Numerical simulation of balistic impact on 10ghmba

• Autorzy: Flis L.

Warianty tytułu

PL

Symulacja numeryczna udaru balistycznego w pancerz ze stali 10ghmba

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A preliminary investigation of the ballistic impact on steel armor was carried out by recoursing to numerical simulation using finite element method (FEM). The combined numerical and experimental study for analysis of 10GHMBA steel armor against 12,7 mm calibre bullet has been performed. The Johnson-Cook model was used for the steel plate. The bullet as an impactor was modeled as a rigid body. Numerical simulation was compared with experimental data to illustrate the performance of simulation [3, 11]. All FEM simulations were performed using ANSYS AUTODYN 12.1 code. The aim of the work is to find out how a rough computational model correlates with experimental ballistic testing. The numerical simulation is used to analyze ballistic impacts on the armors in order to obtain rought guidelines, particulary parameters adjustments for the further prototype configuration.

PL

Wstępne badania udaru balistycznego w pancerz stalowy zostały wykonane metodą elementów skończonych (FEM) z zastosowaniem symulacji numerycznej. Przeprowadzono łączone numeryczne i eksperymentalne badania wytrzymałości pancerza ze stali 10GHMBA na uderzenie pocisku kalibru 12,7 mm. W przypadku płyty stalowej wykorzystano model Johnson-Cook. Pocisk (element uderzeniowy) został uformowany jako ciało sztywne. Symulację numeryczną porównano z danymi eksperymentalnymi w celu zilustrowania działania symulacji. Wszystkie symulacje FEM zostały wykonane z zastosowaniem kodu ANSYS AUTODYN 12.1. W artykule zaprezentowano, jak model obliczeniowy koreluje się z eksperymentalnymi testami balistycznymi. Symulacja numeryczna jest wykorzystywana do analizy oddziaływania balistycznego na pancerze dla uzyskania wstępnych wskazówek, głównie parametrów dostosowania w dalszym konfigurowaniu prototypu.

Słowa kluczowe

EN

balistic impact; steel armor; FEM

PL

uderzenie balistyczne; pancerz stalowy; FEM

• Wydawca: Akademia Marynarki Wojennej im. Bohaterów Westerplatte
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 51 nr 1 (180)
• Strony: 23--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Flis L.

• Akademia Marynarki Wojennej

Bibliografia

• [1] AUTODYN®Explicit Software for Nonlinear Dynamice, Theory Manual Revision 4.3, Century Dynamics, 2005.
• [2] Borvik T., Numerical simulation of plugging failure in balistic penetration,International Journal of Solids and Structures’, Vol. 38, pp. 6241–6262.
• [3] Cwiek J., Labanowski J., The research on usability of 14HNMBCu and 10GHMBA high-strenght low-alloy steels for marine applications,‘Transactions on the Built Environment’, Vol. 11, WIT Press, 1995.
• [4] Dobrociński S., Stabilność rozwiązań zagadnień odporności udarowej konstrukcji, ITE, Akademia Marynarki Wojennej, Gdynia 2000.
• [5] Fila J., Badania odporności balistycznej materiałów okrętowych, raport Nr 1/1993/IPBMO/POWŁ, Z1.KBN/AMW, cz. 1, 1993.
• [6] Jach K., Komputerowe modelowanie dynamicznych oddziaływań ciał metodą punktów swobodnych, PWN, Warszawa 2005.
• [7] Johnson & Cook, LA-4167-MS Selected Hugoniots EOS, 7th Int. Symp.Ballistics, 1969.
• [8] Kyzioł L., Charakterystyki dynamiczne materiałów na konstrukcje morskie, praca badawcza pk. „KONSTRUKTOR”, III etap — 2004, Biblioteka Główna AMW, ss. 49.
• [9] Meyers M. A., Dynamic behaviour of materials, A Wiley-Interscience Publication, 1994.
• [10] Potter D., Metody obliczeniowe fizyki, PWN, Warszawa 1977.
• [11] Szturomski B., Charakterystyki dynamiczne do symulacji numerycznej materiałów stosowanych na osłony antyterrorystyczne na jednostkach pływajacych, praca badawcza, AMW, Gdynia 2009.
• [12] Tarin V., Numerical Simulation of Ballistic Impact on Ceramic Armor, Department of Mechanical Engineering, Chulalongkorn University, Bankok,10330, 2005.
• [13] Tarin V., Numerical Simulation of Level 3A Ballistic Impact on Ceramic/Steel Armor, The 20th Conference of Mechanical Engineering Network of Thailand,1820, October 2006.
• [14] Zukas J., Introduction to hydrocodes, Elsevier, 2004.