نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• حسین تقی پور ¹
• کرامت ملک زاده ²
• علی بیگدلی ¹

¹ دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

² استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران

چکیده

یکی از متداول ترین، دقیق ترین و مناسب ترین دیدگاه های مربوط به پدیده برخورد و نفوذ گلوله در اهداف کامپوزیتی ، مدل های مربوط به بحث انرژی می باشد. مطالعه حاضر با بررسی مدل های گوناگون قبلی سعی در انجام اصلاحات و کامل نمودن آنان نموده است. این مدل ضربه با بررسی مکانیزمهای جذب انرژی و مقایسه آن با انرژی کل گلوله در هنگام برخورد، توانایی یا عدم توانایی خروج گلوله از هدف را بررسی نموده است، و انرژی باقیمانده در هنگام خروج گلوله از هدف را پیش بینی می کند. در بررسی تجربی مخزنی از جنس شیشه/اپوکسی تحت نفوذ گلوله کروی با سرعت های متفاوت برای سهت در مدل پیشنهادی انجام شده است. در این مدل سهم تک تک مکانیزمهای جذب انرژی در سرعت های گوناگون تخمین زده شده است. همچنین سرعت بالستیکی گلوله در برخورد با یک هدف کامپوزیتی با دقت مناسبی برآورد شده است. مدل پیش رو نسبت به مدلهای ارائه شده قبلی بیشترین مکانیزمهای جذب انرژی را در نظر گرفته است، و سعی نموده است با اضافه کردن مکانیزم های جذب انرژی جدید شامل انرژی جذب شده ناشی از تغییر مکان راس مخروط تحت نیروی گلوله، انرژی جذب شده در تغییر شکل الاستیک- پلاستیک الیاف اولیه و انرژی جذب شده ناشی از اصطکاک ایجاد شده بین گلوله و هدف کامپوزیتی، بهترین و دقیقترین مدل جذب انرژی را بیان نماید. در نهایت نتایج این مدل با نتایج تحلیل المان محدود انجام گرفته با نرم افزار انسیس ماژول ال اس داینا مقایسه شده است.

کلیدواژه‌ها

• برخورد
• نفوذ
• هدف کامپوزیتی
• مکانیزم جذب انرژی

موضوعات

• مکانیک ضربه

عنوان مقاله [English]

Experimental, numerical and analytical study of energy absorption in high velocity penetration phenomena on composite targets.

نویسندگان [English]

• hossein taghipoor ¹
• Keramat Malekzade Fard ²
• ali bigdeli ¹

¹ 1-Department of Mechanical Engineering, Semnan University, Semnan, Iran

² -Department of Mechanical Engineering, Malek Ashtar University, Tehran, Iran

چکیده [English]

One of the most important, most accurate and the best of views to projectile impact and penetration phenomena in the composite target is the models related to energy discussion. In this paper previous works have been studied and it has been tried to verify and complete them. In the experimental study for the accuracy of model a reservoir of glass/epoxy is done under projectile impact and penetration of spherical pellets at different speeds. This model can investigate the ability or inability of projectile exit from the target and predict the remaining energy during passing through the target, by comparison the total energy of projectile with energy absorption mechanism, Also it is estimated the contribution of each mechanism to absorb energy at different speeds by this model. As well as ballistic velocity of projectile is estimated when it impacts to a composite target with good accuracy. This model has considered the most mechanism of energy absorption and it has been tried to add new mechanism of energy absorption; includes energy absorbed from the shift of the top cone under the projectile, energy absorbed by deformation of elastic – plastic primary fiber and energy absorbed from the friction make between the projectile and composite targets; and expresses the best and most accurate model of energy absorption. Finally, the results of this model have been compared with the results of FEM performed by ANSYS module LS.DYNA.

کلیدواژه‌ها [English]

• Impact
• penetration
• composite target
• projectile