SOCIÉTÉ EUROPÉENNE
de BALISTIQUE LÉSIONNELL
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EUROPEAN SOCIETY
for WOUND BALLISTICS

 

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UN SURVOL DES LOIS
DE LA BALISTIQUE

J.J. Dorrzapf

 

 

Les projectiles subsoniques et supersoniques. L'onde de Mach. Sillage

Lorsque l'on ébranle localement les molécules de l'air ambiant (source sonore ou autre...), cet ébranlement se propage de proche en proche aux molécules voisines. Il se propage à une vitesse précise, qui dépend des caractéristiques du milieu, appelée vitesse spécifique. C'est la vitesse du son dans ce milieu, l'air dans notre cas (a # 340 m/s).
Il est à noter qu'il y a transfert d'énergie mais pas de matière.

Si la source (point jaune) de l'ébranlement est immobile, les ondes générées seront soit circulaires soit sphériques selon qu'elles se propagent suivant deux ou trois dimensions spatiales. Dans tous les cas, elles seront concentriques.

Lors de son vol, la pointe du projectile percute des molécules d'air (c'est la raison pour laquelle il est freiné). Cet ébranlement va se propager, sous forme d'ondes circulaires, dans toutes les directions et notamment dans la direction de la progression du projectile.

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Vitesse subsonique

Le projectile se déplace à une vitesse inférieure à celle du son (vitesse subsonique), les ondes sonores qu'il a générées s'éloigneront indéfiniment de lui et en particulier de sa pointe.

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Vitesse sonique ou transsonique

Le projectile se déplace à la vitesse du son. Les ondes émises par l'ébranlement des molécules d'air par sa pointe restent au niveau de cette dernière. L'accumulation de ces ondes accroît localement la densité de l'air et constitue une sorte de barrière que le projectile aura du mal à franchir.
L'avant du projectile sera accompagné d'un front d'onde.
 

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Vitesse supersonique

La vitesse du projectile est supérieure à celle du son. Les ondes émises à chaque instant sont dépassées par la pointe du projectile et sont laissées derrière. Cette onde est, à la pointe du projectile, supersonique. Il s'agit d'une onde de choc.
A l'arrière du projectile, les ondes sonores se propagent à la vitesse du son et interfèrent par endroit. Il se forme une accumulation d'énergie sur l'enveloppe s'appuyant sur les bords des ondes. Cette enveloppe a la forme d'un cône dont le sommet coïncide avec la pointe du projectile. Ce sillage est l'onde de Mach. C'est ce "claquement" sec que l'on entend qui se différencie nettement de l'onde de bouche.

 

Quid de l'onde de choc ?

Ce paragraphe nous permet de rappeler que le terme " onde de choc " est souvent utilisé à mauvais escient. Il faut garder à l'esprit quelques caractéristiques d'une onde de choc qui méritent d'être encadrée :

 

1 - Une onde de choc est une interface entre deux milieux aux caractéristiques physiques très différentes et  changeant très brutalement. On peut parler d'un échelon ou d'une impulsion ;

2 - Une onde de choc est toujours supersonique dans le milieu dans lequel elle se propage ;

3 - La vitesse d'une onde de choc est proportionnelle à son amplitude donc à l'énergie qu'elle transporte ;

4 - Dans le cas d'un projectile, pour un milieu donné, une onde de choc ne peut être générée que si ce projectile est animé d'une vitesse supersonique dans ce milieu.

 

En balistique lésionnelle, si l'on souhaite évoquer une onde choc comme responsable de lésions, à condition qu'une onde de choc puisse générer des lésions, il faut, dans un premier temps, s'assurer que les conditions 2 et 4, ci-dessus, soient respectées pour le tissu lésé.

Sinon on parlera d'ébranlement, de transmission de quantité de mouvement, de mise en accélération des tissu mais pas d'onde de choc.

On trouvera, ci-dessous une photographie (ombroscopie ou strioscopie) d'une balle de fusil en vol supersonique avec les sillages de tête et de culot. Dans ce cas, on parle d'ondes de chocs.


 

Il est à noter que l'onde de Mach est bruyante à courte distance du passage du projectile. On entend un claquement sec. Mais, pour en avoir fait l'expérience, elle n'est d'aucun danger.
Ce bruit vient s'ajouter de façon importance à celui du départ du coup de l'arme et obère l'efficacité des réducteurs de son. D'où la nécessité, si l'on utilise ces dispositifs, de tirer des projectiles subsoniques.

 

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Nous voilà à la fin du vol de notre projectile. Si le tir est bien ajusté, il va bientôt rencontrer sa cible. Nous en arrivons à la balistique terminale qui, pour nous, n'est autre que la balistique lésionnelle.

Si vous n'êtes pas lassé, nous vous proposons une présentation de la balistique lésionnelle. Mais auparavant, il serait bon de voir un peu d'armement...

 

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