.
(Dans le cas de la munition HESH, les effets des ondes dans le feuillard de forte dureté (donc de forte capacité de conduction des ondes) est utilisé pour déchirer l'interface blindage-air et génère des fragments qui sont projettés dans le poste de combat.)


A mon sens l'utilisation d'aliages de plus faible indice de Brinell relève du blindage composite. Car l'action réside dans le freinage du pénétrateur.
Mais ce qui est magnifique c'est que tout n'est pas noir ou blanc. Et ton exemple est tout à fait bon.


Après la seconde guerre mondiale, on peut clairement qualifier le blindage de composite. Les matériaux sont choisi non seulement pour leur propriétés, mais ils sont combinés dans des arrangements plus ou moins complexes, faisant intervenir ça et là des ingrédients originaux.

De nos jours, l'aspect externe des caissons de blindages n'a plus rien a voir avec les effets produits par les feuillards qui le composent.
Ainsi l'AMX Leclerc, tout comme le Leopard 2 présentent de largent caissons verticaux tout aussi efficaces que des blindage multicouches non modulaire.


Pour l'effet Hutchinson, il fait intervenir un courant électromagnétique qui perturbe les propriétés physicochimiques des matériaux.
Je ne connais pas les principes utilisé pour la munition de 105.

Par contre ce qui est intéressant, c'est que l'on recherche a faire fluer les matériaux dans les munitions actuelles.
Ainsi un "balle" composées de multiples couches de matériaux différents tendra à faire "fondre" le blindage.
Et là pour comprendre les mécanismes en jeu, il faut se munir de diagrammes pression/température des éléments en jeu (Et là c'est infiniment complexe. L'exemple le plus simple étant le diagramme P/T de l'eau
).

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Ven 24 Juin - 00:39 (2011) Visiter le site web du posteur
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Nous sommes d'accord sur le principe de fond.

Quant à l'effet Hutchinson, après avoir relu en détail l'originalité de la découverte et de celui en est à l'origine, il reste à déterminer le pourquoi du comment de son application à un projectile cinétique ...

Pour ma part, j'étais parti sur un principe du phénomène vibratoire (le marteau frappant l'enclume est une bonne image) et de la propagation des ondes (résonance) dans les matériaux, censé donc perturber la structure moléculaire du feuillard composite ou pas, le fragilisant et facilitant donc sa pénétration ... à priori il n'en est rien.
Ven 24 Juin - 08:53 (2011)
DarkLabor
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C'est très difficile de savoir quels sont les mécanismes à l'origine de l'effet Hutchison.
Ses recherches sont assez chaotiques de par la multiplicité des outils qu'il utilisait.

Si les militaires ont maîtrisé ce phénomène, il ne serait pas étonnant que des recherches parallèles aient été faites, basée sur les fouilles de l'habitation du chercheur.

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Ven 24 Juin - 22:33 (2011) Visiter le site web du posteur
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Je doute que l'armée britannique de soit invitée chez John Hutchinson alors citoyen des USA pour mener une "petite" investigation. En contre partie, il y eu certainement intérêt de la part des services de renseignement (DIA) de l'US Army ...

Cette application fut mise en œuvre par le Royal Ordnance, UK, concepteur dudit L7A3 et ce, certainement avec le concours de spécialistes du centre technologique de Chobbam ...
Ven 24 Juin - 23:31 (2011)
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