A quoi pourrait ressembler le futur char de combat du projet MGCS ?

[hadriel]

il y a 7 minutes, Rescator a dit :

celle du 120 mm + 50 cm x diamètre de la douille de 120

Donc  1070 mm x 169mm, ça fait le double du volume. Alors que le 130mm Rheinmetall ne fait que +50%.

Y'a un avantage à augmenter le calibre? Pourquoi ne pas rester en 120mm et être compatible avec les projectiles de 120 déjà existants?

[Fanch]

Il y a 1 heure, hadriel a dit :

Y'a un avantage à augmenter le calibre? Pourquoi ne pas rester en 120mm et être compatible avec les projectiles de 120 déjà existants?

Avoir des flèches plus lourdes et plus énergétique

 

[mehari]

2 minutes ago, Fanch said:

Avoir des flèches plus lourdes et plus énergétique

 

Pas grand chose à voir avec le calibre, ça. Tu peux avoir des fléchettes plus lourdes et énergétiques sans changer le calibre vu qu'elles sont de toute façon sous-calibrées. Ce n'est pas parce que le 120mm actuel limite ce qui est possible à cause de ses dimensions que tous les 120mm possibles seraient ainsi limités.

C'est comme dire que prendre un fusil de .338 permet de tirer des balles plus lourdes et énergétiques que du 7.62 NATO, ce qui est faux car omet de prendre en compte des calibres comme le .300 NM tirant ses balles lourdes très vite ou le .338 Whisper tirant à une énergie misérable.

[Fanch]

Je ne suis pas expert mais j'imagine qu'il doit quand même y avoir une limite à alourdir la flèche pour un volume de chambre donnée. Le volume de la chambre étant fixe si tu mets plus de flèche tu mets moins de poudre et tu perds en vitesse.

 

Ton exemple .338, 7.62NATO, .300NM est incorrect car le "7.62 OTAN" définit aussi les dimensions de l'étui et pas seulement le diamètre du projectile. Or les étuis de 7.62 otan, de .300NM ne sont pas vraiment comparable.

[mehari]

5 minutes ago, Fanch said:

Je ne suis pas expert mais j'imagine qu'il doit quand même y avoir une limite à alourdir la flèche pour un volume de chambre donnée. Le volume de la chambre étant fixe si tu mets plus de flèche tu mets moins de poudre et tu perds en vitesse.

 

Ton exemple .338, 7.62NATO, .300NM est incorrect car le "7.62 OTAN" définit aussi les dimensions de l'étui et pas seulement le diamètre du projectile. Or les étuis de 7.62 otan, de .300NM ne sont pas vraiment comparable.

Justement non. Une 7.62 OTAN est une munition de calibre 7.62 mais pas la seule de ce calibre ou on trouve justement le .300 NM. Et c'est justement mon argument. On pourrait très simplement fabriquer un canon de 120mm utilisant une chambre plus grande.

[Fanch]

Tu parles toi même de "7.62 OTAN" et pas de 7.62, il y a un STANAG lié à ce "7.62 OTAN" qui définit les dimensions de l'étui pour des questions d'interopérabilités.

J'imagine que l'on peut effectivement faire des obus plus long et avoir des obus en 120x840mm (au hasard) au lieu de 120x570mm mais j'imagine qu'il y a des inconvénients à avoir des obus trop longs. Le 140mm est en 2 parties comme les flèches russes.

[leclercs]

Non l'obus de 140 n'est pas en deux éléments

(page 13 de ce topic:

 

Modifié le 22 mars 2021 par leclercs

[mehari]

11 hours ago, Fanch said:

Tu parles toi même de "7.62 OTAN" et pas de 7.62, il y a un STANAG lié à ce "7.62 OTAN" qui définit les dimensions de l'étui pour des questions d'interopérabilités.

Tout comme il y a un standard lié au 120mm OTAN, au 105mm char haute pression, au 105mm moyenne pression et aux différents 105mm artillerie, etc.

 

11 hours ago, Fanch said:

J'imagine que l'on peut effectivement faire des obus plus long et avoir des obus en 120x840mm (au hasard) au lieu de 120x570mm mais j'imagine qu'il y a des inconvénients à avoir des obus trop longs.

C'est justement le but. À en croire @g4lly, la longueur de flèche est pour l'instant le principale obstacle.

[g4lly]

12 hours ago, mehari said:

Pas grand chose à voir avec le calibre, ça. Tu peux avoir des fléchettes plus lourdes et énergétiques sans changer le calibre vu qu'elles sont de toute façon sous-calibrées. Ce n'est pas parce que le 120mm actuel limite ce qui est possible à cause de ses dimensions que tous les 120mm possibles seraient ainsi limités.

C'est comme dire que prendre un fusil de .338 permet de tirer des balles plus lourdes et énergétiques que du 7.62 NATO, ce qui est faux car omet de prendre en compte des calibres comme le .300 NM tirant ses balles lourdes très vite ou le .338 Whisper tirant à une énergie misérable.

Pourtant je l'ai expliqué juste au dessus ...

Pour qu'un moteur pousse plus fort ... il faut soit augmenter la cylindré ... alésage ET course ...

... soit augmenter massivement la pression ne chambre.

Or augmenter massivement la pression en chambre pose des probleme insurmontable de résistance, de température et sur d'abrasion des tube.

Donc LA seule solution raisonnable c'est d'augmenter l'alésage ET la course ... et pour pousser si longtemps ... d'augmenter très sensible le volume de la chambre - pour y monopoliser plus d'énergie sans avoir à augmenter de manière délirante pression et température -.

Donc si tu veux pousser une flèche deux fois plus lourde à la même vitesse... il faut deux fois plus d'énergie ... et si tu veux le faire avec des pressions et des température pas délirante il faut quasi doubler la section utile du piston.

Si tu veux doubler l'énergie, la masse et la longueur de la flèche ... il faut doubler la section utile du 120mm et passer à à 160mm ... 140mm c'est déjà un compromis.

[mehari]

2 minutes ago, g4lly said:

Pourtant je l'ai expliqué juste au dessus ...

Pour qu'un moteur pousse plus fort ... il faut soit augmenter la cylindré ... alésage ET course ...

... soit augmenter massivement la pression ne chambre.

Or augmenter massivement la pression en chambre pose des probleme insurmontable de résistance, de température et sur d'abrasion des tube.

Donc LA seule solution raisonnable c'est d'augmenter l'alésage ET la course ... et pour pousser si longtemps ... d'augmenter très sensible le volume de la chambre - pour y monopoliser plus d'énergie sans avoir à augmenter de manière délirante pression et température -.

Donc si tu veux pousser une flèche deux fois plus lourde à la même vitesse... il faut deux fois plus d'énergie ... et si tu veux le faire avec des pressions et des température pas délirante il faut quasi doubler la section utile du piston.

Comme je l'ai dit, tu peux aussi simplement augmenter le volume de la chambre sans augmenter le calibre en allongeant la chambre.

[g4lly]

5 minutes ago, mehari said:

Comme je l'ai dit, tu peux aussi simplement augmenter le volume de la chambre sans augmenter le calibre en allongeant la chambre.

Tu as du mal avec la physique élémentaire!!!

La poussée sur le piston est le produit de la pression fois la section ... pousser deux fois plus fort c'est doubler la pression en chambre ... ce qui se traduit en thermodynamique élémentaire par une hausse massive de la température. C'est inacceptable.

L'autre solution c'est de pousser beaucoup plus longtemps avec un canon très très long et une chambre énorme et des poudres lentes ... mais ça salope méchamment la précision et ça pose des probleme d'encombrement de mobilité etc. C'est à peine acceptable dans l'artillerie ... En gros ça n'a aucun intérêt sur un MBT destiné à chasser du char.

[Fanch]

Il y a 3 heures, leclercs a dit :

Non l'obus de 140 n'est pas en deux éléments

 

Merci,

Je ne savais pas pour le leclerc. De mémoire un 140mm avait été envisagé pour le K2 et la munition était en 2 éléments.

[mehari]

45 minutes ago, g4lly said:

Tu as du mal avec la physique élémentaire!!!

La poussée sur le piston est le produit de la pression fois la section ... pousser deux fois plus fort c'est doubler la pression en chambre ... ce qui se traduit en thermodynamique élémentaire par une hausse massive de la température. C'est inacceptable.

Mais l'énergie à la bouche est liée à l'intégrale sur la distance de mouvement du produit de la pression selon le volume (moins la variation d'énergie potentielle, moins la friction). Or, en supposant une approximation à la loi des gaz parfait, la pression est liée au volume et à la température (pv = nRT). Donc, plus le volume de la chambre est grand et moins l'augmentation du volume des gaz causée par le trajet du projectile dans le tube a d'importance. Et moins le tube est large, moins le volume augmente.

Ce n'est pas forcément une question de pression, celle-ci évoluant au fur et à mesure que la munition avance dans la chambre. C'est avant tout une question d'intégration sur le trajet et aussi une question d'énergie à transmettre.

À titre indicatif, un .300 Lapua Magnum à 440MPa max envoie 220gr à 950m/s (6406J). Un 7.62x57mm UKM, toujours à 440MPa envoie 220gr à 909m/s (5891J). La différence entre les deux est que l'un a 7.34cm³ dans la chambre et l'autre a 5.84.

Modifié le 22 mars 2021 par mehari

[g4lly]

3 hours ago, mehari said:

Mais l'énergie à la bouche est liée à l'intégrale sur la distance de mouvement du produit de la pression selon le volume ...

Sauf que pour pousser plus fort au diamètre identique il faut plus de pression ... plus de pression donc plus de température ... plus de température donc beaucoup plus d'abrasion.

L'autre solution c'est de pousser beaucoup plus longtemps... avec un canon beaucoup plus long ... mais ça pose des probleme d'arcure et d'encombrement etc.

Ce qui est acceptable dans certain fusil de sniper à canon lourd ... ne l'est pas pour un canon de char.

Dernier souci ... on a des grosse contrainte en vitesse. On ne cherche pas à pousser plus vite ... mais seulement beaucoup plus lourd. La pénétration des  flèche marque au maximum autour de 1600-1800m/s au delà la performance se réduit ... En gros il faut que la flèche sorte a 1600m/s ni plus ni moins.

Dans les armes légères ... pour développer plus d'énergie on passe par facilité par des munitions de plus en plus légère ... qui accélère beaucoup plus vite dans le canon, et accumule plus vite plus d'énergie sans avoir besoin d'un canon beaucoup plus long.

Ce n'est pas envisageable dans le cas du canon de char. C'est même l'inverse.

A noter qu'on cherche une performance quasi doublée ... donc une flèche quasi deux fois plus lourde et longue.

[hadriel]

Des détails sur la nouvelle flèche et le 130mm de Rheinmetall:

https://www.edrmagazine.eu/more-on-rheinmetall-tank-guns-and-ammunition-evolution

Il y a 7 heures, mehari a dit :

Mais l'énergie à la bouche est liée à l'intégrale sur la distance de mouvement du produit de la pression selon le volume (moins la variation d'énergie potentielle, moins la friction). Or, en supposant une approximation à la loi des gaz parfait, la pression est liée au volume et à la température (pv = nRT). Donc, plus le volume de la chambre est grand et moins l'augmentation du volume des gaz causée par le trajet du projectile dans le tube a d'importance. Et moins le tube est large, moins le volume augmente.

Ce n'est pas forcément une question de pression, celle-ci évoluant au fur et à mesure que la munition avance dans la chambre. C'est avant tout une question d'intégration sur le trajet et aussi une question d'énergie à transmettre.

Tout à fait mais l'élément différentiel de volume c'est la section* l'élément différentiel de l'avancement le long du canon, donc ça dépend bien de la section. Et comme dans PV=nRT il y a aussi la température il te faut une autre relation, comme la loi de Laplace https://fr.wikipedia.org/wiki/Loi_de_Laplace_(thermodynamique)

P. v^gamma = constante

Quand on met bout à bout tout ça l'énergie du projectile en bout de canon dépend de sa section*sa longueur divisés par le volume libre de la chambre (toute la chambre n'est pas occupée par du gaz)

En vrai toute la poudre ne brule pas instantanément donc la force qui fait avancer l'obus ne dérive pas d'un potentiel, il faut faire l'intégration au cours du temps.

[g4lly]

7 hours ago, hadriel said:

Des détails sur la nouvelle flèche et le 130mm de Rheinmetall:

https://www.edrmagazine.eu/more-on-rheinmetall-tank-guns-and-ammunition-evolution

Assez surprenante comme interview ... on ne sent pas beaucoup d'ambition dans le projet 130mm de RM ... limite ça les emmerde de produire un truc qui tire loin ... et qu'on à qu'a prendre un missile pour faire ça ...

[BPCs]

Il y a 3 heures, g4lly a dit :

on ne sent pas beaucoup d'ambition dans le projet 130mm de RM ... limite ça les emmerde de produire un truc qui tire loin ... et qu'on à qu'a prendre un missile pour faire ça ...

RM soulève un problème de physique basique :

Citation

Considering a target travelling perpendicularly at 30 km/h, this means slightly over 8 m/s, and with current rounds flying at an average speed of 1,500 m/s a target at 2 km is reached in around 1.3 seconds, allowing it to move 11 meters from its original location, something manageable in terms of targeting considering that the T-72 MBT hull is slightly less than 7 meters long. If we more than double the range, the distance travelled by the target will become much higher, as not only the distance is greater but also the round velocity will decrease due to the drag, making things more complicated, not to mention possible effects due i.e. to cross, wind which increase with the time of flight. “I think we will have to consider up to which distance a tank gun can really be effective against a moving target, and when a missile must come into play,”

Est-ce qu'il y a d'autre moyen que le missile de résoudre la problématique ? Comme l'hypothèse du guidage laser ???

Modifié le 23 mars 2021 par BPCs

[Boule75]

il y a une heure, BPCs a dit :

RM soulève un problème de physique basique :

Est-ce qu'il y a d'autre moyen que le missile de résoudre la problématique ? Comme l'hypothèse du guidage laser ???

Si on tire sur les flans d'une cible mouvante, une bonne rafale de calibre inférieur pourrait suffire, non ? (je pense au 40CTA avec des flêches).

[hadriel]

il y a une heure, BPCs a dit :

RM soulève un problème de physique basique :

Est-ce qu'il y a d'autre moyen que le missile de résoudre la problématique ? Comme l'hypothèse du guidage laser ???

Curieux, je pensais que la vitesse était déjà prise en compte dans les conduites de tir actuelles. Il suffit de maintenir l'optique sur la cible pour avoir sa vitesse angulaire, et après avec un coup de télémètre tu as sa vitesse. Le problème c'est les variations de vitesse, si la trajectoire est pas complètement droite.

[mehari]

1 hour ago, Boule75 said:

Si on tire sur les flans d'une cible mouvante, une bonne rafale de calibre inférieur pourrait suffire, non ? (je pense au 40CTA avec des flêches).

Je ne pense pas qu'un 40CT sur un MBT moderne, même sur les flancs, va suffire. Surtout qu'on parle ici d'une cible à 4km de distance...

[Fanch]

J'aime beaucoup cette manière d'évacuer le problème en se posant une nouvelle question ; quasiment en opposant missile et apfsds en utilisant l'excuse d'une cible mobile.

J'imagine que la possibilité d'avoir à claquer de face un char en appui ou en mouvement sur une trajectoire rectiligne à 4km n'est pas posée.

[mehari]

38 minutes ago, Fanch said:

J'imagine que la possibilité d'avoir à claquer de face un char en appui ou en mouvement sur une trajectoire rectiligne à 4km n'est pas posée.

Effectivement, je pensais que l'intérêt principal était de pouvoir percer le blindage des nouvelles générations de char aux distances d'engagement usuelles.

 

[BPCs]

Le peu d'entrain de RM a promouvoir la flèche à longue distance est peut-être simplement commercial  :

Ils ont compris qu'ils ont trop de retard sur le terminateur 140 qui est déjà intégré avec son chargeur automatique dans une tourelle fonctionnelle...

Alors, ils la jouent :  " bof pas très efficace de tirer à 4 km et en plus il y a les missiles... bah, nos nouvelles munitions de 120 font suffisamment le taf pour le reste"...

Modifié le 23 mars 2021 par BPCs

[Bon Plan]

il y a 7 minutes, BPCs a dit :

Le peu d'entrain de RM a promouvoir la flèche à longue distance est peut-être simplement commercial  :

Ils ont compris qu'ils ont trop de retard sur le terminateur 140 qui est déjà intégré avec son chargeur automatique dans une tourelle fonctionnelle...

Alors, ils la jouent :  " bof pas très efficace de tirer à 4 km et en plus il y a les missiles... bah, nos nouvelles munitions de 120 font suffisamment le taf pour le reste"...

c'est un petit problème pour les système de désignation de tir modernes.

La flèche a pour elle d'être rapide et imbrouillable.  Le missile, sauf hypervéloce (mais super encombrant) a les défauts correspondants.

[g4lly]

3 hours ago, hadriel said:

Curieux, je pensais que la vitesse était déjà prise en compte dans les conduites de tir actuelles. Il suffit de maintenir l'optique sur la cible pour avoir sa vitesse angulaire, et après avec un coup de télémètre tu as sa vitesse. Le problème c'est les variations de vitesse, si la trajectoire est pas complètement droite.

Elle l'est... Le seul "risque" c'est que la vitesse angulaire change brutalement.

Mais l'inertie fait que c'est pas possible pendant le temps de vol de la flèche.

En gros RM brasse beaucoup d'air pour justifier l'absence d'ambition  de leur munition.

44 minutes ago, BPCs said:

Le peu d'entrain de RM a promouvoir la flèche à longue distance est peut-être simplement commercial.

 

A mon sens c'est exactement ça...