opracowanie przyspieszonych metod oceny...

6
OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY TRWAŁOŚCI LUF WYKONANYCH Z NOWYCH MATERIAŁÓW W celu weryfikacji wprowadzonych zmian materiałowych wykonano badania luf według specjalnie opracowanej metodyki. Analiza zużycia luf wykonywanych tradycyjną technologią wykazała, że procesy zużycia pojawiają się już od początku eksploatacji, a wysoka temperatura powoduje szczególne nasilenie zjawisk odpowiedzialnych za degradację przewodu lufy. Dlatego zdecydowano o przeprowadzeniu prób strzelania przy dużej intensywności ognia w możliwie jak najkrótszym czasie. Ustalono, procedurę polegającą na wystrzeleniu trzech serii po 200 szt., ochłodzenie 300 szt. ochłodzenie 500 szt. Pomiędzy seriami lufy były przeglądane na wziernikiem boroskopowym. Próby odbywały się w tunelu balistycznym Instytutu Techniki Uzbrojenia WAT. Do prowadzenia badań zakupiono w Fabryce Broni „ŁUCZNIK”-RADOM jako aparaturę badawczą 3 egzemplarze karabinków BERYL w wykonaniu specjalnym z węzłem do wkręcania luf badawczych. W stosunku do zwykłego modelu w karabinku badawczym została zmieniona konstrukcja części przewodu gazowego w taki sposób, aby gazy prochowe uruchamiały suwadło niezależnie od kierunku położenia otworu gazowego w lufie. Osiągnięto ten efekt stosując tuleję w kanałem gazowym na wewnętrznej powierzchni nasuniętą i uszczelnioną na lufie. W karabinkach badawczych zrezygnowano z mocowania na lufie przyrządów celowniczych. Karabinki badawcze przeszły u producenta w Fabryce Broni „ŁUCZNIK”- RADOM badania odbiorcze i zostały ocenione jako jakościowo dobre wykonane zgodnie z zamówieniem. Stanowisko do prowadzenia badań balistycznych Na potrzeby badań skonstruowano specjalny kulochwyt do prowadzenia strzelania z broni z zamocowanymi lufami wykonanymi badanych stali. Badana broń jest mocowana na statywie w taki sposób, że oś przewodu lufy znajdować się będzie na wysokości ok. 1,2 m. Zaprojektowany kulochwyt powinien spełniać min. następujące wymagania: bezpieczeństwo podczas prowadzenia badań (niedopuszczalne rykoszety i przebicia kulochwytu); możliwość strzelania z broni strzeleckiej o kalibrach: 5,56 mm, możliwość łatwego przemieszczania w zamkniętym tunelu strzeleckim; możliwość wymiany elementów najbardziej narażonych na zniszczenie podczas strzelania; możliwość wykonania z ogólnie dostępnych stalowych materiałów walcowanych: kątowniki, płaskowniki, rury, blachy. Mobilność zaprojektowanego kulochwytu umożliwia ustawienie go w żądanej odległości od statywu (badanej broni), praktycznie w każdym miejscu tunelu strzeleckiego. W celu spełnienia warunków BHP, osoby prowadzące badania strzelaniem powinny znajdować się w oddzielnym pomieszczeniu, przedzielonym od tunelu strzeleckiego drzwiami stalowymi. Rys. 2. Schemat konstrukcji kulochwytu Rys. 3 Skrzynia kulochwytu Część górną i skrzynię kulochwytu przykryto w całości przyspawanymi kawałkami blachy stalowej grubości 3 mm, a samą skrzynię wypełniono w całości grubym złomem stalowym i zasypano suchym piaskiem. Dzięki temu cała energia pocisków rozpraszała się wewnątrz skrzyni kulochwytu. Rys. 4. Karabinek na stanowisku badawczym Rys. 5. Widok kulochwyt w trakcie badań Charakterystyka kulochwytu: Wysokość H = 1,60 m Szerokość S = 0,5 m Długość (głębokość) L =0,8 m

Upload: tranliem

Post on 27-Feb-2019

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY …wml.wat.edu.pl/images/itu/zwpwie/dokumenty/opr/OPRACOWANIE...OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY TRWAŁOŚCI LUF WYKONANYCH Z NOWYCH

OPR AC OW AN IE PRZ YS PIESZ ON YC H MET OD OCE N Y T RW AŁ OŚ CI LU F W YK ON AN YC H Z N OW YC H MAT E R I AŁÓ W

W c elu w er y f i k ac j i w p r ow ad z on yc h zm i an m at er i a ł ow yc h w yk on an o b ad an i a l u f w ed ł ug s p ec j a ln i e op r ac ow an e j m et od yk i . A n a l i z a zu ż yc i a l u f w yk on yw an y c h t r ad yc y j n ą t ec h n ol og i ą w y k az a ł a, ż e p r oc es y zu ż yc i a p oj aw i aj ą s i ę j uż od p oc z ąt ku ek s p l oa t ac j i , a w y s ok a t em p er at ur a p ow od u j e s zc z egó l n e n as i l en i e z j aw i s k odp ow i edz i al n yc h z a d eg r ad ac j ę p rz ew odu l u fy . D l at eg o z d ec yd ow an o o p r z ep r ow ad z en i u p r ó b s t r z e l an i a p r zy d u ż ej i n t en s yw n ośc i og n i a w m ożl iw i e j ak n a j kr ó t s z ym c z as i e . U st al on o, p r oc ed u r ę p ol eg a j ąc ą n a w y st rz e l en i u t rz ec h s er i i p o 2 00 szt . , oc h ł od z en i e 30 0 s zt . oc h ł od z en i e 5 0 0 s zt . P om i ę dz y s er i am i l u fy b y ł y p r z eg l ąd an e n a w z i e r n i k i em b or os k op o w ym . P rób y odb yw ał y s i ę w t un e lu b a l i s t yc zn ym I nst y t u t u T ec hn i k i Uz b r oj en i a W AT.

D o p r ow ad z en i a b ad ań z ak u p i on o w F abr yc e B r on i „Ł U C ZNI K ” - RAD O M j ak o ap ar a t u r ę b ad aw c z ą 3 egz em pl ar z e k ar ab i n ków BERY L w w y k on an i u s p ec j a l nym z w ęz ł em d o w kr ęc an i a l u f b ad aw c z yc h. W st os un ku d o zw y k ł eg o m od el u w k ar ab in k u b ad aw c z ym z ost a ł a zm i en i on a k on st r u kc j a c z ęśc i p r z ew od u g az ow eg o w t ak i s p os ób, ab y g az y p r oc h ow e u ruc h am i ał y suw ad ł o n i ez a l eż n i e od k i e r u nk u p oł oż en i a ot w or u g az ow eg o w l u f i e . O s i ąg n i ęt o t en e f ek t s t os u j ąc t u l ej ę w k an a ł em g az ow ym n a w ew n ęt rz n e j p ow i er zc h n i n asu n i ęt ą i u s zc z e ln i on ą n a l u f i e . W kar ab in k ac h b ad aw c z yc h z r ez y gn ow an o z m oc ow an i a n a l u f i e p r z yr z ąd ów c el ow n ic z yc h . K ar ab i n k i b ad aw c z e pr z es z ł y u p r od uc ent a w F abr yc e B r on i „Ł U CZ NI K ” -RAD O M b ad an i a od b i o rc z e i z ost a ł y oc en i on e j ak o j ak oś c iow o d ob r e w yk on an e zg od n i e z z am ów i en i em . S tan ow is k o d o pr ow a dz en i a bad ań b a l is ty cz ny ch

N a p ot r z eby b ad ań s k onst ru ow an o s p ec j a ln y ku l oc hw y t d o p r ow ad z en i a s t r z el an i a z b r on i z z am oc ow an ym i l u f am i w y k on an ym i b ad an yc h s t a l i .

B ad an a b r oń j es t m oc ow an a n a s t at yw i e w t ak i s p os ó b, ż e oś p r z ew od u l u f y z n a jd ow ać s i ę b ędz i e n a w y s ok ośc i ok . 1 , 2 m . Zapr o j ekt ow an y k u l oc hw yt p ow i n i en sp e łn i ać m in . n ast ępu j ąc e w ym ag an i a:

b ezp i ec z eń st w o p odc z as p r ow ad z en i a b ad ań (n i ed opu s zc z al n e r y k os z et y i p r z eb i c i a ku l oc hw yt u ) ; m oż l iw ość s t rz e l an i a z b r on i s t rz e l ec k i e j o k a l i b r ac h : 5 , 56 m m , m oż l iw ość ł at w eg o pr z em i es zc z an i a w z am k n i ęt ym t un e lu s t r z el ec k im ; m oż l iw ość w ym i an y e l em ent ów n a jb ar d z i ej n ar aż on yc h n a z n i szc z en i e p odc z as s t r z e l an i a; m oż l iw ość w y k on an i a z og ó ln i e d ost ępn yc h s t a l ow yc h m at er i a łów w alc ow an yc h: k ą t ow n ik i ,

p ł as k ow nik i , ru r y , b l ac h y.

Mob i l n ość z apr o j ekt ow an eg o ku l oc hw yt u um ożl iw i a us t aw i en i e g o w ż ąd an ej od l eg ł oś c i od s t at yw u (b ad an e j b r on i ) , p r ak t yc zn i e w k aż d ym m iej sc u t un e lu s t r z e l ec k i eg o.

W c elu sp e łn i en i a w ar un k ów BHP, os ob y p r ow ad z ąc e b a d an i a s t rz e l an i em p ow i nn y zn a j d ow ać s i ę w odd z i e ln ym p om i es zc z en i u , p r z edz i el on ym od t u n e lu s t rz e l ec k i eg o d r zw i am i s t al ow ym i .

R ys. 2 . Sc h em at k on st ru kc j i ku l oc hw yt u

R ys. 3 Sk r zy n i a k u l oc hw yt u

C z ęść g ó rn ą i s kr z y n i ę k u l oc hw yt u p r z y kr y t o w c ał ośc i p r z ys p aw an ym i k aw ał k am i b l ac h y s t al ow e j g r ub ośc i 3 m m , a s am ą s k r zy n i ę w y p eł n i on o w c ał ośc i g r ub ym z ł om em st a l ow ym i z as y p an o s uc h ym p i as k i em . D z i ęk i t em u c a ł a en er g i a p oc i s ków r ozp r as z a ł a s i ę w ew n ąt rz s kr z y n i k u l oc hw yt u .

R ys. 4 . K ar ab in ek n a s t an ow i s ku b ad aw c zym

R ys. 5 . W idok ku l oc hw yt w t r akc i e b ad ań

Ch ara k ter ys t yk a ku l ochw y tu : W ys ok ość H = 1 , 6 0 m Sz er ok ość S = 0 , 5 m D łu g ość ( g ł ęb ok oś ć ) L =0 , 8 m

Page 2: OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY …wml.wat.edu.pl/images/itu/zwpwie/dokumenty/opr/OPRACOWANIE...OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY TRWAŁOŚCI LUF WYKONANYCH Z NOWYCH

Skr z yn i a z p i ac h em o w ym iar ac h H xS xL – 0 , 5 x0 , 3 x0 , 6 m P rz y b l i ż on a m as a c a ł k ow i t a – 28 0 kg P rz y b l i ż on a m as a s kr z yn i z p i as k i em i z ł om em st a l ow ym – 18 0 kg

Stan ow is k o d o ba dań n i en isz cz ą cy ch

J ak d ot ąd w ed łu g i n s t ru kc j i p r z eg l ąd u t ec h n i c z n eg o s pr z ęt u u z br o j en i a s pr aw d z en i e s t op n i a zu ż yc i a l u f b r on i s t r z el ec k i ej j es t w yk on yw an e „ ok i em n i eu zb r o j onym " , c o p rz y m ał yc h k a l i b r ac h np . 5 . 56m m j est b ar d z o n i ed ok ł ad n e i n i e p ozw a l a n a j ak i k o lw i ek op i s i l ośc i ow y. P r akt yc z n i e j edy n ym c zyt e ln ym k r y t e r i um w er yf i k ac j i s t opn i a z u życ i a j es t w y n i k p r zy st rz e l iw an i a . Mim o z n ac zn eg o p ost ępu w m et odyc e t eg o b ad an i a j eg o w y n i k m oż e b yć p r z yp ad k o w y t zn . n i e m oż n a w y k l uc z yć , ż e l u f a o zn ac zn ym st opn i u z u życ i a n a s ku t ek k or zy st n eg o zb i eg u ok ol i c zn ośc i sp e ł n i w ar un k i p r zy st rz e l iw an i a. Zw r ac a uw ag ę br ak w i n s t r u kc j i j ak i e j k olw i ek oc en y s t opn i a zu ż yc i a p rz ew odu g az ow eg o, a w i ad om o z p r z ep r ow ad z on yc h og l ędz in p r z ekr o j ów zu ż yt yc h l u f , ż e w ł aś n i e p r z ew ó d g az ow y w y k az u j e zn ac zn e ub yt k i m at er i ał u sp ow od ow an y er oz j ą g az ow ą. Zm i an a pr z ek r oj u p r z ew od u g az ow eg o m oż e w p ły n ąć n a dz i a ł an i e i nn yc h p od z esp o ł ów b r on i . Moż n a s t w i e rd z i ć , ż e w er y f i k ac j a n a jw aż n i ej s z eg o el em ent u b r on i s t r z e l ec k i e j , j ak im j es t l u f a p r z ep r ow ad z on a z os t aj e m et od ą n i es p eł n i aj ąc ą r yg or y st yc z nyc h w ym ogów oc en y j e j t rw ał oś c i .

P od e jm ow an e d ot ąd p ró b y p r ow ad z en i a m ożl iw ośc i b ez p oś r edn i e j ob s erw ac j i p ow i er zc h n i p r z ew od u l u f b r on i s t r z el ec k i e j sp ec j a ln ym i w z i e rn i k am i op t yc z n ym i z e w zg l ęd u n a i c h n i ed os k on a ł ość n i e z ost a ł y w p r ow ad z on e d o p ow s z ec hn eg o u ż yt k u . D uż ą t r u dn ośc i ą w k on st r u ow an i u t ak i c h w z i e r n i k ów by ł a k on i ec z n ość um i eszc z en i a w pr z ew od zi e l u f y o n i ew i e l k im k al i b rz e ż ar ow eg o ź ró d ł a św i at ł a i u k ł ad u op t yc z n eg o w yp r ow ad z a j ąc eg o obr az. I s t n i e j ąc e w c z eś n i e j u k ł ad y op t yc z n e n i e z ap ew ni ał y d ost at ec z n eg o p ow i ęk s z en i a p r zy d u ż ej g ł ęb i os t r ośc i , c o un i em ożl iw i ał o ob s erw ac j ę w i ęk sz yc h f r agm ent ów p ow i er zc h n i p r z ew od u l u f y i oc en y j e j zn i s zc z en i a. W kr aj u n aw et k on t r o l a t ec h n i c zn a u g ł ów n eg o p r od uc ent a l u f b r on i s t r z el ec k i ej F ab r yk i B r on i „Ł U CZ NI K ” -RA D O M op i e r a s i ę n a ob s erw ac j ac h ok i em n i eu zb r o j on ym , a m ał a i l oś ć b r aków św i adc z y j ed yn i e o n i ezw y k ł yc h kw a l i f i k ac j ac h p er s on e l u t ec h n i c z n eg o.

Ob ec n i e d z i ęk i r ozw o j ow i t ec h n i k i św i at ł ow od ow ej p r od uc enc i s pr z ę t u op t yc zn eg o o f e r u j ą d u ż o d os k on al s z e w z i e rn i k i , k t ó r yc h z as t os ow an i e p r z yc zy n i ł ob y s i ę d o z n ac zn eg o p ost ęp u w oc en i e s t op n i a zu ż yc i a p r z ew od u l u f y . P odst aw ow ym i p ar am et r am i , j ak im i pow i n i en c h ar akt e r y z ow ać s i ę t ak i p rz y r z ąd t o:

n i ew i e l k a śr ed n i c a p on i ż ej 5m m . ; k r ó t k a og n i s k ow a, ab y obs erw ow ać p r z ew ó d l u f y ; k ąt ob s erw ac j i zb l i ż on y d o 90 0 ; m oż l iw i e du ż a g ł ęb i a os t r ośc i , b ez zn i ek s zt a ł c eń op t yc zn yc h; r ozp r os z on e św i a t ł o w i ąz k i ośw i e t l aj ąc ej z m ożl iw ośc i ą r ed ukc j i od b ł y sk ów od p rz ew odu l u fy ; d ł u g ość p r z ek r ac z aj ąc a pr z ec i ę t n ą d ł ug oś ć l u f y b r on i s t r z el ec k i ej ( ok o ł o 60 0 m m ); s z t yw n a k on st r u kc j a um ożl iw i aj ąc a sw ob odn e pr z em i es zc z an i e s i ę k ońc ów ki w z i e r n i k a w

pr z ew od zi e l u f y ; sp r z ęż en i e w z i e r n i k a z c y f r ow ym ap ar at em f ot og r a f i c z ny m , bądź k am er ą; ł at w y m ont aż i d em ont aż n a r uc h om ym w y s i ęg n i k u .

W I nst y t uc i e T ec h n ik i U zb r o j en i a W AT ram ac h w c z eś n i e j p r ow ad z on yc h pr ac b ad aw c z yc h. oc en y

s t opn i a z u życ i a l u f b r on i s t r z e l ec k i e j k a l i b ru 5 , 56m m dok on an o z aku p u b or os k op u n al eż ąc eg o d o en d os k opów szt yw n yc h. f i rm y ST O RZ t y p HOPKI NS 2 70 15 C. W yb or u d ok on an o z e w z g l ędu n a zn ac z n i e w ięk s z ą t rw ał oś ć i od p or n ość n a u s zk od z en i a m ec h an ic z n e w p or ów n an i u d o f i b er os k op ów or az n a n i ż s z e k os zt y p rz y r z ądu. B or os k op STO RZ t yp H OPKI NS 27 01 5 C c h ar akt e r y zu j e s i ę n ast ęp u j ąc ym i p ar am et r am i :

ś r ed n i c ą 4 , 1 [ m m ] ; k ąt em ob s erw ac j i 7 0 [ s t opn i ] ; d ł u g ośc i ą 28 0[ m m ] ; h al og en ow ym ośw i et l ac z em św i at ł ow od ow ym m oc y 3 50W .

Zbu d ow an o d os yć p r os t e, op ar t e n a ł aw i e op t yc z n ej , s t an ow i s k o d o ob s erw ac j i p r z ew od ów lu f .

D o r ej es t r ac j i obr az u u żyt o k am er ę CC D pr od u kc j i I KEG AMI t yp I C D 8 03P , z ad apt er em um ożl iw i aj ąc ym ob r ot ow e z am oc ow an i e b or os k op u ( r y s . 6 . ) . W zie rn i k z k am er ą z ost a ł p r z ym oc ow an y d o r am i en i a r ea l i zu j ąc eg o r uc h p os uw i s t o -zw r ot ny, c ał ość z am oc ow an o n a ł aw i e op t yc z n ej z ap ew ni aj ąc w sp ó ł os i ow oś ć p rz y r z ądu op t yc zn eg o z l u f ą. Ob r az z k am er y b y ł od t w ar z an y n a m on i t o r z e i z a p om oc ą sp ec j al n e j k ar t y m oż n a b y ł o r ej es t r ow ać p rz eb i eg obs erw ac j i . Z d j ęc i e d o t yc hc z as w y k or z yst yw an eg o s t an ow i s k a p rz ed st aw i on o n a r y s . 7 . A by u z y sk ać j ak n a jw i ęc e j i n f o rm ac j i op r ac ow an o s p ec j a ln ą m et ody k ę b ad ań. P on i ew aż pr z ew od y l u f s ą z r eg u ł y by ł w i ęk s z e j d łu g ośc i n i ż b or os k op, obs erw ac j e p r ow ad z on o z ob u s t r on p r z es uw aj ąc p r z yr z ąd z n i ew i e l k ą p r ęd k ośc i ą t ak , ab y uc hw yc i ć zm i an y ek s p l oa t ac y jn e n a c a ł ej d ł u g ośc i l u f y . D od at k ow o ob r ac a j ąc k ońc ów k ą b or os k op u w z akr es i e 3 60 s t opn i ob s erw ow an o m i ej sc a n ar aż on e n a n a jw i ęk s z e z uż yc i e: s t oż ek pr z e j śc i ow y g d z i e n ast ęp u j e r oz d z i el en i e p oc i s ku z ł u sk ą or az u j śc i e p rz ew odu g az ow eg o. U z ys k a n e ob r az y z ap i s an o w p ost ac i c y f r ow e j w p l i k ac h zg od n i e z f o rm at em z ap i s u z ast os ow an e j k ar t y p r z ec hw yt yw an i a ob r az u - D az z l e -FAST.

Page 3: OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY …wml.wat.edu.pl/images/itu/zwpwie/dokumenty/opr/OPRACOWANIE...OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY TRWAŁOŚCI LUF WYKONANYCH Z NOWYCH

R ys. 6 . W idok b or os k op u ST OR Z t y p H OPKI NS 27 01 5 C o r az k am er y I I KEGA MI t y p I C D 8 03P , z ad apt er em .

Stanowisko mikrokomputeroweStanowisko mikrokomputerowedo przechwytywania i rejestracji do przechwytywania i rejestracji

obrazobrazóów z boroskopuw z boroskopu

Zestaw komputerowyKarta przechwytywania

video z serii DV. now

Kamera video:

-typ ICD 803P; Badany obiekt - lufa

Boroskop

Przewód światłowodowy

Ława optyczna

Źródło światła

R ys. 7 . Sc h em at s t an ow is k a d o p rz eg l ąd an i a p r z ew od ów lu f p r z ed m od er n i z ac j ą .

D o obs erw ac j i n a m on i t o r z e o r az r ej es t r ac j i ob r azu z b or os k op u s t os ow an a by ł a d ot yc hc z a s k am er a C CD pr od u kc j i I KEGA MI t yp u I C D 8 03P , z ad a pt er em um ożl iw i a j ąc ym z am oc ow an i e b or os k op u, l ec z ot r zym yw an y obr az z k am er y m óg ł b yć r e j es t r ow an y t y l k o w s y st em i e PAL, w y k az u j ąc ym s i ę s t os un k ow o n i s k ą r oz d z i e l c z oś c i ą ( 7 20 x5 7 6) . Z ap i s obr az u d an eg o m i ej sc a c h ar akt e r y st yc z n eg o w p ost ac i z d j ęc i a, n ast ęp ow ał p o z a t r z ym an i u d an e j k l at k i z c ał ośc i ow eg o z ap i s u z k am er y, c o p ow od ow ał o zm ni ej s z en i e r oz d z i el c z ośc i o p oł ow ę. Z a i s t n i ał a z a t em p ot rz eb a w y k or z yst an i a i n n eg o s p os ob u z ap i s u , t ak i eg o k t ó r y p ozw o l i ł by r e j es t r ow ać ob r az y o w y żs z e j r ozd z i e l c z ośc i n i ż d ot yc hc z as. O br az y t e w t ed y m og ł y b y p os łu ż yć d o b ar dz i e j w n i k l iw ej an a l i z y j ak o śc i ow e j l ub i l ośc i ow e j . W t ym pod j ęt o p r ób ę w yk or z y st an i a ap ar a t u c y f r ow eg o CA N ON E OS 2 0 D z m at r yc ą o r oz d z i e l c z ośc i 8 , 2 Mp i x ( r y s . 8 ) . Z aku p i on o p r z ej śc i ów k ę um ożl iw i a j ąc a z am ont ow an i e b or os k op u n a ob i ekt yw i e ap ar a t u , j edn ak t o r ozw i ąz an i e p ow od ow ał o , ż e t y l k o m ał a c z ęść m at r yc y ok. 1 0% b y ł a w yk or z y st yw an a d o t w or z en i a ob r az u . D l at eg o z d ec y d ow an o o z bu d ow an i u s p ec j a ln e j p r z ej śc iów ki p om i ęd z y ap ar a t em i b or os k op em ab y p ow i ęk s zyć ob r az i w w i ęks z ym st opn i u w y k or z yst ać m ożl iw ośc i m at ryc y.

R ys. 8 . Ap ar at c y f r ow y CA NO N EOS 2 0 D z z am ont ow an y m bor os k op em . Zak re s m od ern iz a cj i s tan ow is k a d o n ie n i sz cz ąc yc h ba dań pr oc es u z uż yc i a l u f

I s t n i e j ąc e w I n st y t uc i e T ec hn i k i U zb r oj en i a W AT st an ow i s k o b ad aw c z e p os i ad a og r an i c z en i a , d o k t ó r yc h m oż n a z a l i c z yć ;

z a m ał ą r oz d z i el c z ość ob r azu w yn i k a j ąc a z og r an i c z eń k am er y C C D p r ac u j ąc e j w s yst em i e PA L. b r ak m ożl iw ośc i w y k or z y st yw an i a ap ar at u c y f r ow eg o. k on i ec z n ość r ęc z n eg o p oz yc j on ow an i a i p r z es uw an i a k am er y n a ł aw i e op t yc z n ej , b r ak p r ec y z y jn eg o i j ed n oz n ac zn eg o ok r eś l en i a p oł oż e n i a k ońc ów k i s ond y w ew n ąt r z p r z ew od u

l u f y , b r ak un iw er s a ln eg o uc hw yt u d o m oc ow an i a b ad an yc h l u f . m ał a m ob i l n ość s t an ow i s k a un i em ożl iw i aj ąc a b ad an i a n a s t r z e ln i c y c z y w t un e l u b a l i s t yc zn ym .

Mod er n i z ac j a s t an ow is k a b ad aw c z eg o b y ł a p r o j ekt ow an a p od k ąt em u s pr aw n i en i a

d ot yc hc z as ow eg o s t an ow i sk a , a t ak ż e au t om at yz ac j i s am eg o p r oc es u b ad an i a. N ow e s t an ow is k o p ow in n o sp e ł n i ać n as t ępu j ąc e w ym ag an i a:

d ł u g ość p r z esuw u m in . 28 0 m m ; p r ęd k ość p r z es uw u r eg u l ow an a w z ak r es i e od 6 0 m m /m in d o 1 50 m m / m in . ; uc hw yt d o m oc ow an i a k am er y C C D lu b ap ar at u c y f r ow eg o z r egu l ac j ą w ys ok oś c i ; z ast os ow an i e uk ł adu p ozw al a j ąc eg o n a d ok ł adn e ok r eś l e n i e b ad an eg o pu n kt u ; us pr aw n i en i e p r ac y p odc z as w y k on yw an i a b ad an i a w t u n e lu b al i s t yc z n ym .

Page 4: OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY …wml.wat.edu.pl/images/itu/zwpwie/dokumenty/opr/OPRACOWANIE...OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY TRWAŁOŚCI LUF WYKONANYCH Z NOWYCH

m oż l iw ość p rz e t w arz an i a ob r azu w op r ogr am ow an i u NI S - ELE MEN TS. N ow e s ta n ow i sk o d o n ie n isz cz ąc yc h ba dań p rz ew odó w lu f 5 , 56 m m

N a p od st aw i e w y k on an e j w c z eś n i ej d ok um ent ac j i t ec h n i c zn e j p os zc z egó l n yc h c z ęśc i w c h od z ąc yc h w sk ł ad s t an ow is k a l ab or at o r y j n eg o or az z ak up i on yc h el em ent ów u k ł ad u s t e r ow an i a o r az uk ł ad u z as i l a j ąc eg o p ow st a ł o n ow e s t an ow is k o b ad aw c z e d o p r z eg l ąd u l u f b r on i s t r z el ec k i ej ( r y s . 1 0) .

W por ów n an i u z p opr z ed n im s t an ow i s k i em n ow y p r oj ekt uw z g l ędn i ł r ez y gn ac j ę z ł aw y op t yc z n ej , z am i ast k t ó r e j s k on st r u ow an o l ek k ą p od st aw ę w y p os aż on ą w n ap ęd e l ekt r yc z n y or az s t e r ow an i e n im z p oz yc j i k om put er a . Z ast os ow an i e t ak i eg o u k ł ad u p ozw ol i n a p r ec y zy jn e ok r eś l en i e p oz yc j i b ad an eg o m iej sc a, a t ak ż e u sp r aw n i p r ac ę s am eg o u k ł adu. W n ow ym pr o j ekc i e uw z g l ędn i on o t ak ż e z as t os ow an i e un iw er s al n eg o uc hw yt u , k t ó r y p oz w ol i n a s z yb k i e i w yg od n e m oc ow an i e b ad an yc h l u f o r az u r z ądz eń d o pr z ec hw yt yw an i a obr az ów z w n ęt r z a b ad an e j l u f y . C a ł y u k ł ad z ost a ł t ak z ap r oj ekt ow an y, aby z ac h ow ać w sp ó ł os i ow oś ć b or os k op u z b ad an ą l u f ą. P od z i e l en i e s t an ow i sk a n a p od z esp o ł y z ap ew ni a r ów n i e ż ł at w ość pr z ec h ow yw an i a o r az um ożl iw i a s z yb k i m ont aż c a ł ośc i .

R ys. 9 . Sc h em at n ow ej p od st aw y z r uc h om ym gn i az d em n a k am er ę l ub ap ar a t f o t ogr a f i c z n y.

R ys. 10 . W id ok zm od er n i z ow an eg o s t an ow i sk a d o b ad an i a l u f

P o z am oc ow an i u l u fy w uc hw yc i e , m oż n a u r uc h om ić p r og r am i p r z y st ąp i ć d o b ad an i a w n ęt r z a p r z ew od u l u f y . P on i ew aż p r z ew od y l u f s ą z azw yc z aj w i ęk s z ej d łu g ośc i n i ż d ł ug ość b or os k op u, obs erw ac j a p r ow ad z on a j es t z ob u s t r on p r z es uw aj ąc p r z yr z ąd z n i ew i e l k ą p r ęd k ośc i ą t ak , ab y uc hw yc i ć zm i an y ek s p l oa t ac y jn e n a c ał e j d ł ug oś c i l u f y . W porów n an iu z p op r z edn im s t an ow is k i em w n ow ym pr o j ekc i e z ost a ł y z as t os ow an e dw a i d en t yc zn e uc hw yt y l u f um ies zc z on e w pr ow ad n ic y w c el u os i ąg n i ęc i a dw óc h pu nkt ów p od p arc i a k aż d ej l u fy , c o z ap ew ni w i ęk s z ą s t ab i l n ość u k ł ad u.

W c elu z ap i su ob r az ów z w n ęt r z a l u f y w w y s ok i e j r oz dz i e l c z ośc i , k t ó r a p ozw ol i ł ab y n a d ok ł ad n i ej s z ą oc en ę j ak ośc i ow ą or az i l ośc i ow ą b ad an eg o ob i ek t u k on i ec zn ym by ł o z ast os ow an i e ap ar at u c y f r ow eg o C an on 2 0D o m at ryc y 8 , 2 Mp i x. P r ób y z ap ar a t em z w yk or z y st an i em st and ar d ow ej p r z e j śc i ów k i n ak ł ad an e j n a ob i ekt yw w y k az a ł y , ż e obr az z w z i e r n i k a j es t t w or z ony t y l k o n a n i ew i e l k i e j c z ęśc i m at r yc y, w zw iąz k u z t ym n al eż a ł o w y k on ać sp ec j a ln ą p r z e j ś c iów k ę p om i ęd z y ap ar at em i b or os k op em , c o p opr aw i ł ob y zn ac z n i e d ok ł adn ość b ad ań. Z a i s t n i a ł a z at em p ot r z eb a z ap r oj ek t ow an i a p r z ej śc i ów ki p ozw al a j ąc e j n a p o ł ąc z en i e k or pu su ap ar at u c y f r ow eg o z b or os k op em i r ez y gn ac j i z ob i ekt yw u ( r y s . 1 1) . P o w i el u p ró b ac h ud a ł o s i ę os i ąg n ąć c el p opr z ez z as t os ow an i e odp ow i edn i eg o uk ł adu op t yc zn eg o, w r az z r egu l ac j ą, p ozw al a j ąc eg o n a o t r z ym an i e w y r aź n eg o o br az u w ogn i s k u m at r yc y, a c o z a t ym idz i e, uz y s k an o p oż ąd an ą j ak ość p r z ec hw yt yw an eg o ob r az u s łu ż ąc eg o d o p óź n i e j s z e j an a l i z y .

R ys. 11 . W id ok pr z e j śc iów ki ap ar at c y f r ow y - b or os k op w r az z u k ł ad em opt yc zn ym

Page 5: OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY …wml.wat.edu.pl/images/itu/zwpwie/dokumenty/opr/OPRACOWANIE...OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY TRWAŁOŚCI LUF WYKONANYCH Z NOWYCH

R ys. 12 . Ap ar a t c y f r ow y CA N ON E OS 2 0D z d or ob i on ą pr z ej śc i ów k ą d o b or os k op u

Z ast os ow an y d o b ad ań ap ar a t c y f r ow y CAN O N EOS 2 0D p os i ad a m at r yc ę C MOS p ow i ęk s z on ą d o 8 , 2 m i l i on ów p i k s e l i i p ozw a l a j ąc ą n a r e j es t r ac j ę ob r az ów o m ak s ym aln e j r oz d z i e l c z ośc i 3 50 4 x 23 3 6. Zd j ęc i a z ap i syw an e s ą n a k arc i e p am i ęc i C om p ac t F l as h t y pu I l ub I I w j edn ym z w yb r anyc h f o rm at ów k om p r es j i t ak i c h j ak J PE G, RAW lub RAW +J PEG. Form at RAW w upr oszc z en i u n az yw an y j e s t c y f r ow ym od p ow i ed n i k i em f i lm ow eg o n eg at yw u. P l i k RAW t o n i en ar us z on e ż adn ą obr ób k ą e l ekt r on i c zn ą z d j ęc i e w t ak i e j p ost ac i , w j ak i e j z ost a ł o uc hw yc on e p odc z as n aś w iet l en i a n a m at r yc y ap ar a t u c y f r ow eg o. F orm at t en d a j e n aj l ep s z ą d ost ęp n ą ost r ość i j ak ość z d an eg o ap ar a t u c y f r ow eg o. J ed n ak t ak i e p l i k i w ym ag a j ą "w yw oł an i a" , c z y l i ob r ób k i w s p ec j a ln ym p r og r am i e d o ed yc j i z d j ęć . Og l ąd a j ąc p l i k RAW prz ed ob ró bk ą z ob ac z y l i by śm y j ed yn i e k o l o r ow ą m oz a ik ę n i c n i ez n ac z ą c yc h p i k s el i . P l i k i RAW zajm u j ą zn ac z n i e w i ęc e j p am i ęc i od s t and ar d ow eg o J PE G, a sp ow od ow an e j es t t o t ym , że RAW n ie s t os u j e k om p r es j i d an yc h z m at r yc y. Z azw yc z a j an a l i z a i oc en a s t op n i a zu ż yc i a p r z ew od u l u fy p r ow ad z on a j es t n a p od st aw i e ob r az ów p r z en os z on yc h d o p am i ęc i k om p ut er a ( p ozw al a t o r ów n i eż n a ł at w i ej s z e t w orz en i e d ok um ent ac j i b ad aw c z e j ) . S t ąd b ar d z o i s t ot n ym et ap em j est obr ób k a z d j ęć o d u ż ej r oz d z i e l c z ośc i u z ys k an yc h z ap ar a t u c y f r ow eg o. D o ed yc j i z ap i s an yc h ob r az ów st os o w an e s ą s p ec j a l i s t yc zn e pr og r am y g r a f i c z n e t ak i e j ak :

Ad ob e P h ot oSh op, C or el P h ot o P ai n t P ain t Sh op P r o.

D o n ajw aż n i e j s z yc h f un kc j i , k t ó r e p ow in i en p os i ad ać t ak i p r og r am m oż em y z a l i c z yć :

zm i an ę r oz d z i e l c z ośc i ob r az u , p r z yc in an i e obr az u (c r op p in g) , ob r ac an i e obr az u , k o r ekt a b arw y, k o r ekt a j asn oś c i , k o r ekt a os t r ośc i i k on t r ast u , op er ow an i e n a p odst aw ow yc h f o rm at ac h gr a f i c z n yc h J PE G, T I FF , B MP, us uw an i e s zum ów .

W zw iąz ku z r ea l i z ac j ą k onc epc j i o r az w yk on an i em st an ow i s k a z ost a ł y p r z epr ow adz on e w st ęp n e

b ad an i a, d z i ęk i k t ó rym st w i e rd z on o, i ż ob r az y z ar e j est r ow an e z a p om oc ą ap ar a t u c y f r ow eg o w y k az u j ą s i ę zd ec y d ow an i e l ep s z ą j ak oś c i ą n i ż w p r z yp ad ku u ż y c ia k am er y CC D. A p ar at c y f r ow y o w y s ok i e j r ozd z i e l c z ośc i p ozw al a n a d ok ł ad n i e j s z y i b ar d z i ej p r ec y zy j n y z ap i s b ad an eg o obr az u . Ot r z ym an y obr az j es t z at em b ard z i e j p od at ny n a d a l s z ą obr ó bk ę c y f r ow ą, k t ó r a p ozw ol i ł ab y n a d or aź n ą oc en ę s t an u zu ż yc i a d an eg o ob i ekt u n a p od st aw i e b az y zd j ęć o r az i c h p or ów n ań. N i est et y , m im o w y s ok i e j r ozd z i e l c z ośc i m at r yc y ap ar a t u , w c i ąż p oz os t ał p r ob l em w iel k ośc i ob sz ar u ob r az u z ajm ow an eg o p rz e z b ad an y ob i ekt . W t ym pr zy p ad ku obr az b ad an ej l u f y z a jm u j e t y l k o n i ew i e l k ą c z ęść ok. 30% c a ł e j p ow i er zc h n i m at r yc y, w zw i ąz k u z t ym r oz d z i el c z ość ob s z aru s am eg o ob i ekt u p o j eg o w y k ad r ow an i u z ost a j e z n ac zn i e zm ni e j s z on a i os i ąg a w ar t ość ok o ł o 2 , 4 Mp i x. M im o w s z y st k o os i ąg n i ę t a r oz d z i el c z ość k ońc ow a j es t zn ac z n i e w i ęk sz a od d ot yc hc z as ow ej (7 2 0 x 5 76 p i x) os i ąg an e j z a p om oc ą k am er y CC D. Ob r az y z ap ar a t u c y f r ow eg o n aw et p r z y k i l k uk r ot n ym p ow i ęk s z en i u s ą b ar d z i e j c zyt e ln e n i ż t e , k t ó r e m ożn a b y ł o o t r z ym ać d ot yc hc z as. Dz i ęk i z a r ej es t r ow a nym ob r az om w k o l e jn yc h b ad an i ac h , m oż em y zg r om ad zić b az ę ob i ekt ów w z orc ow yc h, k t ó r e m og ą b yć p om oc n e w m et od z i e p orów n aw c z ej p r z y oc en i e s t opn i a zu ż yc i a d an eg o ob i ek t u l u b t eż w y k or zy st ać d o arc h iw i z ac j i d an yc h d l a d an eg o ob i ekt u t ec hn i c zn eg o.

R ys. 13 . O br az f r agm ent u p rz ew odu

l u f y k a l i b er 5 , 5 6m m prz ed ed yc j ą

R ys. 14 . O br az f r agm ent u p r z ew od u l u f y p od d an y ed yc j i z a

p om oc ą pr og r am u CO REL PHOT O- PA I NT 11

Page 6: OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY …wml.wat.edu.pl/images/itu/zwpwie/dokumenty/opr/OPRACOWANIE...OPRACOWANIE PRZYSPIESZONYCH METOD OCENY TRWAŁOŚCI LUF WYKONANYCH Z NOWYCH

R ej es t r ac j a obr az ów ap ar at em CA N ON EOS 20 D z e s p ec j a ln ą p r z e j śc iów k ą p ozw al a n a

uz y s k iw an i e ob r azów z p r z ew od u l u f y o n i ez ł e j j ak ośc i , al e j es t m n i ej p r zy d at n a w p rz y p ad ku b ad ań w t un e lu b a l i s t yc z nym , gd z i e n a l eż y s z yb k o p rz e j rz eć c ał y p r z ew ód l u f y ab y oc en ić s z y bk o p r oc es zu ż yc i a i zd ec y d ow ać o p r z erw an i u b ąd ź k ont yn u ac j i b ad ań. W t ym przy p ad ku l ep sz ym r ozw i ąz an i em j es t z ast os ow an i e k am ery z m ożl iw ośc i ą ob s erw ac j i n a ż yw o. Z ast os ow an i e d ot yc hc z as ow ej k am ery I KEGA MI t yp u I C D 80 3P n i e w c h od z i ł o w gr ę z e w zg l ęd u n a j e j s p or e r ozm i ary i m as ę u t r ud n i a j ąc ą m an ip u l ow an i e b or os k op em w ew n ąt r z p r z ew od u l u f y , a t ak ż e z e w zg l ęd u n a n i s k ą r oz d z i el c z ość u zy s k iw an yc h ob r azów . P rz ep r ow ad z on e p r ób y w yk az a ł y , ż e i s t n i e j e du ż e r y z yk o w y g i ęc i a k ońc ów ki b or os k op u i n i eod w r ac al n e j eg o z n i szc z en i e . Zd ec y d ow an o, ż e w r am ac h m od ern i z ac j i k am er a I KEGA MI t yp u I C D 80 3P z os t an i e z ast ąp i on a n ow s z ym m od e l em c ał k ow ic i e c y f r ow ym i z os t an i e d ok up i on e sp ec j al i s t yc z n e op r og r am ow an i e d o ob r ób k i ob r az u . O pr og r am ow an i e t o w y k aż e s w oj a p r z yd at n ość w n i s zc z ąc yc h b ad an i ac h m et al og r a f i c z nyc h d o i l ośc i ow eg o op i s u zn i s zc z eń p r z ew od u l u f y . N ow a k am er a p ow in n a c h ar akt e r y z ow ać s i ę n i ew i e l k im i w ym i ar am i i m as ą, p ow in n a w y k or zy st yw ać t ę s am ą p r z ej śc iów k ę z gw in t em C i uc hw yt em n a b or os k op or az z ad aw al a j ąc ą s z y bk ośc i ą p r z e t w arz a n i a, r oz d z i el c z ośc i ą w p r ac y „n a ż yw o” i p r z y r ej es t r ac j ac h p o j ed ync zyc h k l at ek . P ow i nn a t eż ł at w o w sp ó łp r ac ow ać z s t os ow an ym i k ar t am i g r a f i k i i z ak up i on ym op r ogr am ow an i em . Pow y żs z e w ar un k i s p e ł n i ł z est aw z ł oż on y z k am er y f i rm y NI KK ON t y p P i xe l i n k A6 6 2 i n o t eb ook HP dv 99 6 0 ew PAV I L I O N z op r ogr am ow an i em d o an a l i z y obr az u N I S -E l em ent s BR/ Met a l o p r z ed st aw i on y n a r y s . 1 6 , k t ó r y w yk or z y st an o d o b ad ań.

R ys. 15 . Zm od er n i z ow an e s t an ow i sk o d o b ad ań n i en i s zc z ąc yc h.

R ys. 16 Ruc h om a k ońc ów k a s t an ow i sk a sk ł ad aj ąc a s i ę z b or os k opu S TO RZ t y p HOPKI NS 2 70 15 C pr z e j śc i ów k ą i k am er ą NI KK ON t yp P i x e l i nk A 66 2 w t l e l u f a 5 , 5 6 m m .