Annexe I. Exigences et labels des munitions à risques atténués.

1. Tableau 2. Exigences munitions à risques atténués françaises.

L'analyse de l'OTAN confirme la validité et la pertinence des agressions de référence définies dès l'origine du concept MURAT, notamment pour les échauffements, la réaction par influence et l'impact de fragments légers à grande vitesse.

Les menaces de type impact de balle ont évolué avec des effets incendiaires et explosifs supplémentaires mais le retour d'expérience n'est pas suffisant pour remettre en cause des mécanismes réactionnels déjà établis pour les munitions vis-à-vis de cette agression.

Les menaces de type charge creuse sont plus présentes et justifient une évaluation systématique du comportement de la munition à cette agression.

Le choix a été fait de conserver en France l'agression de type éclat lourd grande vitesse qui n'est pas une agression du référentiel OTAN mais qui peut d'une certaine manière et avec les précautions d'usage être représentative d'une certaine classe d'engins explosifs improvisés (EEI).

AGRESSION TYPE.	DOMAINE.	OBSERVATIONS.	NIVEAU DE RÉACTIONS REQUIS (1).
Incendie.	Domaine de température : température moyenne de l'incendie entre 550 °C et 850 °C jusqu'à ce que toutes les réactions de la munition soient achevées. Tempréature de 550 °C atteinte en au plus 30 s à partir de l'allumage du foyer. Les essais à échelle 1 sont menés conformément au STANAG 4240.		V
Échauffement lent.	Élévation régulière de température de 1 °C à 30 °C par heure à partir de la température ambiante jusqu'à ce que toutes les réactions de la munition soient achevées. Les essais à échelle 1 sont menés conformément au STANAG 4382.	La rampe de montée en température est restreine ce qui améliore la représentativité de l'agression sur l'ensemble de la plage.	V
Impact par balles.	Domaines de vitesse : 400 m/s à 850 m/s. Les essais à échelle 1 sont menés conformément au STANAG 4241.	La plage de vitesses est restreinte. Pas de tir en rafale.	V
Réaction par influence.	Détonation du donneur dans une configuration appropriée. Les essais à échelle sont menés conformément au STANAG 4396.	Si moteurs à propergol solide ou charges propulsives d'artillerie, amorçage du donneur par une source externe de type jet de charge creuse approuvée par l'IPE.	III
Impact d'éclat léger.	Fragment en acier de 15 g à la vitesse de 2600 m/s. Fragment en acier de 65 g à la vitesse de 2200 m/s.  Les essais à échelle 1 sont menés conformément au STANAG 4496.	Nota. Contenu du STANAG 4496 : procédure standard : éclat 18,6 g à vitesse 2530 m/s ; procédure alternative : même éclat à vitesse 1830 m/s.	V
Impact d'éclat lourd.	1 éclat parralélépipédique acier de 250g à une vitesse d'impact de 0 m/s à 1650 m/s.	Exigence française.	III
Jet de charge creuse.	Domaine du jet de charge creuse : calibre allant jusqu'à 85 mm.	La charge creuse de référence retenue est la CCEB 62 ou équivalent.	III

Les labels MURAT permettent de :

• faire un lien direct avec les classements en division de risque assurant un bénéfice logistique ;

• identifier rapidement, par un marquage simple de la munition, les méthodes adaptées à sa manutention et à sa neutralisation ;

• promouvoir le concept à l'export.

Au nombre de trois, symbolisés par une, deux ou trois étoiles, ces labels correspondent à des exigences de signatures particulières définies ci-dessous :

2. Tableau 3. Labels munitions à risques atténués.

LABEL. AGRESSIONS TYPES.	MUNITIONS À RISQUES ATTÉNUÉS 1 ÉTOILE.	MUNITIONS À RISQUES ATTÉNUÉS 2 ÉTOILES.	MUNITIONS À RISQUES ATTÉNUÉS 2 ÉTOILES.
Incendie.	IV. (2)	V. (3)	V. (3) (4)
Échauffement lent.	III.	V.	V. (4)
Impact par balles.	III.	V.	V. (4)
Réaction par influence.	III.	III.	III. (4)
Impact d'éclat léger.	I.	V.	V. (4)
Impact d'éclat lourd.	I.	III.	III. (4)
Jet de charge creuse.	I.	III.	III. (4)

Il est à noter une évolution de la définition des labels MURAT 2 étoiles et MURAT 3 étoiles pour les aligner respectivement sur les critères d'inclusion en sous-division SsD 1.2.3. pour le stockage OTAN et en division de risque DR 1.6 pour le transport organisation des Nations unies (ONU) et le stockage OTAN.

 

Notes

Les réactions de type IV doivent être sans propulsion.2Au plus tôt 5 minutes après le début de l'incendie.3Matières énergétiques satisfaisant les critères d'insensibilité définis dans la série 7 du manuel ONU d'épreuves et critères (orange book).4

Annexe II. Définition des niveaux de réaction et des descripteurs de réponse.

1. Type I (détonation).

Le type de réaction le plus violent, dans lequel le matériau énergétique se décompose à vitesse supersonique.

L'élément de preuve principal d'une réaction de type I est donné par l'observation ou par la mesure d'une onde de choc dont l'amplitude et la durée correspondent à celles d'un test de calibrage de détonation volontaire ou à une valeur calculée, et de la déformation plastique rapide de l'enveloppe en contact avec le matériau énergétique, avec fragmentation importante par vitesse de cisaillement élevée dans le cas des enveloppes métalliques.

Les éléments de preuve secondaires peuvent inclure la perforation, la fragmentation et/ou la déformation plastique d'une plaque témoin, ainsi que des cratères dans le sol d'une taille correspondant à la quantité de matériau énergétique contenue dans la munition.

2. Type II (détonation partielle).

Le deuxième type de réaction par ordre décroissant d'intensité, dans lequel une partie du matériau énergétique se décompose à vitesse supersonique.

L'élément de preuve principal d'une réaction de type II est donné par l'observation ou par la mesure d'une onde de choc dont l'amplitude est significativement inférieure à celle d'un test de calibrage de détonation volontaire ou à une valeur calculée, et de la déformation plastique rapide d'une partie, mais pas de la totalité, de l'enveloppe en contact avec le matériau énergétique, avec fragmentation importante par vitesse de cisaillement élevée dans le cas des enveloppes métalliques.

Les éléments de preuve secondaires peuvent inclure l'éparpillement de matériau énergétique consumée ou non consumée, la perforation, la fragmentation et/ou la déformation plastique d'une plaque témoin, et des cratères dans le sol.

3. Type III (explosion violente).

Le troisième type de réaction par ordre décroissant d'intensité, avec décomposition subsonique du matériau énergétique et fragmentation importante.

L'élément de preuve principal d'une réaction de type III est la combustion rapide et instantanée d'une partie ou de la totalité du matériau énergétique ainsi qu'une importante rupture de l'enveloppe sans trace de déformation par vitesse de cisaillement élevée dans le cas d'une enveloppe métallique, avec pour résultat des fragments plus gros et moins nombreux que ceux observés dans les tests de calibrage de détonation volontaire.

Les éléments de preuve secondaires peuvent inclure un éparpillement important de matériau énergétique en combustion ou non consumée sur une longue distance, un endommagement de la plaque témoin, l'observation ou la mesure d'une surpression dans toute la zone de test avec une amplitude maximale sensiblement inférieure et d'une durée beaucoup plus longue que ce que l'on observe dans un test de calibrage de détonation volontaire, et des cratères dans le sol.

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4. Type IV (éclatement).

Le quatrième type de réaction par ordre décroissant d'intensité, avec allumage et combustion du matériau énergétique confiné, qui se traduit par un relâchement de pression moins fort.

L'élément de preuve principal d'une réaction de type IV est la combustion d'une partie ou de la totalité du matériau énergétique ainsi que la rupture de l'enveloppe, avec pour résultat quelques gros morceaux dont au moins un est propulsé (ou aurait pu l'être) à plus de 15 m, avec un niveau d'énergie supérieur à 20 J sur la base du rapport distance/masse (figure 3.). Une réaction est aussi classée type IV s'il existe un élément de preuve concernant une force capable de propulser la munition à plus de 15 m.

Les éléments de preuve secondaires peuvent inclure un temps de réaction plus long que celui auquel on pourrait s'attendre dans le cas d'une réaction de type III, un éparpillement important de matériau énergétique en combustion ou non consumée, en général au delà de 15 m, et certaines preuves de surpression dans la zone de test.

5. Type V (combustion).

Le cinquième type de réaction par ordre décroissant d'intensité, dans lequel le matériau énergétique s'allume et se consume sans être propulsé.

L'élément de preuve principal d'une réaction de type V est la combustion à basse pression d'une partie ou de la totalité du matériau énergétique. L'enveloppe peut se rompre, avec pour résultat quelques gros morceaux dont aucun n'est propulsé (ou n'aurait pu l'être) à plus de 15 m et avec un niveau d'énergie supérieur à 20 J sur la base du rapport distance/masse (figure 3.). Il n'existe pas d'élément de preuve concernant une force capable de propulser le spécimen à plus de 15 m. Une petite quantité - par rapport à la quantité totale présente dans le spécimen - de matériau énergétique en combustion ou non consumé peut être éparpillée, en général à moins de 15 m, mais pas au delà de 30 m.

Les éléments de preuve secondaires peuvent être des preuves de surpression peu significative dans la zone de test et, dans le cas d'un propulseur, un temps de réaction sensiblement plus long qu'en fonctionnement nominal.

6. Type VI (absence de réaction).

Le type de réaction le moins violent, dans lequel toute éventuelle réaction s'auto-éteint immédiatement dès suppression du stimulus externe.

L'élément de preuve principal d'une réaction de type VI est l'absence de réaction du matériau énergétique sans stimulus externe continu, la récupération de la totalité ou de la majeure partie du matériau énergétique, sans aucun signe de combustion prolongée, et aucune fragmentation de l'enveloppe ou de l'emballage plus importante que celle d'un article inerte comparable.

Éléments de preuve secondaires - néant.

6.1. Figure 3. Rapport entre énergie cinétique des projections et division de risque (fragment 20 J).

MASSE (g)	DISTANCE DE PROJECTION (m) FRAGMENT 20 J.
25	83,6
50	58,4
75	44,4
100	35,6
125	29,8
150	25,6
175	22,43
200	20
300	13,9
400	10,9
500	8,9

    

6.2. Tableau 4. Descripteurs de réponse pour les niveaux de réaction I à VI tels que définis dans l'AOP-39.

NIVEAU DE RÉACTION.	MATÉRIAU ÉNERGÉTIQUE.	ENVELOPPE.	SOUFFLE.	FRAGMENTS OU PROJECTION DE MATÉRIAU ÉNERGÉTIQUE.	AUTRE.
Type I (détonation).	Décomposition à vitesse supersonique de tout le matériau énergétique dès le début de la réaction.	(P) Déformation plastique rapide de l'enveloppe en contact avec le matériau énergétique avec fragmentation importante par vitesse de cisaillement élevée dans la cas d'une enveloppe métallique.	(P) Onde de choc d'une magnitude et d'une durée équivalentes à une valeur mesurée à partir d'un test de calibrage.	Perforation, fragmentation et/ou déformation plastique de plaques témoins.	Cratères dans le sol d'une taille correspondant à la quantité de matériau énergétique contenu dans la munition.
Type II (détonation partielle).		(P) Déformation plastique rapide d'une partie mais pas de toute l'enveloppe en contact avec le matériau énergétique avec fragmentation importante par vitesse de cisaillement élevée dans le cas d'une enveloppe métallique.	(P) Onde de choc d'une magnitude et d'une durée inférieures à une valeur calculée ou à une valeur mesurée à partir d'un test de calibrage.	Perforation, déformation plastique et/ou fragmentation de plaques témoins. Éparpillementde maté	Cratère dans le sol d'une taille correspondant à la quantité de matériau énergétique ayant détoné.
Type III (explosion violente).	(P) Décompositions subsonique d'une partie ou de la totalité du matériau énergétique dès que la munition commence à réagir.	(P) Rupture importante de l'enveloppe sans trace apparente de fragmentation par vitesse de cisaillement élevée dans le cas d'une enveloppe métallique avec pour résultat des morceaux plus gros et moins nombreux que ceux observés dans les tests de calibrage de détonation volontaire.	Observation ou mesure dans toute la zone de test, d'une de pression d'une magnitude maximale inférieure et d'une durée sensiblement supérieure aux valeurs mesurées dans un test de calibrage.	Endommagement de la plaque témoin. Éparpillement de matériau énergétique en combustion ou consumé sur une très longue distance.	Cratères dans le sol.
Type IV (éclatement).	(P) Combustion d'une partie ou de la totalité du matériau énergétique .	(P) Rupture de l'enveloppe, avec pour résultat quelques gros morceaux.	Certaines preuves de suppression dans la zone de test.	(P) Un morceau au moins est propulsé à plus de 15 m avec un niveau d'énergie supérieur à 20 J sur la base de rapport distance/masse utilisé pour la classification des risques (1). Éparpillement important de matériau énergétique en combustion ou non consumé, en général au délà de 15 m.	(P) Preuve d'une force capable de propulser la munition au-délà de 15 m. Temps de réaction plus long que celui auquel on pourrait s'attendre dans le cas d'une réaction de type III.
Type V (combustion).	(P) Combustion à basse pression d'une partie ou de la totalité du matériaus énergétique.	(P) L'énveloppe peut se rompre, avec pour résultat quelques gros morceaux.	Certaines preuves de surpression dans la zone de test.	(P) Aucun morceau n'est propulsé à plus de 15 m avec un niveau d'énergie supérieur à 20 J sur le base du rapport distance/masse utilisé pour la classification de risque (1). (P) Une petite quantité - par rapport à la quantité totale présente dans le spécimen - de matériau énergétique en combustion ou non consumé peut être éparpillée, en général à moins de 15 m, mais pas au delà de 30 m.	Aucune preuve d'une force capable de propulse la munition à plus de 15 m. Dans le cas cas d'un propulseur, un temps de réaction significativement plus long qu'en fonctionnement nominal
Type VI (absence de réaction).	(P) Aucune réaction du matériau énergétique sans stimulus externe continu. (P) Récupération de la totalité ou de la majeure partie de matériau énergétique, sans aucun signe de combustion prolongée.	(P) Aucune fragmentation de l'enveloppe ou de l'emballage plus importante que celle d'un article inerte comparable.	Néant.	Néant	Néant.
Un élément de preuve principal (P), indiqué en caractères gras, est pratiquement toujours observé et est inhérent au type de réaction. Un élément de preuve secondaire peut être observé, mais son absence n'exclut pas ce type de réaction.
(1) Le rapport distance/masse est indiqué dans la figure 3.

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Annexe III. Programme d'évaluation des munitions à risques atténués.

1. Généralités.

1.1. Cadre.

L'objectif du programme d'évaluation est de montrer de quelles manières les éléments nécessaires à l'établissement de la signature MURAT « stabilisée » seront obtenus au cours de l'acquisition. Ce programme indique pour chaque agression MURAT la démarche qui sera suivie en précisant les données disponibles et les essais, simulations et analyses théoriques qui sont envisagés.

Ce document n'est pas demandé si l'acquisition concerne une munition existant sur étagère, un recomplètement de munitions ou une modernisation sans modification des éléments pyrotechniques influant sur les caractéristiques MURAT et ne prévoit pas d'essais MURAT.

1.2. Eléments de démonstration - Niveau de confiance.

Un programme d'évaluation MURAT reposant uniquement sur des essais à échelle 1 ne saurait constituer une démonstration probante de la signature MURAT. En effet, les essais à échelle 1 ne peuvent impliquer, en raison de leur coût, qu'un nombre restreint d'épreuves et ne fournir de fait qu'une confiance limitée dans les résultats obtenus. Afin d'augmenter la confiance dans la réponse de la munition face aux agressions considérées, il est nécessaire de combiner plusieurs informations complémentaires. Les divers éléments concourant à la démonstration du niveau MURAT de la munition considérée, dans chaque configuration, seront ainsi principalement fondés sur :

• des analyses théoriques, basées par exemple sur la connaissance du comportement pyrotechnique des matériaux énergétiques (gap test, diamètre critique, température d'auto-initiation, friabilité, tube test, etc.) ;

• des calculs et des simulations numériques, s'appuyant notamment sur les mécanismes réactionnels des matériaux énergétiques et/ou les paramètres d'architecture de la munition ;

• des résultats d'essais à échelle 1 sur les sous-ensembles et/ou la munition complète, à nue ou en emballage ;

• l'extrapolation de résultats d'essais conduits sur des sous-ensembles de la munition, sur des maquettes représentatives ou sur des munitions similaires en termes de dimensions, d'architecture, de structure, de matériaux énergétiques et de conception des chaînes d'initiation.

Par ailleurs, la réalisation d'essais à échelle 1 ne doit pas être considérée comme systématique et obligatoire afin de justifier le niveau de réaction de la munition. La combinaison d'autres types d'informations (analyse théorique, simulation, essai analogue) peut être suffisante à la démonstration tout en apportant un niveau de confiance suffisant dans la réponse de la munition.

Enfin, les éléments de démonstration apportés doivent permettre de justifier le maintien de la signature MURAT de l'objet considéré au cours de la durée de vie spécifiée.

1.3. Structure du programme d'évaluation de munitions à risques atténués.

Les éléments identifiés dans ce plan type ne sont pas exhaustifs et il peut être nécessaire d'introduire des paragraphes ou des chapitres complémentaires. A contrario, certains paragraphes ou chapitres peuvent être sans objet.

Dans le cas d'une munition présentant plusieurs variantes, il est possible de ne réaliser qu'un seul document à condition que la clarté du document ne soit pas altérée et qu'une grande partie des éléments justificatifs soit commune aux différentes variantes.

1.4. Fourniture du programme d'évaluation.

Un exemplaire papier et un autre au format « pdf » du programme d'évaluation sont transmis à l'IPE.

2. Structure du programme d'évaluation.

2.1. Introduction.

2.1.1. Objet.

Ce point doit préciser si le dossier concerne :

• un programme de développement gouvernemental (national, étranger ou international) ;

• un programme de développement industriel national ou en coopération ;

• une acquisition sur étagère ;

• un recomplètement de munition ;

• une autre situation.

L'usage opérationnel de la munition sera par ailleurs brièvement rappelé dans ce paragraphe.

2.1.2. Informations générales.

2.1.2.1. Sigles et abréviations utilisés.

L'ensemble des sigles et abréviations qui sont utilisés dans le document doit être identifié dès le début du rapport afin d'en faciliter la compréhension.

2.1.2.2. Terminologie.

Dans ce point sont définis tous les termes pouvant être spécifiques à la munition ou ceux dont le sens est différent du sens généralement admis.

2.1.2.3. Référentiel documentaire.

Tous les documents cités dans le programme d'évaluation, notamment ceux relatifs aux données disponibles et identifiées pour la démonstration du respect des exigences MURAT, doivent être listés avec leur référence précise. Les normes doivent être indiquées avec leur numéro d'édition.

2.2. Description de la munition.

Ce chapitre a pour objet de fournir les informations nécessaires à la compréhension de l'architecture de la munition. La description doit en particulier préciser les éléments pyrotechniques ou non susceptibles d'influer sur la signature MURAT. Suivant le stade d'avancement de la définition de la munition, le niveau de détail pourra être adapté mais devra, dans tous les cas, être suffisant afin d'évaluer la pertinence du programme d'évaluation MURAT.

2.2.1. Identification de la munition.

Le type de la munition concernée doit être mentionné. Il doit être précisé si la munition est une évolution directe ou une variante d'une munition déjà en service, ou au contraire si elle est de conception nouvelle.

D'autre part, il se peut qu'une même munition fasse l'objet de plusieurs dénominations, par exemple dans le cas de programmes en coopération multinationale, mais aussi au niveau national une dénomination relevant par exemple du domaine industriel, une autre des forces armées. Ces différentes appellations doivent être listées dans ce paragraphe. Une dénomination unique sera toutefois utilisée dans la suite du document afin d'éviter toute confusion.

2.2.2. Référence du dossier de définition.

Les références des dossiers de définition de la munition doivent être mentionnées. Dans le cas de variantes différentes, les dossiers de définition correspondants (ex : version d'exercice, de combat, etc.) doivent être identifiés.

2.2.3. Description générale de la munition et techniques de muratisation.

2.2.3.1. Description générale.

La description de la munition, de ses emballages et de l'ensemble de ses éléments pyrotechniques constitutifs doit être étayée par des schémas de principe et si possible par des plans. Elle doit en particulier indiquer les caractéristiques envisagées des enveloppes des matériaux énergétiques (géométrie, matériaux et épaisseurs) ainsi que celles des emballages dans les zones correspondant aux sous-ensembles pyrotechniques.

Un schéma d'ensemble précisant l'emplacement de chaque sous-ensemble pyrotechnique ou non susceptible d'influer sur la signature MURAT doit être fourni (par exemple : dispositif de sécurité et d'armement, charge militaire principale, secondaire, propulseur, etc.).

2.2.3.2. Techniques de muratisation.

Les techniques envisagées afin de réduire la vulnérabilité de la munition aux agressions MURAT seront indiquées. Ces techniques sont celles qui visent à minimiser la probabilité d'initiation intempestive et/ou de réduire le niveau de la réaction de la munition, telles que la présence de dispositifs de déconfinement, l'utilisation de revêtements spécifiques ou de matériaux énergétiques particuliers.

La façon dont sera évalué leur bon fonctionnement dans l'environnement de la munition est à justifier dans ce paragraphe et/ou lors de la description du programme d'évaluation par agression.

2.2.4. Matières explosives.

Certaines matières explosives ont une influence déterminante sur le caractère MURAT de la munition. Le programme d'évaluation doit indiquer les sous-ensembles susceptibles de contenir de telles matières et préciser le ou les produits envisagés ainsi que les caractérisations envisagées afin de conforter l'analyse de la signature MURAT, en particulier sur les domaines d'analyse.

2.3. Cycle de vie et configurations de la munition.

Le cycle de vie de la munition a été défini lors l'établissement de la signature MURAT « stabilisée », conformément à l'instruction n° 1184/DEF/DGA/INSP/IPE du 20 décembre 2012 [référence d)]. Ce cycle de vie est rappelé dans ce point. Pour chacune de ses phases, la configuration correspondante de la munition est également indiquée. Ces configurations peuvent être par exemple :

• configuration logistique : munition conditionnée dans son emballage de transport, prenant en compte les phases de stockage et de transport ;

• configuration tactique : cette configuration concerne aussi bien la munition en soute tactique, que les manutentions associées ou les étapes de la vie tactique ;

• configuration de tir : munition positionnée sur son lanceur, prête à l'emploi.

Si le cycle de vie n'a pas été déterminé en raison, par exemple, de l'avancement des procédures contractuelles au moment de la publication de l'instruction n° 1184/DEF/DGA/INSP/IPE du 20 décembre 2012, un cycle de vie permettant d'identifier les différentes configurations de la munition sera communiqué par le responsable de l'acquisition.

2.4. Évalutation des munitions à risques atténués.

Ce chapitre du programme d'évaluation présente les travaux envisagés et les données existantes qui seront utilisés afin d'établir et justifier avec un bon niveau de confiance la signature MURAT « réalisée » dans chacune des configurations identifiées de la munition.

Ce programme d'évaluation est détaillé pour chaque agression MURAT définie dans le tableau du point 5.2.1. et pour chaque configuration de la munition. Il précise les principaux éléments de démonstration (cf. point 1.2. de la présente annexe) qui seront utilisés. Pour chacun d'eux, l'objectif recherché est précisé. L'apport de leur combinaison pour la justification du type de réaction avec un bon niveau de confiance est expliqué (cf. point 1.2.).

Enfin, les éléments de démonstration apportés doivent permettre de justifier le maintien de la signature MURAT de l'objet considéré au cours de la durée de vie spécifiée.

2.4.1. Informations demandées suivant les éléments de démonstration.

Les principales informations attendues dans le programme d'évaluation sont indiquées ci-après pour certains types d'éléments de démonstration.

Pour les essais, le programme d'évaluation précisera entre autres :

• l'agression et ses caractéristiques ;

• la configuration de la munition ;

• l'élément testé de la munition, sa représentativité (maquette, élément conforme au dossier de définition, etc.), zone visée de cet élément, nombre de tirs.

Pour un essai réalisé au cours du marché, ces informations sont complétées par le niveau de réaction attendu et les concepts techniques qui seront mis en œuvre pour l'atteindre. Pour un résultat d'essai existant, le niveau de réaction obtenu et les références des documents correspondants sont également indiqués. La représentativité de cet essai par rapport à la munition à évaluer notamment en termes d'architecture, de matériaux énergétiques, de concepts MURAT est de plus à justifier.

Pour les simulations numériques, les outils envisagés doivent être indiqués. Les modèles numériques et les méthodologies mis en œuvre pour prédire le comportement réactif ainsi que les références pour les jeux de coefficients des matières explosives sont à préciser. Il est également indiqué si des caractérisations particulières seront nécessaires.

Pour les analyses théoriques, les données qui seront utilisées et la méthodologie d'analyse doivent être indiquées.

Les informations communiquées dans ce paragraphe ne sont pas exhaustives. Elles pourront être adaptées ou complétées par d'autres éléments suivant les cas.

2.4.2. Synthèse par agression de référence.

Les éléments de démonstration seront synthétisés pour chaque agression de référence dans un tableau. Un exemple est proposé dans le tableau 5.

2.4.2.1. Tableau 5 : exemples d'informations pour le tableau de synthèse par agression des munitions à risques atténués.

AGRESSION MUNITIONS À RISQUES ATTÉNUÉS.	CARACTÉRISTIQUES.	CONFIGURATION MUNITION.	SOUS-ENSEMBLE OU MUNITION.	ZONE ÉVALUÉE.	ESSAI/SIMULATION/ANALYSE.	COMMENTAIRES/JUSTIFICATIONS.
Impact éclat léger.	Éclat OTAN 1830 m/s.	Tactique.	Tête militaire.	Booster.	Essai.
Impact éclat léger.	Éclat OTAN 1830 m/s.	Tactique.	Tête militaire - maquette.	Chargement principal.	Essai.
Impact éclat léger.	Éclat OTAN 1830 m/s.	Logistique.	Tête militaire.	Booster.	Simulation.
Impact éclat léger.	Éclat OTAN 1830 m/s.	Logistique.	Tête militaire.	Chargement principal.	Simulation.
Impact éclat léger.	Éclat OTAN 1830 m/s.	Logistique.	Tête militaire - munition XX.	Chargement principal.	Essai analogue.	Référence.
Impact éclat léger.	Éclat OTAN entre 0 et 1830 m/s.	Logistique/tactique.	Tête militaire.	Booster.	Analyse théorique.	Friabilité, architecture munition (position et confinement).

Annexe IV. Dossier de proposition de signature des munitions à risques atténués « réalisée ».

1. Généralités.

1.1. Cadre.

L'objectif de ce dossier est d'apporter la démonstration du niveau de réaction de la munition face à chacune des sept agressions MURAT standardisées (tableau 1. - point 5.2.1) et justifier le niveau maximal de réaction sur les domaines d'analyse (tableau 1.).

1.2. Éléments de démonstration - Niveau de confiance.

Un dossier reposant uniquement sur des essais à échelle 1 pour chacune des agressions MURAT ne saurait constituer une démonstration probante de la signature MURAT. En effet, les essais à échelle 1 ne peuvent impliquer, en raison de leur coût, qu'un nombre restreint d'épreuves et ne fournir de fait qu'une confiance limitée dans les résultats obtenus. Afin d'augmenter la confiance dans la réponse de la munition face aux agressions considérées, il est nécessaire de combiner plusieurs informations complémentaires. Les divers éléments concourant à la démonstration du niveau MURAT de la munition considérée, dans la configuration particulière retenue, seront ainsi principalement fondés sur :

• des analyses théoriques, basées par exemple sur la connaissance du comportement pyrotechnique des matériaux énergétiques (gap test, diamètre critique, température d'auto-initiation, friabilité, tube test, etc.) ;

• des calculs et des simulations numériques, s'appuyant notamment sur les mécanismes réactionnels des matériaux énergétiques et/ou les paramètres d'architecture de la munition. Le détail des travaux menés et les hypothèses utilisées seront explicités ;

• des résultats d'essais à échelle 1 sur les sous-ensembles et/ou la munition complète, à nue ou en emballage ;

• l'extrapolation de résultats d'essais conduits sur des sous-ensembles de la munition, sur des maquettes représentatives ou sur des munitions similaires en termes de dimensions, d'architecture, de structure, de matériaux énergétiques et de conception des chaînes d'initiation.

Les éléments de démonstration apportés doivent par ailleurs permettre de garantir la pérennité de la signature MURAT de l'objet considéré pour la durée de vie envisagée.

1.3. Structure du programme d'évaluation.

Les éléments identifiés dans ce plan type ne sont pas exhaustifs et il peut être nécessaire pour la justification de la signature MURAT d'introduire des paragraphes ou des chapitres complémentaires. A contrario, certains paragraphes ou chapitres peuvent être sans objet.

Dans le cas d'une munition présentant plusieurs variantes, il est possible de ne réaliser qu'un seul dossier à condition que la clarté du document ne soit pas altérée et qu'une grande partie des éléments justificatifs soit commune aux différentes variantes.

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1.4. Classification des données.

Conformément au standardization agreement (STANAG 4439), le pays responsable du développement d'une munition muratisée doit être en mesure de fournir, à la demande des pays qui l'approvisionnent, les résultats des évaluations et des essais démontrant la signature MURAT de cette munition.

Dans cette optique, il est recommandé d'intégrer, dans la mesure du possible, dans le dossier de proposition des informations de niveau non classifié ou, à défaut de regrouper dans une annexe spécifique les informations classifiées.

1.5. Fourniture du dossier de proposition.

Un exemplaire papier et un autre au format .pdf du dossier de proposition sont transmis à l'IPE.

2. Structure du dossier de proposition de signature des munitions à risques atténués « réalisée ».

2.1. Introduction.

2.1.1. Objet.

Ce paragraphe doit préciser si le dossier concerne :

• un programme de développement gouvernemental (national, étranger ou international) ;

• un programme de développement industriel national ou en coopération ;

• une acquisition sur étagère ;

• un recomplètement de munition ;

• une autre situation.

Dans le cas d'un programme de développement, l'analyse de la signature MURAT sera réalisée sur la base de la munition représentative du standard de production. Tout écart par rapport à ce standard devra être clairement identifié.

L'usage opérationnel de la munition sera par ailleurs brièvement rappelé dans ce paragraphe.

2.1.2. Informations générales.

2.1.2.1. Sigles et abréviations utilisés.

L'ensemble des sigles et abréviations qui sont utilisés dans le document doit être identifié dès le début du rapport afin d'en faciliter la compréhension.

2.1.2.2. Terminologie.

Dans ce paragraphe sont définis tous les termes pouvant être spécifiques à la munition ou ceux dont le sens est différent du sens généralement admis

2.1.2.3. Référentiel documentaire.

Tous les documents cités dans le dossier, notamment ceux ayant servi à bâtir la démonstration du respect des exigences MURAT, doivent être listés avec leur référence précise. Les normes doivent en particulier être identifiées avec le numéro de l'édition utilisée.

 

2.2. Description et fonctionnement de la munition.

Ce chapitre a pour objet de fournir les informations nécessaires à la compréhension de l'architecture et du fonctionnement de la munition. La description doit en particulier aborder l'ensemble des éléments pyrotechniques et être suffisamment détaillée pour permettre d'en appréhender le fonctionnement.

2.2.1. Identification de la munition.

Le type de la munition concernée doit être mentionné. Il doit être précisé si la munition est une évolution directe ou une variante d'une munition déjà en service, ou au contraire si elle est de conception nouvelle.

D'autre part, il se peut qu'une même munition fasse l'objet de plusieurs dénominations, par exemple dans le cas de programmes en coopération multinationale, mais aussi au niveau national une dénomination relevant par exemple du domaine industriel, une autre des forces armées. Ces différentes appellations doivent être listées dans ce paragraphe. Une dénomination unique sera toutefois utilisée dans la suite du document afin d'éviter toute confusion.

2.2.2. Référence du dossier de définition.

Les références des dossiers de définition de la munition doivent être mentionnées. Dans le cas de variantes différentes, les dossiers de définition correspondants (ex : version d'exercice, de combat, etc.) doivent être identifiés.

2.2.3. Description de la munition.

2.2.3.1. Description générale.

La description de la munition, de ses emballages et de l'ensemble de ses éléments pyrotechniques constitutifs doit être étayée par des plans ainsi que des schémas de principe. Elle doit en particulier indiquer les caractéristiques des enveloppes des matériaux énergétiques (géométrie, matériaux et épaisseurs) ainsi que celles des emballages dans les zones correspondant aux sous-ensembles pyrotechniques.

Un schéma d'ensemble précisant l'emplacement de chaque sous-ensemble pyrotechnique doit être fourni (par exemple : dispositif de sécurité et d'armement, charge militaire principale, secondaire, retard pyrotechnique, propulseur, générateur de gaz, etc.).

Il n'est toutefois pas nécessaire de reprendre les présentations et schémas fonctionnels relatifs aux démonstrations de sécurité en environnement normal de la munition dans la mesure où elles ne servent pas les démonstrations MURAT et figurent par ailleurs dans le rapport de sécurité.

2.2.3.2. Techniques de muratisation.

Les techniques de conception spécifiques visant à améliorer la tenue de la munition aux agressions MURAT seront détaillées. Ces techniques ont pour objectif de minimiser la probabilité d'initiation intempestive et/ou de réduire le niveau de la réaction de la munition, telles que la présence de dispositifs de déconfinement, l'utilisation de revêtements spécifiques ou de matériaux énergétiques particuliers.

Leur fonctionnement peut toutefois être altéré par leur environnement dans la munition. Un évent peut par exemple devenir inefficace par la présence d'une pièce qui d'un évent par une pièce qui obstrue le chemin d'évacuation des gaz de combustion d'un matériau énergétique. Leur bon fonctionnement dans l'environnement de la munition est à justifier dans ce paragraphe et/ou lors de l'analyse de la signature MURAT.

2.2.4. Fonctionnement de la munition.

Ce paragraphe suppose que la description de la munition ait été suffisamment précise pour permettre la compréhension correcte de son fonctionnement. Toutes les pièces décrites dans ce paragraphe doivent par conséquent avoir été citées précédemment.

La logique de fonctionnement des diverses chaînes pyrotechniques pourra être mise en évidence à l'aide de synoptiques de fonctionnement.

2.2.5. Description des matières explosives.

La liste exhaustive, la position et la quantité de matières énergétiques dans la munition et ses sous-ensembles doivent être présentées. Les éléments spécifiques soulignant le caractère MURAT de la munition doivent être mis en évidence (sensibilité aux chocs, sensibilité thermique, friabilité, tube test, etc.).

Chacune de ces matières doit avoir fait l'objet d'une homologation conformément à l'instruction S‑CAT 17500 ⁽¹⁾, document réglementaire français d'application du STANAG 4170. La compatibilité des matières explosives doit également avoir été démontrée conformément aux prescriptions du STANAG 4147. Les fiches de données de sécurité pyrotechnique (FDSP) de la munition et des matières explosives constitutives doivent être jointes au dossier de proposition de signature MURAT « réalisée ».

Par ailleurs, l'influence des matériaux énergétiques sur le comportement de la munition s'avérant généralement déterminante, l'évaluation du caractère MURAT des matières explosives intégrées dans la munition peut nécessiter la réalisation de caractérisations complémentaires, telles que la friabilité. Les résultats de ces essais sont à intégrer dans le dossier.

2.3. Cycle de vie et configurations de la munition.

Le cycle de vie de la munition doit être présenté et la configuration de la munition dans chaque phase de ce cycle identifiée. Ces configurations peuvent être par exemple :

• configuration logistique : munition conditionnée dans son emballage de transport, prenant en compte les phases de stockage et de transport ;

• configuration tactique : cette configuration concerne aussi bien la munition en soute tactique, que les manutentions associées ou les étapes de la vie tactique ;

• configuration de tir : munition positionnée sur son lanceur, prête à l'emploi.

La disposition des munitions dans ces différentes phases devra être précisée. Il s'agit par exemple dans un stockage d'indiquer l'arrangement des munitions, leurs distances entre elles.

2.4. Démonstration de la signature des munitions à risques atténués.

Ce point synthétise l'ensemble des démonstrations et justificatifs concourant à l'établissement de la signature MURAT et à la compréhension du comportement de l'objet vis-à-vis des agressions associées. Les éléments présentés dans ce chapitre doivent permettre de démontrer la signature MURAT vis-à-vis des agressions standardisées avec un niveau de confiance satisfaisant et le comportement de la munition sur l'ensemble des domaines d'analyse dans les différentes configurations du cycle de vie. Ils seront synthétisés pour chaque agression de référence dans un tableau. Un exemple est donné dans le tableau 6.

Les éléments présentés ci-après ne sont ni exhaustifs ni exclusifs. Des recommandations complémentaires concernant les paramètres permettant de statuer sur la pertinence de l'évaluation MURAT figurent au sein de l'AOP-39.

Nota.

Au préalable de la réalisation de tout essai, à échelle 1 ou sur maquette représentative, il est important d'estimer la réaction de la munition vis-à-vis de chaque agression. Cette prédiction du comportement de la munition permet en effet d'augmenter la confiance dans les résultats de l'essai, et de préciser notamment les conditions aux limites. Les résultats des analyses préalables aux essais peuvent ainsi concourir à étayer la démonstration du niveau MURAT de la munition.

Pour chaque essai mené, il est nécessaire d'indiquer au sein du dossier de proposition de signature MURAT « réalisée » :

• la référence du rapport d'essai ;

• l'établissement ayant réalisé l'essai ;

•  les objectifs recherchés au travers de l'essai ; 

• la configuration testée (sous-ensemble, munition seule ou en emballage, etc.) ; 

• les conditions de l'essai (moyens, mesures mises en œuvre, etc.) ; 

• le délai global de la réaction et, le cas échéant, de chacun des phénomènes intermédiaires notables, ainsi que la violence de la réaction ; 

• une synthèse des résultats, comprenant une comparaison entre les attendus de l'essai et les résultats obtenus ainsi que la justification des écarts éventuels relevés.

 Les résultats d'essais et de simulations utilisés pour étayer la signature MURAT sont synthétisés dans un tableau présentant les données essentielles relatives à chacun d'eux (tableau 1.).

2.4.1. Incendie/échauffement lent.

La réaction d'une munition soumise à un essai d'échauffement rapide intervenant suite à l'échauffement du matériau énergétique au voisinage de la structure, les principaux facteurs influençant le délai et le niveau de cette réaction sont l'architecture de la munition, la nature et l'épaisseur des structures et des matériaux d'aménagement interne, ainsi que le confinement et la sensibilité du matériau énergétique.

En revanche, dans le cadre de l'essai d'échauffement lent, le faible gradient de température au sein du matériau énergétique, induit une température pratiquement homogène à coeur lors de la réaction de la munition. Les principaux paramètres influençant la réponse de la munition sont alors son architecture, la nature des structures et interfaces ainsi que le confinement et la sensibilité du matériau énergétique.

Les éléments suivants peuvent ainsi permettre de conforter la démonstration du niveau de réaction :

• l'existence de protections particulières autour de la munition (revêtement, emballage, etc.) ;

• la présence de systèmes de déconfinement, leur mécanisme de fonctionnement et leurs effets sur le mode de réaction de la munition ;

• la nature et l'épaisseur des matériaux d'aménagement interne ;

• la nature et l'épaisseur de la structure ;

• l'évolution de la dégradation de la structure au cours de l'échauffement ;

• le déplacement éventuel des matériaux énergétiques suite aux modifications progressives des caractéristiques mécaniques de la structure et de l'évolution de la pression interne dans la munition au cours de l'échauffement ;

• la dilation des matériaux énergétiques ou inertes au cours de l'échauffement et leur effet sur le fonctionnement des systèmes de déconfinement ;

• les phénomènes de propulsion éventuelle occasionnés par l'émission de produits de combustion au travers des fissures ou des orifices générés par la dégradation de la structure au cours de l'échauffement ;

• le mode de dégradation des matières énergétiques sur l'ensemble du domaine d'analyse (tableau 1.) ;

• le comportement des systèmes de mitigation, notamment actifs, sur l'ensemble du domaine d'analyse (tableau 1.).

2.4.2. Impact par balle(s)/par éclat.

Cette épreuve vise à évaluer la réaction d'une munition au transfert d'énergie associé à l'impact et à la perforation par un projectile d'énergie donnée. La réaction de la munition dépend en premier lieu de la sensibilité de la matière énergétique au choc transmis suite à l'impact. Si la matière ne transite pas en détonation, elle est ensuite soumise à la pénétration du projectile (balle ou éclat) qui l'endommage. Au cours de cette interaction, a taille et la géométrie du projectile, sa zone d'impact et sa trajectoire dans la munition (projectile logé ou débouchant) sont donc dimensionnantes. Les principaux facteurs affectant la réponse de la munition sont alors principalement la sensibilité de la matière énergétique au choc, son degré de confinement et son degré d'endommagement.

Les indications suivantes peuvent permettre de conforter la démonstration du niveau de réaction :

• les caractéristiques de la structure, mettant notamment en évidence le degré de confinement des matières explosives et sa susceptibilité à amortir le choc généré à l'impact de l'éclat ;

• la dégradation de la structure suite à l'impact, dans la mesure où la dimension des orifices générés par le projectile conditionne l'évolution de la pression au sein de la munition. La présence de phénomènes de propulsion intempestifs résultant de la dégradation éventuelle de la structure sera ainsi mise en évidence ;

• la géométrie interne des matières énergétiques afin de déterminer la possibilité pour le projectile d'impacter directement la matière nue lors de sa pénétration dans la munition (par exemple : bloc de propergol à canal central) ;

• l'influence de la vitesse du projectile (domaine d'analyse précisé dans le tableau 1) sur la taille et le nombre d'orifices générés par le projectile et la possibilité que le projectile reste logé dans un des matériaux énergétiques ;

• le comportement des matériaux énergétiques :

  • la sensibilité au choc sous confinement ;

  • l'évaluation du niveau de dommage subi au cours de l'agression.

2.4.3. Réaction par influence.

Cette épreuve a pour objectif de déterminer si la réaction la plus pénalisante d'une munition est susceptible de faire réagir, voire détoner, une ou plusieurs munitions adjacentes identiques.

La réaction des munitions receveuses dépend du souffle, du choc, des flammes, éclats ou débris transmis par la munition donneuse. Une attention particulière doit donc être portée aux configurations conduisant à la génération d'éclats lourds ou à l'effet « diagonale » au sein d'une pile ou d'une palette de munitions.

Les éléments suivants peuvent permettre de conforter la démonstration du niveau de réaction obtenu lors de l'agression:

• l'identification des composants détonables, fonctionnellement ou non ;

• la configuration retenue pour l'épreuve : munitions nues ou emballées, nombre de munitions initiatrices et réceptrices ainsi que leurs positions respectives (analyse des possibilités d'effet diagonale), et présence de barrières éventuelles pouvant atténuer la propagation des effets entre munitions initiatrices et réceptrices.

2.4.4. Jet de charge creuse.

Cette épreuve se prête le mieux à des systèmes contenant des substances dont le diamètre critique est nettement supérieur au diamètre du jet.

À titre d'exemple, les éléments suivants peuvent permettre de conforter la démonstration du niveau de réaction obtenu lors de l'agression :

• l'architecture de la munition mettant en évidence :
  
  
  • le degré de confinement des matières explosives ;
    
  • la présence de vide ;
    
  • la présence d'un revêtement intérieur entre les matériaux énergétiques et leur enveloppe ;
    
• la sensibilité des matières explosives au choc en situation confinée et leur diamètre critique ;
  
• leur niveau d'endommagement consécutif à l'impact du jet.

2.5. Signature des munitions à risques atténués.

La signature MURAT proposée pour les sous-ensembles et/ou de la munition dans ses différentes configurations sera rappelée en synthèse de l'évaluation.

2.5.1. Tableau 6. Exemples d'informations pour le tableau de synthèse des éléments de justification par agression des munitions à risques atténués.

AGRESSION DES MUNITIONS À RISQUES ATTÉNUÉES.	CARACTÉTISTIQUES.	CONFIGURATION MUNITION.	SOUS-ENSEMBLE OU MUNITION.	ZONE ÉVALUÉE.	ESSAI/SIMULATION.	NIVEAU DE RÉACTION.	COMMENTAIRES.
Incendie.	Température.	Logistique.	Moteur.		Essai.
Incendie.	Température.	Logistique.	Moteur - Maquette.		Simulation.
Incendie.	Température.	Tactique.	Munition.		Essai.
Échauffement lent.	Rampe de température.
Impact balle.	12,7 mm AP 850 m/s
Impact éclat léger.	OTAN 1830 m/s.	Nu.	Tête militaire.	Chargement principal.
Impact éclat léger.	OTAN 1830 m/s.	Nu.	Tête militaire.	Booster.
Réaction par influence.	Nombres accepteurs - distances.
Charge creuse.	Charge - Atténuateur - V2D.
Impact éclat lourd.	Forme - Vitesse.

Annexe V. Fiche type de décision d'attribution d'une signature des munitions à risques atténués « réalisée » pour une configuration donnée.

Annexe VI. Fiche type de décision d'attribution d'un label des munitions à risques atténués.

Annexe VII. Dossier de justification des écarts entre signature des munitions à risques atténués « réalisée » et signature des munitions à risques atténués « référence ».