Análise numérico-experimental de blindagens balísticas

O desenvolvimento técnico e científico em torno das blindagens tem procurado contrariar o constante aperfeiçoamento dos projéteis e do seu poder de penetração. Para cumprir este objetivo, é necessário recorrer a soluções inovadoras tanto em termos dos materiais utilizados no fabrico, como ao nível do formato da própria blindagem. Com este trabalho pretende-se dar os primeiros passos na produção e teste de materiais em situação de tiro real, bem como na modelação e simulação dos mesmos com o objetivo de adquirir capacidades, técnicas e procedimentos para trabalhos futuros. O trabalho teve início com a realização da pesquisa bibliográfica sobre vários aspetos desde o fabrico até à avaliação do desempenho de blindagens balísticas. O trabalho teórico desta tese incidiu na modelação por elementos finitos dos elementos balísticos (proteções e projétil) tendo como objetivo a simulação numérica da sua interação em condições de impacto. O trabalho experimental foi realizado no campo de tiro da Escola das Armas onde foram testados os alvos com os materiais compósitos produzidos e com placas de alumínio, com diferentes combinações. A análise de resultados permitiu comparar e avaliar as diferenças entre as estimativas teóricas e as suas limitações com as observações experimentais do tiro real.

Avaliação do comportamento mecânico de blindagens balísticas

Desde os primórdios da história, o ser humano tem procurado criar e aperfeiçoar mecanismos que o protejam das agressões do inimigo. Neste sentido, o desenvolvimento técnico e científico em torno das blindagens tem procurado contrariar o constante aperfeiçoamento dos projécteis e do seu poder de penetração. De facto, as blindagens são muitas vezes desenvolvidas para fins específicos de forma a aumentar o seu desempenho na protecção de pessoas e equipamentos. Para cumprir este objectivo, é muitas vezes necessário recorrer a soluções inovadoras, tanto em termos dos materiais e da respectiva qualidade/quantidade utilizada no fabrico, como ao nível do formato da própria blindagem. A avaliação do desempenho das blindagens é extremamente importante para garantir a segurança do utilizador nas mais diversas actividades, tanto militares, como civis. No entanto, esta informação é considerada muitas vezes sigilosa pelo risco que representa para a sociedade militar e civil, e/ou por fortes interesses económicos por parte das empresas que comercializam estes equipamentos de protecção. Quando realizada, esta avaliação restringe-se geralmente a aspectos meramente qualitativos, tais como a verificação do dano produzido pelo projéctil. No entanto, não é usual avaliar o valor da energia remanescente de impacto que, não sendo absorvida pela blindagem, é transmitida ao utilizador ou equipamento. Por outras palavras, será a não penetrabilidade da blindagem uma condição suficiente para garantir a segurança? A presente investigação incidiu no desenvolvimento de uma metodologia experimental inovadora que permita quantificar a energia remanescente de impacto, transmitida através da blindagem ao utilizador, a quando da interacção com o projéctil. Para permitir realizar os ensaios balísticos em condições laboratoriais controladas foi desenvolvido um sistema de impulsão electromagnética que possibilita a ausência de ruído, de fumos ou clarões, consentindo o disparo de diferentes tipos de projécteis com ajuste contínuo da energia de impacto. Para testar a metodologia desenvolvida foram utilizadas blindagens representativas das actividades do Exército Português. De facto, o contributo do presente trabalho permite preencher uma lacuna na avaliação de blindagens, apresentando-se como uma mais-valia, na medida que poderá ser utilizado futuramente pelo Exército Português para uma avaliação independente de blindagens.

A Wormian Bone, Mimicking an Entry Gunshot Wound of the Skull, in an Anthropological Specimen

Wormian bones (WB) are irregular small cranial ossicles found along suture lines and fontanels. In Brazil, gunshot wounds to the skull are quite common in young individuals. Nevertheless, as far as we know, this is the first report of a WB giving an erroneous aspect of gunshot entrance due to its displacement position. The present manuscript describes the case of a Brazilian young man who died due to ballistic trauma, where a gaping bony defect on the right side of the skull was thought to be the exit wound of an injury related to the destruction found on the left side, highly suggestive of firearm injury. Thus, this case study has brought to light similarities between a traumatic lesion and an orifice of a WB, with emphasis on differential diagnosis during routine anthropological examinations.

Estudo de balística interna

O conhecimento e a compreensão dos processos que ocorrem no interior do tubo de uma arma de fogo, desde a ignição da carga propulsora, até à saída do projétil, é importante no desenvolvimento do armamento, de uma forma económica e segura. Com a modelação matemática destes processos, que é uma abordagem muito utilizada atualmente, é possível otimizar a carga explosiva e os materiais utilizados. Este estudo foi realizado no âmbito do projeto FIREND, resultante da colaboração entre a Academia Militar e o Instituto Superior Técnico O modelo desenvolvido foi aplicado a um sistema, arma, carga propulsora e projétil, já existente, tendo os resultados obtidos sido validados com o software PRODAS e tabelas referentes ao presente sistema. Para melhor compreender a importância das variáveis envolvidas, é feita uma análise de sensibilidade a diversos parâmetros balísticos, mantendo constante as dimensões da arma em estudo. Na análise dos resultados verifica-se que a cinta de travamento é um elemento muito importante, alterando significativamente os valores da pressão e da velocidade. Verificou-se também que com cargas propulsoras de maior taxa de queima é possível obter valores mais elevados de pressão máxima e velocidade à saída. Palavras chave: Balística interna; Projétil de Artilharia; Pressão; Velocidade; Modelação matemática; Análise de sensibilidade.

Adequabilidade das VBR PANDUR II 8x8

O intento predominante desta investigação prende-se em tomar conhecimento de como as recentes Viaturas Blindadas de Rodas adquiridas pelo Exército Português se adequam em Território Nacional, naquilo que se poderá constituir como um Eixo de Aproximação, e inseridas numa operação defensiva. Para a realização deste trabalho foi adotada uma metodologia de investigação baseada em alguns autores. Para a recolha de informação foi usada a pesquisa documental e bibliográfica e a realização de entrevistas. Este trabalho encontra-se dividido em várias partes, sendo que se dividem em dois grandes grupos. Numa primeira fase são introduzidos conceitos teóricos que suportam a investigação, nomeadamente no âmbito da Zona de Operações Terrestre, e das características das diferentes versões da VBR PANDUR II 8x8. Numa segunda fase, conduz-se o Estudo do Espaço de Batalha pelas Informações numa determinada região do Território Nacional, terminando esta etapa com a junção dos conhecimentos anteriormente adquiridos com a análise do terreno feita. Concluiu-se com a realização desta investigação que as forças equipadas com estas viaturas estão preparadas para executar operações de índole defensiva no âmbito das operações retrógradas ou defesas móveis, devido às suas capacidades. Com a sua elevada capacidade de projeção, mobilidade do terreno, autonomia, observação do campo de batalha, estas viaturas conferem ao Exército Português uma nova tipologia de força – A Força Média.

Identificação e caracterização fisiológica do soldado nas operações em áreas edificadas

No âmbito do Trabalho de Investigação Aplicada foi elaborada uma caracterização fisiológica do soldado nas operações em áreas edificadas, tendo como objetivo geral contribuir para o quadro teórico e prático na área da motricidade humana, relativamente às aptidões fisiológicas, designadamente: a Frequência Cardíaca, o Consumo de Oxigénio máximo (VO2max) e o Lactato Sanguíneo. Neste estudo foi executada uma pista de combate em áreas edificadas, com o nível de dificuldade crescente, inicialmente sem e com carga (colete balístico) de seguida com o inimigo armado com airsoft e para finalizar, a esquadra de assalto com armas de airsoft. A pista desenrolou-se na Aldeia de Camões em Mafra. Para medição dos parâmetros em estudo, utilizou os monitores cardíacos Garmin Forerunner 310XT, que fornecem os valores das Frequências Cardíacas e o Lactete Plus, que nos dão os valores dos níveis de Lactato Sanguíneo. Verificou-se que não existe uma doutrina de referência que evidencie o treino físico orientado para o combate em áreas edificadas nos dias de hoje. Da análise dos resultados obtidos verificámos que a intensidade do esforço, durante a execução das pistas de combate, foi predominantemente realizada no regime anaeróbio. Com os resultados alcançados durante a realização da pista de combate, identificámos algumas das tarefas mais críticas na sua execução. Apurámos através dos níveis de lactato que a função do comandante de esquadra é de uma intensidade de esforço físico superior a exigida na restante esquadra de assalto.