Walidacja — soczewki wybuchowe (profil Baratol/Comp B)
Vf>Vs; ratio=Vf/Vs-1; D_R=√(R²+L²); δ₀=(D_R-L)/ratio; δ(0)=max; δ(R)=0; jitter>0.
| Stan | Asercja | Wynik | Oczekiwane |
|---|---|---|---|
| ✓ | Vf_cm_us > Vs_cm_us (Comp B szybszy niż Baratol: warunek działania soczewki) Soczewka wybuchowa: szybki MW "czeka" na wolny; Comp B VOD=7920 m/s > Baratol VOD=4860 m/s (Gurney). |
Vf=0.7920 > Vs=0.4860 cm/µs | > |
| ✓ | ratio = Vf/Vs - 1 (wskaźnik prędkości = mianownik profilu δ(r)) ratio = Vf/Vs - 1; decyduje o profilu: im wyższy ratio, tym cieńsza soczewka Baratol potrzebna. |
0,6296 | 0,6296 |
| ✓ | D_R = √(R² + L²) = √(400 + 2025) = √2425 (Pitagoras: droga fali do krawędzi) Detonator w centrum soczewki; fala do krawędzi: D_R = √(R²+L²) ≈ 49.2 cm; do osi: D_0 = L = 45 cm. |
49,2443 cm | 49,2443 cm |
| ✓ | delta_0 = (D_R - L) / ratio (grubość wolnego MW w centrum soczewki) W centrum (r=0): brakuje czasu D_R - L; Baratol nadrabia to opóźniając falę przez δ_0 cm wolnego MW. |
6,7409 cm | 6,7409 cm |
| ✓ | profile_delta[0] = delta_0_cm (centrum soczewki = maksymalna grubość Baratol) Profil δ(r): przy r=0 jest δ_max; maleje do zera przy r=R; kształt hiperboli rotacyjnej. |
6,741 cm | 6,7409 cm |
| ✓ | profile_delta[last] ≈ 0 (krawędź soczewki: δ(R) → 0, czyste Comp B) Przy r=R: D_R - D_R = 0 → δ = 0; krawędź soczewki to czyste Comp B bez warstwy Baratol. |
0 cm | 0 cm |
| ✓ | raw_error_ns = (D_R - L) / Vf × 1000 (błąd synchronizacji bez soczewki) Bez soczewki: centrum dotarłoby wcześniej o raw_error_ns; soczewka anuluje ten błąd przez opóźnienie wolnym MW. |
5 358,9508 ns | 5 358,9508 ns |
| ✓ | jitter_ns > 0 gdy tol_mm=1.0 (tolerancja mechaniczna → błąd synchronizacji) jitter = tol[cm] × (1/Vs - 1/Vf) × 1000; Fat Man: ~ns jitter; nowoczesne: <1 ns celem; kryterium implozji. |
jitter = 79.499 ns | > 0 |
| ✓ | delta_0(R=40) > delta_0(R=20): szersza soczewka → grubszy Baratol Szersza soczewka: krawędź D_R rośnie bardziej → D_R - L rośnie → δ_0 rośnie; większa geometria → cięższy Baratol. |
δ₀(R=40)=24.15 > δ₀(R=20)=6.74 cm | > |
| ✓ | delta_0(HMX/baratol) < delta_0(CompB/baratol): wyższy kontrast VOD → cieńsza soczewka HMX VOD=9110 m/s vs Comp B=7920; wyższe ratio → Baratol "wydajniejszy" → mniej potrzebne; cieńsza soczewka. |
δ₀(HMX)=4.85 < δ₀(CompB)=6.74 cm | < |
Benchmarki pokazują wartości pośrednie modelu profilu: kontrast prędkości materiałów, różnicę drogi fali, grubość profilu opóźniającego i skutki tolerancji mechanicznej.
| Benchmark | Wynik modelu | Punkt odniesienia | Błąd | Ocena |
|---|---|---|---|---|
| VOD Comp B (Vf) Zewnętrzna weryfikacja stałej materiałowej; Comp B (60% RDX / 40% TNT) przy ρ=1.717 g/cm³. |
0.792 | Comp B VOD=7920 m/s=0.792 cm/µs [Cooper, Explosives Engineering 1996; Dobratz 1980] | +0.0000% | ✓ doskonały (≤5%) |
| VOD Baratol (Vs) Zewnętrzna weryfikacja; Baratol (76% Ba(NO₃)₂ / 24% TNT) przy ρ=2.55 g/cm³. |
0.486 | Baratol VOD=4860 m/s=0.486 cm/µs [Cooper 1996; Dobratz 1980] | +0.0000% | ✓ doskonały (≤5%) |
| D_R = √(R²+L²) Pitagoras: droga fali od detonatora do krawędzi soczewki; weryfikuje implementację geometrii. |
49.2443 | √(20²+45²) = √2425 = 49.244289 cm (analityczne) | +0.0000% | ✓ doskonały (≤5%) |
| δ₀ = (D_R − L) / ratio Maksymalna grubość Baratol; centrum soczewki: pełne opóźnienie frontu detonacji. |
6.74093 | (49.244289 − 45) / 0.629630 = 6.740930 cm (analityczne) | +0.0000% | ✓ doskonały (≤5%) |
| Jitter (tol=1 mm) Błąd synchronizacji przy tolerancji mechanicznej ±1 mm grubości Baratol. |
79.4987 | 0.1×(1/0.486 − 1/0.792)×1000 = 79.4987 ns (analityczne) | +0.0000% | ✓ doskonały (≤5%) |
Sprawdzone: Vf>Vs, ratio=Vf/Vs-1, D_R=√(R²+L²), δ₀=(D_R-L)/ratio, profil[0]=δ₀, profil[end]≈0, raw_error, jitter>0, R↑→δ₀↑, kontrast VOD↑→δ₀↓.
Dane źródłowe i granice precyzji
Kalkulatory broni i skutków wybuchu
Zakres wdrożenia dla tej grupy jest audytowy, nie operacyjny. Dopuszczalne zmiany to kontrola jednostek, jawne założenia, publiczne historyczne punkty odniesienia, ograniczanie liczby cyfr znaczących i sekcje „Audyt modelu”.
Nie są dodawane dane projektowe, parametry wykonawcze ani tryby zwiększające praktyczną użyteczność konstrukcyjną. Wyniki tej grupy należy traktować jako rząd wielkości albo porównanie scenariuszy; nadmiarowe cyfry znaczące nie oznaczają realnej dokładności modelu.
Audyt wdrożony: panele źródłowe i notatki modelowe mają wzmacniać opis założeń, jednostek, zakresu ważności i nieoperacyjnego charakteru narzędzi, zamiast rozwijać funkcje projektowe.