Numeryczny opis procesu wystrzelenia siatki w aspekcie interakcji dynamicznej z obiektem 3D

• Autorzy: Baranowski P. , Małachowski J. , Niezgoda T.

Warianty tytułu

EN

Numerical description of net launching process with respect to dynamic interaction with 3D object

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszej pracy przedstawiono proces modelowania numerycznego oraz symulacji wirtualnej w aspekcie sprawdzenia możliwości wystrzału siatki zbliżonej konstrukcyjnie do siatki obezwładniającej, które służą obecnie do chwilowego unieruchamiania osób. Proces wystrzelenia siatki zrealizowano w sposób, który odzwierciedlał rzeczywiste warunki podczas wyprowadzania siatki z głowicy karabinka net-gun. W wyniku spalania prochu strzelniczego powstałe ciśnienie wprowadza w ruch elementy masowe połączone z wierzchołkami siatki obezwładniającej. W symulacjach numerycznych sytuacja ta została odzwierciedlona poprzez zastosowanie chwilowej charakterystyki ciśnienia prochu strzelniczego. Analizy przeprowadzono przy użyciu kodu obliczeniowego LS-Dyna, w wyniku których porównano różne wartości impulsów ciśnienia oraz ich wpływ na zachowanie się siatki podczas lotu. Ostatecznie uzyskane rezultaty posłużyły do przeprowadzenia symulacji zderzenia siatki z lecącym obiektem 3D.

EN

In this paper the numerical modelling and virtual simulation of the launching process of a net similar to the well-known net-gun is presented. The initial-boundary conditions of the model was identical as those in actual configuration, where net is launched from a gun head. As a result of a detonation of gun powder, the sudden pressure jump is generated, which pushes pistons though gas tunnels. In analyses the literature characteristic of pressure impulse was applied on the bottom segments of the mass elements. Numerical simulations were performed using explicit LS-Dyna code. Consequently, different pressure characteristics were compared with their influence on obtained results. Finally, obtained results were used in subsequent analyses of interaction between the net and flying rigid object.

Słowa kluczowe

PL

siatka obezwładniająca; proch; metoda elementów skończonych; LS-DYNA

EN

overwhelming net; gun powder; finite element method; LS-DYNA

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 16, nr 47
• Strony: 7--14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz.

Twórcy

autor

Baranowski P.

• Katedra Mechaniki i Informatyki Stosowanej, Wydział Mechaniczny, Wojskowa Akademia Techniczna

autor

Małachowski J.

• Katedra Mechaniki i Informatyki Stosowanej, Wydział Mechaniczny, Wojskowa Akademia Techniczna

autor

Niezgoda T.

• Katedra Mechaniki i Informatyki Stosowanej, Wydział Mechaniczny, Wojskowa Akademia Techniczna

Bibliografia

• 1. Morris J.: Non-lethality: a global strategy. Revised edition 1994, 2009.
• 2. Online: http://www.codaenterprises.com/products.html.
• 3. Baranowski P., Bukała J., Damaziak K., Małachowski J., Mazurkiewicz Ł., Niezgoda T.: Opis numeryczny dynamicznego oddziaływania pomiędzy ciałem sztywnym a strukturą siatki. “Journal of Transdisciplinary Systems Science”, 2012, Vol. 16, No. 1, p. 79 - 89.
• 4. Baranowski P., Bukała J., Damaziak K., Małachowski J., Mazurkiewicz Ł., Niezgoda T.: Badania numeryczne procesu zderzenia siatki obezwładniającej i ciała sztywnego w locie. “Problemy Mechatroniki: Uzbrojenie, Lotnictwo, Inżynieria bezpieczeństwa”. 2013, Vol. 4, No. 1(11), p. 63 - 80.
• 5. Online: http://www.lawenforcementmall.com/talon.php.
• 6. Sieriebriakow M.: Balistyka wewnętrzna. Warszawa: Wydawnictwo MON, 1955.
• 7. Radomski, M.: Zastosowanie symulacji komputerowej zjawiska strzału do sterowania jakości prochu w produkcji amunicji małokalibrowej. W: Sympozjum naukowo - techniczne „Metody symulacji zjawisk balistycznych”. Warszawa: Ofic. Wyd. Pol. Warsz., 1995.
• 8. Radomski M.: Zagadnienie zapłonu drobnoziarnistego ładunku miotającego w amunicji małokalibrowej. „Problemy Techniki Uzbrojenia i Radiolokacji” 1993, z. 50, s. 67 – 76.
• 9. Łazowski J.: Numeryczna analiza dynamicznej współpracy pocisku i lufy. Rozprawa doktorska. Warszawa, 2008.
• 10. Hallquist J.O: LS-Dyna:Theoretical manual. California Livermore Software Technology Corporation, 2003.
• 11. Belytschko T., Liu W. K., Moran B.: Nonlinear Finite Elements for continua and structures. John Wiley & Sons, 2000.
• 12. Kevlar aramid fiber technical guide, DuPont Advanced Fiber Systems, H-77848 4/00, USA.
• 13. Łazowski J., Małachowski J.: Modelowanie zagadnienia sprzężenia w środowisku ALE na przykładzie układu pocisk-lufa. W: Naukowe aspekty techniki uzbrojenia i bezpieczeństwa. T.1, rozdz. 2. Warszawa: Wyd. WAT, 2008, s. 285-299.
• 14. Małachowski J.: Modelowanie i badania interakcji ciało stałe-gaz przy oddziaływaniu impulsu ciśnienia na elementy konstrukcji rurociągu. Warszawa: BEL Studio, 2010.
• 15. Leciejewski Z.: Experimental study of possibilities for employment of linear form of burning rate law to characterise the burning process of fine-grained propellants. “ Central European Journal of Energetic Materials” 2008, 5 (1), p. 45 – 61.