دانشگاه تربیت مدرس مهندسی مکانیک مدرس 2476-6909 19 5 2019 04 21 Numerical and Experimental Study of Oblique Penetration of a Blunt Projectile into Ceramic- Aluminum Target بررسی عددی و تجربی نفوذ مایل پرتابه سرتخت در اهداف سرامیک- آلومینیوم 1253 1263 10666 FA امین مسلمی‌پطرودی گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران خداداد واحدی گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران محمدحسن کامیاب گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران محمدعلی مسلمی‌پطرودی گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه امیرکبیر، تهران، ایران Journal Article 1970 01 01 Penetration into ceramic-aluminum targets is of prime importance for researchers in defense and non-defense industries. In this study, the effect of a blunt projectile having a specified speed and penetrating into a ceramic-aluminum target at angles of 0, 15, 30, and 45 degrees is investigated. In this research, 8 experiments were carried out at Ballistic Laboratory of Imam Hossein University and the design of the experiments was carried out in such a way that the facilities of the laboratory could be used. The results of the study showed that by increasing the angle of obliquity, is decreased substantially in ceramic-aluminum target, and when the angle of obliquity is increased beyond a certain limit, will ricochet. Also, in this study, numerical investigation was performed, using Autodyne software. In this numerical simulation, the impact of the blunt projectile at 700 m/s on ceramic-aluminum target was carried out to determine the penetration depth into the given target. The blunt projectile penetration was simulated with oblique carbide plates supplemented with aluminum 2024-T3 and the residual velocity and mass values of the projectile were determined at the exit of the combined target. The projectile was assumed to be rigid and the Johnson–Holmquist structural model was used to describe ceramic behavior and Johnson-Cook material model was used for projectile and target. The results of the experiments and numerical simulation were compared and there was a good agreement between these two modes of investigations, indicating the validity and accuracy of simulation assumptions.<br> <span>نفوذ در اهداف سرامیک- آلومینیوم از اهمیت ویژه‌ای برای محققان صنایع دفاعی و غیردفاعی برخوردار است. در این پژوهش نفوذ یک پرتابه سرتخت با سرعت مشخص در زوایای مختلف صفر، 15 ،30 و 45درجه به‌صورت تجربی نیز مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. کار تجربی صورت‌گرفته در این تحقیق، با انجام 8 مرحله آزمایش در آزمایشگاه ضربه و بالستیک دانشگاه امام حسین(ع) انجام پذیرفت و طراحی آزمایشات به‌گونه‌ای صورت گرفت که بتوان از امکانات موجود در این آزمایشگاه استفاده نمود. نتایج نشان دادند که با افزایش زاویه تمایل عمق نفوذ در هدف سرامیک- آلومینیوم کاهش می‌یابد و در صورت افزایش زاویه تمایل، پرتابه به مرز کمانه‌کردن خواهد رسید. همچنین، در این پژوهش به کمک نرم‌افزار </span><span dir="LTR"><span>Ansys autodyn</span><span>، شبیه‌سازی نفوذ یک پرتابه با سرعت 700متر بر ثانیه در اهداف دوگانه سرامیک- آلومینیوم به‌منظور مشخص‌کردن عمق نفوذ، بررسی و اثر کمانه‌‌کردن پرتابه انجام شده است. پرتابه، صلب فرض شده و از مدل ساختاری جانسون هالمکوئیست برای توصیف رفتار سرامیک، و مدل رفتار ماده جانسون کوک برای پرتابه و هدف استفاده شد. نفوذ پرتابه سرتخت به صفحات مایل سرامیکی سیلیکون‌کارباید و پشتیبانی‌شده با فلز آلومینیوم 3</span><span dir="LTR"><span>T-2024</span><span>، شبیه‌سازی و مقادیر سرعت و جرم باقی‌مانده پرتابه در خروج از هدف ترکیبی مشخص ‌شد. نتایج شبیه‌سازی انجام‌شده در این مطالعه با دقت و براساس شرایط فیزیکی مساله به دست آمد. با مقایسه نتایج، همخوانی مناسبی بین نتایج شبیه‌سازی عددی و یافته‌های تجربی مشاهده شد که نشان از اعتبار و دقت مفروضات شبیه‌سازی دارد.</span> https://mme.modares.ac.ir/article_10666_10ce75ac40fc149330ea64671feda328.pdf