Las municiones insensibles son aquellas diseñadas para resistir estímulos representativos de accidentes graves pero creíbles. El rango de estímulos incluye impactos (de balas, fragmentos y chorros de carga hueca), calor (de incendios o eventos térmicos adyacentes) y municiones que detonan cerca. La vulnerabilidad de una munición puede reducirse mediante diversos medios, individualmente o en combinación, como un material energético de vulnerabilidad reducida, características de diseño, adiciones o cambios en el embalaje, etc. [ 1 ] La munición debe conservar su efecto terminal y su rendimiento dentro de parámetros aceptables.
Descripción
Las municiones insensibles (IM) solo arden (en lugar de explotar) al ser sometidas a calentamiento rápido o lento, balas , metralla , cargas huecas o la detonación de otra munición cercana. El término se refiere a ojivas , bombas y motores de cohetes , aunque las fuerzas armadas de cada país pueden tener sus propias definiciones.
Debido a "los accidentes y la consiguiente pérdida de vidas humanas, el costo de reparar y reemplazar el material, y el impacto en la preparación y capacidad operativa, las mejoras en las municiones insensibles (IM) son obligatorias por ley en los EE. UU." [ 2 ]
Para diseñar municiones insensibles, se adoptan tres enfoques: En primer lugar, el dispositivo de alta energía puede protegerse y transportarse con algún tipo de protección externa. Algunos contenedores de transporte de municiones están diseñados para proporcionar protección y aislamiento térmico . En segundo lugar, la composición química del material explosivo de alta energía se elige para lograr una mayor estabilidad, por ejemplo, mediante el uso de explosivos con aglutinante plástico . Por último, las carcasas de los dispositivos de alta energía pueden diseñarse de manera que permitan la ventilación u otro tipo de alivio de presión en caso de incendio.
Más allá de los tres enfoques anteriores, es necesario abordar otras amenazas al diseñar IM, como la combustión lenta y rápida , la detonación por simpatía , el impacto de balas y fragmentos, y el impacto de chorros de carga hueca . Los requisitos de pruebas exhaustivas para los posibles candidatos a IM que aborden estas amenazas son extremadamente costosos. Se están diseñando programas de modelado para simular la amenaza del impacto de balas y fragmentos con el fin de reducir los costos de las pruebas. Uno de los métodos más prometedores que los ingenieros y científicos del Departamento de Defensa de EE. UU. están empleando para ayudar a mejorar el rendimiento de IM es el uso de programas avanzados de modelado multifísico . [ 2 ] Además, se está desarrollando otro código numérico bidimensional que simulará la amenaza de la combustión lenta y rápida. [ 3 ]
explosivos de alta potencia insensibles
Las municiones insensibles casi siempre contienen explosivos de alta potencia insensibles ( EAI ) resistentes al fuego y a los impactos, como el triaminotrinitrobenceno ( TATB ), o diversas mezclas explosivas insensibles, o explosivos unidos a plásticos o polímeros , similares a los materiales reactivos . El TATB, en particular, no detona al ser impactado por fragmentos típicos ni al quemarse en un incendio.
Un nuevo explosivo insensible (EII) denominado Municiones Explosivas Insensibles ( IMX-101 ) ha sido calificado y aprobado por el Ejército de los EE. UU. para reemplazar al trinitrotolueno (TNT). Se dice que el IMX-101 tiene la misma letalidad que el TNT tradicional, pero es mucho menos probable que explote si se cae, recibe disparos o es alcanzado por una bomba colocada al borde de la carretera durante su transporte. [ 4 ] Este EII ha sido probado y ha demostrado ser una alternativa más segura dentro de los proyectiles de gran calibre utilizados por el Ejército y el Cuerpo de Marines.
Otros explosivos de alta potencia insensibles incluyen la nitroguanidina , el 1,1-diamino-2,2-dinitroetileno ( FOX-7 ) y el 4,10-dinitro-2,6,8,12-tetraoxa-4,10-diazatetraciclo[5.5.0.0 5,9 .0 3,11 ]-dodecano ( TEX ). [ 5 ]
Los IHE suelen combinar grupos amino y grupos nitro en la misma molécula.
Dentro del Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE) y la Administración Nacional de Seguridad Nuclear , el término IHE tiene un significado muy específico. De hecho, según la definición del DOE, un explosivo o una mezcla explosiva (por ejemplo, explosivos con aglutinante plástico ) no puede describirse como un IHE sin cumplir con rigurosos criterios de prueba y calificación, tal como se describe en la Norma Técnica del DOE "Seguridad de los explosivos". [ 6 ]
Origen
Tras el accidente del B-52 en Palomares en 1966 y el accidente del B-52 en la base aérea de Thule en 1968 , los investigadores de accidentes expresaron su preocupación por el alto explosivo utilizado en los dispositivos nucleares , que había detonado al impactar. Se iniciaron esfuerzos para encontrar un explosivo lo suficientemente estable como para resistir las fuerzas involucradas en un accidente aéreo. [ 7 ] El Laboratorio Nacional Lawrence Livermore desarrolló la " Prueba Susan ", una prueba estándar diseñada para simular un accidente aéreo mediante la compresión y el pellizco de material explosivo entre las superficies metálicas de un proyectil de prueba. Tras los experimentos con este dispositivo, el Laboratorio Nacional de Los Alamos desarrolló un nuevo tipo de explosivo más seguro, llamado alto explosivo insensible (IHE), para su uso en armas nucleares estadounidenses. [ 8 ]
Los explosivos IHE pueden soportar impactos de hasta 1500 pies por segundo (460 m/s) , a diferencia de los explosivos HE convencionales, que detonan a solo 100 pies por segundo (30 m/s) . [ 9 ]
Uso en armas nucleares
Los explosivos de alta potencia insensibles han estado disponibles para el ejército de los Estados Unidos para su uso en sus armas nucleares desde 1979; para 1991, el 25 % del arsenal nuclear del país utilizaba explosivos de alta potencia insensibles (EAI). [ 10 ] La mayoría de las armas nucleares estadounidenses modernas, y al menos las del Reino Unido, se fabrican utilizando diseños de munición insensibles. Estos son casi exclusivamente explosivos aglutinados con plástico TATB ( LX - 17-0 y PBX - 9502 ) . Los explosivos de alta potencia convencionales todavía se utilizan en misiles y proyectiles de artillería nuclear donde el peso y el volumen son factores importantes (los EAI contienen, por peso, solo dos tercios de la energía de los explosivos de alta potencia, por lo que se necesita más cantidad para lograr el mismo efecto). [ 10 ]
Véase también
Referencias
- ↑ "metralla" . Archivado del original el 6 de octubre de 2011. Consultado el 6 de abril de 2011 .
- 1 2 DeFisher, S.; Pfau, D.; Dyka, C. (2010). "Esfuerzos de mejora del modelado de municiones insensibles" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 7 de marzo de 2012. Recuperado el 6 de abril de 2011 .
- ↑ Aydemir, E.; Ulas, A. (2011). "Un estudio numérico sobre la iniciación térmica de un explosivo confinado en geometría 2-D". Journal of Hazardous Materials . 186 (1): 396– 400. Bibcode : 2011JHzM..186..396A . doi : 10.1016/j.jhazmat.2010.11.015 . hdl : 11511/35976 . PMID 21130568 .
- ↑ "El Ejército aprueba un explosivo más seguro para reemplazar el TNT" . Ejército de los Estados Unidos. 11 de agosto de 2010. Archivado del original el 5 de octubre de 2016. Consultado el 4 de octubre de 2016 .
- ↑ Koch, E.-C., "TEX - 4,10-Dinitro-2,6,8,12-tetraoxa-4,10-diazatetraciclo[5.5.0.05,9.03,11 ] -dodecano" , Propellants, Explosives, Pyrotechnics 2015 , 40. Archivado el 15 de mayo de 2015 en Wayback Machine.
- ↑ Garcia, Thomas. "Seguridad de explosivos: Programa de normas técnicas del DOE" . www.standards.doe.gov . Consultado el 16 de agosto de 2023 .
- ↑ Zukas, Jonas A.; Walters, William P. (2002). Efectos y aplicaciones de los explosivos . Springer. págs. 305–307 . ISBN 978-0-387-95558-2.
- ↑ Busch, Nathan E. (2004). No hay un final a la vista . University Press of Kentucky. pp. 50–51 . ISBN 978-0-8131-2323-3Archivado del original el 27/09/2017 . Consultado el 25/01/2021 .
- ↑ Drell, Sidney David (2007). Armas nucleares, científicos y el desafío posterior a la Guerra Fría . World Scientific. págs. 147–150 . ISBN 978-981-256-896-0.
- 1 2 "¿Qué tan seguro es seguro?" . Boletín de los científicos atómicos . Abril de 1991. págs. 34–40 . Archivado del original el 23 de julio de 2014. Recuperado el 25 de enero de 2021 .
Enlaces externos
- Historia de la munición insensible por Ray Beauregard
- Seguridad global
- Munición
- seguridad de las armas nucleares