Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Layered composite increasing the resistance of patrol and intervention vehicles to the impact of improvised explosive devices (IED) from below

Szudrowicz M.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2018

|

Vol. 20, no. 1

9--15

EN

Model layered composites were made of polyester resin reinforced with layers of glass fibre and aramid fibre fabrics. The fabrics for the study were selected in a manner enabling the comparison of their ballistic resistance depending on the material type and density. Additionally, aluminium plates were used to produce the composites.The study examined the resistance of the model composites to 1.1 g fragment simulating projectile (FSP) penetration, their susceptibility to deformation caused by shock waves produced by pure TNT charges, and their resistance to the effects of detonation of model improvised explosive devices (IED) containing fragments in the form of bearing balls. The analysis and optimisation of the test results enabled the selection of a layer configuration combining the materials studied that has the lowest area density and that protects car bottom structures against perforation in the case of a detonation of a small improvised explosive device.

PL

Wykonano modelowe kompozyty warstwowe do budowy których wybrane zostały: żywica poliestrowa zbrojona warstwami tkanin z włókien szklanych i aramidowych. Tkaniny do badań dobrano w sposób umożliwiający porównanie odporności balistycznej w zależności od rodzaju materiału i gęstości. Dodatkowo do konstrukcji kompozytów użyto blachy aluminiowej. Zbadano odporność wykonanych modeli kompozytów na przebicie pociskami symulującymi odłamek (FSP) o masie 1,1 g, ich podatność na deformację w wyniku oddziaływania fali uderzeniowej czystych ładunków trotylu, odporność na detonację modelowych improwizowanych urządzeń wybuchowych IED, zawierające odłamki w postaci kulek łożyskowych. Analiza i optymalizacja wyników badań eksperymentalnych pozwoliła dobrać układ warstwowy, będący kombinacją badanych materiałów, o najmniejszej gęstości powierzchniowej chroniący dno samochodów przed przebiciem w przypadku detonacji małego improwizowanego ładunku wybuchowego.

2

Hybrydowe materiały kompozytowe o osnowie polimerowej wzmacniane włóknami : właściwości mechaniczne i balistyczne

Gmitrzuk M., Smoczyński Z., Szudrowicz M.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 5

1014--1019

PL

Przedstawiono wyniki badań hybrydowych kompozytów polimerowych wykonanych metodą VARTM (vacuum-assised resin transfer molding) na bazie żywicy epoksydowej ze wzmocnieniem w układzie tkanin: szklana-węglowa i szklana-aramidowa. Materiał poddano badaniom wytrzymałościowym w zmiennych temp.: -40, 20 i 50°C oraz badaniom odporności balistycznej, V50, standardowym odłamkiem o masie 1,1 g. Właściwości hybrydowych kompozytów polimerowych porównano z właściwościami polimerowych płyt kompozytowych z jednym rodzajem wzmocnienia: tkaniną szklaną lub tkaniną węglową.

EN

Hybrid polymer-matrix composites were made by vacuum resin transfer molding of an epoxy resin and glass/carbon and glass/aramide reinforcement fabrics. The composites were studied for mech. strength at variable temp. from -40°C to 50°C, and ballistic resistance by the fragment std. projectile (1.1 g). The properties of the hybrid polymer composites were compared with the properties of the polymer composite plates made of only one type of reinforcement (glass fiber fabric or carbon fabric). The hybrid composites may be used for ballistic purposes.

3

Charakteryzowanie defektów w kompozytach stosowanych w lekkich osłonach balistycznych metodami tomografii cieplnej

Świderski W., Hłosta P., Szudrowicz M.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2016

|

Vol. 7, Nr 1 (23)

31--42

PL

Zobrazowanie badanego materiału (obiektu) warstwa po warstwie nazywane jest tomografią. W artykule opisano dwie metody tomografii cieplnej stosowane w badaniach nieniszczących: Dynamiczną Tomografię Cieplną (DTT - Dynamic Thermal Tomography) nazwaną w artykule „klasyczną” i tomografię cieplną „bezwzorcową”. Na przykładzie lokalizacji i charakteryzacji defektów w wielowarstwowych próbkach kompozytu węglowego (CFRP), poddanych wcześniej działaniu udarów mechanicznych o różnej energii, przedstawiono ich efektywność.

EN

Imaging the tested material (object) in layer by layer mode is called tomography. This paper describes two methods of thermal tomography used in nondestructive testing: Dynamic Thermal Tomography (DTT), in the paper called „classical”, and „no reference” thermal tomography. These methods used for location and characterization of defects in the multilayer samples of carbon composite (CFRP) subjected to mechanical impacts of different energy, have shown their effectiveness.

4

Analiza modelu fizycznego stanowiska do szybkiego zmniejszania ciśnienia

Szudrowicz M., Solarz L.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2016

|

Vol. 65, nr 2

93--104

PL

Istnieje potrzeba badania sprzętu działającego na dużych wysokościach i transportowanego drogą powietrzną. Badanie dotyczy również wpływu szybkiej dekompresji. W pracy znajdujemy omówienie wymagań dotyczących badań i propozycje podstawowych parametrów stanowiska badawczego. Bardzo trudne jest zaprojektowanie stanowiska tak, aby czas dekompresji był zagwarantowany. Sprawdzenie tego warunku zostało zrealizowane.

EN

Testing of equipment used at high altitude and transported by air is necessary. The effect of decompression should be tested, too. The requirements for testing and the most important parameters of the stand are presented in the paper. The required time of decompression should be achieved during the tests. The time of decompression in the projected stand is analysed and calculated.

5

Badania nieniszczące metodami termografii w podczerwieni kompozytowych osłon balistycznych pojazdów wojskowych

Świderski W., Hłosta P., Szudrowicz M.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

6265--6273

PL

W artykule przedstawiono diagnostyczną technikę umożliwiającą badanie wewnętrznej struktury materiału kompozytowego zbrojonego włóknem węglowym (CFRP – carbon fibre reinforced plastic) stosowanego coraz częściej w konstrukcjach lekkich pancerzy do osłony pojazdów specjalnych. Podstawowym wymaganiem dla współczesnych pancerzy oprócz skutecznej ochrony przed pociskami małokalibrowymi i odłamkami jest niższa masa od tradycyjnych pancerzy stalowych. Te wymagania mogą być spełnione przez zastosowanie pancerzy kompozytowych. Do oceny odporności pancerzy na balistyczne udary wykonywane są badania niszczące, podczas których wyznaczana jest granica balistyczna V50 . Podczas tych badań pocisk uderzając w próbkę materiału kompozytowego niszczy również jego strukturę wewnętrzną. Obszar tych zniszczeń można ocenić na podstawie badań nieniszczących. Jedną ze skuteczniejszych technik wykorzystywanych do oceny tych uszkodzeń jest termografia w podczerwieni. W artykule przedstawiono porównanie wyników uzyskanych z zastosowania różnych metod termograficznych do oceny uszkodzeń wewnętrznych próbek kompozytu zbrojonego włóknem węglowym (CFRP) po badaniach niszczących.

XX

The paper introduces a diagnostic technique making possible the research of internal structures in composite material (CFRP – carbon fiber reinforced plastic) that is used more often in construction of light armors protecting vehicles. Little mass and the resistance against the perforation with bullets and fragments are basic requirements of contemporary armors. This requirement could be met by using composites. Composite armor is examined by testing its ballistic resistance and this is performed by carrying out bullet proof tests. During this test in the moment of bullet’s striking into armor the composite material comes into destruction of its internal structure on a considerable area. This is especially visible in multi-layer composites. It causes so-called delamination which is characterized by the loss of interlayer cohesion and destruction of continuity of polymer matrix in which the fiber is embedded. Delamination appears both in the case of full and partial penetration of bullet. The composite material is practically destroyed in area of delamination. This is very difficult to evaluate the size of delamination area from outside because in most cases external symptoms of internal damage of composite structure are not visible. The delamination area may be well estimated by using methods of non-destructive testing. This method has to assure a high detection of defects and a high speed of inspection. These requirements may be met by IR thermography diagnostic methods. Comparison of testing of a composite samples (CFRP) by means of pure optical method and methods that use ultrasonic and eddy current stimulations as well as lock-in thermography method will be presented.

6

Kierunki rozwoju opancerzenia wozów bojowych – nowe rodzaje zagrożeń

Szudrowicz M.

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Wojsk Lądowych im. gen. T. Kościuszki

|

2013

|

Nr 2

109--115

PL

W artykule zasygnalizowano potrzebę wprowadzenia zmian w wymaganiach, co do odporności balistycznej pojazdów. Potrzeba ta wynika z analizy doświadczeń zebranych podczas realizacji misji głównie w Iraku i Afganistanie oraz nieokreślonego obecnie charakteru przyszłych zadań. Artykuł zawiera również informację o działaniach prowadzonych w Wojskowym Instytucie Techniki Pancernej i Samochodowej dotyczących opracowania osłon zapewniających ochronę załóg w przypadku zagrożenia ze strony granatów kumulacyjnych, pocisków EFP i fragmentujących ładunków IED.

EN

The article signals the need to introduce the changes in the ballistic protection requirements of military vehicles. This results from the analysis of experience collected during various missions, in particular in Iraq and Afghanistan, and some indefinite future tasks. The article presents the information on the projects carried out in the Military Institute of Armoured and Automotive Technology related to vehicle crew protection in the case of threats from shaped charge grenades, EFP projectiles and IED fragmenting charges.

7

IR Thermography methods on nondestructive testing of ballistic covers made of multi - layer carbon fiber

Hłosta P., Świderski W., Szudrowicz M.

Journal of KONES

|

2013

|

Vol. 20, No. 2

167--173

EN

Presently a lot of designs of light armours are based mainly on the multilayer composite materials. Thanks to these materials it was possible to achieve highest levels of ballistic resistance of specific armour at limited weight. The weight (area density) and the performance have direct influence on the value of combat ability of equipment and soldiers. Carbon fibers are basic types of reinforcement used in composites. They have many technical applications including light ballistic covers where they are mostly used as multi-layer composite materials constituting a structure made of several interconnected layers or many layers of carbon fibers, or in combination with other materials. Light ballistic covers have usually thickness of several to 10-20 mm and potential defects occurring in them have thermo-physical properties definitely different than materials they are made of so the non-destructive tests using thermography methods may be effective in detecting these defects. The main methods of active thermographic tests are as follows [1, 2]: - Pulsed Thermography – PT, - Step Heating Thermography – SHT, - Lock-in Thermography – LT, - Vibrothermography – VT. In the paper an application of Step Heating Thermography and Vibrothermography to detection of delaminating area of CFRP composites after mechanical impacts is presented.

8

Test of ballistic resistance of composite materials used for protection of special vehicle crews

Szudrowicz M.

Composites Theory and Practice

|

2013

|

R. 13, nr 2

81--85

EN

Model composites were made, for which the following components were selected: epoxy resin reinforced with layers of NCF (non-crimped fabric) with appropriately oriented glass, carbon and aramid fibres. The fabrics for the test were selected so as to allow the comparison of ballistic resistance depending on the type of material, thickness and sequence of fabric. Resin infusion technology was used in preparing the composites. The resistance of the composite models was tested for penetration with: 9x19 mm FMJ projectiles, at a bullet impact speed of ca. 360 m/s, fragment simulating projectiles (FSP) with a mass of 1.1 g and fragments of a model IED improvised explosive device containing fragments in the form of 3/16” bearing balls. Carbon composites have the highest resistance to perforation with a 1.1 g FSP fragment simulating projectiles of all the materials tested. The ballistic limit of a four-directional carbon composite with a surface density of 5.5 kg/m2 is 305 m/s, and for a surface density of 21 kg/m2 the ballistic limit is 780 m/s. The ballistic resistance of the carbon composite is related to its high shear strength - the highest of all the materials tested. In reference to the model of composite damage by the projectile, this means that the first stage of penetration, in which the material is compressed and subject to shearing force, is the determining factor in resistance to perforation.

PL

Wykonano modelowe kompozyty, do budowy których wybrano: żywicę epoksydową zbrojoną warstwami tkanin NCF (non-crimped fabric) o odpowiednio zorientowanych włóknach szklanych, węglowych i aramidowych. Do wytworzenia kompozytu wykorzystana została technologia infuzji żywicy. Zbadano odporność wykonanych modeli kompozytów na przebicie: pociskami kalibru 9x19 mm FMJ, przy prędkości uderzenia pocisków ok. 360 m/s, pociskami symulującymi odłamek (FSP) o masie 1,1 g, odłamkami modelowego improwizowanego urządzenia wybuchowego zawierającego odłamki w postaci kulek łożyskowych 3/16”. Spośród zbadanych materiałów kompozyty węglowe charakteryzują się największą odpornością na przebicie pociskami symulującymi odłamek FSP 1,1 g. Granica balistyczna kompozytu węglowego czterokierunkowego o gęstości powierzchniowej 5,5 kg/m2 wynosi 305 m/s, a o gęstości powierzchniowej 21 kg/m2 granica balistyczna wynosi 780 m/s. Odporność balistyczna kompozytu węglowego jest związana z jego wysoką wytrzymałością na ścinanie, najwyższą ze wszystkich zbadanych materiałów. W odniesieniu do modelu niszczenia kompozytów przez pociski oznacza to, że pierwszy etap penetracji, w którym kompozyt jest ściskany i ścinany, jest dominującym etapem mającym wpływ na odporność na perforację.

9

Use of the lock-in IR thermography method for evaluation of light composite armours

Swiderski W., Szudrowicz M.

Selected Engineering Problems

|

2012

|

nr 3

195--202

EN

The article presents problems related to assessment of subsurficial damage resulting from destructive tests of light composite armours that constitute multi-layer structures made from various materials. The active method of optical lock-in thermography was used as the non destructive method of the damage area assessment. Determination of the size of internal damage area allows for comparison of armours made from various materials. Basing on the tests conducted it was found out for the light armour samples tested that the area of subsurficial damage of material from the side of impact of a projectile simulating a shell splinter can be three times larger than the projectile’s calibre; on the other side this area can be 15-times larger than the calibre.

10

Non - standard methods of data processing in thermographic non - destructive testing of light ballistic protections

Swiderski W., Szudrowicz M.

Journal of KONES

|

2012

|

Vol. 19, No. 1

431-440

EN

IR thermography is a technique used to detection, registration, processing and visualization of invisible infrared radiation emitted by a tested object. Image (thermogram) is a result of this technique and it maps the distribution of temperature on surface of tested object. The image after entering in digital form into the computer needs to get certain treatments on it to separate information of interest through its processing. A characteristic feature of image processing is that the image exists at either the input or output of information processing. The output images should be free from disturbances and they should have distinctly separated features of interest. After the initial processing of the image, the next steps of its analysis follow. In the result of the analysis quantitative data is received that describes some determined features of the image and the complete image comprising hundreds details is substituted by a limited population of separated features. This population can be used effectively by different recognition methods and algorithms. In thermographic investigations, situations occur when treatment of images applied in standard software is not fully efficient to obtain information, which is "camouflaged" in taken thermogram. Such event takes place particularly in the case of looking for thermal "disturbances" onto the surface, which are caused by the undersurface defects. Such situation needs the application of special transformations carried out on thermograms. These transformations lead to selecting from all information included in the thermogram only such part of it that is essential from the point of view of conducted tests. In such case it is required the usage of advanced data processing techniques like thermal tomography, one-dimensional Fourier analysis, principle component analysis (PCA), an approximation by means of polynominals, wavelet analysis, neural network and reconstruction of thermographic signal. In this paper, these methods are described and examples of their use in tests of light ballistic protections are presented.

11

Identyfikacja uszkodzeń i naprawa pancerzy kompozytowych w warunkach polowych

Szudrowicz M., Świderski W.

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Wojsk Lądowych im. gen. T. Kościuszki

|

2011

|

Nr 1

261-270

PL

Zaproponowano metodę termografii do identyfikacji wielkości uszkodzeń pancerzy kompozytowych. Przeprowadzono analizę metod regeneracji uszkodzonych kompozytów. Przedstawiono sposób regeneracji laminatu poliestrowo-szklanego po uderzeniu pocisku z rdzeniem miękkim.

EN

Composite armour is a preferred solution against military and paramilitary threats at present. Composite armour has to be resistant against impacts of fragments and bullets as well as mines and grenades. Except visible external damage of composite armour, its internal damage is equally essential. An IR thermography non-destructive testing method was used to identify delamination areas in composite armour. The results of these tests are presented in the paper. The authors also discuss the possibilities of composite armour repair methods.

12

Badania nieniszczące wielowarstwowych kompozytów z włókna węglowego metodą termografii impulsowej w podczerwieni

Świderski W., Hłosta P., Szudrowicz M.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2011

|

R. 57, nr 10

1218-1222

PL

W artykule przedstawiono problematykę związaną z wykrywaniem bardzo cienkich defektów w postaci wtrąceń obcych materiałów, delaminacji i ubytków materiałowych w wielowarstwowych materiałach kompozytowych na bazie bardzo wytrzymałych włókien węglowych stosowanych w lekkich osłonach balistycznych. Zainteresowanie badaniami nieniszczącymi tego typu materiałów spowodowane jest powszechnym ich stosowaniem w aplikacjach militarnych chroniących załogi przed odłamkami oraz ostrzałem pociskami małokalibrowymi. Identyfikacja wielkości wewnętrznej strefy zniszczenia kompozytu wymaga zastosowania nieniszczących metod diagnostycznych. Biorąc pod uwagę, że lekkie osłony balistyczne mają najczęściej grubość od kilku do kilkunastu milimetrów oraz są wykonane z materiałów, których parametry termofizyczne różnią się zdecydowanie od parametrów, jakie mają potencjalne defekty, które mogą występować w tych materiałach, do wykrywania defektów zastosowano metodę termografii impulsowej w podczerwieni. W artykule przedstawiono zarówno wyniki modelowania wykrywania defektów jak i wyniki badań eksperymentalnych. Do przetwarzania sekwencji źródłowej w badaniach eksperymentalnych zastosowano kilka algorytmów stosowanych w impulsowych termograficznych badaniach nieniszczących takich jak: normalizacja, dopasowanie wielomianu, impulsowo fazowa termografia, analiza głównych składowych i analiza korelacji. Dokonano również oceny ich skuteczności.

EN

Presently a lot of designs of light armours are based mainly on the multilayer composite materials. Thanks to these materials it was possible to achieve the highest levels of ballistic resistance of specific armour at limited weight. The weight (area density) and the efficacy have direct influence on the value of combat ability of equipment and soldiers [1]. One of the basic types of reinforcement materials in composites are carbon fibres. They have many technical applications including light ballistic covers where they are most often used as multi-layer composite materials constituting a structure made of several interconnected layers or many layers of carbon fibres, or in combination with other materials. This work presents modern approach to detection of defects in composite structures of military applications. In these structures different failure modes can occur during the service life. Failure modes are connected with the cycling fatigue loads, impact damage and environmental conditions. Moreover, during the manufacturing process different defects occur, affecting the material strength. There are following typical failure modes and defects: delaminations, disbands, foreign object inclusions, porosity. To get information about the occurrence of discontinuity in objects (defects) without disarranging their macro and microstructure and causing changes of their functional proprieties, the nondestructive testing methods are used. IR thermography is one of many techniques used to "see the unseen" and IR thermography methods are positively verified for detecting these types of defects [2]. Recently these methods have benefited from the development of computer image processing and imager systems having higher temperature resolution, which makes these methods appear much more effective for non-destructive testing. The experimental results obtained at testing samples of composite material were processed by applying the algorithms of Normalization, Pulse Phase Thermography, Polynomial Fitting, Principal Component Analysis (PCA) and Correlation Analysis. In this paper both modelling (Figs. 1 and 2, Table 1) and experimental (Figs. 3-6) results illustrating advantages and limitations of IR thermography for inspecting composite materials arepresented. It is shown in the paper that pulsed thermography is an interesting me-thod for detection of destruction area in composite armours made of a multi-layer carbon-fibre laminate. In the case of the pulsed method it is necessary to use algorithm analysis of thermograms to detect defects. It allows precise analysis of the tested structure of composites, but is usually time-consuming.

13

Analysis of bar and net screens structure protecting vehicles against anti-tank grenades fired from RPG-7

Szudrowicz M.

Journal of KONES

|

2011

|

Vol. 18, No. 1

639-644

EN

The bar or net screens are ones of the methods to increase protection level of military vehicle crews against antitank grenades fired from RPG-7. Their task is to prevent generation of the shaped charge jet. The probability of vehicle's protection level when applying such types of screens depends on their structure - percentage share of the open space, i.e. space for which the flying grenade will not touch the structure element with its fuse, but it will be destructed. The two mechanisms are here mainly used: short circuit in the fuse circuit, deformation of conical section of the shaped charge warhead. This article presents analysis of structure of the bar and net screens due to share of the open space, for various impact angle of grenade in elevation and azimuth. The following were changed: thickness and width of bars and distance between them, thickness of wire and shape of individual net mesh. The solution of bar screen with the lowest weight and grenade destruction ability was selected. This solution was compared with the net screen offered currently on the market For the selected solutions, for angles increasing in elevation, up to 300 value, the bar screen has the larger open space than net screen. For angles in azimuth, the bar screen has larger open space for the entire range of angles. The bar screen is heavier by 50-60% when compared to the selected net screens, but their operation costs are lower. They are repaired in field conditions

14

Calculation of injury assessment for the chest wall velocity predictor by spline approximation

Szudrowicz M., Solarz L.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2011

|

Vol. 60, nr 1

371-383

EN

The proposed method of calculation combines the spline approximation and precise solution of the ordinary differential equations. The solution is similar to the solution of the generalized Sturm-Liouville problem. The solution is sought in the form of power series with proper radius of convergence. The method is applied to the calculation of injury assessment prediction. The method may be used for problems when high precision of calculations is needed.

PL

Proponowana metoda obliczeń łączy aproksymację funkcjami sklejanymi z precyzyjną metodą rozwiązania równań różniczkowych zwyczajnych przez szeregi potęgowe o dostatecznie dużym promieniu zbieżności. Metoda ta jest podobna do metody rozwiązania zagadnienia początkowego w uogólnionym problemie Sturma-Liouvilla. Metoda została zastosowana do obliczenia współczynnika szacującego możliwość urazu płuc poprzez oddziaływanie fali uderzeniowej wybuchu.

15

Wykrywanie wewnętrznych uszkodzeń w lekkich pancerzach kompozytowych metodami termografii w podczerwieni

Świderski W., Szabra D., Szudrowicz M.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2009

|

R. 55, nr 11

906-908

PL

W artykule przedstawiono problematykę związaną z wykrywaniem podpowierzchniowych uszkodzeń powstałych w wyniku badań niszczących lekkich pancerzy kompozytowych stanowiących struktury wielowarstwowe wykonane z włókien aramidowych lub szklanych. Jako metodę nieniszczącą wykrywania strefy uszkodzenia zastosowano aktywną metodę termograficzną lock-in. Określenie wielkości strefy wewnętrznych uszkodzeń umożliwia porównywanie pancerzy wykonanych z różnych materiałów. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że strefa pod-powierzchniowych uszkodzeń materiału od strony uderzenia przez pocisk symulujący odłamek może być 3-krotnie większa od kalibru pocisku i 15 krotnie większa od strony przeciwnej dla lekkich pancerzy wykonanych na bazie włókna aramidowego lub szklanego.

EN

Light composite armour is a preferred solution against military and paramilitary sources of present threats as the reducing mass of battle vehicles provides a possibility of their quick air-transport. The light armours of these vehicles should be resistant against: common and rifle bullets, grenades, anti-personal mines, IED - improvised explosive devices. Recently, NATO countries have initiated an intensive investigation process to introduce modern composite materials into protection systems of armored vehicles and infantry fighting vehicles. The composites reinforced by fibres are used in structural elements of vehicle trunks. Materials of composite armours include graphite epoxy, glass epoxy and aramid fiber composites. The composites that have been examined can include a variety of defects, such as ballistic impacts, embedded defects, manufacturing defects, thermal damage, moisture ingress and other induced defects. Methods for testing ballistic protection of light armours are known and used. First of all, they consist of checking armours resistance against the bullets where the bullet velocity is known. Moreover, the V50 velocity is defined during the test. In this method the V50 velocity of a round or standard fragment is defined (according to STANAG 2920) as a velocity at which armour is penetrated with the probability of 50% (Fig. 2). The distribution of points hit by bullets or fragments on the surface of an armour is also important. In fact, only correct distribution of these points provides a guaranty for an impartial assessment of tested designs. After hitting by a bullet, shape and size of an area of damage in composite armours depends on the type and design of armour, so type of reinforcing material is particularly important. Knowledge of damage characteristics allows arranging the hitting points to avoid overlapping of damaged areas. Considering quality and protection ability of armour, the extent of internal damage should be kept in mind besides the direct ability to stop bullets and fragments. The Military Institute of Armament Technology in cooperation with the Military Institute of Armour & Automotive Technology carried out a project on using nondestructive testing method in order to evaluate destruction zones in light ballistic armour which appear as a result of impact of bullets and fragments. Nondestructive testing by using active IR thermography methods is very useful for evaluation of internal defects. In the paper there is presented the dependence between the energy of fragments/or bullets and the dimension of internal defects (Figs. 8 and 11).

16

Badania nieniszczące osłon balistycznych metodami aktywnej termografii w podczerwieni

Świderski W., Szabra D., Szudrowicz M.

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2008

|

Vol. 57, nr 3

213-220

PL

Pancerz kompozytowy jest obecnie preferowanym rozwiązaniem przeciwko militarnym i paramilitarnym źródłom zagrożenia. Coraz częściej dąży się do redukowania masy pojazdów bojowych ze względu na możliwość ich szybkiego transportu powietrznego, stającego się obecnie wymogiem taktycznym. Stwarza to również możliwość szybkiego transportu ciężkiego sprzętu w trakcie realizacji misji wojskowych w odległych częściach świata. Z uwagi na to, grube monolityczne pancerze stalowe stają się pomału przeszłością, dlatego obecnie dużą uwagę zwraca się na możliwości wykorzystania materiałów kompozytowych. Pancerze kompozytowe powinny być odporne na uderzenia, przebicia pociskami, fragmentami min i granatów oraz oddziaływanie fali uderzeniowej. W celu oceny odporności pancerza na te czynniki prowadzi się badania obejmujące kuloodporność oraz odporność na przebicie odłamkami. Oprócz widocznych zewnętrznych uszkodzeń pancerza bardzo istotne są również jego uszkodzenia wewnętrzne. Do określenia strefy delaminacji pancerza zastosowano w WITU metodę badań nieniszczących aktywnej termografii w podczerwieni. W artykule przedstawione są wyniki tych badań.

EN

The composite armour is a preferred solution against military and paramilitary threats at present. It was rather aimed to reduce a weight of battle vehicles and provide a possibility of airtransport which is now not only a tactical requirement but also enables the transport of equipment to distant parts of the world during military missions. Regarding the above, a process may be observed to replace thick monolithic steel armours by composite materials. The composite armours have to be resistant against impacts of fragments and bullets and also mines and grenades. Except visible external damage of composite armour, very essential is its internal damage. At the Military Institute of Armament Technology, an active IR thermography nondestructive testing method was used to designate the delamination areas in composite armours. The test results are presented in the paper.

17

Badania własności ochronnych szyb kuloodpornych na uderzenia wybranymi rodzajami amunicji strzeleckiej

Jamroziak K., Rutyna K., Szudrowicz M.

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Wojsk Lądowych im. gen. T. Kościuszki

|

2005

|

Nr 2

75--84

PL

W pracy zaprezentowano i scharakteryzowano szyby kuloodporne. Przedstawiono warunki testu balistycznego oraz wyniki badań eksperymentalnych wybranych szyb kuloodpornych stosowanych w pojazdach opancerzonych. Wyniki badań penetracji szyb odniesiono do poziomów ochrony balistycznej podstawowych norm ochronnych i danych literaturowych.

18

Skuteczność opancerzenia pojazdów

Szudrowicz M.

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2005

|

R. 34, z. 94

79--86

PL

Wojskowe pojazdy samochodowe, poruszające się w strefie konfliktu zbrojnego powinny spełniać odpowiednie wymagania co do ochrony balistycznej. Najlepszą sytuacją przy stawianiu wymagań jest możliwość przywołania odpowiednich dokumentów normatywnych. Obowiązujące w kraju normy nie obejmują swoim zakresem badań całych obiektów jakimi są pojazdy, dotyczą badań próbek materiałów lub w wąskim zakresie wybranych elementów konstrukcji. W chwili obecnej funkcjonuje w NATO dokument mogący stanowić podstawę do stawiania odpowiednich wymagań co do ochrony balistycznej pojazdów. Jest nim STANAG 4569. Poziomy zabezpieczenia osób znajdujących się w logistycznych i lekkich pojazdach opancerzonych. W artykule przedstawiono analizę wymagań dla pojazdów opancerzonych wynikających ze STANAG-u 4569. Spełnienie tych wymagań pociąga za sobą potrzebę stworzenia odpowiedniego zaplecza badawczego, nie tylko w celu wyprodukowania nowych czy też modernizacji eksploatowanych samochodów, ale również w celu przeprowadzania oceny konstrukcji istniejących. Sposób podejścia do badań pojazdów opancerzonych wg STANAG 4569 został użyty do oceny przykładowych kilku pojazdów zagranicznych i krajowych przeznaczonych do użycia podczas np. misji pokojowych.

EN

STANAG 4569 concerning the protection of logistic and light vehicles is discussed as a benchmark for evaluation of some existing solutions of foreign and Polish vehicles and being under the developing process is discussed in the paper. The need for integrated approach to create a reliable evaluation tool of crew protection and testing instrumentation for new developments on vehicles designated for peace missions is also underlined.

19

Osłony balistyczne - laminaty na bazie tkanin aramidowych

Szudrowicz M., Rutyna K., Jamroziak K.

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2005

|

R. 34, z. 95

207--216

PL

W ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat wynaleziono nowe i zmodyfikowano istniejące materiały, których włókna wykazują wysoką wytrzymałość. Są wśród nich włókna węglowe, szklane, włókna polimerowe, w tym nowe włókna aramidowe oraz włókna polietylenowe. Jako osłony balistyczne stosowane są one często jako pakiety luźnych tkanin lub w postaci laminatów. W artykule zaprezentowano wyniki badań eksperymentalnych odporności na przebicie laminatów wytworzonych na bazie tkanin z włókien aramidowych o różnej matrycy. Badania te obejmowały kuloodporność (pociski 9x19mm oraz 5,56mm) oraz odporność na przebicie odłamkami (granat RG42).

EN

Last decades led to the development of some new and upgrading of existing materials with the high resistance of fibres. There are also aramid and polyethylene fibres among them and they are used in the form of fabrics or laminates for ballistic screens. Experimental results of resistance tests against penetration for laminates manufactured on the base of aramide fibres with different matrix are presented in the paper. They were tested against bullets 9 x 19 mm and 5.56 mm and RG42 grenade fragments.

20

Badanie reakcji osłon laminatowych na obciążenie falą podmuchową i odłamkami

Trzciński W., Trębiński R., Cudziło S., Szudrowicz M.

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2005

|

R. 34, z. 94

87--96

PL

W pracy zaproponowano metodykę badania reakcji osłon laminatowych na działanie fali podmuchowej oraz pocisku. Układ badawczy umożliwia obciążenie osłony impulsem ciśnienia oraz pociskiem o charakterystykach zbliżonych do obciążenia lekkiego pojazdu po wybuchu granatu. Do rejestracji procesu oddziaływania fali podmuchowej oraz przebijania osłony pociskiem zastosowano technikę rentgenografii impulsowej. Badano dwuwarstwowy układ blacha stalowa-płyta laminatowa. Dokonano analizy otrzymanych wyników doświadczalnych.

EN

A two layered system of steel and laminated plate tested by the specialised set-up that provides equivalent conditions of an experiment to the effect of grenade blast against a light armoured vehicle is presented in the paper. The pulse X ray technology is used to register the behaviour of protecting screen subjected to blast and fragments effects.