ExNOVA

• Titlul proiectului: Lovitură termobarică pentru aruncătorul de grenade AG-9 calibrul 73mm
• Acronimul: ExNOVA
• Programul: PN III – Creşterea competitivităţii economiei româneşti prin cercetare, dezvoltare şi inovare
• Codul proiectului: PN-III-P2-2.1-PTE-2019-0463
• Contract de finanțare: 4PTE/2020
• Sursa de finanțare: Bugetul de stat și contribuție financiară proprie
• Valoarea totală a contractului: 1.848.811 lei
o Sursa 1 – de la bugetul de stat: 1.189.000 lei
o Sursa 2 – contribuție financiară proprie: 659.811 lei
• Durata proiectului: 25 luni
• Perioada de derulare a proiectului: 01.06.2020 – 30.06.2022
• Contractor: S. CARFIL S.A.
• Director proiect: ing. Laura ANGHEL, telefon: 0268331347; e-mail: anghel.laura2009@gmail.com

PARTENERI

• Coordonator proiect: S. CARFIL S.A.
• Partener P1: Centrul de Cercetare și Inovare pentru Apărare CBRN și Ecologie

DESCRIEREA PROIECTULUI
Scopul acestui proiect este de a dezvolta, prin transfer tehnologic a produsului “Lovitură termobarică pentru aruncătorul de grenade AG-9 calibru 73mm”. Este necesară urmărirea obținerii unor parametrii de performanță care să satisfacă nevoile de luptă actuale, în special cele duse în mediul urban. În cadrul proiectului se va realiza o muniție compatibilă cu armamentul precizat, care să sporească gama de ținte pe care acesta le poate angaja, prin introducerea celei termobarice. Se dorește mărirea volumului de material energetic ce poate fi transportat la țintă de către componenta de luptă, și dezvoltarea unei compoziții cu performanțe superioare. Pentru aceasta se va urmări îmbunătățirea rețetei prin înglobarea in aceasta a unor termiți binari de dimensiuni micronice, bazați pe pulberi carburante și polimeri florurați pentru maximizarea efectului termic în perioada de postcombustie. Se va realiza o instalație automată de preparare, dozare și încărcare a munițiilor, precum și parcurgerea unui plan de testare.

REZULTATE PRECONIZATE

1.Dezvoltarea, prin transfer tehnologic de la Centrul de Cercetare pentru Apărare CBRN și Ecologie la S.CARFIL SA a produsului Lovitură termobarică pentru aruncătorul de grenade AG-9 calibru 73mm, denumit în continuare ”GTB-9”, la nivel prototip industrial. Acest obiectiv va fi realizat prin transferul specificației de dezvoltare (valabil model
experimental) și adaptarea acesteia la ultimele evoluții, în ceea ce privește performanțele și caracteristicile de siguranță ale muniției, prin activități de cercetare industrială și experimentare.
2.Dezvoltarea tehnologiei și realizarea instalației de fabricațiea produsului GTB-9, la nivel industrial, pentru o capacitate de producție de 10 000 de bucăți anual, folosind tehnologii cu grad ridicat de siguranță, prin dezvoltarea unor procese industriale moderne, preponderent automatizate.
3.Fabricarea și testarea produselor GTB-9, la nivel industrial – serie 0. Produsele vor fi realizate și testate în conformitate cu ultimele evoluții și cerințe existente la nivel internațional, urmărind asigurarea caracteristicilor de siguranță și performanță ale produsului, în conformitate cu standardele NATO și se va urmări validarea tehnologiei industriale de fabricație.

RAPOARTE DE ACTIVITATE

• Etapa 1 – Cercetări experimentale privind amestecul termobaric, transferul specificației de produs

REZULTATELE ȘI LIVRABILELE REALIZATE
1. Rețetă amestec termobaric
2. Raport de experimentare
3. Model-soluție
4. Raport de testare
5. Specificație focos
6. Specificație încărcătură de start
7. Specificație motor de mars
8. Specificație de dezvoltare muniție
9. Articol cotat ISI
Perioada de derulare: 01.06 – 18.12.2020

• Etapa 2 – Dezvoltarea prototipului industrial și a documenției tehnologice de fabricație Realizarea fluxului tehnologic, a instalației de preparare și incărcare a amestecului termobaric

REZULTATE ȘI LIVRABILELE REZULTATE
1. Documentație de fabricație amestec termobaric
2. Documentație de fabricație repere
3. Documentație de fabricație motor de marș, încărcătură de azvârlire
4. Documentație de asamblare, ambalare și marcare
5. Referat de securitate pirotehnică
6. Raport de securitate pirotehnică
7. Documentație tehnologică de fabricație
8. Instalație de preparare, dozare și încărcare muniție
9. Comunicare la conferința internațională
Perioada de derulare: 19.12.2020 – 17.12.2021

• Etapa 3 – Fabricarea lotului serie 0 și testarea muniției
• Perioada de derulare: 18.12.2021– 30.06.2022

Rezultate Etapa:
1. Seturi de componente muniție x200 buc

2. Lot serie 0. 200 de muniții

În cadrul acestei activități au fost realizate elementele componente ale muniției respectiv:

  • Componenta de luptă. Componenta de luptă a fost realizată din oțel OLC 45, prin operații de strunjire și rectificare, în conformitate cu documentația tehnică de fabricație. Fiecare piesă a lotului prototip a fost măsurată și cântărită, în vederea evaluării conformității acesteia cu privire la repetabilitatea procesului de fabricație. Pentru fabricarea reperelor componentei de luptă s-au utilizat mașini cu comandă numerică. Reperul garnitură are rolul de a etanșa legătura filetată între focosul muniției și locașul de filetare al acestuia, în vederea prevenirii pătrunderii gazelor fierbinți produse la lansarea proiectilului către teaca de exploziv de diseminare. Garnitura este fabricată din teflon sau PVC. Reperele realizate constau în:

    • Reducție față – 200buc

    • Parte cilindrică – 200buc

    • Teacă centrală – 200buc

    • Dop teacă centrală – 200buc

    • Reducție spate – 200buc

    • Reducție spate 2 – 200buc

    • Garnitură – 200buc

Componentă de luptă asamblată, pregătită pentru încărcarea cu exploziv


3. Plan de testare-evaluare de dezvoltare

În vederea validării tehnologiei de fabricație și pentru constituirea documentelor pentru omologarea produsului, a fost întocmit un plan de testare-evaluare de dezvoltare, valabil pentru prototipul industrial. Planul este documentul de bază în desfășurarea procesului de testare, având următorul conținut:

  • Prezentarea sistemului supus programului de testare-evaluare de dezvoltare;

  • Definirea parametriilor tehnici decisivi ce trebuie demonstrați în cadrul planului;

  • Concepția generală a programului de testare-evaluare de dezvoltare;

  • Obiectivele testării-evaluării de dezvoltare;

  • Programul de testare și evaluare de dezvoltare (testele efective);

  • Probleme de management al testării, logistica necesară;

  • Standarde și proceduri utilizate.


4. Raport de testare – teste de conformitate

Testele de conformitate au rolul de a verifica faptul că subansamblurile, materialele și produsele supuse testării sunt conforme cu speficația de dezvoltare și documentația tehnică aferentă produsului. Pentru determinarea conformității, au fost realizate următoarele teste:

  • Verificarea masei și a dimensiunilor (calibru) pentru toate piesele componente ale produsului

  • Verificarea aspectului, dimensiunilor de gabarit și componența produsului

  • Determinarea masei produsului

  • Verificarea etanşeităţii produsului

 

Produsul ExNova în ambalaj, complet echipat

Verificarea masei produsului

5. Raport de testare-teste de siguranță

În cadrul acestei activități s-a urmărit verificarea comportamentului muniției în cazul unor incidente la manipularea acesteia. Astfel, s-au efectuat teste pentru a observa modul în care muniția rezistă la căderi accidentale, asimilate incidentelor la utilizarea muniției sau în depozitare/transport.

Verificarea rezistenței produsului la căderi accidentale (cădere pe lateral)


6.  Raport de testare-teste mecano climatice

Testele au avut ca scop demonstrarea funcționării conforme a produsului după expunerea la condiții de mediu extreme (temperaturi, scufundare sub apă, expunerea la vibrații și șocuri mecanice).


Muniția temperată la -32 °C

7. Raport de testare final

Testele de performanță au avut ca scop evaluarea eficienței sistemului de armament aruncător AG-9 – muniție termobarică ExNova. S-a urmărit evaluarea caracteristicilor de balistică exterioară și terminală, respectiv precizia loviturii la distanța eficace de lovire și bătaia maximă a loviturii. In ceea ce privește balistica terminală s-a urmărit evaluarea capacității de distrugere a muniției prin efect de suprapresiune și propulsie de schije și fragmente.

Precizia sistemului de armament aruncător AG-9-muniție Exnova la 600m

Abatere probabilă în bătaie Apb (m)

± 0,46

Unghi de înalțător: 46 miimi (2.76°)

Abatere probabilă în direcție Apd (m)

± 0,31

În ceea ce privește raza de acțiune a suprapresiunii în frontal undei de șoc asupra persolului, muniția a inregistrat la detonație o suprapresiune în frontul undei de șoc superioară valorilor prevăzute în planul de testare evaluare de dezvoltare. Se observă valoarea net superioară la distanța de 6m față de locul exploziei, demonstrând astfel avantajele explozivului termobaric, respectiv atenuarea mai lentă cu spațiul și timpul a valorii suprapresiunii în frontul undei de șoc.


Suprapresiunea înregistrată la funcționarea statică a proiectilului

. Suprapresiunea generată în frontul undei de șoc la funcționarea statică a muniției

Distanța față de centrul exploziei

Valoarea minimă impusă prin planul de testare-evaluare de dezvoltare

Valoarea inregistrată prin testarea efectivă

Concluzia

1m

9 bar

9,976 bar

Corespunde

2m

0,6 bar

0,781 bar

Corespunde

6m

0,2 bar

356,7 bar

Corespunde

 

Funcționarea statică a proiectilului în vederea determinării suprapresiunii

8. Workshop

In cadrul proiectului, a fost organizat un workshop cu privire la produsul ExNova și prezentarea procesului de transfer tehnologic în cadrul PNIII, cu prezentarea principalelor rezultate obținute. La activitate au participat filiale ale Romarm și reprezentanți ai instituțiilor de cercetare-dezvoltare.


9. Articol cotat ISI

A fost elaborat și transmis spre publicare la revista cotată WOS (ISI) Central European Journal of Energetic Materials: Alexandru Marin, Munteanu Mihail1, Ovidiu Iorga, Tudor-Viorel Țiganescu, Șchiopu Andrei, Experimental measurements of combustion parameters of selected energetic compositions based on aluminum, boron and magnesium powders and alloys.


10. 2 cereri de brevet

Partenerul P1 a înainte către eșalonul superior documentația în vederea depunerii la OSIM a cererilor de brevet pentru următoarele soluții tehnice:

  • Amestec exploziv termobaric solid, încărcabil prin turnare

  • Componentă de luptă termobarică, cu dispunere inelară inversată

 

DISEMINARE

“This work was supported by a grant of the Romanian Ministry of Education and Research, CCCDI – UEFISCDI, project number PN-III-P2-2.1-PTE-2019-0463, within PNCDI III”