고폭발성 제제, 테스트 및 데이터 분석을 위한 JMP® 사용
폴 앤더슨
최근까지 폭발물 제조는 "한 번에 한 가지 요소씩" 반복적인 과정이었습니다. 이러한 폭발물의 취급, 가공 및 시험과 관련된 위험을 고려할 때, 폭발물 노출을 최소화하는 것이 매우 중요합니다. 제조와 시험 사이의 물류적 분리와 관련 비용 때문에 최대 최적화를 위한 시간과 자금이 부족한 경우가 많습니다. JMP 혼합물 실험 계획법은 시험 및 재조성 과정의 반복적인 과정을 줄이는 데 유용한 도구임이 입증되었습니다. 특정 폭발물 특성을 예측하는 능력은 열역학 코드를 통해 상당히 잘 확립되어 있습니다. JMP에서 혼합물 설계 프로토콜과 후속 스크립팅을 활용하면 윤곽 프로파일러를 통해 제형의 설계 공간을 시각화하고 시험 전에 효율적인 절충안을 도출할 수 있습니다. 높은 폭발력과 높은 금속 추진 에너지를 결합하여 파편을 생성하는 폭발물인 PAX-30의 개발 사례도 공유될 예정입니다. 이 폭발물은 대인, 관통 벽, 대물 표적을 위해 여러 종류의 탄약을 소지해야 하는 군인의 물류적 필요성을 줄여준다는 점에서 독보적입니다. 폭발 과정에서 초기 알루미늄 반응에 영향을 미치는 요인들을 파악하기 위해 DOE(실험실적평가)가 수행되었습니다. 이러한 요인에는 알루미늄 입자 크기, 결합제 시스템 종류, 알루미늄 함량, 그리고 폭발물 함량이 포함됩니다. 불활성 분위기에서 폭발 열량측정법을 사용하여 알루미늄 반응의 정도를 평가했습니다. 실린더 팽창 시험에서 실린더 벽 속도를 분석하는 기존 DOS 기반 프로그램을 대체하기 위해 JMP 스크립트가 개발되었습니다. 혼합물 DOE의 등고선도는 결과와 매우 일치하며, DOE에서 얻은 배합을 더욱 최적화한 결과 성능 저하 없이 반응성이 더욱 감소했습니다.
