الذخيرة غير الحساسة
الذخائر غير الحساسة هي ذخائر مصممة لتحمل مؤثرات تحاكي حوادث خطيرة ولكنها محتملة. تشمل هذه المؤثرات الصدمات (الناتجة عن الرصاص والشظايا وقذائف الشحنة المشكلة)، والحرارة (الناتجة عن الحرائق أو الأحداث الحرارية المجاورة)، والذخائر المتفجرة المجاورة. يمكن تقليل قابلية الذخيرة للتأثر بعدة وسائل، منفردة أو مجتمعة، مثل استخدام مواد طاقة منخفضة الحساسية، أو خصائص تصميمية، أو إضافات أو تغييرات في التغليف، إلخ. [ 1 ] يجب أن تحافظ الذخيرة على تأثيرها النهائي وأدائها ضمن المعايير المقبولة.
وصف
الذخائر غير الحساسة لا تحترق (بدلاً من أن تنفجر) إلا عند تعرضها لتسخين سريع أو بطيء، أو للرصاص ، أو الشظايا، أو الشحنات المشكلة، أو لانفجار ذخيرة أخرى قريبة. يشير هذا المصطلح إلى الرؤوس الحربية والقنابل ومحركات الصواريخ ، مع العلم أن تعريفات القوات المسلحة في مختلف البلدان قد تختلف.
بسبب "الحوادث، وما يترتب عليها من خسائر في الأرواح البشرية، وتكلفة إصلاح واستبدال المواد، والضرر الذي يلحق بالجاهزية والقدرة التشغيلية، فإن تحسينات الذخائر غير الحساسة (IM) إلزامية بموجب القانون في الولايات المتحدة" [ 2 ].
تُتبع ثلاثة مناهج عند تصميم الذخائر غير الحساسة: أولاً، يمكن حماية الجهاز عالي الطاقة ونقله باستخدام نوع من الحماية الخارجية. تُصمم بعض حاويات شحن الذخائر لتوفير بعض الحماية والعزل الحراري . ثانياً، يُختار التركيب الكيميائي للحشوة عالية الطاقة لتوفير درجة أعلى من الاستقرار، على سبيل المثال باستخدام متفجرات مُلصقة بالبلاستيك . أخيراً، يمكن تصميم أغلفة الأجهزة عالية الطاقة بطريقة تسمح بالتهوية أو أي شكل آخر من أشكال تخفيف الضغط في حالة نشوب حريق.
إلى جانب الأساليب الثلاثة المذكورة أعلاه، ثمة تهديدات أخرى يجب معالجتها عند تصميم المتفجرات الحثية، مثل الاحتراق البطيء والسريع ، والانفجار المصاحب ، وتأثير الرصاص والشظايا، وتأثير نفاثات الشحنات المشكلة . وتُعدّ متطلبات الاختبارات المكثفة للمتفجرات الحثية المحتملة لمعالجة هذه التهديدات مكلفة للغاية. ويجري تصميم برامج نمذجة لمحاكاة خطر تأثير الرصاص والشظايا في محاولة لخفض تكاليف الاختبار. ومن أكثر الطرق الواعدة التي يستخدمها المهندسون والعلماء في وزارة الدفاع الأمريكية للمساعدة في تحسين أداء المتفجرات الحثية، استخدام برامج نمذجة متقدمة متعددة الفيزياء . [ 2 ] كما يجري العمل على تطوير برنامج عددي ثنائي الأبعاد لمحاكاة خطر الاحتراق البطيء والسريع. [ 3 ]
متفجرات شديدة غير حساسة
تُملأ الذخائر غير الحساسة عادةً بمتفجرات شديدة الانفجار غير حساسة مقاومة للحريق والصدمات ، مثل ثلاثي أمينو ثلاثي نيتروبنزين ( TATB ) أو مخاليط متفجرة غير حساسة متنوعة، أو متفجرات مرتبطة بالبلاستيك/البوليمر ، وهي مواد مشابهة للمواد المتفاعلة . ولا ينفجر ثلاثي أمينو ثلاثي نيتروبنزين (TATB) تحديدًا عند اصطدامه بشظايا عادية أو احتراقه في حريق.
حصل متفجر جديد غير حساس للذخائر ( IMX-101 ) على اعتماد الجيش الأمريكي كبديل لمادة ثلاثي نترو التولوين (TNT). ويُقال إن IMX-101 يتمتع بنفس فتك مادة TNT التقليدية، ولكنه أقل عرضة للانفجار بكثير في حال سقوطه أو إطلاق النار عليه أو اصطدامه بعبوة ناسفة مزروعة على جانب الطريق أثناء النقل. [ 4 ] وقد تم اختبار هذا المتفجر وأثبت أنه بديل أكثر أمانًا ضمن المقذوفات ذات العيار الكبير التي يستخدمها الجيش ومشاة البحرية.
تشمل المتفجرات الأخرى غير الحساسة نيتروجوانيدين ، و1،1-ديامينو-2،2-دي نيترو إيثيلين ( FOX-7 )، و4،10-دي نيترو-2،6،8،12-تيترا أوكسا-4،10-ديازاتيتراسيكلو[5.5.0.0 5،9.0 3،11 ] -دوديكان ( TEX ). [ 5 ]
غالباً ما تجمع مركبات IHE بين مجموعات الأمين ومجموعات النيترو في نفس الجزيء.
في وزارة الطاقة الأمريكية والإدارة الوطنية للسلامة النووية ، يحمل مصطلح "المواد المتفجرة الخطرة" معنىً محدداً للغاية. في الواقع، وفقاً لتعريف وزارة الطاقة، لا يمكن وصف أي مادة متفجرة أو خليط متفجر (مثل المتفجرات المُلصقة بالبلاستيك ) بأنها مادة متفجرة خطرة إلا بعد استيفاء معايير اختبار وتأهيل صارمة كما هو موضح في المعيار الفني لوزارة الطاقة "السلامة من المتفجرات". [ 6 ]
أصل
في أعقاب حادثة تحطم طائرة بي-52 في بالوماريس عام 1966 وحادثة تحطم طائرة بي-52 أخرى في قاعدة ثول الجوية عام 1968 ، أبدى محققو الحوادث مخاوفهم بشأن المتفجرات شديدة الانفجار المستخدمة في الأجهزة النووية ، والتي انفجرت عند الاصطدام. وبدأت الجهود لإيجاد متفجرات تتمتع بثبات كافٍ لتحمل القوى المصاحبة لحوادث الطائرات. [ 7 ] طوّر مختبر لورانس ليفرمور الوطني " اختبار سوزان " - وهو اختبار معياري مصمم لمحاكاة حادث طائرة عن طريق ضغط مادة متفجرة بين سطحين معدنيين لقذيفة اختبار. بعد إجراء تجارب على هذا الجهاز، طوّر مختبر لوس ألاموس الوطني نوعًا جديدًا أكثر أمانًا من المتفجرات، يُسمى المتفجرات شديدة الانفجار غير الحساسة (IHE)، لاستخدامه في الأسلحة النووية الأمريكية. [ 8 ]
يمكن للمتفجرات شديدة الانفجار أن تتحمل الصدمات التي تصل سرعتها إلى 1500 قدم في الثانية (460 م/ث) ، على عكس المتفجرات شديدة الانفجار التقليدية، التي تنفجر بسرعة 100 قدم في الثانية فقط (30 م/ث) . [ 9 ]
الاستخدام في الأسلحة النووية
تتوفر المتفجرات شديدة الانفجار غير الحساسة للجيش الأمريكي لاستخدامها في أسلحته النووية منذ عام 1979، وبحلول عام 1991، كان 25% من مخزون البلاد النووي يستخدم هذه المتفجرات. [ 10 ] تُصنع معظم الأسلحة النووية الأمريكية الحديثة، وكذلك أسلحة المملكة المتحدة على الأقل ، باستخدام تصاميم ذخائر غير حساسة. وتتكون هذه الذخائر بشكل شبه حصري من متفجرات TATB المُلصقة بالبلاستيك (LX-17-0 و PBX-9502 ). ولا تزال المتفجرات شديدة الانفجار التقليدية تُستخدم في الصواريخ وقذائف المدفعية النووية حيث يُعد الوزن والحجم عاملين مهمين (تحتوي المتفجرات شديدة الانفجار غير الحساسة، من حيث الوزن، على ثلثي طاقة المتفجرات شديدة الانفجار فقط، لذا يلزم استخدام كمية أكبر منها لتحقيق التأثير نفسه). [ 10 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ "شظايا" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2011-10-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2011-04-06 .
- 1 2 ديفيشر، س.؛ بفاو، د.؛ دايكا، س. (2010). "جهود تحسين نمذجة الذخائر غير الحساسة" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 7 مارس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أبريل 2011 .
- ↑ أيدمير، إي.؛ أولاس، أ. (2011). "دراسة عددية حول بدء الاشتعال الحراري لمتفجر محصور في هندسة ثنائية الأبعاد". مجلة المواد الخطرة . 186 (1): 396-400 . Bibcode : 2011JHzM..186..396A . doi : 10.1016/j.jhazmat.2010.11.015 . hdl : 11511/35976 . PMID 21130568 .
- ↑ «الجيش الأمريكي يوافق على استخدام متفجرات أكثر أمانًا بدلاً من مادة تي إن تي» . الجيش الأمريكي. 11 أغسطس/آب 2010. مؤرشف من الأصل بتاريخ 5 أكتوبر/تشرين الأول 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أكتوبر/تشرين الأول 2016 .
- ↑ كوخ، إي.-سي.، "TEX - 4,10-ثنائي نيترو-2,6,8,12-رباعي أوكسا-4,10-ثنائي أزاتيتراسيكلو[5.5.0.05,9.03,11 ] -دوديكان" ، مواد دافعة، متفجرات، ألعاب نارية 2015 ، 40. مؤرشف في 15 مايو 2015 على موقع Wayback Machine.
- ↑ غارسيا، توماس. "السلامة من المتفجرات - برنامج المعايير الفنية لوزارة الطاقة الأمريكية" . www.standards.doe.gov . تاريخ الاسترجاع: 16 أغسطس 2023 .
- ↑ زوكاس، جوناس أ.؛ والترز، ويليام ب. (2002). التأثيرات والتطبيقات المتفجرة . سبرينغر. ص 305-307 . ISBN 978-0-387-95558-2.
- ↑ بوش، ناثان إي. (2004). لا نهاية في الأفق . مطبعة جامعة كنتاكي. ص 50-51 . ISBN 978-0-8131-2323-3أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 27-09-2017 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25-01-2021 .
- ↑ دريل، سيدني ديفيد (2007). الأسلحة النووية، والعلماء، وتحدي ما بعد الحرب الباردة . وورلد ساينتيفيك. ص 147-150 . ISBN 978-981-256-896-0.
- 1 2 "ما مدى أمان الأمان؟" . نشرة علماء الذرة . أبريل 1991. الصفحات 34-40. مؤرشف من الأصل في 23 يوليو 2014. تم الاطلاع عليه في 25 يناير 2021 .
روابط خارجية
- الذخيرة
- سلامة الأسلحة النووية
