Implementation of a Realistic Damage Model in a Simulated Environment

• Autorzy: Kazior Dominika , Bereska Damian , Ilewicz Witold

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.4807

Warianty tytułu

PL

Implementacja realistycznego modelu zniszczeń w środowisku symulacyjnym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Realism is an important aspect of the virtual shooting range, which increases the quality of the shooting training conducted there. An important element of realism is the modeling of damage arising during the impact of the projectile on the target. This article concerns damage modelling in computer simulation systems. Using the Unity environment, example simulations of damage caused by projectile impact on basic construction materials have been performed. The obtained solutions have been analysed, with the results compared with those of real experiments; conclusions pertaining to the optimal method of modelling destruction in simulation systems meant for visualisation at virtual shooting ranges have been drawn.

PL

Artykuł dotyczy modelowania zniszczeń w komputerowych systemach symulacyjnych. Przy zastosowaniu środowiska Unity zaprogramowano oraz przeprowadzono przykładowe symulacje zniszczeń na skutek trafienia pociskiem podstawowych materiałów budowlanych. Otrzymane rozwiązania przeanalizowano, wyniki porównano z efektami rzeczywistych eksperymentów oraz wyciągnięto wnioski dotyczące sposobu optymalnego modelowania zniszczeń w systemach symulacyjnych przeznaczonych do wizualizacji na wirtualnych strzelnicach.

Słowa kluczowe

EN

virtual shooting range; modelling and computer simulation; computer animation; graphics engine; projectile; strike

PL

strzelnica wirtualna; modelowanie i symulacje komputerowe; animacja komputerowa; silnik graficzny; pocisk; uderzenie

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
• Rocznik: 2019
• Tom: Vol. 10, Nr 3 (37)
• Strony: 91--102
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., fot.

Twórcy

autor

Kazior Dominika

• Silesian University of Technology, Faculty of Automatic Control, Electronics and Computer Science, Gliwice, Poland

autor

Bereska Damian

• Silesian University of Technology, Faculty of Automatic Control, Electronics and Computer Science, Gliwice, Poland

autor

Ilewicz Witold

• Silesian University of Technology, Faculty of Automatic Control, Electronics and Computer Science, Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] Bresciani L.M., Andrea Manes, Marco Giglio. 2018. “An analytical model for ballistic impacts against ceramic tiles”. Ceramics International 44 (17) : 21249-21261.
• [2] Shao Ruizhe, Chengqing Wu, Zhongxian Liu, Yu Su. 2019. “Experimental and numerical investigations of penetration resistance of ultra-high strength conctrete protected with ceramic balls subjected to projectile impact”. Ceramics International 45 (6) : 7961-7975.
• [3] Xu Xiangzhao, Tianbao Ma, Jianguo Ning. 2019. „Failure mechanism of reinforced conctrete subjected to projectile impact loading”. Engineering Failure Analysis 96 : 468-483.
• [4] Hu Feng, Hao Wu, Qin Fang, J.C. Liu. 2018. „Impact resistance of concrete targets pre-damaged by explosively formed projectile (EFP) against rigid projectile”. International Journal of Impact Engineering 122 : 251-264.
• [5] Sauer Christoph, Andreas Heine, Werner Riedel. 2019. “Comprehensive study of projectile impact on lightweight adobe masonry”. International Journal of Impact Engineering 125 : 56-62.
• [6] Ihran Baris, Joško Ožbolt, Daniela Ruta. 2015. “3D finite element simulations of high velocity projectile impact”. International Journal of Solids and Structures 72 : 38-49.
• [7] Li Piani Tiziano, Jaap Weerheijm, Lambertus J. Sluys. 2018. “Ballistic model for the prediction of penetration depth and residual velocity in adobe: A new interpretation of the ballistic resistance of earthen masonry”. Defence Technology 14 : 607-611.
• [8] Niezgoda Tadeusz, Krzysztof Kosiuczenko, Wiesław Barnat, Robert Panowicz. 2011. “Symulacja numeryczna przebijania odłamkiem osłony balistycznej wykonanej z kompozytu”. Modelowanie Inżynierskie 11 (42) : 295-302.
• [9] Wiśniewski Adam, Dawid Pacek. 2012. “Walidacja modelu numerycznego pocisku 9 mm Parabellum”. Mechanik 2 : 138-140.
• [10] Baranowski Leszek, Marek Kojdecki. 2007. „Zagadnienie odwrotne balistyki zewnętrznej i algorytm wyznaczania parametrów modeli ruchu pocisków artyleryjskich”. Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej 56 (4) : 167-186.
• [11] Flis Leszek, Marek Sperski. 2011. „Badania odporności balistycznej pancerzy ze stali 10GHMBA na ostrzał pociskami 12,7 mm”. Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej 52 (3) : 27-42.
• [12] https://unity3d.com/unity (2019)

Uwagi

1. Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).

2. The work has been financed by the Polish National Research and Development Centre within the scope of Project DOB-BIO6/11/90/2014 “Virtual Simulator of Protective Measures of State Protection Service”.