Flaş X-ışını Sistemi, özellikle hedef balistiği alanında olmak üzere, farklı balistik disiplinlerde, normal fotografik tekniklerin kullanımıyla görüntülenemeyen, mikrosaniye mertebesinde gerçekleşen çok hızlı olayların görüntülenmesinde kullanılan bir sistemdir.

Sistemde üretilen yüksek miktarda X-ışını, görüntülenmek istenen yüksek hızlı nesneye birkaç nanosaniye boyunca gönderilmekte ve nesnenin film üzerinde negatif görüntüsü oluşturulmaktadır. Sistemde X-Işını tekniği kullanıldığı için toz bulutu, duman ve ateş içeren balistik test ortamlarında görüntü elde edilebilmektedir. Oluşturulan görüntü anlık olmakla birlikte, birden fazla X-ışını tüpü kullanılarak belirli zaman aralıklarına ait görüntüler elde edilebilmekte ve incelenen olayın akışı tespit edilebilmektedir. TÜBİTAK-SAGE’de mevcut Flaş X-Işını Sistemi bir test sırasında dört ayrı zamana ait toplam altı ayrı görüntü alabilme yeteneğine sahiptir. Bu durum incelenmek istenen olayın farklı zamanlarda farklı açılardan incelenebilmesine olanak sağlamaktadır.

TÜBİTAK-SAGE Flash X-Işını Altyapısı, mobil olarak tasarlanmış olup, Türkiye’nin değişik test alanlarında hizmet verebilmektedir.

Kullanılan cihaz :

Teknik özellikler :

Flash X-Işını Sistemi 1

  • Çıkış voltajı : 150 - 450 kV
  • Işıma süresi : 20 nanosaniye
  • 1 metredeki doz miktarı : 20 mR
  • Nüfuz edebilme kapasitesi : 30 mm çelik (odaktan 2.5 metre mesafede)
  • Odak büyüklüğü: 1 mm

Flash X-Işını Sistemi 2

  • Çıkış voltajı : 100 - 300 kV
  • Işıma süresi : 20 nanosaniye
  • 1 metredeki doz miktarı: 9 mR
  • Nüfuz edebilme kapasitesi : 10 mm çelik (odaktan 2.5 metre mesafede)
  • Odak büyüklüğü : 1 mm

Uygulamalar :

Flaş X-Işını sistemi uygun test düzeneklerinin kurulması ile yüksek hızda gerçekleşen tüm balistik olayların görüntülenmesinde kullanılabilir. Çukur imla jeti ve patlama ile şekillendirilmiş delicilerin oluşumu, delici mühimmatların hedef ile etkileşimleri ve zırh arkası etkinlik incelemeleri, uzay araçları koruma kalkanlarının meteroit çarpmalarına karşı incelenmesi, patlama tepkimeli zırh incelemeleri, çarpma tapaları ve tapa kurulma/güvenlik sistemlerinin testleri Flaş X-Işını sisteminin kullanıldığı alanlara örnek olarak verilebilir.

sage1

 

sage2

 

sage3

 

sage4

 

Hafif Gazlı Parçacık Hızlandırma Düzeneği, parçacık ve mermi gibi test numunelerinin yüksek hızlı çarpma koşullarının laboratuvar ortamında oluşturulmasını sağlayan test düzeneğidir.

Sistemde 12 mm ve 25 mm kalibrede iki namlu bulunmakta ve 23 mm’nin altındaki çapa sığan numuneler için testler yapılabilmektedir. Düzeneğin başlıca teknik özellikleri aşağıdaki gibidir:

  • Namlu çapı: 12 mm ve 25 mm.
  • Numune çıkış hızı: 100 - 1000 m/s.
  • Hız ölçümü: 0 - 1500 m/s.

Bu düzenek ile

  • Yüksek hızlı mermi ve parçacıkların delme etkinliği testleri,
  • Yüksek gerinim hızlarındaki malzeme davranışının incelenmesine yönelik testler,
  • Zırh testleri,
  • Standart ve Ters Taylor çarpması testleri,
  • Parçacık ve mermilere karşı, koruyucu kıyafet ve emniyet teçhizatı (kurşun geçirmez cam, miğfer, yelek vb.) kabiliyeti testleri gerçekleştirilebilmektedir.

Testlerin güvenli bir şekilde gerçekleştirilebilmesi için namlunun ucunda bir adet hedef kabini mevcuttur ve hedef kabininde bulunan şeffaf duvarlar sayesinde kabin dışından hızlı kamera görüntüsü alınabilmektedir.

sage5

100 mm Mermi Hızlandırma Düzeneği, test numunelerinin barut kullanılarak yüksek hızlara çıkarılmasını sağlamaktadır. Hedef Balistiği disiplini içerisinde düzenek, delme etkisi gösteren mühimmatların küçük ölçekli modellerinin test edilmesi amacıyla kullanılmaktadır.

Düzenek 100 mm kalibrede namlu içermekte ve 90 mm’nin altındaki çapa sığan numuneler için testler yapılabilmektedir. Düzeneğin başlıca teknik özellikleri aşağıdaki gibidir:

  • Namlu iç çapı: 100 mm
  • Numune çıkış hızı: 50 - 1000 m/s.
  • Hız ölçümü: 0 - 1000 m/s.

Bu düzenek ile

  • Yüksek hızlı mermilerin delme etkinliği testleri,
  • Delici etkili mühimmatın, küçük ölçekli modelleri ile, delme etkinliği belirleme testleri,
  • Yüksek gerinim hızlarındaki malzeme davranışının incelenmesi testleri gerçekleştirilebilmektedir.
sage6

 

sage7

 

Zırh etkinliği analizlerinde kullanılmaktadır. Metal alaşımlar, seramik ve polimer malzemelerin çok yüksek hızda çekme ve basma hızlarında (100/sn ile 10000/sn aralığında gerinim hızı) mekanik mukavemet analizleri yapılabilmektedir.

sage8

 

Döngüde Donanım Test Sistemi geliştirilen arayıcı başlıkların ve algoritmaların gerçek operasyon şartları oluşturularak testlerinin gerçekleştirildiği sistemdir.

Test sistemi

  • Beş Eksenli Hareket Benzetimcisi,
  • Kızılötesi Sahne Oluşturucu ve
  • Kızılötesi Sahne Basıcı

olmak üzere üç alt sistemden oluşmaktadır.

TÜBİTAK SAGE’de geliştirilen seyir füzesi ve hava hava füzesi arayıcılarının gereksinimleri nedeniyle bu sistem temin edildiğinden bütün projelerin ihtiyaçlarını karşılamaktadır. Ayrıca bir dizi modifikasyon ile RF arayıcılar için de uygun hale gelebilmektedir.

Birbirine dik dönüş eksenlerine sahip içteki üç eksenli Uçuş Hareket Benzetimcisi (İng. Flight Motion Simulator, FMS) kısmı ile 40 kg kütleye kadar olan kızılötesi arayıcı başlıkların yuvarlanma ekseninde 1500 º/s açısal hız ve 7000 º/s2 açısal ivme, yanal eksenlerde de 500 º/s açısal hız ve 6000 º/s2 açısal ivme değerlerine kadar gerçek zamanlı testlerini gerçekleştirebilmektedir.

En dıştaki dik dönüşlü iki kardandan oluşan Hedef Hareket Benzetimcisi (İng. Target Motion Simulator, TMS) kısmı ile de 70 kg’a kadar olan test kalemlerinin 100 º/s açısal hız ve 1200 º/s 2 açısal ivme değerlerinde test edilebilmesi olanağını sağlamaktadır.

sage99

 

sage10

 

Bu sistem içerisinde Kolimatör ve Siyah Cisim (ing. Blackbody) barındırmaktadır. Bu sistem ile görünür, lazer ve kızılötesi tayfta görüntüleme sistemleri performans analizleri (MTF, NETD, MRTD, SiTF, MDTD, uniformity, distortion, alignment ve field of view) yapılabilmektedir.

sage11