Add-on passive armour for light armoured vehicles protection

• Autorzy: Wiśniewski A. , Żochowski P.

Warianty tytułu

PL

Dodatkowy pancerz pasywny do ochrony pojazdów lekko-opancerzonych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The possibility of increasing of passive armour protection effectiveness by inclination of its surface in relation to the initial axis of the projectile trajectory was analyzed in this article. Phenomena which occur during penetration of the armour-piercing projectiles API into steel plates placed at different angles in relation to the initial axis of the projectile were described. Characteristic mechanisms of the API projectile behaviour observed during experiments, i.e. fragmentation of the projectile core during oblique perforation and deflecting of its trajectory from the initial axis of the penetration, were reproduced in the Ansys Autodyn v.14 computer program. On the basis of numerical analyses and results of experimental tests available in literature the layer of the armour was designer which contains perforated steel plates placed at the angle α=45º in relation to predicted projectile trajectory. Computer simulations of the 14.5 mm AP type B-32 projectile impact onto the model of the armour layer were made in the Ansys Autodyn v.14 program. The results obtained during the numerical analyses confirm that perforated steel plates placed at proper angle have high protection effectiveness against the API projectiles of the 4th level of STANAG 4569.

PL

W artykule przeanalizowano możliwość zwiększenia skuteczności ochronnej pancerza pasywnego w wyniku pochylenia jego powierzchni względem początkowej osi trajektorii lotu pocisku. Dokonano analizy zjawisk zachodzących podczas penetracji pocisków przeciwpancernych API (armour-piercing) w płyty stalowe umieszczone pod różnymi kątami. Zaobserwowane podczas badań eksperymentalnych charakterystyczne mechanizmy powstrzymywania pocisków API (kruszenie rdzenia pocisku przy perforacji kątowej, odchylanie jego toru lotu od początkowej osi penetracji) odwzorowano numerycznie w programie Ansys Autodyn v. 14. Następnie, na podstawie analiz numerycznych oraz dostępnych w literaturze wyników eksperymentalnych, zaprojektowano warstwę pancerza, wykorzystującą perforowane blachy stalowe umieszczone pod kątem 45º w stosunku do przewidywanego toru lotu pocisku. W programie Ansys Autodyn v. 14 wykonano symulacje komputerowe uderzenia 14,5 mm pocisku API typu B-32 w zaprojektowaną warstwę pancerza. Uzyskane podczas analiz numerycznych wyniki mogą świadczyć o tym, że stalowe płyty perforowane umieszczone pod odpowiednim kątem względem uderzającego pocisku, mają wysoką skuteczność ochronną przeciw pociskom AP na poziomie 4 wg STANAG 4569.

Słowa kluczowe

EN

add-on armour; armour-piercing projectile; perforated steel sheet; numerical simulations; AUTODYN

PL

pancerz dodatkowy; pocisk przeciwpancerny; płyta stalowa perforowana; symulacje numeryczne; Autodyn

• Wydawca: Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia
• Czasopismo: Problemy Techniki Uzbrojenia
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 42, z. 125
• Strony: 17--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Wiśniewski A.

• Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia

autor

Żochowski P.

• Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia

Bibliografia

• [1] Rosenberg Z., Dekel E., Terminal Ballistics, Springer, 2012.
• [2] Paris V., Weiss A., Vizel A., Ran E., Aizik F., Fragmentation of armor piercing steel projectiles upon oblique perforation of steel plater, DYMAT 2012 - 10th International Conference on the Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading, Freiburg, Germany, Edited by S. Hiermaier; EPJ Web of Conferences, Volume 26, id.04032, 2012.
• [3] Rosenberg Z., Ashuach Y., Yeshurun Y., Dekel E., On the main mechanisms for defeating AP projectiles, long rods and shaped charge jets, International Journal of Impact Engineering, 36, pp. 588÷596, 2009.
• [4] Yeshurun Y., Rosenberg Z., AP projectiles fracture mechanisms as a result of oblique impact, Proceedings of the 14th international symposium on ballistics, pp. 537, 1993.
• [5] Wiśniewski A., Pancerze, budowa, projektowanie i badanie, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2001.
• [6] Wiśniewski A., Żurowski W., Amunicja i pancerze, Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, Radom, 2001.
• [7] Heritier D., Derrasat E., Fonlupt S., Ballistic impact experiments on ultrahigh hard perforated add-on armor, 25th International Symposium on Ballistics, Beijing China, 2010.
• [8] Wiśniewski A., Żochowski P., Building and validation of numerical model of the nanocomposite NANOS-BA steel for armour applications, Opportunities and Challenges of Light-Weight Armour, University of Applied Sciences and Arts of Southern Switzerland, SUPSI, ISBN: 978-88-7595-120-7, pp. 137÷145, 2012.
• [9] Carbajal L., Jovicic J., Kuhlmann H., Assault Riffle Bullet-Experimental Characterization and Computer (FE) Modeling, Experimental and Applied mechanics, Conference Proceedings of the Society for Experimental Mechanics Series, vol. 6, pp. 651÷658, 2011.
• [10] Nilsson M., Constitutive model for Armox 500T and Armox 600T at low and medium strain rates, s. l. Swedish Defence Research Agency, TR FOI-R-1068-SE, 2003.