Simulation d'une explosion : un enjeu de sécurité

 

Les simulations des effets d’explosions permettent de prévenir et d’anticiper les dommages causés par des accidents industriels ou liés à l’armement et ainsi optimiser les éléments de protection.

De multiples acteurs du secteur privé et public peuvent être concernés : département de R&D des entreprises de l’armement, entreprises pouvant être la cible d’attaques armées ou encore forces armées disposant de stocks de munitions ou de champ de tirs.

Trois services principaux sont proposés pour évaluer les risques et dommages.

Légende : Eclat de 308 gr en acier à 1348 m/s impactant une plaque d’acier – Code David impact.

1- Fonctionnement des charges militaires

Forts de leurs expériences et connaissances des éléments constitutifs des charges militaires (explosifs, revêtements, relais, amorçage, confinement, explosif de renforcement…), des lois de comportement et des équations d’états des matériaux, les équipes de Geomines réalisent des études de fonctionnement afin d’évaluer la performance des charges militaires.

Légende : Niveaux de pression des produits de détonations au temps 325.5 µs

2- Évaluation des effets de souffle et d'éclats

Par une approche analytique et/ou numérique telle que l’analyse des niveaux de pression, d’impulsion ou encore d’énergie, Geomines évalue les effets de souffle afin d’optimiser la sécurité pyrotechnique et la protection balistique. Ces études permettent notamment de calculer les zones impactées et les résistances des structures de protection. Par ailleurs, la balistique terminale permet de déterminer les protections nécessaires contre les impacts, à basse, haute et hyper vitesse (charge creuse).

Légende : Souffle généré par une détonation atomique sur un porte avion ( maillage 100*40 m)  

3- Balistique des projectiles et des éclats

Geomines est capable de déterminer les tables balistiques en fonction de l’incidence et des paramètres atmosphériques afin de calculer les portées et vitesses à l’impact.

Légende : Portée de l’éclat de culot en fonction de l’angle d’élévation avec une vitesse initiale de 810 m/s 

Notre valeur ajoutée

Geomines s’appuie sur les compétences d’ingénieurs atomistes, pyrotechniciens certifiés ETBS, énergéticiens ENSIMEV et de docteurs experts en détonique.

Pour effectuer ces calculs et simulations, nos experts peuvent utiliser la plupart des codes de calculs open source, publices ou commerciaux, ainsi que des codes  développés par nos ingénieurs : 

  • Le code DAVID – blast a été créé par nos experts et permet d’effectuer des calculs de souffle générés par des explosions.
  • Le code David – impact permet d’effectuer des calculs d’impacts ou d’édifices pyrotechniques.
  • Le code David – slingshot permet d’effectuer des calculs de balistique.

Ces codes, réalisés en FORTRAN 2008 sont en développement permanent et témoignent de l’expertise de nos ingénieurs.