Uso de JMP® para alta formulación de explosivos, pruebas y análisis de datos
Paul Anderson
Hasta hace poco, la formulación de explosivos era un proceso iterativo de "un factor a la vez". Al considerar los peligros involucrados en el manejo, procesamiento y prueba de estas formulaciones, la minimización de la exposición al explosivo es de vital importancia. A menudo, debido a la separación logística entre la formulación y las pruebas y los costos involucrados, hay poco tiempo y financiamiento para la optimización máxima. El diseño de experimentos de mezcla de JMP ha demostrado ser una herramienta valiosa para reducir el proceso iterativo de prueba y reformulación. La capacidad de predecir una característica explosiva particular está bastante bien establecida con el código termodinámico. Al utilizar un protocolo de diseño de mezcla y secuencias de comandos posteriores en JMP, el espacio de diseño de la formulación se puede visualizar con perfiladores de contorno y compensaciones eficientes realizadas antes de la prueba. Se compartirá el desarrollo de PAX-30, un explosivo que combina energía de alta explosión y alta energía de empuje de metal para la fragmentación. El explosivo es único ya que reduce las necesidades logísticas de un soldado para poseer múltiples tipos de municiones para objetivos antipersonal, a través de la pared y anti-material. Se emprendió un DOE para resolver los factores que contribuyen a la reacción temprana de aluminio en el proceso de detonación. Estos factores incluyen el tamaño de partículas de aluminio, el tipo de sistema de aglomerante, la carga de aluminio y la carga de explosivos. Se utilizó la calorimetría de detonación en una atmósfera inerte para evaluar el grado de reacción del aluminio. Se desarrolló un script JMP para reemplazar un antiguo programa basado en DOS que analizaba la velocidad de la pared del cilindro a partir de las pruebas de expansión del cilindro. Los diagramas de contorno de la mezcla DOE muestran una excelente concordancia con los resultados, y una mayor optimización de la formulación del DOE resultó en una mayor insensibilidad con poca o ninguna pérdida en el rendimiento.