اختبار الإثبات

قد لا تمثل الأمثلة والمنظور الوارد في هذه المقالة وجهة نظر عالمية للموضوع . يمكنك تحسين هذه المقالة، أو مناقشة الموضوع على صفحة المناقشة ، أو إنشاء مقال جديد ، حسب الاقتضاء. ( أبريل 2012 ) ( تعرف على كيفية ومتى تحذف هذه الرسالة )

اختبار الإثبات هو شكل من أشكال اختبار الإجهاد لإثبات مدى ملاءمة الهيكل الحامل للحمل أو الذي يتعرض للصدمات. قد ينطبق اختبار الإثبات الفردي فقط على الوحدة التي تم اختبارها، أو على تصميمها بشكل عام للعناصر المنتجة بكميات كبيرة. غالبًا ما يتعرض مثل هذا الهيكل لأحمال أعلى من تلك المتوقعة في الاستخدام الفعلي، مما يدل على السلامة وهامش التصميم . اختبار الإثبات هو اختبار غير مدمر اسميًا، ^[1] خاصةً إذا تم اختيار كل من هوامش التصميم ومستويات الاختبار بشكل جيد. ومع ذلك، تعتبر أعطال الوحدة بحكم التعريف قد تم تدميرها للاستخدام المقصود الأصلي ومستويات الحمل.

يمكن إجراء اختبارات الإثبات قبل السماح لتصميم أو وحدة جديدة بالدخول إلى الخدمة، أو القيام باستخدامات إضافية، ^[2] أو للتحقق من أن الوحدة الحالية لا تزال تعمل كما هو مقصود. ^[3]

يتم اختبار الرافعات والأبراج عند استخدامها لمستويات حمولة خطيرة محتملة أو بضائع عالية القيمة. ^{[4] [5]} وبالمثل، فإن العناصر الأصغر حجمًا والأكثر شيوعًا (الحبال والكابلات والأحزمة والأغلال والعيون) تظل مع ذلك في مسار التحميل وتشكل خطر فشل إذا لم يتم اختبارها. ^[6] يتضمن الاختبار عمومًا رفع الوزن أو شد الشد بما يعادل أو أكبر من مستويات التصميم.

يتضمن اختبار مقاومة السرعة الزائدة تشغيل الآلة فعليًا بسرعة عالية تصل إلى سرعة الاختبار. يمكن القيام بذلك أثناء التصنيع كاختبار أولي للإثبات. يمكن إجراء اختبارات السرعة الزائدة المادية بشكل دوري على بعض الآلات للتحقق من تشغيل أنظمة حماية السرعة الزائدة.

إن التشغيل بسرعات أعلى من سرعة التشغيل الطبيعية قد يزيد بشكل كبير من مستويات الإجهاد في الأجزاء الدوارة. وقد يؤدي فشل العجلات الدوارة والدوارات وما إلى ذلك إلى خطر الإصابة بالشظايا في حالة الفشل. ^[7]

تاريخيًا، كانت السيوف تخضع لاختبارات إثبات التأثير قبل إطلاقها - "الاختبار البريطاني". ^[8]

يمكن اختبار الأوعية التي قد تشكل خطر فشل، مثل أبراج المياه على نطاق المرافق، ومعدات التعامل مع المواد الكيميائية، ^{[9] أو خزانات التخزين ذات الضغط العالي جدًا. يتم اختبار خزانات} مرحلة الصواريخ ، نظرًا لقيمتها العالية وغالبًا ما تكون الهيكل الأساسي للمركبة ، عند إعادة تصميمها، ^[10] ويمكن اختبارها على مستوى الوحدة. ^[11] يتضمن الاختبار التعرض لضغوط مقياس أعلى من مستويات التصميم، أو في بعض الحالات، سحب فراغ أقوى.

تتحول حجرة السلاح الناري وبرميله إلى أوعية ضغط لفترات وجيزة. وفي مصطلحات الأسلحة النارية، فإن اختبار الإثبات هو اختبار يتم فيه إطلاق رصاصة مضغوطة بشكل متعمد من سلاح ناري للتحقق من أن السلاح الناري ليس معيبًا ولن ينفجر عند إطلاقه. يتم فحص السلاح الناري بعد الاختبار، وإذا وجد أنه في حالة سليمة، فسيتم وضع علامة "إثبات" عليه للإشارة إلى أنه تم إثباته (لم يتم إثباته ). في العديد من الولايات القضائية، يلزم إجراء اختبار إثبات وعلامة إثبات صالحة لبيع الأسلحة النارية.

"الطلقة المقاومة" هي مجموعة ذخيرة مصممة للاستخدام في اختبار المقاومة؛ ويمكن أن تستخدم خرطوشة ثابتة أو خرطوشة شبه ثابتة أو مقذوفًا محملاً بشكل منفصل وشحنة وفتيلًا. "الطلقة المقاومة" هي مقذوف خاص يستخدم في طلقة مقاومة أو أسلحة مقذوفة أخرى، مثل البنادق الكهرومغناطيسية على سبيل المثال. تشبه الطلقات المقاومة للأسلحة الصغيرة الخراطيش العادية، على الرغم من أنها تحمل عادةً علامات خاصة لمنع الخلط بينها وبين الخراطيش القياسية. تستخدم الأسلحة ذات العيار الكبير، مثل المدفعية ، بشكل عام مقذوفًا صلبًا خاملًا (طلقة المقاومة)؛ على الرغم من أنه يمكن العثور على إصدارات مملوءة بالماء أو الرمل أو الحديد (البارود) لاختبار أنظمة الارتداد.

بالنسبة للأسلحة الصغيرة والأسلحة الثقيلة، يتم إطلاق النار من المسدس عن بعد ثم فحصه؛ إذا لم يلحق به أي ضرر، يُفترض أنه آمن للاستخدام العادي ويتم إضافة علامة اختبار على السبطانة. في حالة المسدسات أو غيرها من الأسلحة النارية متعددة الحجرات، يجب اختبار كل حجرة قبل وضع علامة على السلاح الناري. قد يكون فحص السلاح الناري بسيطًا مثل فحصه بصريًا (قد تفشل المكونات المعيبة بشكل مذهل، مما يؤدي إلى انفجار السلاح الناري) أو قد يتضمن فحصًا أكثر تعمقًا، حسب اختيار المختبر.

علامة الإثبات هي علامة خاصة بالشركة المصنعة أو المستورد أو منشأة الاختبار التي تقوم بإجراء الاختبار. ^[12] وعادة ما تأخذ شكل ختم يترك انطباعًا على المعدن. ونظرًا لأن علامات الإثبات فريدة وعالمية تقريبًا، فإنها تُستخدم غالبًا لتحديد أصول الأسلحة النارية التي تفتقر إلى علامات الشركة المصنعة العادية، مثل الأسلحة العسكرية، والتي غالبًا ما يتم إنتاجها بواسطة أعداد كبيرة من الشركات المصنعة المختلفة.

يتم تحميل الذخيرة المقاومة للأسلحة الصغيرة بضغط خدمة أعلى من المعتاد، مما يضغط على كل من ماسورة البندقية والخزان أثناء إطلاق النار. يمكن أن يكون هذا بسبب إطلاق مقذوف ثقيل باستخدام شحنة الدفع القياسية، أو إطلاق المقذوف القياسي بنوع أو وزن مختلف من الوقود، أو مجموعات من الشحنة ووزن الرصاصة لإعطاء ضغط الإثبات المطلوب. يتم تحديد ضغوط اختبار الإثبات الدنيا من قبل مالك مواصفات الخرطوشة، مثل CIP أو SAAMI لمعظم الخراطيش التجارية أو اختبار NATO EPVAT للخراطيش العسكرية المناسبة.

من أمثلة الطلقات المقاومة للرصاصة عيار .50 BMG (12.7 × 99 مم) "الخرطوشة، عيار .50، اختبار، ضغط مرتفع، M1". تستخدم هذه الخرطوشة وقود الطلقة القياسية عيار .50 BMG M1 (240 جرامًا من WC860)، ولكن برصاصة تزن 999 جرامًا (+/- 11 جرامًا). تعطي الطلقة المقاومة للرصاصة M1 ضغط مقاومة للرصاص يبلغ ~65000 رطل/بوصة مربعة، أي 11000 رطل/بوصة مربعة (~17%) أعلى من ضغط الخدمة القياسي.

في الدول الأعضاء في CIP، يجب أن يتم اختبار كل سلاح ناري مدني بشكل احترافي في مراكز اختبار معتمدة قبل بيعه للمستهلكين. قد تسمح علامة الاختبار بتحديد الفترة الزمنية التي تم استخدامها فيها. ^[13] بعض العلامات المستخدمة بالفعل هي:

• بروف هاوس كولونيامنذ عام 1991، حصلت ألمانيا على العلامة النهائية لاختبار الوقود النيتروجيني:
• بروف هاوس فيرلاش
• بروف هاوس فيينا
• بروف هاوس أبو ظبي

يتكون اختبار الإثبات القياسي من إطلاق خرطوشتين محملتين بشكل زائد تنتجان ضغطًا في الغرفة بنسبة 25% أكثر من الحد الأقصى للضغط المحدد في CIP لنفس الخرطوشة في نسختها التجارية. يتم إجراء الإثبات القياسي لخرطوشات المسدس والمسدس الدوار والحافة النارية بخراطيش محملة بشكل زائد تنتج ضغطًا في الغرفة بنسبة 30% أكثر من الحد الأقصى للضغط في CIP لنفس الخرطوشة في نسختها التجارية. هناك إطلاقان زائدان فقط لتجنب الضغط المفرط على الذراع، وخاصة البرميل الذي يعد الجزء الرئيسي الذي يعاني من هذا الحمل الزائد بجانب الغرفة (عندما لا يكون جزءًا من البرميل) وآلية القفل. بعد الاختبار، يتم تفكيك الذراع بواسطة فنيي بيت الإثبات لإجراء اختبار غير مدمر بحثًا عن تسرب التدفق المغناطيسي من خلال مصباح فلوري في غرفة مظلمة. يقوم العديد من المصنعين بتغليف أغلفة ذخيرة السلاح الناري المقاومة في مظروف مغلق مصاحب للسلاح الناري حتى تتمكن السلطات في الدول الموقعة على CIP والمشترين المدنيين في البلدان الأخرى من إجراء فحص مستقل إذا رغبوا في ذلك. ^[14]

قبل عام 2006 كان الاختبار القياسي يتكون من إطلاق خرطوشتين محملتين بما يكفي لإنتاج ضغط غرفة أكثر بنسبة 30% من حد ضغط غاز الغرفة الأقصى المحدد من قبل CIP لنفس الخرطوشة في نسختها التجارية.

غالبًا ما يكون من الممكن أيضًا إجراء اختبارات طوعية تتجاوز معيار الاختبار القياسي المطلوب قانونًا الحالي للمستهلكين الذين يعتزمون استخدام أسلحتهم النارية في ظل ظروف قاسية (المناخات الحارة، وسلاسل طويلة من الطلقات، وما إلى ذلك). في حالة اجتياز سلاح ناري لمثل هذا الاختبار، يتم ختم علامة النجاح المسماة علامة الإثبات المتفوقة على كل سلاح ناري تم اختباره بنجاح.

وفقًا لإجراءات اختبار SAAMI، بالنسبة للحالات التي تعاني من عنق الزجاجة، يقع مركز المحول على بعد 0.175 بوصة خلف كتف العلبة بالنسبة للمحولات ذات القطر الكبير (0.250") و0.150 بوصة بالنسبة للمحولات ذات القطر الصغير (0.194). بالنسبة للحالات المستقيمة، يقع مركز المحول على بعد نصف قطر المحول بالإضافة إلى 0.005 بوصة خلف قاعدة الرصاصة الجالسة. تُستخدم المحولات الصغيرة عندما يكون قطر العلبة عند نقطة القياس أقل من 0.35 بوصة.

وفقًا لمعايير اختبار مقاومة CIP، يتم استخدام علبة مثقوبة ويتم وضع جهاز القياس الكهرضغطي (المحول) على مسافة 25 مم من وجه المؤخرة عندما يسمح طول علبة الخرطوشة بذلك، بما في ذلك الحدود. عندما يكون طول علبة الخرطوشة قصيرًا جدًا، يتم إجراء قياس الضغط على مسافة أقصر محددة للخرطوشة من وجه المؤخرة اعتمادًا على أبعاد العلبة.

يؤدي الاختلاف في موقع قياس الضغط إلى نتائج مختلفة عن معيار CIP. ^[15]

يغطي اختبار نظام الأسلحة ذات العيار الكبير في المقام الأول قوة السبطانة والخزانة وأنظمة الارتداد. يجب أن تشبه الطلقة المقاومة للحركة (احتكاك التجويف/البندقية، ضغوط بدء الطلقة، إلخ) والشكل الخارجي للغازات الدافعة التي ستطلقها المقذوفة الفعلية. لهذا السبب، تحتوي الطلقات المقاومة للطلقات APFSDS على وحدات زعانف ويجب أن يكون لجميعها أشكال خلف سدادة البندقية مثل الطلقة التي تحاكيها. غالبًا ما يتم إجراء تحليل الشقوق على الأسلحة ذات العيار الكبير بعد إجراء الاختبار.

عادة ما تكون الطلقة التجريبية عبارة عن قذيفة ذات مقاومة عالية لأن وظيفتها تنتهي بمجرد خروجها من فوهة البندقية. تعتبر القذيفة ذات المقاومة العالية مفيدة لسببين؛ أولاً، تقلل من سرعة التأثير عند إطلاقها على حاجز خلفي من الأرض أو الرمل، وثانيًا، تقلل من المدى إذا لم يتم استخدام حاجز خلفي. يمكن أن يكون المدى المفرط مشكلة كبيرة عند إطلاق أي طلقة من عيار كبير؛ غالبًا ما تتجاوز آثار الأمان المناطق القانونية لميدان الرماية، لذا فإن تقليل المدى أمر ضروري. هذه مشكلة أكبر عند استخدام طلقات عالية السرعة ومنخفضة المقاومة مثل APDS أو APFSDS .

على الرغم من استخدام الطلقات التجريبية في اختبار البراميل قبل الاستخدام، إلا أن الغالبية العظمى منها تستخدم في تصميم شحنة الوقود. كما تستخدم الطلقات التجريبية التي تحاكي طلقات APFSDS في تجارب SoD ذات الزعانف المستقرة، والتي غالبًا ما يتم دمجها مع تجربة تصميم الشحنة.

عند إجراء تجربة تطوير شحنة أو قوة التصميم (SoD)، سيتم رفع كتلة الشحنة وضغط الخدمة تدريجيًا إلى ضغط العزل المطلوب لنظام السلاح. سيتم أخذ قراءات ضغط الغرفة بواسطة كسارة النحاس أو مقاييس كهربائية كهرضغطية وسرعة بواسطة رادار دوبلر (داخل التجويف أو هوائي باليستي) أو كرونوغراف عداد الخلايا الضوئية . بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا تسجيل قراءات الإجهاد ودرجة الحرارة. إذا لزم الأمر، يمكن أيضًا استخدام التصوير الفوتوغرافي عالي السرعة (التصوير الفوتوغرافي المتزامن باليستي، أو الصور الثابتة الرقمية عالية السرعة، أو التصوير السينمائي المباشر، أو متتبع الرحلة).

التوبيخ هو اختبار إضافي للبندقية بعد اختبارها الأصلي، وقد يكون ضروريًا عند إجراء تغييرات أو بسبب عدم كفاية الاختبار الأصلي. ^[16]

يمكن اختبار أنظمة المركبات أو المركبات بالكامل. نظرًا لأن فشل هيكل الطائرة أو البنية التحتية قد يكون كارثيًا، يتم إجراء عرض للتصميمات أو الوحدات أثناء الخدمة من خلال اختبار الإثبات. ^[17] لم يعد فشل ربط الشراع كارثيًا، ولكنه قد يؤدي مع ذلك إلى التلف والإصابة وفقدان وظائف المركبة. ^[18]

اختبار التسرب ^[19] هو الإجراء للتحقق من وقياس الضيق الهوائي للمكونات المنتجة. تسمى هذه المرحلة من العملية الصناعية اختبار التسرب أو اكتشاف التسرب ^[20]

• London Proof House ، منشأة لإثبات الأسلحة النارية وموطن شركة Worshipful Company of Gunmakers
• Birmingham Proof House ، منشأة تاريخية لإثبات الأسلحة النارية

• CIP - اللجنة الدولية الدائمة لاختبار الأسلحة النارية
• الصفحة الرئيسية لـ SAAMI