Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Problemy w analizie termicznej materiałów wybuchowych ze szczególnym uwzględnieniem kompozycji wieloskładnikowych

Brzeziak Magdalena, Prasuła Piotr, Cieślak Piotr

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2024

|

R. 53, z. 168

21--41

PL

Techniki termoanalityczne, m.in. skaningowa kalorymetria różnicowa i termograwimetria, pozwalają na badanie właściwości materiałów, używając ich niewielkich ilości. Umożliwiają uzyskiwanie wielu rzetelnych informacji o próbkach materiałów wybuchowych w stosunkowo krótkim czasie przy zachowaniu bezpieczeństwa operatora i otoczenia. Przebieg pomiarów oraz ich rezultaty zależą od wielu czynników, a potencjalne błędy mogą powstawać na różnych etapach, od momentu pobierania próbek do badań do momentu wyciągania wniosków. Odpowiedni dobór parametrów badania oraz właściwa analiza i interpretacja wyników, stanowią szczególne wyzwanie dla prowadzącego badania.

EN

Thermoanalytical techniques, including differential scanning calorimetry and thermogravimetry, allow to test the properties of materials using small amounts. They enable obtaining a lot of reliable information about samples of explosives in a relatively short time, while maintaining operator and surroundings safety. The course of measurements and their results depend on many factors, and potential errors can arise at various stages, from taking samples for tests until conclusions are drawn. Appropriate selection of test parameters as well as proper analysis and interpretation of results pose a special challenge for the researcher.

2

Nowoczesne małowrażliwe materiały wybuchowe do celów wojskowych

Prasuła Piotr, Gołofit Tomasz, Kasprzak Piotr

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 11

1162--1168

PL

Przegląd literatury pod kątem nowoczesnych kruszących materiałów wybuchowych charakteryzujących się obniżoną wrażliwością na bodźce zewnętrzne, w tym bodźce mechaniczne, takie jak uderzenie itarcie. Podano podstawowe właściwości poszczególnych materiałów wybuchowych wraz z parametrami detonacyjnymi, istotnymi z praktycznego punku widzenia. Możliwość wykorzystania danego materiału do celów wojskowych warunkowana jest również kosztami produkcji, co bezpośrednio wiąże się ze stopniem skomplikowania procesu syntezy oraz dostępnością niezbędnych odczynników chemicznych.

EN

A review, with 66 refs., of modern explosives, characterized by reduced sensitivity to external stimuli, including mech. ones, such as impact and friction. The basic properties of individual explosives responsible for reducing sensitivity to external stimuli and detonation parameters important from a practical point of view were given. These factors det. whether a given material or an explosive compn. based on it will find practical application.

3

Zagrożenia bezpieczeństwa stwarzane przez materiały pirotechniczne

Prasuła Piotr, Mazur Izabela, Czerwińska Magdalena, Cieślak Piotr

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2023

|

R. 52, z. 165

41--66

PL

Materiały pirotechniczne to rodzaj materiałów wybuchowych, które są stosowane do produkcji wyrobów wojskowych oraz cywilnych. Wyroby te, w przypadku nieodpowiedniego przechowywania lub użycia niezgodnie z ich docelowym przeznaczeniem, mogą zadziałać w sposób niekontrolowany. W skrajnych przypadkach może wystąpić zjawisko wybuchu masowego obejmującego cały ładunek, magazyn lub pojazd transportowy, co w konsekwencji może doprowadzić do znacznych strat w ludziach lub mieniu. Historia przytacza wiele przypadków, w których wybuch widowiskowych wyrobów pirotechnicznych, powszechnie uznawanych za niegroźne, miał katastrofalne skutki dla życia i zdrowia wielu ludzi. Zagrożenia związane ze stosowaniem materiałów pirotechnicznych mogą wynikać m. in. z zaniedbań ze strony producentów, organizacyjnych władz lokalnych, braku lub niezachowania odpowiedniego stopnia bezpieczeństwa przez sprzedawców, organizatorów imprez masowych oraz samych użytkowników. Szczególnie duże zagrożenie ze względu na ilości składowania w jednym miejscu, materiały pirotechniczne stanowią w miejscach wytwarzania oraz magazynowania. Na przestrzeni lat dochodziło do wielu katastrof związanych z przypadkowym zainicjowaniem energetycznych półproduktów lub gotowych wyrobów. Podano przykłady wypadków w Polsce i zagranicą, związanych z zadziałaniem materiałów pirotechnicznych. Przedstawiono metody określania stopnia zagrożenia stwarzanego przez towary niebezpieczne oraz przykłady testów serii 6 przeprowadzonych dla wyrobów pirotechnicznych.

EN

Pyrotechnic materials are one of the types of explosives which are used to manufacture products for military and civil purposes. These materials, in the event of improper storage or use contrary to their intended purpose, may work in an uncontrolled manner. In extreme cases, the phenomenon of a mass explosion involving the entire load, warehouse or transport vehicle may occur, which in turn may lead to significant losses in people or property. History cites many cases in which the explosion of spectacular pyrotechnic products, generally considered harmless, had catastrophic consequences for the life and health of many people. The risks associated with the use of pyrotechnic materials may result, among others, from: negligence on the part of producers, or organizational local authorities, lack or failure to maintain an appropriate level of security by sellers, organizers of mass events and users themselves. Due to the amount of storage in one place, pyrotechnic materials pose a particularly high risk in the places of production and storage. Over the years, there have been many disasters related to the accidental initiation of energetic semi-finished or finished products. This article describes accidents related to the activation of pyrotechnic materials in Poland and abroad. Methods for determining the degree of hazard posed by dangerous goods and examples of the Test Series 6 carried out for pyrotechnic articles are also presented.

4

Rozwój technik wytwarzania przyrostowego materiałów wybuchowych

Cieślak Piotr, Prasuła Piotr, Czerwińska Magdalena, Wieja Łukasz

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2023

|

R, 52, z. 164

111--131

PL

W ostatnich latach nastąpił gwałtowny rozwój technologii druku 3D. Wytwarzanie przyrostowe obejmuje coraz więcej gałęzi przemysłu, od produkcji bardzo małych i wymagających wysokiej dokładności wykonania elementów w inżynierii biomedycznej do wytwarzania modułów rakiet w przemyśle kosmicznym. Rozpatrywane są również możliwości zastosowań technologii addytywnego wytwarzania w przemyśle zbrojeniowym, gdzie rozwijane są techniki druku obejmujące nie tyko wytwarzanie elementów wyposażenia, ale i bezpośredni druk materiałów wybuchowych. W artykule przedstawiono obecny poziom wiedzy na temat druku 3D materiałów wybuchowych. Ponadto, zaprezentowano najczęściej wykorzystywane techniki wytwarzania przyrostowego oraz ich praktyczne zastosowanie przez różne ośrodki badawczo-rozwojowe. Skupiono się również na scharakteryzowaniu materiałów stosowanych obecnie do druku oraz modyfikacji samych technik wytwarzania.

EN

There has been a rapid development of 3D printing technology at the turn of recent years. Additive manufacturing is expanding into more and more industries, from very small and high-precision components production in biomedical engineering to the manufacture of rocket modules in the aerospace industry. The possibilities of using additive manufacturing technology in the defence industry are also being considered, where printing techniques are being developed, including not only the production of equipment elements, but also direct printing of explosives. The article presents the current level of knowledge on 3D printing of explosives. In addition, the most frequently used techniques of additive manufacturing and their practical application by various research and development facilities were presented. It is also focused on the characterization of materials currently used for printing and the modification of the manufacturing techniques.

5

Properties of rubber-like materials and their blends in wide range of temperatures – experimental and numerical study

Konarzewski Marcin, Stankiewicz Michał, Sarzyński Marcin, Wieczorek Marcin, Czerwińska Magdalena, Prasuła Piotr, Panowicz Robert

Acta Mechanica et Automatica

|

2023

|

Vol. 17, no. 3

317--332

EN

Elastomers are widely used in many industries. Their use requires thorough knowledge of their strength and stiffness parameters over a wide temperature range. However, determination of the parameters of such materials is still a challenge. Therefore, the paper presents research methodology allowing determination of the properties of rubber-like materials in a wide range of stretch and temperatures (from +50°C to 25°C) by using the example of styrene-butadiene rubber (SBR) and natural rubber (NR) elastomers. Additionally, two blends, chloroprene rubber/nitrile-butadiene rubber (CR/NBR) and NR/SBR blends, were also considered. Based on physical premises, a polynomial and Arruda–Boyce hyperelastic constitutive models parameters were determined using two different methods, namely curve-fitting and the successive response surface method.

6

Zwiększenie energetyczności α, ω- dihydroksypolibutadienu (HTPB) wykorzystywanego w stałych heterogenicznych paliwach rakietowych

Prasuła Piotr, Sztejter Beata, Kasprzak Piotr, Chmielarek Michał

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2022

|

R. 51, z. 161

37--59

PL

Stałe heterogeniczne paliwa rakietowe (SHPR) cieszące się dużą popularnością oraz szerokim zastosowaniem w przemyśle zbrojeniowym (silniki napędowe pocisków kierowanych oraz przeciwlotnicze rakiety dalekiego, bliskiego i średniego zasięgu) posiadają inertne lepiszcza, które znacząco wpływają na końcowe parametry użytkowe ładunków napędowych. W pracy przeprowadzono modyfikację popularnego lepiszcza HTPB polegającą na wprowadzeniu grup azydkowych do łańcucha polimeru podczas trzech różnych syntez. Otrzymano związki o różnej zawartości grup eksplozoforowych, które zostały poddane ocenie kompatybilności z podstawowymi składnikami SHPR: chloranem(VII) amonu i adypinianem dioktylu. Następnie przeprowadzono wstępne badania aplikacyjne otrzymanej pochodnej HTPB, wykazując potencjał otrzymanego energetycznego polimeru oraz możliwości jego zastosowania jako lepiszcza w stałych heterogenicznych paliwach rakietowych.

EN

Solid heterogeneous rocket propellants (SHRP), which are very popular and widely used in the armaments industry (guided missile propulsion engines and long-range, short-range and medium-range anti-aircraft rockets) have inert binders that significantly affect the final performance parameters of propulsion charges. In this study, the popular HTPB binder was modified by introducing azide groups into the polymer chain during three different syntheses. Compounds with different content of explosive groups were obtained and tested for compatibility with the essential SHRP components: ammonium chlorate(VII) and dioctyl adipate. Then, preliminary application tests of the obtained HTPB derivative were carried out, showing the potential of the obtained energetic polymer and the possibility of its use as a binder in solid heterogeneous rocket fuels.

7

Badania nad zwiększeniem skali syntezy TEX

Prasuła Piotr, Szkudlarek Monika, Gołofit Tomasz

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2022

|

R. 51, z. 160

79--96

PL

Bezpieczeństwo pracy to obecnie najistotniejsze wyzwanie przed którym stoi cały świat. W przemyśle zbrojeniowym główna uwaga skupia się na wytwarzaniu form użytkowych zawierających mało wrażliwe materiały wybuchowe. 4,10-dinitro-2,6,8,12-tetraoksa-4,10-diazaizowurcytan (TEX) jest przykładem mało wrażliwego kruszącego materiału wybuchowego posiadającego dobre parametry detonacyjne oraz niewielką wrażliwość na bodźce mechaniczne. W pracy przedstawiono wykonanie syntezy TEX w zwiększonej skali laboratoryjnej oraz przeprowadzenie badań laboratoryjnych takich, jak pomiar gęstości, spektroskopia Ramana, spektroskopia w podczerwieni oraz analiza termiczna, oznaczenie wrażliwości na tarcie i uderzenie. Przygotowano odlewane mało wrażliwe kompozycje wybuchowe na bazie TEX. Kompozycje te zostały przebadane w laboratorium, wykonano ładunki i przeprowadzono pomiar prędkości detonacji otrzymanych układów.

EN

Work safety is currently the most important challenge facing the whole world. In the arms industry, the main focus is on the production of formulations containing low-sensitive explosives. 4,10-dinitro-2,6,8,12-tetraoxa-4,10 diazoisovurcate (TEX) is an example of a low-sensitive blasting explosive with good detonation parameters and low sensitivity to mechanical stimuli. In this work, the synthesis of TEX was performed on an enlarged laboratory scale, and then laboratory tests were performed, such as density measurement, Raman spectroscopy, infrared spectroscopy and thermal analysis, measurement of sensitivity to friction and impact. Low-sensitive explosive compositions based on TEX were made. These compositions were tested in the laboratory, charges were made and the detonation velocity of the obtained products was measured.

8

Effects of Azide-Hydroxyl-Terminated Polybutadiene on the Properties of Solid Heterogeneous Rocket Propellants

Chmielarek Michał, Sztejter Beata, Kasprzak Piotr, Prasuła Piotr

Central European Journal of Energetic Materials

|

2022

|

Vol. 19, no. 4

392--407

EN

Solid heterogeneous rocket propellants (SHRPs) are increasingly used, mainly in the armaments industry. SHRPs are usually based on an inert binder - hydroxy-terminated polybutadiene (HTPB). The use of an inert polymer reduces the performance of the propellants, therefore this paper presents the preparation of propellants with different contents of the previously synthesized azide-HTPB and the results of research on their properties, such as density, calorific value, mechanical and thermal parameters and burning rate. An improvement in the tested parameters was noted in comparision to the properties of propellants without azide-HTPB. An increase in the calorific value of the propellants with the addition of azide-HTPB was noted, with a simultaneous reduction in the amount of oxidant in the SHRP composition. Azide-HTPB as a rocket propellant component has a significant impact on the mechanical properties of the propellant and also increases the propellant’s burning rate and the maximum pressure in the motor chamber.

9

Kaczorowski Michał, Prasuła Piotr, Kasprzak Piotr

Materiały Wysokoenergetyczne

|

2020

|

T. 12(1)

158--172

EN

Changes in ownership, changes in technology, unprofitable production and other causes, force manufacturers to cease pro-duction of explosives in chemical plants. This process is well-controlled in some plants, and abrupt in others, without proper control or the required safety measures. Frequently, plants used previously for the production of explosives and explosive compositions change production or are retrofitted without prior cleaning or, after ceasing production, are left without appropriate supervision which may lead to serious or even fatal accidents. The issues of cessation of special production are discussed using examples.

PL

Zmiany własnościowe, zmiany technologiczne, nieopłacalność produkcji i inne przyczyny wymuszają likwidację produkcji materiałów wybuchowych w poszczególnych Zakładach Chemicznych. W niektórych zakładach zmiany te wprowadzane są w sposób kontrolowany, w innych w sposób chaotyczny, bez kontroli i zachowania odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa. Często obiekty, w których wcześniej prowadzona była produkcja specjalna mająca na celu otrzymywanie materiałów wybuchowych lub kompozycji wybuchowych, zmieniają swoje przeznaczenie i są remontowane bez wcześniejszego ich oczyszczenia lub też po likwidacji produkcji pozostawione są bez należytego nadzoru. Prowadzi to do groźnych lub nawet śmiertelnych wypadków. Problematyka likwidacji produkcji specjalnej została omówiona w referacie na przykładach.

10

Innowacyjne aspekty szkolenia psów służbowych do wykrywania materiałów wybuchowych

Żmuda-Gołębiewska Agnieszka, Szmigielski Radosław, Czerwińska Magdalena, Prasuła Piotr, Pniewski Wawrzyniec, Cieślak Piotr, Kasprzak Piotr, Borkowski Jacek, Bazela Rafał

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2019

|

R. 48, z. 149

47--64

PL

Psi nos jest nieocenioną pomocą dla ludzkości dzięki jego znakomitej czułości i zdolności do rozpoznawania oraz rozróżniania zapachów, tj. substancji lotnych wydzielanych przez dany materiał. W zestawieniu z coraz bardziej zaawansowaną technologią urządzeń elektronicznych do detekcji nadal zajmuje pierwsze miejsce na „podium”. Dzięki takim zdolnościom pies jest świetnym wsparciem w walce z terroryzmem, gdzie wczesne wykrycie materiałów wybuchowych (MW) odgrywa kluczową rolę dla bezpieczeństwa. W szkoleniu psów do wykrywania materiałów wybuchowych w polskich służbach mundurowych wykorzystuje się rzeczywiste próbki materiałów wybuchowych. Badania na arenie międzynarodowej wykazały jednak, że takie podejście nie daje stuprocentowej gwarancji wykrycia MW przez psa. Dodatkowo stosowanie klasycznych próbek MW w szkoleniu jest obarczone zarówno ryzykiem związanym z bezpieczeństwem przewodnika oraz psa, jak i z prawnymi restrykcjami podczas przechowywania, używania i transportu. Innowacyjne rozwiązanie wypracowane podczas realizacji tematu „Referencyjny zestaw próbek materiałów wybuchowych do szkolenia i atestacji psów służbowych” pozwala na większą swobodę manipulacji próbką szkoleniową, zwiększa bezpieczeństwo użytkowania i w rzeczywistości daje większą gwarancję wykrycia materiału wybuchowego przez psa.

EN

A nose of a dog is an invaluable help to humanity thanks to its excellent sensitivity and ability to recognize and distinguish odours, i.e. volatile substances emitted by a given material. In comparison with the increasingly advanced technology of electronic detection devices, it still ranks first on the “podium”. Due to its special abilities the dog is a great support in the fight against terrorism, where the early detection of explosives plays a key role in security. In the training process of a dog for the detection of explosives in Polish uniformed services genuine explosives samples are used. However, international studies have shown that this approach does not give 100% guarantee of HE detection by a dog. In addition, the use of classic HE samples in training involves a risk associated to the safety of both the operator and the dog and is burdened by law enforcement restrictions related to storage, use and transportation. An innovative solution developed during the implementation of the subject “Reference set of explosives samples for training and validation of service dogs” allows for more flexibility while handling the sample, increases the safety of use and provides a better detection of the explosive by the dog.