← Wróć do kalkulatora

Walidacja — synchronizacja detonatorów implozji

ε=100×jitter[µs]/transit; transit=R/V; jitter↑→ε↑; R↑→ε↓; EBW

10/10 asercji zdanych
Walidacja: ✓ ZALICZONA
Obliczono: 2026-07-08 02:28:47 UTC · PHP 8.1.2-1ubuntu2.24
Niezmienniki fizyczne
StanAsercjaWynikOczekiwane
vod_cm_us = vod_ms × 1e-4 (7920 m/s = 0.792 cm/µs dla Comp B)
Przeliczenie: 1 m/s = 1e-4 cm/µs; Comp B VOD=7920 m/s = 0.792 cm/µs; każdy MW ma inne vod.
0,792 cm/µs 0,792 cm/µs
transit_us = R / vod_cm_us = 45 / 0.792 ≈ 56.8 µs (czas tranzytu fali)
Czas tranzytu = promień / VOD; Fat Man (R=45cm, Comp B): ~57 µs od detonacji do środka sfery.
56,8182 µs 56,8182 µs
asym_pct = 100 × jitter_ns × 1e-3 / transit_us (asymetria dla 100 ns jitter)
ε = V × δt / R = 100 × jitter[µs] / transit[µs]; mierzy, ile % promienia osiąga fala asymetrycznie.
0,176 % 0,176 %
max_jitter_ns = max_asym/100 × transit × 1000 dla max_asym=1%
Wymagany jitter = (ε_max/100) × transit × 1000 ns; Fat Man 1%: ~568 ns; EBW (100 ns) spełnia wymaganie.
568,1818 ns 568,1818 ns
asym_pct(jitter=1000ns) > asym_pct(jitter=10ns): większy jitter → większa asymetria
ε ∝ δt; liniowe: ×100 jitter → ×100 asymetria; Glasstone & Dolan: symetria implozji krytyczna dla kompresji.
asym(1000ns)=1.760% > asym(10ns)=0.018% >
asym_pct(R=20cm) > asym_pct(R=45cm): mniejsza sfera → mniej czasu → więcej asymetrii
ε = δt/transit; transit = R/V; większy R → dłuższy transit → ten sam jitter = mniejsza ε; skala sprzyja.
asym(20cm)=0.396% > asym(45cm)=0.176% >
is_ok=true dla jitter=100ns; is_ok=false dla jitter=10000ns (EBW OK, standardowy nie)
EBW: 100 ns spełnia 1% kryterium dla R=45cm; standardowy (10 µs): 17× za duży jitter dla Fat Man geometry.
ok(100ns)=true, ok(10000ns)=false true / false
det_comparison zawiera 3 typy detonatorów (standard/EBW/FPGA)
Standard=10 µs, EBW=100 ns, FPGA EBW=10 ns; postęp technologiczny redukcji jittera w XX w.
3 detonatorów (standard=Standardowy (zapalnik elektryczny), ebw=EBW (exploding bridge wire), fpga=EBW + synchronizacja FPGA) 3 typy
asym: fpga < ebw < standard (FPGA EBW = najlepsza synchronizacja)
Mniejszy jitter daje mniejszą asymetrię; porównanie służy kontroli modelu, nie projektowaniu układu.
fpga=0.0176% < ebw=0.1760% < standard=17.6000% malejąca asymetria = lepszy detonator
sensitivity: R↑ → max_jitter_ns↑ (duże sfery mają mniejsze wymagania jitter)
max_jitter ∝ R; 2× większa sfera → 2× więcej tolerancji na jitter; kompaktowe głowice są trudniejsze technicznie.
jitter(R=60cm)=757.6 > jitter(R=10cm)=126.3 ns >
Porównanie z benchmarkami

Benchmarki pokazują drogę od prędkości detonacji do procentowej asymetrii: przeliczenie VOD, czas tranzytu, jitter, próg akceptacji oraz porównanie klas detonatorów.

BenchmarkWynik modeluPunkt odniesieniaOcena
Przeliczenie VOD Comp B
To prosty, ale krytyczny benchmark jednostek czasu i długości.
7920 m/s = 0.792 cm/us 7920 m/s × 1e-4 = 0,792 cm/us ✓ doskonały (≤5%)
Czas tranzytu fali przez 45 cm materiału
Od tego czasu zależy przeliczenie jittera na procentową asymetrię frontu.
transit = 56.818 us 45 cm / 0,792 cm/us = 56,818 us ✓ doskonały (≤5%)
Asymetria dla jittera 100 ns
Benchmark pokazuje, dlaczego nanosekundy trzeba najpierw przeliczyć na mikrosekundy czasu tranzytu.
asym = 0.176%; max jitter dla 1% = 568.2 ns 100 ns / 56,818 us = 0,176%; limit 1% = 568 ns ✓ doskonały (≤5%)
Monotoniczność jittera
To kontrola znaku i skali zależności: większy rozrzut czasowy zawsze pogarsza symetrię.
10 ns: 0.0176%; 1000 ns: 1.760% asymetria rośnie liniowo z jitterem ✓ doskonały (≤5%)
Porównanie typów detonatorów
Ten benchmark jest porównawczy: nie projektuje układu, tylko pokazuje wpływ klas jittera.
standard 17.6%; EBW 0.176%; FPGA 0.0176% FPGA < EBW < standard ✓ doskonały (≤5%)
Wpływ promienia układu na dopuszczalny jitter
To trend geometryczny: przy dłuższym czasie tranzytu ta sama bezwzględna zwłoka jest mniejszym procentem całości.
R=10 cm: 126.3 ns; R=60 cm: 757.6 ns większy promień daje większy dopuszczalny jitter dla tego samego progu asymetrii ✓ doskonały (≤5%)
Kontekst metodologiczny: To model porównawczy synchronizacji, a nie projekt układu detonacji. Walidacja pokazuje, że kalkulator poprawnie przelicza jednostki i trendy jittera, dzięki czemu wynik można traktować jako jakościową skalę trudności synchronizacji.
Zakres walidacji

Sprawdzone: vod konwersja, transit=R/V, ε formula, max_jitter formula, jitter↑→ε↑, R↑→ε↓, is_ok, 3 typy det., fpga

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.