Bibliographie & annexes
Quiz & test
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Les différents produits rencontrés en pyrotechnie, en fonction de leurs applications, sont ici présentés. Les spécificités de chaque produit, tant en termes de composition, de fabrication que d’utilisation sont exposées. Ces produits peuvent être intégrés dans des dispositifs d’initiation ou des pyromécanismes, utilisés pour des applications de sécurité. Dans les différents domaines, la physique sous-jacente est explicitée et les ordres de grandeurs sont donnés. L’exposé se termine par les grandes tendances de recherche pour les années à venir, tant en termes de performance, de sécurité que de respect de l’environnement.
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This article deals with the different product used in pyrotechnic field, depending on the applications. The specificities of each product in terms of composition, fabrication and use are exposed. These products may be integrated in initiation devices or pyromechanisms for safety applications. In the different fields, the physics is presented and the orders of magnitude are given. To finish, the research trends in terms of performance, safety and environment concern are presented.
Auteur(s)
-
Antoine OSMONT : Expert en détonique - Direction des applications militaires (DAM) - Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Gramat, France
INTRODUCTION
Le monde des poudres et des matières énergétiques tire ses origines des débuts du Moyen Âge. Depuis toujours, il fascine, de par l’émerveillement devant le spectacle des feux d’artifices, teinté de la crainte du pouvoir de destruction porté par ces matières, comme les derniers conflits mondiaux et différents accidents récents de grande ampleur l’ont malheureusement illustré.
Ces attaches extrêmement anciennes n’empêchent pas ce domaine d’être très vaste et dynamique, et d’être présent dans de nombreux éléments de notre société, jusque dans nos voitures pour assurer notre protection en cas d’accident grâce aux airbags.
Le but de cet article est de présenter un panorama le plus exhaustif possible des différentes facettes des matières utilisées en pyrotechnie, en expliquant leur raison d’être, le pourquoi de leur composition, leurs procédés de fabrication, leur utilisation et les grandeurs d’intérêt pour une catégorie de matière donnée.
Les différentes familles de produits sont passées en revue : poudres propulsives, propergols, explosifs primaires et secondaires, civils et militaires, compositions pyrotechniques offrant un nombre important d’effets variés. L’utilisation de ces produits pour réaliser des initiateurs et des pyromécanismes est ensuite présentée.
Les phénomènes physiques impliqués dans le fonctionnement de toutes ces compositions sont exposés en détail.
Enfin, les perspectives d’évolution du secteur en termes de performance, sensibilité et respect de l’environnement viennent clore ce panorama.
Dans tout ce document, les proportions des compositions seront massiques et données sous la forme xx:yy pour xx % du premier constituant et yy % du second.
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KEYWORDS
energetic materials | propellants | pyrotechnics | pyromechanisms
DOI (Digital Object Identifier)
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Explosifs
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3. Propergols
Les propergols sont des substances destinées à assurer une fonction de propulsion dans un moteur de missile ou de roquette .
En principe, un missile est engin autoguidé alors que les roquettes sont guidées par infrarouge ou filoguidées, même si des contre-exemples existent comme le missile d’infanterie Milan qui est filoguidé. Apparues en Chine au VIIIe siècle, les roquettes ont été utilisées comme feu d’artifice. Le Royaume-Uni en a découvert l’usage militaire lors de la conquête de l’Inde à la fin du XVIIIe siècle et l’a introduit en Europe en 1807 lors du siège de Copenhague, tirant 30 000 roquettes sur la ville en 4 jours. Longtemps délaissées au profit de l’artillerie jugée plus sûre, les roquettes sont revenues pendant la Seconde Guerre mondiale sous forme de systèmes d’aide au décollage d’avions. Les évolutions du combat d’infanterie puis la construction de la dissuasion nucléaire pendant la guerre froide ont dopé le monde des propergols.
3.1 Types de propergols
Il existe deux types de propergols, de compositions très différentes : les propergols double base et les propergols composites.
Les propergols double base sont constitués de nitrocellulose et de nitroglycérine.
Des blocs massifs sont constitués pour obtenir des propulseurs de faible dimension. Deux techniques de production différentes sont possibles, en fonction de la taille des blocs. Les petits peuvent être extrudés, avec la même technique que pour les poudres propulsives, formant une poudre qualifiée de SD pour « sans dissolvant », alors que les autres sont moulés...
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Propergols
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - * - À propos des matériaux énergétiques, - ouvrage collectif, Groupe SNPE
-
(2) - OSMONT (A.), CATOIRE (L.), GOKALP (I.), YANG (V.) - Ab initio quantum chemical predictions of enthalpies of formation, heat capacities, and entropies of gas-phase energetic compounds, - Comb. Flame 151, 1-2, 262-273 (2007).
-
(3) - OSMONT (A.) - Historique de la pyrotechnie, - cours de pyrotechnie, CEA/DAM/ISENDE, (2016).
-
(4) - JOHNSON (O.H.) - HMX as a military explosive, - Navord report 4371 (1956).
-
(5) - LEFRANCOIS (A.), OSMONT (A.), COLLET (C.), VAULLERIN (M.), Le GALLO (V.) - Charaterizing responses to insults from energetic materials, - in Sensitivities of energetic materials : a molecular modeling perspective, Elsevier, Part 1.2 (2021).
-
(6) - BRET...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Matériaux énergétiques de défense, Sécurité vulnérabilité, Sensibilité au choc – Epreuve au mouton de choc BAM AFNOR - NF T70-500 - 2007
-
AFNOR Matériaux énergétiques de défense, Sécurité vulnérabilité, Sensibilité au frottement – Epreuve à l’appareil BAM AFNOR - NF T70-503 - 2019
ANNEXES
Décret n° 2013-973 du 29 octobre 2013 relatif à la prévention des risques particuliers auxquels les travailleurs sont exposés lors d’activités pyrotechniques. Dernière mise à jour des données de ce texte : 01 juillet 2014. NOR : ETST1310032D
HAUT DE PAGEConstructeurs – Fournisseurs – Distributeurs en France (liste non exhaustive)
Arianegroup : https://www.ariane.group/fr
Autoliv : https://www.autoliv.com
Dassault : https://www.dassault-aviation.com/fr
Davey-Bickford : http://www.daveybickfordenaex.com
EPC : https://www.epc-france.com
Etienne Lacroix : http://www.etienne-lacroix.com
Eurenco : http://www.eurenco.com
Junghans : https://junghans-defence.com/en/
MBDA : https://www.mbda-systems.com
Nexter Munitions : https://www.nexter-group.fr/filiales/nexter-munitions.html
Roxel : https://www.roxelgroup.com
Tethys : http://www.tethys-sas.fr
Thales : ...
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2/ Test de validation
Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
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