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उपलब्ध सुविधाएं

रेल ट्रैक रॉकेट स्लेड (आरटीआरएस) राष्ट्रीय परीक्षण सुविधा (2.0 किमी)

          

यह सुविधा ‘कैप्टिव उड़ान परीक्षण’ की अवधारणा पर आधारित है, जो हमें उनके परीक्षण उपरान्त विश्लेषण के लिए जांचे गए आइटमों की पुनःप्राप्ति कराता है। परीक्षण के अंतर्गत प्रयुक्त आइटम, एक वाहन जिसे ‘स्लेड’ कहते हैं पर जोड़ा होता है और उपयुक्त प्रकार के रॉकेट मोटर की मदद से 1500 किग्रा के लोड के लिए 2 माच की अधिकतम गति से फेंका जा सकता है। उत्पाद का प्रदर्शन, इलेक्ट्रॉनिक आंकड़ा अधिग्रहण उपकरण के माध्यम से विश्लेषित किया जाता है, जिसमें ऑन-बोर्ड टेलीमेट्री, ठोस स्थिति के रिकॉर्डर, आभासी इन्सट्रूमेंटेशन और स्ट्रीप चार्ट रिकॉर्डर शामिल हैं। इस सुविधा के पास इजेक्शन और प्रोजेक्टाइल लक्ष्य इन्टरैक्शन के दौरान विविध घटनाओं की रिकॉर्डिंग के लिए उच्च गति का वीडियो और स्थिर रंगीन कैमरा है।

सुविधा का उपयोग निम्नांकित के लिए किया जा सकता है

  • टर्मिनल बैलिस्टिक अध्ययन
  • विविध मिसाइल उप प्रणालियों और ऑन बोर्ड घटकों का प्रदर्शन विश्लेषण
  • विभिन्न प्रकार के बम और फ्यूज का मूल्यांकन
  • उनके विकास के विविध चरणों के दौरान पैराशूट और पेलोड पुनःप्राप्ति प्रणाली का मूल्यांकन
  • इजेक्शन प्रणाली का परीक्षण

अस्त्रों का प्रदर्शन मूल्यांकन

प्रभाव का औसत क्षेत्र के संदर्भ में मारक प्रभाव के अभिकलन के लिए आंकड़ों की उत्पत्ति के लिए टीबीआरएल के पास यांत्रिक सुविधाएं हैं। एयरक्राफ्ट बम, गोले और मिसाइल अस्त्रों का मूल्यांकन क्षैतिज/उर्ध्व स्ट्राबोर्ड लेआउट में किया जाता है ताकि निम्नांकित पैरामीटर का आकलन एक फायरिंग में हो सके।

  • टुकड़ों का व्यापक वितरण
  • टुकड़ों का स्थानिक वितरण
  • टुकड़ों की गति
  • विस्फोट पैरामीटर
  • नकली लक्ष्यों में टुकड़ों का भेदन प्रदर्शन

इस तरह से उत्पन्न किया गया डेटा, बीम की चौड़ाई, मारक/प्रदर्शन घनत्व, प्रतिशत वेध और पूर्व-निर्मित टुकड़ों के विरूपण स्तर के आकलन के लिए प्रयुक्त होता है। संपूर्ण सुरक्षा दूरी के अभिकलन के लिए, बालू छिद्र लेआउट में विखंडन ट्रायल किया जाता है और सबसे भारी टुकड़े और टुकड़ों के व्यापक वितरण के निर्धारण के लिए पानी के अंदर विखंडन टैंक में ट्रायल किया जाता है। उपर्युक्त सभी ट्रायल में उत्पन्न आंकड़ों का प्रयोग निम्नांकित के अभिकलन के लिए होता है।

  • प्रभाव का औसत क्षेत्र
  • संपूर्ण सुरक्षा दूरी
  • सामान्य सुरक्षा दूरी
  • हताहत मानदंड पर आधारित सुरक्षा दूरी;

दो चरणों का हल्की गैस बंदूक सुविधा

प्रोजेक्टाइल के द्रव्यमान पर निर्भर 2 किमी/से से 8 किमी/से गतियों की रेंज में विभिन्न दिशाओं में जाने वाले प्रोजेक्टाइल के लांच के लिए टीबीआरएल ने हाल ही में दो चरणों की हल्की गैस बंदूक हासिल की है। इस सुविधा का उपयोग निम्नांकित के लिए किया जा सकता है : -

अनुप्रयोग

  • संक्षोभ ह्यूगोनियोट के लिए प्लेट प्रभाव परीक्षण
  • लक्ष्यों पर लंबे छड़ के प्रोजेक्टाइल प्रभाव का अध्ययन
  • संक्षोभ से विस्फोट में परिवर्तन (एसडीटी) एवं डीडीटी का अध्ययन
  • एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए रि-एंट्री सिमुलेशन
  • विभिन्न लक्ष्यों पर प्रोजेक्टाइल्स का हाइपर वेलोसिटी प्रभाव

डायग्नोस्टिक तकनीक/उपकरण

  • 2 चैनल 450 केवी फ्लैश एक्स-रे प्रणाली
  • 6 चैनल 150 केवी फ्लैश एक्स-रे प्रणाली
  • लेज़र बीम ट्रिगर एवं गति मापन प्रणाली
  • 10 चैनलों के साथ मल्टी-क्रोनोमीटर
  • 12 चैनल मल्टी-शैडो कैमरा
  • शॉक डायनैमिक्स अध्ययन के लिए शॉक अराइवल पिन, मैंगानिन गेज और रिकॉर्डर

     

टुकड़े लांच करने वाली बंदूक

यह प्रयोगशाला, देश में एक नोडल एजेंसी है जो लंबे छड़ एवं प्लेट प्रोजेक्टाइल सहित टुकड़ों के कम गति से उच्च गति प्रभाव तक टर्मिनल बैलिस्टिक के पूरे स्पेक्ट्रम के लिए उपयोगी डेटा के उत्पादन में सक्षम है। छोटी कैलिबर (5/7 मिमी) और मध्यम कैलिबर (20/40 मिमी) के टुकड़ों का लांच बंदूक कुछ सौ से लेकर 3 किमी/से. की गति तक लांचिंग प्रोजेक्टाइल के लिए उपलब्ध है।

मुख्य विशेषताएं

  • किसी भी विशिष्ट लक्ष्य पर 2000 मि/से. की ज्ञात गति के साथ किसी आकृति और आकार के टुकड़े/प्रोजेक्टाइल/मॉडल को लांच करने की विशिष्ट सुविधा। अधिकतम 150 ग्राम प्रोजेक्टाइल को इन प्रणालियों द्वारा लांच किया जा सकता है।
  • चार प्रकार की लांचिंग प्रणालियां
  • जो 40 मिमी, 30 मिमी, 20 मिमी एवं 50” हैं

अनुसंधान क्षेत्र

  • सुरक्षात्मक भंडार का बैलिस्टिक मूल्यांकन- विविध सुरक्षात्मक भंडार जैसे बम दमन कंबल, सुरक्षात्मक ढ़ाल, सुरक्षात्मक रिंग और विविध प्रोजेक्टाइल/टुकड़ों/फ्रैग्मेंट सिमुलेटिंग प्रोजेक्टाइल (एफएसपी) के विरूद्ध अन्य भंडार का V50 बैलिस्टिक मूल्यांकन के लिए सुविधाएं। 
  • विविध पुलिस एजेंसियों, विशिष्ट सुरक्षा बल और निजी एजेंसियों के लिए बम दमन कंबलों का 17 ग्रेन (1.1 ग्राम) एफएसपी के विरूद्ध बैलिस्टिक मूल्यांकन किया गया।

     

स्पील्ट हॉपकिन्सन दबाव बार (एसएचपीबी) सुविधा

एसएचपीबी सुविधा, उच्च तनाव दर पर पदार्थ गुणों के निर्धारण के लिए सबसे अधिक प्रयुक्त है। उच्च तनाव दर पर पदार्थों का प्रदर्शन विविध अनुप्रयोगों जैसे संरचनात्मक, सैन्य और टर्बाइन ब्लेड, सुरक्षात्मक कवच और गतिशील लोडिंग के विषयाधीन घटकों के डिजाइन के लिए भी रूचि का विषय है।

मुख्य विशेषताएं

  • 104 प्रति सेकण्ड के क्रम की तनाव दरें
  • संपीडक एवं तन्यता परीक्षण के लिए उपयुक्त
  • प्रभाव की लंबाई 50-450 और 100-900 मिमी के बीच बदलती है
  • मारक गति 5-35 मी/से के बीच

अल्ट्रा हाई स्पीड स्ट्रीक और फ्रेमिंग फोटोग्राफी

उच्च गति की फोटोग्राफी हमें विस्फोट की शुरूआत और विस्फोटक के माध्यम से संचरण की प्रक्रिया एवं आवरण सामग्री के साथ इसके इन्टरैक्शन की प्रक्रिया को समझने में सक्षम बनाती है और उच्च विस्फोटन वाले अस्त्रों के डिजाइन और विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। ज्यादातर विस्फोट घटनाएं, 2000-9000 मी/से. के क्रम की उच्च गति और कई सौ किलो बार के दबाव से संबंधित हैं। न्यून धुंधलेपन और उच्च समय विभेदन के साथ विस्फोट घटना का चित्र प्राप्त करने के लिए, माइक्रोसेकण्ड के एक अंश का अनावृत्ति समय और मिलियन प्रति सेकण्ड में फ्रेम रेट अपेक्षित है। सुविधा में अनुभवी कर्मियों का स्टाफ दल है जो उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए परीक्षण अवस्थाओं को अपना सकता है।

लघु शस्त्र गोला बारूद के विरूद्ध शरीर के कवच का बैलिस्टिक मूल्यांकन

प्रयोगशाला, बुलेट-प्रूफ पैनल, विविध लघु शस्त्र गोला बारूद के विरूद्ध हेलमेट के बैलिस्टिक मूल्यांकन के लिए प्रयोगशाला विशेषज्ञ एवं विशिष्ट सुविधाएं प्रदान करता है। विभिन्न एजेंसियों द्वारा विकसित बुलेटप्रूफ (बीपी) पैनल, उदाहरण के लिए बीपी जैकेट, संतरी छावनी, बीपी ग्लास आदि का 9 मिमी कार्बाइन, 7.62 मिमी, एके-47 और 5.56 मिमी अस्त्र के विरूद्ध उनके बैलिस्टिक प्रतिरोध के लिए मूल्यांकन किया जाता है। मल्टीपल स्पार्क फोटोग्राफी का उपयोग पैनल के साथ बुलेट के डायनैमिक इन्टरैक्शन को रिकॉर्ड करने के लिए किया जाता है।

बाह्य बैलिस्टिक्स के लिए उच्च गति की फोटोग्राफी एवं वीडियोग्राफी

उच्च गति की फोटोग्राफी, उच्च गति का फिल्म कैमरा जिसकी फ्रेम स्पीड 8000 एफपीएस हो, उच्च गति डिजिटल रंगीन वीडियो कैमरा जिसकी फ्रेम गति 300 एफपीएस तक हो और उच्च रिजोल्यूशन के वीडियो कैमरा के साथ लैश होती है। ये कैमरा प्रणालियां निम्नांकित कामों के लिए व्यापक रूप से प्रयुक्त होती हैं।

  • टुकड़ों की गति का मापन- अस्त्र, बम, गोला
  • पैराशूट और प्रभाव विलंब फ्यूज का परीक्षण
  • सुरंग सुरक्षात्मक वाहन, सुरंग रोधी जूते, प्रोटोटाइप फास्ट ब्रीडर रिएक्टर का स्केल्ड डाउन मॉडल, इग्लू संरचना का फोटोग्राफिक मूल्यांकन।
  • मल्टी-मोड ग्रेनेड और बांध विस्फोट उपकरणों के कार्य

संवेगी लोडिंग के प्रति संरचनात्मक प्रतिक्रिया के लिए विस्फोट इन्ट्रूमेंटेशन

टीबीआरएल, देश में एकमात्र प्रयोगशाला है जिसमें मुक्त हवा और जमीन के अंदर विस्फोट के कारण विस्फोट तरंग पैरामीटर के मापन के लिए स्वेदशी रूप से विकसित स्टेट-ऑफ-आर्ट इन्सट्रुमेंटेशन प्रणाली है। विस्फोट रोधी संरचना एवं प्रणाली के डिजाइन के लिए संयुक्त पदार्थों की पहचान की गई और तकनीकों को स्थापित किया गया। आरंभिक विस्फोट के प्रभावों को रोकने के लिए जमीन के ऊपर की संरचना विकसित की गई है। स्टेट-ऑफ-आर्ट हथियार प्रणाली के विरूद्ध पुरूषों एवं पदार्थों को सुरक्षा प्रदान करने के लिए दबी हुई संरचनाओं की डिजाइनिंग और उनका परीक्षण मूल्यांकन किया गया। पानी के नीचे के विस्फोटों के प्रभाव के विरूद्ध प्रवर्धित संरचनात्मक लक्ष्यों की क्षति पर अध्ययन करने के लिए पानी के अंदर के टैंक की सुविधा उपलब्ध है। संक्षोभ दबाव, त्वरण, कण की गति और तनाव के मापन के लिए प्रयोगशाला पूरी तरह से विस्फोट/संक्षोभ सेंसर और रिकॉर्डिंग इन्सट्रूमेंटेशन प्रणाली से लैस है।

     

मारक और विखंडन के अध्ययन के लिए युद्धक्षेत्र परीक्षण सुविधा

विशिष्ट लक्ष्यों के विरूद्ध एचई बम/अस्त्रों की क्षमता निर्धारण और तुलना के लिए। यह उच्च क्षमता के बम/गोले/अस्त्र के विस्फोट पर आंकड़ों की रिकॉर्डिंग/संग्रहण के लिए स्थापित किया गए है। संग्रहित आकड़ों में व्यापक वितरण, स्थानिक वितरण और टुकड़ों की आरंभिक गति और विस्फोट पैरामीटर जैसे अधिक दबाव के चरम, अवधि और संवेग शामिल हैं।

  • टी-72 टैंक बंदूक से निशाना लगाने के लिए परीक्षण
    1. टुकड़ा लांचिंग बंदूक
    2. विविध भार, आकृति और आकार के प्राकृतिक टुकड़े, प्री-फोर्मड और स्केल्ड मॉडल की इच्छित स्ट्राइकिंग गति पर फायरिंग द्वारा प्रतिरोध पक्ष के आकलन के लिए सस्ता, सटीक, सही और तेज तरीका प्रदान करने के लिए विविध कैलिबर के चिकने, छिद्रयुक्त टुकड़े लांचिंग बंदूकें स्थापित की गई हैं।

    3. हाइपर वेलोसिटी लांचिंग
    4. 3-3.5 किमी/से. की रेंज की गति पर 0.5 ग्रा द्रव्यमान के लांचिंग प्रोजेक्टाइल्स की क्षमता वाली सुविधा की स्थापना नई पीढ़ी के अस्त्रों के डिजाइन और विकास तथा प्रतिरोधक प्रोफाइल की तैयारी के लिए आंकड़े उत्पन्न करने के लिए 7.62 मिमी कैलिबर के लांच ट्यूब का उपयोग कर की गई।

  • उच्च गति के इन्सट्रूमेंटेशन
    1. स्वदेशी विस्फोट इन्सट्रूमेंटेशन सुविधा
    2. विस्फोट तरंग दबाव समय प्रोफाइल, जमीनी टक्कर, पानी के अंदर विस्फोट और द्वितियक संक्षोभ तरंगों के मापन के लिए डेटा अधिग्रहण और रिकॉर्ड करने के लिए।

    3. डिजिटल विस्फोट डेटा रिकॉर्डर सुविधा
    4. महत्वपूर्ण विस्फोट तरंग पैरामीटर जैसे चरम शीर्ष दबाव, घनात्मत अवधि और डिजिटल स्वरूप में संवेग के प्रत्यक्ष मापन के लिए।

    5. पानी के अंदर का संक्षोभ दबाव टैंक
    6. एक अंडरवाटर टैंक (6 मी. व्यास और 6 मी. गहराई) की स्थापना स्केल्ड डाउन एचई आवेश के विस्फोट पर संक्षोभ तरंग और बुलबुला संवेग के दबाव-समय प्रोफाइल की रिकॉर्डिंग द्वारा गतिशील संक्षोभ दबाव मापन लेने के लिए, विभिन्न विस्फोटकों के प्रदर्शन विशिष्टताओं की जांच और तुलना करने के लिए और अज्ञान विस्फोटकों के विस्फोट की ऊष्मा के निर्धारण के लिए भी की गई है

  • फोटोग्राफिक सुविधाएं
    1. मल्टी चैनल स्पार्क फोटोग्राफी
    2. उड़ान में या आघात के दौरान प्रोजेक्टाइल का क्रमिक चित्र लेने के लिए और लघु अस्त्रों एवं स्केल्ड मॉडल प्रोजेक्टाइल की उड़ान विशिष्टताओं तथा अंतिम प्रभाव के अध्ययन के लिए।

    3. उच्च गति कैमरा
    4. मिली सेकण्ड अवधि की घटनाओं जैसे उड़ान में प्रोजेक्टाइल स्थिरता, विरूपण और पदार्थों का खंडन, आवेगी लोड डालने के अंतर्गत पपड़ी बनना, केई प्रोजेक्टाइल द्वारा कवच की हार, टुकड़ों की गति, बंदूक का कंपन, रेल ट्रेक रॉकेट स्लेड सुविधा में ट्रेक साइड का कैमरा आदि, की रिकॉर्डिंग और विश्लेषण के लिए फ्रेम 32,000 प्रति सेकण्ड तक के चित्र खिंचने के लिए।

    5. पिन ऑसिलोग्राफी
    6. किसी विस्फोटक के विस्फोट की गति, पदार्थ के माध्यम से गुजरने वाले संक्षोभ तरंग के संचरण की गति और पदार्थ-हवा सीमा पर संक्षोभ तरंग के सामान्य परावर्तन द्वारा उत्पन्न मुक्त सतह गति के भी मापन के लिए है। साइन्क्रो स्ट्रीक मोड में अति उच्च गति स्ट्रीक कैमरा का उपयोग जेट निर्माण, खिंचाव, पार्टिकुलेशन के अध्ययन के लिए और 10 नैनो सेकण्ड के क्रम तक समय में विचलन के सही निर्धारण के लिए भी होता है।

अति उच्च गति फ्रेमिंग कैमरा

किसी क्षणिक घटना के 0.8 माइक्रोसेकण्ड के इन्टर-फ्रेम समय के साथ क्रमिक फोटोग्राफ(25) लेने के लिए और विस्फोट संबंधी अध्ययन, संक्षोभ तरंग, खोखला आवेश जेट घटना, प्लाज्मा फैलाव और माइक्रोसेकण्ड अवधि की अन्य समान घटनाओं के लिए।

मॉडलिंग एवं सिमुलेशन : विस्फोट संबंधी और संक्षोभ घटना

सिमुलेशन कोड:

  • ऑटोडायन 2डी/3डी इन्टरैक्टिव नन-लिनियर डायनैमिक्स एनालिसिस सॉफ्टवेयर
  • 3 डी डायनैमिक एलास्टिक प्लास्टिक एनालिसिस सॉफ्टवेयर (डीईपीएएस-3डी)
  • एलएसडीवाईएनए नन-लिनियर फाइनाइट एलिमेन्ट कोड

प्रबंधित की गई समस्याएं :

  • विस्फोटन तरंग जनरेटर
  • प्लेट प्रभाव प्रयोग
  • शेप्ट चार्ज, ईएफपी और फ्रैग्मेंटिंग अस्त्र
  • सेरामिक कवच में भेदन
  • अर्द्ध-गोलाकार अंतःविस्फोट
  • हाइपर वेलोसिटी घात
  • वायवीय विस्फोट प्रेरित जमीनी संक्षोभ
  • जमीन के अंदर विस्फोट के कारण कंक्रीट संरचना पर प्रभाव

सोल्वर

लैग्रेंज, यूलर, यूलर-एफसीटी, यूलर-गोडुनव, एएलई, चिकना कण हाइड्रोडायनैमिक्स, किरण पुंज, गोला

 

 

 

 

पदार्थ मॉडल

  • अवस्थिति के समीकरण (हाइड्रोडायनैमिक) एकल फेज, मल्टी-फेज, संघनन, विस्फोटक
  • शक्ति मॉडल (डेविएटोरिक)हाइड्रोडायनैमिक, एलास्टिक, पूरी तरह से प्लास्टिक, तनाव एचएआरडी इनिंग, दबाव एचएआरडी इनिंग, तनाव-दर एचएआरडी इनिंग, ऊष्मीय रूप से मुलायम होना, ऑर्थोट्रॉपिक
  • विफल मॉडलप्लास्टिक तनाव, तनन दबाव, मुख्य तनाव/ खींचाव, ऑर्थोट्रॉपिक तनाव/ खींचाव, क्षति।

 

फ्लैक्स एक्स-रेडियोग्राफी

फ्लैक्स एक्स-रेडियोग्राफी, बड़े विस्फोटकों के विस्फोट द्वारा घना धुआं, तीव्र प्रकाश, कचरे के साथ जनित उच्च गति की घटनाओं के निदान के लिए महत्वपूर्ण तकनीकों में से एक है। ये घटनाएं प्रकाशिकी रूप से पारदर्शी माध्यम के अंदर होती हैं। टीबीआरएल पर वर्तमान 480 केवी सुविधा का उपयोग शेप्ड आवेश, गोले के विखंडन, संक्षोभ तरंग और विस्फोट संबंध के अध्ययन के लिए हो रहा है।

अनुप्रयोग

          

  • विस्फोटक गैसों, तीव्र प्रकाश, प्रकाशिकी पारदर्शी माध्यम के अंदर आच्छादित घटनाओं की रिकॉर्डिंग
  • बैलिस्टिक अध्ययन
  • गोले का विखंडन
  • संक्षोभ तरंग एवं विस्फोट संबंधी
  • शेप्ड आवेश
  • वुंड बैलिस्टिक्स
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