بررسي عددي آسيب ايجاد شده در كامپوزيت گلير در اثر برخورد مايل گلوله ضدزره كاليبر متوسط

Numerical investigation of the damaged area of GLARE® under oblique impact of the AP projectile with medium caliber

پرتابه‌هاي كاليبر متوسط ضدزره، كه معمولا عليه اهداف هوايي يا زرهي مورد استفاده قرار مي‌گيرند، انرژي جنبشي زيادي دارند و در عمل امكان جلوگيري از نفوذ اين پرتابه-ها در اهداف مختلف به طور مستقيم وجود ندارد بنابراين لازم است تا با مطالعه اهداف، راهي براي مقابله با اين نوع پرتابه‌ها ارائه گردد. در اين مطالعه به شبيه‌سازي عددي پديده نفوذ مايل پرتابه كاليبر متوسط ضدزره در اهداف مسطح گلير 3 2/1 و گلير 5 2/1 با استفاده از نرم‌افزار المان محدود آباكوس و حلگر ديناميك صريح، پرداخته شده و آسيب‌ديدگي ايجاد شده مورد بررسي قرار گرفته است. سرعت‌هاي برخورد مورد مطالعه 625 و 1250 متربرثانيه و زواياي برخورد صفر، 30، 45 و 60 درجه بوده است. به منظور صحت‌سنجي روش حل از يك رابطه تجربي كه مقدار انرژي نفوذ را براي ورق‌هاي نازك گلير تعيين مي‌كند، استفاده شده است. نتايج حاكي از پديده‌هاي خاص مثل پتالينگ نامتقارن و ايجاد ريزترك‌ها در برخوردهاي مايل بوده و همچنين نشان‌دهنده اين است كه سرعت برخورد كمتر و زاويه برخورد بيشتر منجر به افزايش آسيب مي‌شود. بعلاوه، لايه‌لايه‌شدگي هدف نيز مورد بررسي قرار گرفته است.

The medium caliber armor piercing projectiles, commonly being used against armored and aerial targets, have high kinetic energy and in practice, it is impossible to prevent these projectiles from penetration through different types of targets. So it is essential to demonstrate a solution to repel these projectiles by study on behavior of the targets. In this study, numerical simulation of oblique penetration of medium caliber armor piercing projectile through the flat targets of GLARE3 2/1 and GLARE5 2/1 has been investigated by ABAQUS finite element software, and using explicit-dynamic solver. 625m/s and 1250m/s strike velocities and 0, 30, 45, and 60 degree strike angles have been studied. Damaged area have been investigated. To verify the solving method, an experimental equation, which has determined the penetration energy of a thin GLARE target, has been used. Results have shown that some special phenomena (e.g. asymmetric petalling, and small-cracks formation) appear when penetration occurs obliquely. This is also has been shown that the lower strike velocity, and the higher strike angle will result in the higher target damage. Furthermore, delamination of target has been investigated.