Cada explosión es un evento rico en datos. El desafío es capturar esa información fugaz y violenta y volverla estéril y útil. Anunciado en febrero, el Ejército de los EE. UU. Tiene una nueva herramienta para capturar mejor los datos de las explosiones, al menos en los campos de batalla de práctica.
La trayectoria de una bomba, los patrones dispersos de su metralla, la forma peculiar de su cráter, incluso los agujeros que perfora en el chaleco antibalas de una persona lo suficientemente desafortunada como para estar cerca; cada parte de las secuelas es información, si tan solo pudiera ser registrado.
La nueva herramienta que recopila esta información se denomina Generador de análisis rápido de fragmentación mediante tomografía computarizada (FRAG-CT). Está diseñado para agilizar la recopilación y el análisis de datos de explosión y luego crear archivos útiles para futuras investigaciones, Lisa King-Schiappa, líder del equipo que diseñó FRAG-CT para el Comando de Desarrollo del Ejército, dijo en un comunicado.
Con un análisis mejor y más rápido, el Ejército puede usar esa información para diseñar nuevas armaduras y nuevas bombas.
¿Qué es FRAG-CT y cómo funciona?
El método FRAG-CT crea un archivo de datos de las “características de fragmentación” de las bombas, así como un archivo de datos que se puede utilizar para diseñar armaduras. Además, crea archivos 3D de cada fragmento escaneado, que se pueden utilizar en análisis futuros. En particular, el Ejército afirma que este proceso de análisis es 200 veces más rápido que la recopilación de datos a mano, lo que permite que el tiempo de análisis se reduzca de “meses a horas”.
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En la actualidad, clasificar los escombros y la metralla de las explosiones provocadas deliberadamente es un proceso masivo que requiere mucha mano de obra.
A manual de la Junta de Seguridad de Explosivos del Departamento de Defensa llamado “Procedimientos para la recolección, análisis e interpretación de escombros producidos por explosiones” describe exactamente cuánto trabajo requiere el método tradicional de catalogación manual. Esta colección incluye trazar dónde cae cada pieza de escombros, pesarla, describir su origen y más.
Todavía no está claro cómo, exactamente, FRAG-CT reducirá el trabajo de recoger y pesar piezas de escombros individuales. El software tal como se describe puede admitir múltiples entradas de datos, lo que sugiere que funcionaría con sensores y cámaras.
¿Cómo ayudará al Ejército?
Una mejor comprensión de las explosiones puede mejorar el diseño tanto de municiones como de blindaje.
“El desarrollo de ojivas es un proceso iterativo desde el diseño hasta el prototipo, las pruebas y el diseño”, dijo Henry Hsieh, ingeniero mecánico del Centro de Armamento DEVCOM, en el comunicado de prensa. “Este proceso a menudo tiene un costo prohibitivo debido al tiempo y la mano de obra necesarios para recopilar y analizar grandes cantidades de datos después de un evento de ojiva destructiva. Con esta tecnología en su lugar, los desarrolladores de ojivas pueden diseñar municiones de manera rápida y segura adaptadas para nuestra próxima generación de combatientes “.
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El diseño de ojivas combina la ciencia de los materiales con un fuerte impulso hacia la eficiencia espacial. Para que una bomba sea útil, debe permanecer inerte hasta que se arme deliberadamente, debe provocar una explosión de un tamaño útil e idealmente utiliza la cantidad mínima de material para que todo eso funcione. El análisis de efectos secundarios puede permitir a los ingenieros saber qué parte de la carcasa se quemó en la explosión, cuánto se lanzó hacia el exterior como metralla y qué tipo de daño causó la explosión. Esto se puede aplicar a todo tipo de explosión, desde una granada hasta un proyectil de artillería o una bomba lanzada desde un avión.
Comprender el impacto exacto de una bomba en su entorno, con detalles útiles y datos fácilmente procesados, también puede mejorar el diseño de la armadura.
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Mike Maffeo es un ingeniero senior de DECOM que trabaja en el diseño de armaduras para soldados a pie. Él dicho: “FRAG ‐ CT parece ser un verdadero cambio de juego en la obtención rápida de nuevos archivos de fragmentos para la evaluación de armaduras y el análisis de vulnerabilidades. Con todos los datos que recopila FRAG-CT, abre oportunidades para aumentar la fidelidad del modelado y análisis “.
Al igual que el modelado mejora la capacidad del Ejército para diseñar nuevos explosivos, también mejora la capacidad del Ejército para diseñar armaduras resistentes a nuevas explosiones. Maffeo continuó: “Algunas de estas municiones más nuevas tienen patrones de explosión asimétricos (no simétricos) que son difíciles de modelar sin los datos correctos. FRAG-CT debería permitirnos obtener este tipo de datos rápidamente “.
Por ahora, la aplicación de FRAG-CT parece limitarse a ejercicios de prueba y explosiones controladas, en lugar de análisis reales en el campo. Pero, el uso de software para acortar el tiempo que lleva comprender una explosión mejorará el diseño de armas y armaduras ahora, y probablemente sugiera que las herramientas de análisis de datos en el futuro podrían ser útiles más allá del entorno de laboratorio.