تاثير لايه‌هاي لمينت پشتيبان مختلف بر روي عملكرد بالستيك زره‌هاي كامپوزيت سراميكي

Influence of different back laminate layers on ballistic performance of

اين مقاله به بررسي زره­ هاي كامپوزيت سراميكي با لايه­ هاي لمينت پشتيبان از جنس Ti6Al4V و UHMWPE به شكل Ti6Al4V/UHMWPE/Ti6Al4V در برابر جسم پرتاب شونده 12.7 ميلي­متري با سرعت 818 متر بر ثانيه مي ­پردازد. مكانيزم زره كامپوزيت سراميكي در برابر جسم پرتاب­شونده و عملكرد لايه ­هاي پشتيبان از طريق آزمايشات و شبيه ­سازي عددي مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي­ دهد كه بيروني ­ترين لايه Ti6Al4V از لايه UHMWPE حمايت و پشتيباني مي­ كند كه باعث مي­ شود لايه UHMWPE عملكرد ضربت­گيري بسيار بالاتري را طول فرآيند برخورد از خود نشان دهد. در ضمن لايه مياني UHMWPE داراي يك عملكرد تعادل كننده انرژي بين اولين و بيروني ترين لايه Ti6Al4V مي­باشد كه باعث آسيب كمتر در لايه­ هاي لمينت پشتيبان مي ­شود. بنابراين اين ساختار ايجاد شده، انرژي بيشتري را از فرآيند ضربه جذب مي­كند و مقاومت خوبي در برابر جسم پرتاب شونده دارد.

This paper mainly reported a new type of ceramic composite armor with a back laminate of Ti6Al4V/UHMWPE/Ti6Al4V against the 12.7 mmarmor piercing projectile at a velocity of 818 m/s. The mechanism of the whole ceramic composite armor against the projectile, and the function of each layer in the back laminates were systematically investigated around the experiments and numerical simulations. The results indicated that the outermost Ti6Al4V layer provided support for the UHMWPE layer, leading to the UHMWPE layer displaying the extremely high buffer performance during the impact process. Meanwhile, the middle UHMWPE layer also had an energy balance function between the first and outermost Ti6Al4V layers to cause small damage in the back laminate layers. Thus, this configuration contributed to absorb or dissipate the more energy of the impact projectile, successfully preventing the perforation of the projectile