Paul E. Anderson , Ph. D., chimiste, ARDEC de l'armée américaine
Douglas Ray , PhD, statisticien, ARDEC de l'armée américaine
Erik Wrobel , ingénieur en explosifs, ARDEC de l'armée américaine
Les récents efforts de formulation de l'armée américaine ont permis de mettre au point des explosifs brisants extrêmement insensibles. Bien que ces munitions insensibles (MI) offrent une sécurité supplémentaire au combattant, la physique de l'amorçage de la détonation diffère grandement de celle des explosifs traditionnels, plus sensibles. Dans cette étude, des microbilles de verre ont été utilisées pour sensibiliser une MI particulière. Deux tailles de microbilles ont été mélangées à l'explosif d'essai à deux charges différentes (1 % et 10 % en volume), pour un total de quatre formulations. La sensibilité au choc, ou point de non-déclenchement, a été déterminée par des essais d'espacement à grande échelle élargis (ELSGT) pour chaque formulation. Lors de cet essai, la pression de choc à laquelle l'explosif supportera la détonation est déterminée à l'aide d'une méthodologie standard. Il a été constaté qu'un ajout de microbilles de verre d'une quantité aussi faible que 1 % en volume entraînait une augmentation statistiquement significative de la sensibilité au choc. Une modélisation plus poussée de la série d'essais a été réalisée à l'aide d'un modèle linéaire généralisé avec régression pénalisée et facteurs imbriqués. Les modèles obtenus ont permis d'explorer plus en détail le point de 50 % en fonction du type de microballon et de sa charge volumique. Ce résultat, associé à une augmentation significative de la sensibilité des trois autres formulations, suggère que la distribution de la porosité, et non la densité, est le principal facteur favorisant la sensibilité aux chocs.