بررسي و تحليل زاويه مخروط سراميكي و ارايه يك رابطه تجربي برحسب سرعت برخورد پرتابه سرمخروطي در اهداف سراميك- فلز

Analytiacal and Numerical Investigation of Penetration of Conical Projectiles into FML Targets

زره‌هاي سراميك- فلز يك نوع از زره‌هاي مركب بوده كه خصوصيات مورد نياز براي كارآيي بهتر يك زره را تامين مي‌نمايد. بررسي دقيق پديده نفوذ در اهداف سراميك-‌ فلز به علت ساختار متفاوت سراميك و فلز بسيار پيچيده و دشوار است و از آنجايي كه سراميك‌ها مواد تردي بوده، سازوكار شكست در آنها نسبت به فلزها متفاوت و پيچيده‌تر مي‌باشد. در اثر برخورد پرتابه به سراميك، يك ترك مخروطي در ضخامت سراميك گسترش مي‌يابد كه داشتن رابطه‌ مناسب براي پيش بيني زاويه‌ اين ترك مخروطي در تحليل روابط نفوذ در اهداف سراميك- فلز به‌ويژه در پاسخ لايه پشتيبان (صفحه فلزي) به ضربه بسيار تاثيرگذار است. زاويه‌ گسترش اين ترك مخروطي به عوامل- متعددي از جمله جنس سراميك، سرعت برخورد، نوع پرتابه و غيره بستگي خواهد داشت. با توجه به آزمايش‌هاي گوناگون در پارامترهاي ياد شده سرعت برخورد بيشترين اهميت را دارا مي باشد. در مقاله حاضر، اثر سرعت پرتابه با دماغه مخروطي بر زاويه تشكيل اين مخروط به‌صورت تجربي بررسي شده و يك رابطه برحسب سرعت براي نيم زاويه مخروطي ارايه شده است. در انتها، با توجه به‌رابطه به-دست آمده براي نيم زاويه مخروط سراميكي، مدل تحليلي فلورانس بهينه شده است.

In this paper, development af a new analytical model for expressing the penetration of conical projectiles into fiber metal laminates is presented. For this purpose, the Paul&Zaid theory i.e. an analytical model for calculating the residual velocity of projectile after perforation of metal and Wen theory i.e. an analytical model for calculating the residual velocity and ballistic limit of laminate of composite in impact, are combined. Then the result of this new analytical model is compared with numerical results and a good correlation has been observed, comparing the analytical model presented in this paper to the numerical results.