弾道研究研究所

弾道研究研究所
アメリカ合衆国メリーランド州アバディーン試験場
弾道研究室 – エンブレム
弾道研究研究所 – ロゴ
タイプ	軍事研究施設
サイト情報
所有者	国防総省
オペレーター	米陸軍
制御者	陸軍資材司令部
状態	米陸軍研究所の一部として再開発された
サイトの履歴
構築済み	1938

弾道研究所（BRL ）は、アメリカ陸軍兵器部隊、後にアメリカ陸軍資材司令部傘下の研究施設であり、弾道学、脆弱性、致死率の分析を専門としていた。メリーランド州アバディーン性能試験場に位置し、BRLは兵器現象、装甲、加速器物理学、高速コンピューティングに関連する技術の研究開発を行う主要な陸軍センターとして機能した。^{[1] [2]} 1992年にBRLは廃止され、その使命、人員、施設は新設されたアメリカ陸軍研究所（ARL）に統合された。^[3]

この研究所は、おそらく世界初の電子式汎用デジタルコンピュータである電子数値積分器およびコンピュータ（ENIAC）の開発を委託したことで最もよく知られている。 ^[4]

弾道研究所の歴史は、第一次世界大戦中にアメリカ陸軍の兵器総監室（OCO）にまで遡る。アメリカが戦争に参戦した最初の年、OCOはニュージャージー州のサンディフック性能試験場での弾道射撃を監督し、陸軍の射撃表を計算する責任を負っていた。^[5]これらの射撃表は戦争遂行に極めて重要な役割を果たした。というのは、野戦砲兵部隊は、特定の発射体が特定の射程距離で所定の発射薬量で標的を攻撃するために必要な適切な仰角を決定するために、これらの表に大きく依存していたからである。また、これらの表は、発射体の軌道を予測し、気温、空気密度、風などの要因の変動を補正するためにも使用された。^{[6]しかし、サンディフック性能試験場は、規模が不十分で}ニューヨーク港に近かったため、1917年に閉鎖された。その後、業務はハーフォード郡に新設されたアバディーン性能試験場へ移された。 1918年初頭までに、OCOのほぼすべての試験発射はアバディーン試験場で実施されました。^{[5] [7]}

戦争が続く中、兵器総監は1918年4月6日にOCOに弾道学部門を設置し、射撃表やその他の弾道データに対する需要の急増に対応した。シカゴ大学の元天文学教授であるフォレスト・モールトン少佐が弾道学部門の初代部長を務めた。在任中、モールトンは部門の弾道学研究のやり方を刷新し、スタッフを増員するために高学歴の科学者を多数採用した。^{[5] [8]}

1919 年、OCO は平時の作戦要件に従って、総務部、製造部、野戦部、技術スタッフの 4 つの主要部に再編されました。1935 年には、研究部がアバディーン性能試験場内に設置され、技術スタッフの管理下に置かれました。ヘルマン H. ツォルニグ大佐が率いる研究部は、当初 30 名で構成されていました。しかし、スタッフの数は少なかったものの、グループは内部弾道学、外部弾道学、弾道測定、兵器工学、コンピューティング、戦争予備の 6 つの異なる弾道学作業セクションを監督していました。内部弾道学セクションは、内部弾道学の理論を発展させ、銃の設計原理を調査する数学的および実験的研究を担当していました。外部弾道学セクションは、新しい弾薬の設計に影響を与える発射体と爆弾の軌道と飛行特性に焦点を当てていました。弾道測定課は改良された弾道測定装置を開発し、兵器工学課は銃の機構と銃架の運動学的および機械的分析を行った。計算課は標準弾薬と爆弾の射撃表と爆撃表の作成を担当し、戦争予備課は貯蔵弾薬の監視を担当した。^[5]

1938年、研究部門は組織の基本使命をより重視するために弾道研究研究所と改名され、ゾルニグ大佐が初代所長に就任した。翌年、陸軍航空隊は爆弾弾道学の研究に対する感謝の意を表し、追加の研究施設を収容する新しい建物の建設資金をBRLに寄付した。この建物は328号館と指定され、1941年に完成した。^{[5] [9] [10]}

弾道学研究所はさらに能力を拡大し、第二次世界大戦の期間中に急速に注目を集めるようになった。1940年に65人のスタッフと年間予算12万ドルだったBRLは、1945年までに700人以上のスタッフと年間予算160万ドルに成長した。^[5]弾道学やその他の関連科学分野の基礎および技術研究の実施、計算技術の開発、弾道表の作成、さまざまな兵器の効果に関する情報の提供を監督する責任があった。^[11]市場需要の予測によって生産が本質的に制限される民間の研究所とは異なり、BRLの成功の大部分は、その機器と技術の開発が陸軍のニーズのみを反映していたことに起因している。研究所には十分な柔軟性が与えられていたため、特定の問題に対する解決策を即興で考案し、後でその即興を改良してより広範囲に使用できるようになった。^[5]

1940年、ゾルニグは科学諮問委員会を設立し、BRLのさまざまな任務を遂行するために著名なアメリカの科学者や技術者を任命した。^[12]委員会の最初のメンバーは、空気力学者ヒュー・ドライデン、物理学者アルバート・ハル、物理化学者バーナード・ルイス、天文学者ヘンリー・ラッセル、物理学者イジドール・ラビ、物理化学者ハロルド・ユーリー、航空宇宙技術者セオドア・フォン・カルマン、数学者ジョン・フォン・ノイマンであった。^[13]

戦争のほとんどの間、BRL の努力の大部分は武器の試験と射撃表および爆撃表の計算に向けられていた。しかし、研究所は備蓄弾薬の品質管理を大幅に改善し、戦場で銃を較正する技術サービス チームの訓練と配備にも携わっていた。さらに、BRL は米国陸軍と陸軍航空隊に技術分析支援を提供し、爆撃に最適な爆弾パターンの決定、航空砲撃の精度の向上、ドイツ軍の 88 mm 砲の破片砲弾に対する脆弱性の研究などを行った。戦争の終わり近くには、BRL は米国陸軍航空機の脆弱性と生存性を評価する一連の実験も実施した。^{[11] 1943 年 8 月、兵器局命令 80 号により、BRL は}米国陸軍兵器局の主要研究機関に指定された。^[5]

戦時中にBRLで起こった大きな出来事の一つは、米国初の超音速風洞の設置だった。アバディーン性能試験場への風洞建設の勧告は、科学諮問委員会の委員であったセオドア・フォン・カルマンによって1940年になされた。カルマンは、風洞は亜音速と超音速の両方の速度を生成できるため、弾道研究を大幅に強化すると提案した。その後すぐに、カリフォルニア工科大学のグッゲンハイム航空研究所に、マッハ4.3までの速度を生成できる風洞の設計が委託された。しかし、風洞は1943年秋まで建設されず、1944年11月まで使用準備が整っていなかった。^[5]完成後、外部弾道部門の主任であったエドウィン・ハッブルが超音速風洞の初代所長に任命され、BRLの副所長ロバート・ケントが2代目所長に任命された。^[14]風洞は主に爆弾、ロケット、その他のフィン安定型発射体の開発と改良のための基本的な設計情報を得るために使用されました。^[5]

第一次世界大戦と第二次世界大戦の間の戦間期には、砲兵射撃表をより迅速かつ効率的に作成する方法が必要となり、BRL はデジタル計算の潜在的な応用について検討することになった。^[5] 1935 年、研究部門が BRL になる前に、技術スタッフはBush 微分解析装置を入手した。この装置は、60 秒間の弾道の計算を、人が卓上計算機で約 20 時間かけて行うところを約 15 分で実行できた。^[6]しかし、微分解析装置でさえ、米軍のニーズに追いつくには不十分だった。^[5] 1941 年までに、射撃表の作成は大幅に遅れていたため、BRL は弾道計算プロセスを迅速化する手段を急いで見つけた。^[6]作業の負担を軽減するため、研究所は北東部各地の大学から 100 人近くの女性卒業生を訓練し、弾道射撃表を計算できるようにした。女性陸軍部隊が結成されると、弾道計算に割り当てられた人々はフィラデルフィアで訓練を受け、アバディーン性能試験場に配備された。^{[15] [16]}この間、OCOのポール・ギロン大佐はペンシルバニア大学のムーア電気工学学校に注目していた。射撃表と爆撃表に必要な弾道計算を監督していたギロン大佐は、ムーア学校にブッシュ微分解析装置の改良版が存在することを知っていた。^[17]

1942年、ムーア学校のジョン・モークリーとジョン・プレスパー・エッカートは、弾道軌道を計算するための高速計算装置の開発の詳細を記した提案書をBRLに提出した。^{[18] 1943年6月5日、陸軍兵器部隊とペンシルベニア大学は、}電子数値積分器およびコンピュータ（ENIAC）の構築のために6か月間で61,700ドルの契約を締結した。^[6]

「プロジェクトPX」として知られるこのパイロットモデルの秘密製作は、エッカートを主任技師、モークリーを主任コンサルタントとしてムーア学校で行われた。^[4]しかし、ENIACの製作は予想以上に困難を極めた。1944年までに完成したのは4つの蓄電池のうち2つだけだった。一方、BRLは発射台の需要にさらに追いつかなくなっていた。発射台の要求数は週40台に達したが、BRLが製造できたのは15台程度だった。しかし、進捗は遅いものの、完成した蓄電池は当初規定された速度の2倍の速度で動作し、1秒間に20万パルスで動作した。このデモンストレーションに感銘を受けたBRLは、ENIACの蓄電池の数を4個から20個に増やすことに同意し、完成はさらに遅れたが、より強力なマシンを手に入れることができた。結果として、ENIACは終戦から3か月後の1945年11月にようやく完成した。^[19] ENIACの建設の過程で、当初の契約に9つの追加補足が行われ、プロジェクトPXの総コストは486,800ドルに増加しました。^[6]

ENIACは第二次世界大戦中には使用されなかったので、完成後の最初の仕事は水素爆弾の設計案の実現可能性を計算することだった。^[20]しかし、ENIACは驚異的な速度で弾道計算を実行できたものの、内部にプログラムを保存する機能がなかったために制限があった。^[21]数千のステップが必要だったことと、ENIACはプログラムを保存したり、20を超える10桁の数字を記憶したりできなかったため、科学者は計算を完了するのに1か月を要した。しかし、この電子計算機は、他の方法では発見がほぼ不可能だったであろう爆弾の設計案の欠陥をいくつか明らかにした。^[20]

ENIACの正式な奉納式は1946年2月15日にムーア校で行われ、マシンは1947年1月にアバディーン性能試験場の恒久的な本拠地に移されました。^[22] 1946年のENIACの正式なデモンストレーションで、陸軍はマシンが1秒間に5,000の加算問題または50の乗算問題を解くことができることを示しました。^[23]ブッシュ微分解析装置は60秒間の軌道を約15分で計算できましたが、ENIACは約30秒で同じことができました。^[6] 1948年、BRLはENIACを内部的に固定されたプログラムを格納するコンピュータに変換し、弾道学だけでなく天気予報、宇宙線研究、熱点火、その他の科学的タスクの計算にも使用しました。さらに、大学にも無料で提供されました。^[4]

しかし、ENIACが稼働する前から、BRLは既に電子離散変数計算機（EDVAC）として知られるプログラム内蔵型計算機の開発計画を開始していた。1944年、ENIAC開発の途中で、モークリーとエッカートはENIACの欠点を補うためにEDVACの開発を提案した。その前身とは異なり、EDVACは中央処理装置と、データとプログラムの両方のためのメモリを持つ予定だった。^[24]この間、ジョン・フォン・ノイマンはENIACとEDVACの両方の開発に携わり、EDVACプロジェクトへの資金提供を支持した1人だった。1944年10月、兵器局はBRLにプロジェクトの監督を任せて、この新しいマシンの開発のための契約と105,600ドルの資金を発行した。^[4] EDVACはBRL、ムーアスクール、高等研究所、国立標準局の共同作業として構築され、1949年にBRLに完成し設置されました。しかし、設計上の問題により1952年まで運用されませんでした。その時点で、BRLはすでにORDVAC（ Ordnance Discrete Variable Automatic Computer）を取得しており、これは研究所がイリノイ大学に構築を委託していました。その結果、1952年にはBRLがENIAC、EDVAC、ORDVACをすべて所有し、一時的に世界最大のコンピュータセンターになりました。^[6]

第二次世界大戦後、1945年8月にBRLの6つの部門は研究所に昇格し、内部弾道研究所、外部弾道研究所、ターミナル弾道研究所、兵器工学研究所、弾道測定研究所、およびコンピューティング研究所が設立されました。^[5]これらの6つの研究所は、総称して弾道研究研究所と呼ばれていました。^[14] 1953年、BRLは兵器工学研究所を兵器システム研究所と呼ばれる別の研究所に置き換え、兵器の有効性と脆弱性評価の研究を強化しました。^[25]戦後、BRLは民間請負業者や他の政府機関を通じてより多くの研究を管理するようになりました。1953年から1956年までの研究予算の約25％がこのように配分されました。^[5] 1958年、BRLは兵器部隊に新しい兵器開発プログラムに関する公平なアドバイスを提供するために、将来兵器システム局を設立しました。^[25]

1960年代から1970年代にかけて、BRLは目標捕捉、誘導、制御技術への重点を強め、より高度な兵器システムを含む研究にまで研究を拡大した。同時に、研究所は十分に成熟したとみなされた技術の研究を中止し、日常業務やサービス業務の多くを他の機関に移管した。この移行には、パルス放射線施設の陸軍試験評価司令部への移管、タンデム・バンデグラフ加速器のペンシルベニア大学への移管、BRL風洞の閉鎖が含まれていた。1962年に米陸軍兵器部隊が解散すると、BRLはハリー・ダイアモンド研究所などの組織とともに、新しい米陸軍資材司令部（AMC）の管轄下に入った。しかし、BRLはクラスII活動に分類されたため、アバディーン性能試験場司令部の管理から独立し、AMCから直接資金を受け取ることができた。^[25]

陸軍が研究施設の合理化を進め、重複する機能を排除する努力を続ける中、弾道研究所はいくつかの組織変更を経た。1968年、陸軍はBRL、人間工学研究所、コーティング・化学研究所、核防衛研究所、陸軍資材システム分析局（AMSAA）を統合し、アバディーン研究開発センター（ARDC）を設立した。この新しい組織構造では、5つの研究所はそれぞれ、共通の指揮官に直接報告する民間の技術ディレクターによって管理された。^{[3] [26]}この変更は、BRL内の主要な内部再編と一致した。BRLの内部、外部、およびターミナル弾道研究所は変更されなかったが、弾道測定研究所はシグネチャおよび伝播研究所になり、兵器システム研究所はAMSAAに割り当てられた。1969年、ARDCが正式に設立された後、核防衛研究所はBRLに吸収され、核効果研究所に改名された。^[25]

1972年9月、アバディーン研究開発センターは解体され、BRLはAMC傘下のクラスII活動に戻った。その後まもなく、BRLはシグネチャおよび伝播研究所と核効果研究所をそれぞれ置き換えるため、概念分析研究所と放射線研究所を設立した。1976年、弾道研究研究所は、その指揮下にある既存の研究所をすべて統合し、再び新しい弾道研究研究所となった。その結果、7つの研究所は、内部弾道部門、発射および飛行部門、ターミナル弾道部門、弾道モデリング部門、脆弱性分析部門、およびコンピューターサポート部門の6つの新しい部門に変わった。^[25]

1992年、弾道研究所は統合されて米陸軍研究所となった7つの陸軍研究所の1つとなった。その業務は3つの部分に分かれ、それぞれがARLの異なる部局に統合された。BRLの大部分は兵器技術部局の中核を形成し、後に兵器・材料研究部局となった。BRLのコンピュータ技術要素は高度計算情報科学部局に移行し、後に計算情報科学部局となった。最後に、BRLの脆弱性分析コンポーネントはARLの生存性/致死性分析部局の一部となった。^[2]

1940年から1977年まで、科学諮問委員会は弾道兵器の科学的および技術的側面についてBRL所長に助言した。この委員会は、BRL所長ヘルマン・ツォルニグが、BRLの主任科学者であったアメリカの数学者オズワルド・ヴェブレンの助けを借りて最初に設立した。高く評価されている科学者とエンジニアで構成され、委員会はBRLの新しい施設に関する多くの決定に影響を与え、さまざまな科学分野の最新の進歩について研究所に情報を提供し、一般的な問題の原因に対する洞察を提供した。^[25]科学諮問委員会のメンバーは、特定の問題に関する個別の相談にも応じていた。^[5]

時が経つにつれ、数人の著名人が科学諮問委員会に加わった。これらのメンバーには、宇宙線物理学者のトーマス・H・ジョンソン、数学者のエドワード・J・マクシェーン、物理学者のデイビッド・L・ウェブスター、航空科学者のクラーク・ミリカンが含まれていた。^{[12] [27] [28]}科学諮問委員会は1969年に解散されたが、1973年にBRL所長のロバート・アイヒルバーガーによって再設立された。^{[29]しかし、連邦機関が使用する委員会の数を減らすという}ジミー・カーター大統領の政権による努力の結果、1977年4月に委員会は永久に廃止された。最後の委員会のメンバーは、化学者のジョセフ・E・メイヤー、航空宇宙技術者のホーマー・J・スチュワート、陸軍少将レスリー・アール・サイモン、陸軍中将オースティン・ベッツ、爆発物専門家のJV・カウフマン、陸軍次官補チャールズ・プア、コンピューター科学者モリス・ルビノフ、物理学者マーティン・サマーフィールド、航空技術者ハーバート・K・ワイスであった。^[25]

弾道研究所は、陸軍の兵器システムの設計と改良を目的とした物理科学と数学の分野での調査を行う主要な研究機関として機能した。弾薬だけでなく、BRLはその使命の一環として幅広い研究分野に携わっていた。^[30]その研究には大気科学も含まれていたが、この分野の研究は最終的に1976年に大気科学研究所に移管された。 ^[26]

高速計算が陸軍の主要な優先課題となったため、BRLは軍事計算の速度を上げるために研究を行い、現代のコンピュータの開発に大きな役割を果たした。世界最古の電子コンピュータの開発を支援することに加えて、BRLはハードウェアとソフトウェアの両方の進歩に焦点を合わせ、コンピュータの動作速度、プログラミングの容易さ、および全体的な経済性の向上に重点を置いた。^[5]初期の電子コンピュータのデモンストレーションが成功した後、BRLは高速計算の研究に多額の投資を続けた。1956年、BRLの研究者は、Ballistic Research Laboratories Electronic Sc​​ientific Computer （BRLESC）と呼ばれる新しいコンピュータを独自に開発し始めた。1961年に完成したこのコンピュータは、 IBM 7030 Stretchにすぐに性能を抜かれるまで、一時的に世界最速のコンピュータと見なされた。1967年、BRLはORDVACの200倍の速度で動作するように設計されたBRLESC IIと呼ばれるソリッドステートデジタルコンピュータを開発した。 BRLESC IとIIはBRLが設計・開発した最後のコンピュータとなった。10年以上にわたり24時間稼働した後、BRLESC IとIIは1978年にシャットダウンされた。それにもかかわらず、BRLは高速コンピューティングの研究を継続し、ヘテロジニアスエレメントプロセッサやpingなどの新しいハードウェアとソフトウェアの開発に携わった。^[6]

BRL での内部弾道研究は、主に弾薬の推進力の向上と陸軍ミサイルの速度向上に焦点を当てていました。この目標に向けて取り組む中で、BRL は安定性と制御性を維持しながら、より多くのパワーとエネルギーを提供する新しい推進剤を開発した。^[30]このような作業には、炎の化学、発射プロセスのメカニズム、および推進剤の物理的および化学的特性の分析が含まれていました。望ましい研究目標には、銃口速度の向上、推進剤の燃焼の改善、ハングファイアの排除、銃身浸食の軽減、銃口の閃光と煙の軽減、銃の重量の軽減、および反動メカニズムの改善が含まれていました。設立当初、BRL の 2 つの主な目的は、内部弾道学の基本的なプロセスについてさらに学び、より優れた銃を設計することと、それらの銃の性能をより正確に予測する方法を開発することでした。これは、研究所が実施した研究の多くが、推進剤が弾薬とどのように相互作用するかを取り巻く問題に集中していたことを意味しました。 BRLの研究者たちは、推進剤の物理化学と、推進剤の燃焼によって生成される粉末ガスの熱力学的性質にも重点的に取り組んでいた。BRLの内部弾道学の研究は、より高速なさまざまな兵器システム用の幅広い推進剤につながった。^[5]砲兵技術が高度化するにつれて、BRLは電子コンピュータを使用して、兵器システムの内部弾道性能をシミュレートするデジタルプログラムを開発しました。銃の発射から得られる内部弾道データは、BRLの研究者が将来の弾薬の設計を導くモデルを作成するのにも役立ちました。20世紀半ばまでに、研究所は高度なロケットと大口径弾薬用の推進剤の開発を開始しました。研究者たちは、点火、燃焼、兵器の運動学、砲身の侵食に関する研究にも従事していました。^[25]

BRL の外部弾道学研究は、陸軍ミサイルの外部設計と、その飛行に影響を与える空力現象に焦点を当てていました。抗力や揚力などの既知の力に加えて、BRL の研究者は、マグナス力やモーメントの影響など、発射体の挙動に影響を与える可能性のある潜在的な要因を分析する任務を負っていました。理論的研究と実験的研究の両方が、BRL の研究者が空気力学的に安定したミサイルを設計するための新しい手法を生み出すのに役立ちました。BRL が行った最も重要なタスクの 1 つは、提案されたスピン安定化ミサイル設計の動的安定性を予測するための手法の開発でした。ただし、研究者はフィン安定化発射体の設計も分析しました。その他の研究分野には、境界層、加熱率、および移動する発射体と周囲の空気および電界との化学的相互作用の分析が含まれていました。^{[5] [30]} BRL の外部弾道学部門は、より優れた発射体と発射技術の開発だけを担当していたわけではありません。この研究室のセクションは、野外の兵士のための発射台と爆撃台の準備も担当していました。第二次世界大戦中、兵器の精度はBRLの研究者にとって重要な焦点となり、研究者たちは戦時中の努力の多くを発射体の弾道性能の改良に注いだ。さまざまな条件下でのさまざまな発射体の性能をテストするために、研究所はアバディーン性能試験場に設置された超音速風洞と空力範囲に大きく依存した。風洞は1950年代後半、BRLの横風プログラムで広く使用された。これは、陸軍が大きな初期ヨー角で発射された航空機の弾丸の射撃表を作成するために空力データを取得する必要があったことから生まれた。^[5]宇宙開発競争の間、BRLはマーキュリー、ジェミニ、アポロ計画を含むいくつかの宇宙船の開発を支援した。研究所はまた、高高度大気物理学研究、流体物理学、実験的航空弾道学、および大陸間弾道ミサイルの開発に関する研究にも従事した。^[25]

BRLのターミナル弾道研究では、標的に命中した兵器の根本的な効果を研究した。この分野のBRL研究者は、発射体の衝撃挙動に関する実験的および理論的研究を行い、貫通、破片化、創傷弾道、爆発、衝撃波伝播、燃焼のメカニズムなどのトピックを調査した。^[30]特に第二次世界大戦後の時代には、BRLは陸軍のより破壊的でより強力な火力を持つ兵器システムの必要性に応えて、ターミナル弾道研究を強化した。この研究室の部門は核物理学の研究にも重点を置き、核爆発の現場試験に参加した。 BRLは、 1952年のバスター・ジャングル作戦とタンブラー・スナッパー作戦、 1953年のアップショット・ノットホール作戦、1954年のキャッスル作戦、 1955年のティーポット作戦で、爆風、衝撃速度、静水圧を測定するためのすべての機器を開発し、提供しました。 ^[5]また、 1963年のブローダウン作戦、 1966年と1967年のディスタント・プレーン作戦でも爆風の研究を行いました。さらに、基礎研究の大部分は、予測数学モデルとコンピュータプログラムの開発に向けられました。終末弾道学は兵器の設計と評価に大きな役割を果たしましたが、BRLは実験データを使用して、さまざまな種類の戦車装甲を含む防護技術も開発しました。また、1960年代からレーザー光線の効果に関する研究も行いました。 ^[25]

第二次世界大戦の終わりごろ、BRL は兵器総監室から戦闘機と弾薬の脆弱性分析を実施し、それらの脆弱性を軽減する計画を実施するよう指示されました。時が経つにつれて、BRL はこの役割を拡大し、あらゆる種類の兵器システムと車両を評価し、その結果を将来の設計の改善に応用しました。研究所は、アメリカの兵器システムの脆弱性分析を実施してその性能を向上させただけでなく、敵の戦闘システムを分析し、その弱点を特定しました。これは他の機能に比べると比較的小さな任務でしたが、研究者が陸軍技術の有効性を高める方法に関する研究を行うにつれて、脆弱性分析と削減は BRL 内の部門全体の中心的な焦点となりました。ベトナム戦争中、BRL の研究者は、米軍航空機への戦闘による損害を継続的に分析する任務を負っていました。研究所はまた、核兵器の爆発をシミュレートするために高性能爆薬を使用して、航空機とミサイルに対する核兵器の影響をテストしました。一般的に、BRLは戦闘やその他の外部被害に関する脆弱性分析における陸軍の主導的な研究所として機能し、一方、陸軍の脆弱性評価研究所は電子戦に対す​​る脆弱性分析を実施しました。^[25]

BRL における兵器システムの研究は、一般的には運用分析の観点からさまざまな兵器を研究することを指す。これらの研究は、人員から武装戦車まで、さまざまな標的に対する銃やロケットなどのさまざまな兵器の有効性を高めることに焦点を当てていた。この研究は主に、各兵器システムが特定の状況でどのように機能するかを評価および予測するために行われた。^[30] 1950 年代初頭から、BRL はオペレーションズ リサーチ手法を利用して、兵器システムと、それらを評価するための実験的アプローチの両方を評価した。この研究所は、ゲーム理論の概念も取り入れて、戦闘をシミュレートするプログラムを開発し、さまざまな戦術と特定の状況での特定の兵器の使用を分析できるようにした。これらの研究から収集されたデータは、主に BRL の電子コンピューターの支援を受けて、BRL の研究者がさまざまな状況下で特定の標的に対してどの兵器システムが最も効果的かを策定したため、陸軍の兵器開発の指針となった。1968 年以降、兵器システムの研究の焦点は、陸軍の問題を解決するための新しい技術的アプローチの開発に移行した。 BRLの研究者たちは全面核戦争の可能性も想定し、大陸間弾道ミサイル、防空プラットフォーム、先進潜水艦システムの評価に重点を置いた。BRLはまた、費用対効果や弾薬の入手可能性などの要素を考慮した数多くの研究を行った。^[25]

弾道研究研究所は、陸軍の任務の一環として、多くの独自の技術と技法の開発に参加しました。以下に例を示します。

• AVVAM-1： BRLが開発した装甲車両の脆弱性を評価するコンピュータモデル。^[25]
• BRLマイクロ波干渉計：砲弾が砲身を通過する時間を測定するマイクロ波干渉計の改良版。^[5]
• BRLマイクロ波分光計：サンプルから放出されるマイクロ波の波長を測定し、その分子成分の構造と化学結合に関する情報を得る装置。^[5]
• BRL-CAD :当初BRLが脆弱性分析と兵器モデリングのために開発したソリッドモデリングコンピュータ支援設計（CAD）システム。これは世界で最も古いバージョン管理された公開コードベースとして知られています。 ^{[31] [32]}
• BRLESC：16進数表記システムを使用した初期の電子計算機。 ^[6]
• 弾道カメラ: 1941年にBRLによって初めて考案された夜間カメラシステムで、接近する航空機の点滅灯と爆弾投下を示す信号の位置を特定して記録します。実験的な射撃試験中に爆撃表を計算するために使用されました。^[5]
• コンピューターマン：創傷弾道学の研究に使用される人体の特別な解剖学的コンピューターモデル。組織の種類、場所、損傷感受性に応じてコード化された人体の断面スライスが特徴です。^[25]
• DOPLOC:無線周波数信号を発しない衛星、つまり「ダークサテライト」を追跡するために使用される無線反射ドップラー追跡システム。1957年から1961年にかけて、エクスプローラー、タイロス、トランジット、ルニク、パイオニアなど、多数の衛星や宇宙探査機の打ち上げと軌道に関する情報を取得しました。 ^{[25] [33]}
• ドップラー速度位置（DOVAP）計測システム：誘導​​ミサイルの速度と位置を常に記録することで、飛行中のミサイルの軌道を追跡する初期の電子ミサイル追跡システム。^[5]
• EDVAC： 2進化10進数を初めて実装した初期の電子ストアプログラムコンピュータ。 ^[6]
• ENIAC：アメリカ陸軍の砲撃と爆撃の計算を主な目的として設計された、世界初の電子式汎用デジタルコンピュータ。 ^[6]
• ターゲットの幾何学的情報（GIFT）コンピュータモデル：ターゲットとそのコンポーネントのあらゆる視点からのイラストと、その空気力学的特性の計算を提供するFortranコンピュータプログラム。主に脆弱性分析に使用されました。 ^[25]
• 迎撃地上光学記録（IGOR）システム：望遠鏡と高速カメラを使用して地対空ミサイルの相対軌道を測定する光学記録装置。^[5]
• カーセルカメラ：高性能爆薬の爆発を撮影するために使用される高速カメラシステム。^[5]
• レーザースペックル干渉法： BRLが開発した、レーザー散乱パターンの統計処理を通じてターゲットシグネチャに関する情報を取得する画像化技術。^{[25] [34]}
• M712コッパーヘッド：重装甲目標の無力化を目的とした155mm砲誘導弾。BRLは開発中に射撃精度を高めるために射撃表データとグラフィカル射撃管制装置を考案した。 ^[31]
• M829： BRLがM1エイブラムス戦車用に開発した徹甲戦車弾。 ^[25]
• M900:砂漠の盾/砂漠の嵐作戦中に陸軍のM1戦車が使用した105mm砲弾。BRLはM900の開発が中止されそうになったときに、M900と互換性のある推進剤を特定した。^[31]
• MGM-51 シレラグ：MBT-70戦車の弾薬として使用することを目的とした対戦車誘導ミサイル。BRLは他の陸軍組織と協力してこの発射体の発射装置を開発した。 ^[25]
• MIL-STD-105：生産中の弾薬の品質の許容範囲を決定するためのサンプリング技術に基づく米国の軍事規格。 ^[5]
• ORDVAC :コンパイラを備えた最初の電子コンピュータ。BRLの研究者が作成したFORASTと呼ばれるプログラミング言語を使用しました。 ^[6]
• 圧電ゲージ：圧電効果を利用して加速度、ひずみ、圧力、力の変化を測定する装置。BRLの科学者は、爆風測定作業用に圧電ゲージの独自の変種を開発した。^[5]
• Ping :信号を送信し、応答速度を測定することでネットワーク上のホストの到達可能性をテストするために使用される管理ネットワークトラブルシューティングツール。 ^{[35] [36]}
• 感知・破壊装甲弾（SADARM）：配備時に戦車を捜索・破壊するように設計された「スマート」な発射・放置型子弾。BRLはミリ波現象と装甲貫通の研究を通じてその開発を支援した。 ^[25]
• 砲弾押し出し装置： BRLが設計した、最大25万ポンドの力で大口径砲身に砲弾を押し込む装置。^[25]
• 小型ミサイル望遠カメラ（SMT）：もともと小型高速ミサイルの軌道を正確に測定するために設計されたカメラシステム。BRLはこれをさらに改良し、スプートニクIIの初期の露出画像をいくつか撮影した。^[25]
• 宇宙探査光学記録望遠鏡（SPORT）：大気が光の透過に与える影響を研究するために特別に設計された追跡望遠鏡。BRLによって開発され、エコー計画中にNASAを支援するために使用された。^[25]

弾道研究研究所では、さまざまな兵器やその他の技術のテストと評価も行いました。

• 75mm砲M2～M6：アメリカの戦車や爆撃機に搭載されている標準的な砲システム。M3型では、BRLは砲身の長さを長くし、冶金学を改良して設計を変更した。 ^[5]
• ベルAH-15コブラ：アメリカ陸軍が使用する攻撃ヘリコプター。BRLは、このヘリコプターの兵器の一部としてXM261弾頭を実装するための計算を提供した。 ^[31]
• ベルUH-1イロコイ：ベトナム戦争中に使用された軍用多目的ヘリコプター。BRLは戦闘用に特別に設計された派生型の搭載兵器システムの開発を支援した。 ^[25]
• ブラッドレー戦闘車両：主に歩兵部隊の輸送と援護射撃に使われる装甲車両プラットフォーム。BRLは車両の砲システムの改良に協力した。 ^[31]
• チョバム装甲：装甲車両用に開発された複合装甲。BRLによってテストされ、後にM1エイブラムスに実装されました。 ^[37]
• コンベアB-36ピースメーカー：アメリカ空軍が使用する戦略爆撃機。搭載されたM24砲塔銃の不発弾を調査した後、BRLは同機の改良型発射回路を開発した。 ^[5]
• イスパノ・スイザ HS.820 : 20mm自動航空機砲。第二次世界大戦中、BRLはオリジナルモデルのトラブルシューティング作業を実施し、砲塔搭載用の軽量型を設計した。 ^[5]
• M1エイブラムス：現代の地上戦用に設計されたアメリカの戦車。BRLは、特に搭載砲と装甲システムの開発とその後の改良の多くの側面に深く関与した。 ^[25]
• M16ライフル：軍用ライフルの一種。BRLはM16AIライフルの運動学モデルを開発し、銃器の性能を正確にシミュレートし、設計の改善に役立てた。 ^[25]
• M2 ブラウニング: 0.50口径の重機関銃。BRLはM2 ブラウニングの初の完全な運動学的分析を実施し、そこからバックプレートに伝達される力を決定する方法が開発された。 ^[5]
• M24A1砲： 20mm航空機砲。BRLは反動力を軽減するためにM24A1用のソフト反動システムを開発し、それがB-47およびB-52航空機用のT121 30mm砲用のソフト反動システムの開発につながった。^[5]
• M256砲：M1エイブラムス用の120mm滑腔砲。BRLは砲身の設計改良に協力し、精度を15パーセント向上させる技術を開発した。^[31]
• M48パットン：アメリカの主力戦車。BRLはベトナム戦争中にこの戦車シリーズの脆弱性分析を実施し、戦闘での損失の原因を特定することができました。 ^[25]
• M549： 155mm榴弾砲の炸裂弾。BRLは寒冷地での精度向上のためにいくつかの研究を行った。 ^[25]
• M830：M1エイブラムス用に設計された高性能爆薬対戦車弾。この弾頭のコンセプトはBRLによって開発され、その後BRLは弾頭の挙動と実行可能性を評価するシミュレーション研究を実施し、エイブラムス戦車の性能を向上させると判断した。 ^[31]
• M864 : 155mm砲弾。BRLは設計上の多くの問題を解決するために数多くの研究を行った。 ^[31]
• M988 サージェント・ヨーク：防空用の対空砲システム。BRLは30、35、40mm弾の性能を評価する任務を負い、制御システムにデジタルコンピュータを導入する上で大きな役割を果たした。その結果、M988 サージェント・ヨークはデジタル射撃管制システムを採用した最初の陸軍防空砲となった。^[25]
• MIM-46 マウラー：低空飛行する戦闘機や短距離弾道ミサイルを撃破するために設計された自走式対空ミサイルシステム。BRLは特定の標的に対する性能を予測する広範な研究を実施した。 ^[25]
• 成形炸薬：対戦車用高性能爆薬（HEAT）弾やフィン安定型ロケット弾として砲弾に使用される炸薬^{。BRLは冶金学やその他の方法を通じてその有効性を高めるための調査を行った。 [5]}

さらに、BRLは、アトラス、タイタン、ミニットマン弾道ミサイル、2段式パーシング戦術ミサイル、ホークおよびランス地対空ミサイル、デイビー・クロケット核兵器システム、ナイキ・ゼウス弾道ミサイル、ポラリス弾道ミサイル、スカイボルト弾道ミサイル、サージェント地対地ミサイル、マーキュリー打ち上げロケット、サターンVロケットの開発にも研究支援を提供した。^[25]

BRL は、注目すべき科学的マイルストーンにつながる大規模な研究プログラムをいくつか参加しました。これには次のものが含まれます。

• 国際地球観測年：地球科学の11の異なる分野での研究の進歩に焦点を当てた国際科学プロジェクト。BRLはロケット飛行を使用して研究を行い、地球の磁場と電離層の電子電荷の初めての同時測定を含むいくつかの注目すべき結果をもたらしました。 ^[25]
• MBT-70：アメリカと西ドイツによる新しい主力戦車開発の共同プロジェクト。BRLの役割の多くは、この車両に効果的な装甲システムの研究にあった。 ^[25]
• ドミニク作戦： 1962年にアメリカが実施した一連の核実験爆発。このプログラム中、BRLは核爆発に伴う大気の特性と破片の動きを測定するために29機の観測ロケットを打ち上げた。 ^[25]
• HARP計画： 1960年代にアメリカ陸軍とカナダ軍が共同で行ったプロジェクト。上層大気の気象情報を取得し、再突入体の弾道を研究する。この計画の一環として、BRLは16インチHARP砲を開発。これは、砲弾が到達した最高高度の世界記録を保持している。 ^[25]

• 大気科学研究所(ASL)
• 電子技術デバイス研究所(ETDL)
• ハリー・ダイヤモンド・ラボラトリーズ（HDL）
• 人間工学研究所(HEL)
• 材料技術研究所(MTL)
• 脆弱性評価研究所(VAL)

北緯39°28′32″ 西経76°6′41″ / 北緯39.47556° 西経76.11139° / 39.47556; -76.11139