Evaluación del equivalente tnt de un explosivo plástico basado en ensayos y simulación

Resumen

El objetivo de este proyecto es, en primer lugar, obtener el equivalente TNT basado en presión, impulso, tiempo de llegada y velocidad de la onda de choque del explosivo plástico PG3 y en segundo lugar comprobar la efectividad de los resultados mediante un programa de simulación de explosivos llamado ViperBlast.

Para ello se realizó una campaña de ensayos experimentales en el que se detonaron un total de 10 cargas suspendidas a una distancia de 0,5 metros del suelo con 3 masas diferentes, 1,4kg, 1kg y 700g.

Mediante seis captadores de presión y una cámara de alta velocidad, se registraron las diferentes señales de presión.

Tras el ensayo se extrajeron los datos de los sensores y se obtuvieron los diferentes parámetros de la onda de choque.
Para la obtención de la masa de TNT equivalente, los valores de los ensayos se compararon con los valores de UFC 3-340-02.

Después de obtener el equivalente TNT para los diferentes parámetros, se simuló mediante un programa de volúmenes finitos, ViperBlast, los diferentes ensayos con el explosivo PG3 (1,4kg, 1kg y 700 gramos) y se repitieron las simulaciones con la masa equivalente de TNT para cada carga de PG3.

En este proyecto se detalla el proceso de obtención de equivalente TNT, así como las conclusiones del programa ViperBlast.

ABSTRACT

The aim of this project is, firstly, to obtain the TNT equivalent based on pressure, impulse, arrival time and velocity of the shock wave of the PG3 plastic explosive and secondly, to check the effectiveness of the results using an explosives simulation program called ViperBlast.

To this end, an experimental test campaign was carried out in which a total of 10 charges were detonated suspended at 0.5 meters from the ground with three different masses, 1.4kg, 1kg and 700g. By means of six pressure sensors and a high-speed camera, the different pressure signals were recorded.

After the test, data were extracted from the sensors and the different parameters of the shock wave were obtained. To obtain the TNT equivalent mass, the test values were compared with the values of UFC 3-340-02.

After obtaining the TNT equivalent for the different parameters, the different tests with the PG3 explosive (1.4kg, 1kg and 700 grams) were simulated using a finite volume program, ViperBlast, and the simulations were repeated with the TNT equivalent mass for each PG3 charge.

This project details the process of obtaining the TNT equivalent, as well as the conclusions of the ViperBlast program.