۲۷ نتیجه برای پرتابه
محمد حسین پل، غلامحسین لیاقت،
دوره ۱۲، شماره ۲ - ( ۴-۱۳۹۱ )
چکیده
در این مقاله، یک مدل تحلیلی برای تحلیل فرآیند نفوذ پرتابه های سر تخت در مواد مرکب چند لایه شیشه/اپوکسی بر اساس تقسیم مدت زمان نفوذ به جزء های بسیار کوچک و محاسبه انرژی جذب شده توسط هدف در طی هر جزء تا انتهای فرآیند برخورد ارائه گردیده است. مولفه های اصلی جذب انرژی در نظر گرفته شده در این تحلیل عبارتند از: انرژی جنبشی مخروط ایجاد شده در پشت هدف، انرژی تغییر شکل الیاف ثانویه، انرژی کشش و یا شکست کششی الیاف اولیه، انرژی لایه لایه ای شدن ماده مرکب و انرژی ترک خوردگی ماتریس. در مدل تحلیلی ارائه شده، یک فرمول تحلیلی برای محاسبه انرژی جذب شده توسط هر مکانیزم در هر جزء زمانی از فرآیند نفوذ ارائه می گردد. در این تحلیل پرتابه سرتخت و الیاف شیشه دارای بافت دو بعدی فرض می¬شود. در نهایت با مقایسه نتایج حاصل از مدل تحلیلی ارائه شده و نتایج تجربی محققین دیگر، همخوانی نسبتا خوبی مشاهده می¬شود.
مجتبی ضیاء شمامی، محمد حسین پل-، حسین خدارحمی،
دوره ۱۳، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۲ )
چکیده
ساختار فوم آلومینیومی به دلیل خاصیت جذب انرژی و سبک بودن، به عنوان هسته در سازه¬های¬ سبک با قابلیت¬های بالستیکی اهمیت ویژه¬ای در صنایع مختلف هوافضا، دریایی، خودروسازی و ... پیدا کرده است. در این تحقیق با ساخت فوم¬های آلومینیومی با چگالی و ضخامت¬های مختلف، یک سری آزمایشهای بالستیکی به کمک سیستم پرتابگر گازی تعریف شده و اثر چگالی و ضخامت فوم و سرعت پرتابه در میزان جذب انرژی ساختار فوم آلومینیومی مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج حاصل از آزمایشهای تجربی انجام شده، نشان می¬دهد که میزان جذب انرژی ساختار فوم آلومینیومی با افزایش چگالی و ضخامت فوم و افزایش سرعت برخورد بالا می¬رود.
مسعود میرزایی، مجید نیک بین صداقتی،
دوره ۱۳، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۲ )
چکیده
تغییر مسیر یک پرتابه با استفاده از بر هم زدن توزیع فشار روی جسم و معمولاً توسط بالکهای کنترلی صورت می ¬پذیرد. از اشکالات این روش می¬توان به نیروی پسای بالا، نیروی زیاد برای تغییر وضعیت بالکها، گرمایش آیرودینامیکی بالکها، پاسخ زمانی بالا و ... اشاره نمود. اخیراً جهت غلبه بر این موانع، استفاده از سیستم محرک پلاسمایی به صورت تجربی و عددی مورد ارزیابی قرار گرفته است. یکی از پارامترهای تأثیر گذار بر دقت اصابت یک پرتابه، زمان پاسخ آن به فرمانهای کنترلی می ¬باشد. در مطالعه حاضر با استفاده از نرم افزار فلوئنت، جریان غیر دائم هوای اطراف یک پرتابه تحلیل شده و پاسخ زمانی آن بررسی شده است. در این تحقیق مشاهده گردید که با بکارگیری سیستم محرک پلاسمایی روی یک پرتابه در مقایسه با بکارگیری بالکهای آیرودینامیکی ، پاسخ زمانی آن در حدود یک مرتبه زمانی کاهش می ¬یابد. این میزان کاهش تأثیر قابل ملاحظه¬ ای در بهبود عملکرد یک پرتابه خواهد داشت.
علی علوی نیا، مجتبی ذوالفقاری، حسین خدارحمی، محمود نیلی، امیر حسین قربانخانی،
دوره ۱۳، شماره ۱۵ - ( ۱۲-۱۳۹۲ )
چکیده
در این مقاله، رفتار بتن تحت نفوذ یک پرتابه فرسایشی تحلیل شده است. بر این اساس و بر مبنای تشابهات کیفی نفوذ فرسایشی در اهداف فلزی و بتنی، میدان جریان ذرات حول نوک پرتابه فرسایشی در حال نفوذ در یک هدف بتنی مورد بررسی قرار گرفت. بر مبنای مدل ویسکوپلاستیک در بتن، میدان پلاستیک در هدف در مدل والکر-اندرسون تغییر داده شده و مدل بهبود یافته والکر-اندرسون جهت تحلیل نفوذ فرسایشی در بتن ارائه گردیده است. با توجه به عدم وجود مدلی تحلیلی و نیز آزمایش¬های استاندارد در خصوص نفوذ فرسایشی پرتابه¬های میله بلند (۹≤L/d≤۱۱ و جرم ۹gr تا ۱۱gr) در بتن، ۵۲ آزمایش نفوذ سرعت بالا (۶۵۰ m/s تا ۱۱۵۰ m/s) طراحی و صورت پذیرفته است. علاوه بر آن با حل معادلات نهایی مدل فورستال عمق نفوذ برای پرتابه¬های فرسایشی بر مبنای مدل فورستال محاسبه شده است. مقایسه نتایج مربوط به مدل بهبود یافته والکر - اندرسون با نتایج حاصل از مدل فورستال نشان داد که علی رغم جامعیت مدل فورستال در نفوذ صلب، استفاده از این مدل حتی به عنوان یک تخمین مهندسی جهت تحلیل نفوذ فرسایشی در اهداف بتنی اشتباه است. بعلاوه، مدل بهبود یافته والکر-اندرسون به خوبی نفوذ فرسایشی در بتن را تحلیل می¬نماید.
مجتبی یزدانی، علی راشد،
دوره ۱۴، شماره ۱۴ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
در این مقاله رفتار زره سرامیکی چند لایه و زره ترکیبی سرامیک با صفحه پشتیبان شکل‌پذیر در برابر پرتابه ضد زره روکش‌دار "اِی پی ام ۲" به روش عددی مورد بررسی قرار گرفته است. زره‌های ترکیبی بر طبق کلاس حفاظتی "بی آر ۷" باید توانایی مقابله در برابر مهمات ضد زره با کالیبر ۶۲/۷ میلی‌متر با سرعت حدود۸۳۰ متر بر ثانیه را داشته باشند. نتایج حاکی از آن است که سرامیک برخلاف فولاد (هرچند با مقاومت بسیار بالا)، امکان ایجاد نفوذ و خرابی اولیه توسط روکش برنجی و فیلر سربی را نمی‌دهد و با شکست روکش گلوله و سایش هسته، زره سرامیکی مقاومت بالاتری را نسبت به زره فولادی با جرم مشابه نشان می‌دهد. با مقایسه زره‌های سرامیکی این نتیجه حاصل شد که زره سرامیکی با صفحه پشتیبان شکل‌پذیر علاوه بر داشتن خواص فوق، توانایی ضبط روکش گلوله را نیز داراست؛ خاصیتی که در زره چند لایه سرامیکی بدون صفحه پشتیبان دیده نمی‌شود. صفحه پشتیبان شکل‌پذیر سرامیک امکان کاهش ۹ برابری سرعت پسماند گلوله را نسبت به زره سرامیکی چند لایه و کاهش ۱۹ برابری را نسبت به زره سخت فولادی به ازای جرم مشابه نشان می‌دهد. نکته دیگر مورد بحث در این پژوهش، مقدار جرم موثر سرامیک می‌باشد که در برابر گلوله مقاومت می‌کند. هر چه این جرم بیشتر باشد مقاومت بالستیک زره سرامیکی بیشتر خواهد بود.
عرفان مهربانی یگانه، غلامحسین لیاقت، محمدحسین پل،
دوره ۱۴، شماره ۱۴ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
در این تحقیق، تأثیر شکل دماغه پرتابه‌های استوانه‌ای متقارن محوری و همچنین سرعت اولیه آنها بر عملکرد بالستیکی کامپوزیت چند لایه شیشه/ اپوکسی با الیاف بافته شده، به صورت تجربی، مورد مطالعه قرار می‌گیرد. اثرات تغییر سرعت اولیه، تأثیر تغییر تیزی دماغه، تغییرات جذب انرژی، بررسی ناحیه لایه لایه شدگی و غیره، توسط شش پرتابه با شکل دماغه‌های تخت، مخروطی، نیمکروی و اجیوال، مورد بررسی قرار گرفته است. ماده مرکب با ۱۸ لایه الیاف شیشه بافته شده با کسر حجمی الیاف ۴۵ درصد و به روش لایه چینی دستی ساخته شده است. سیستم رزین نیز از ایپون ۸۲۸ به عنوان پایه اپوکسی و جف‌امین‌دی ۴۰۰ به عنوان سخت کننده ساخته شده است. بررسی نتایج نشان می‌دهند که بیشترین اختلاف مابین عملکرد پرتابه‌ها با دماغه‌های مختلف در سرعت حد بالستیک مشاهده می‌شود. در این محدوده سرعت اولیه، بهترین عملکرد بالستیکی را پرتابه اجیوال با شعاع کالیبر ۲,۵ و بدترین عملکرد بالستیکی را پرتابه با دماغه تخت ارائه می‌کند. مساحت ناحیه لایه لایه شدگی هدف با افزایش تیزی دماغه و همچنین افزایش سرعت اولیه پرتابه، کاهش پیدا می‌کند. منحنی بالستیک پرتابه‌های مختلف نشان می‌دهد که با افزایش سرعت اولیه پرتابه، اختلاف مابین سرعت باقیمانده پرتابه‌های مختلف کمتر می‌شود. به دلیل ایجاد گسیختگی برشی هدف در برخورد با پرتابه تخت، مقدار جذب انرژی هدف از این پرتابه، در سرعت‌های دورتر از سرعت حد بالستیک، کمتر از سایر پرتابه‌ها می‌شود.
مجتبی یزدانی، علی راشد،
دوره ۱۵، شماره ۱ - ( ۱-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله، رفتار زره سرامیکی چند لایه (آلومینا) در برابر پرتابه سرعت بالا مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. سرامیک با توجه به مکانیزم شکست مخروطی در برابر ضربه، مقاومت فشاری بالا و رفتار سایشی مناسب در برابر پرتابه‌های مختلف، به ویژه پرتابه‌های نوک تیز، دارای کاربردهای زیادی در زره‌های امروزی است. با مطالعه دقیق‌تر این رفتار و توجه به مدل‌های ساختاری گوناگون از جمله مدل ساختاری جانسون - هولمکوییست، می‌توان زره‌هایی با مقاومت و کارایی بالستیک بالا را طراحی کرد. در این مطالعه، رفتار شکست مخروطی زره چند لایه سرامیک - الاستومر با مدل ساختاری جانسون - هولمکوییست در نرم افزار «ال اس داینا» شبیه‌سازی شده و مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج حاکی از این امر است که شکست مخروطی لایه سرامیک فوقانی، منجر به کاهش فشار ناشی از ضربه در لایه سرامیکی بعدی می‌شود؛ و اپوکسی به عنوان ماده‌ای حایل، این توزیع فشار را بین لایه‌های سرامیک میسر می‌کند. با رشد و توسعه شکست مخروطی و کاهش فشار مرحله به مرحله بین لایه‌های سرامیک، در نهایت زره مذکور توانایی مقاومت در برابر پرتابه را خواهد داشت. با استفاده از این زره، نیاز به استفاده از صفحات سنگین و ضخیم به عنوان صفحه محافظ پشتی نخواهد بود.
محمدرضا عرفانیان، محمد مقیمان،
دوره ۱۵، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله مسئله ورود به آب یک پرتابه سه بعدی با دماغه نیمکروی با استفاده از روش آزمایشگاهی و عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. برای حل عددی یک مدل سه بعدی از پرتابه با دماغه نیمکروی و در شرایط شش درجه آزادی در نظرگرفته شده است. از الگوریتم کوپل اویلری - لاگرانژی برای در نظر گرفتن برهم‌کنش بین سیال و سازه (پرتابه) استفاده شده است. از طریق تماس اویلری - لاگرانژی، جسم لاگرانژی (پرتابه) می‌تواند با ماده اویلری (آب) برهم کنش نماید. همچنین از یک معادله حالت برای بیان رفتار هیدرودینامیکی ماده اویلری استفاده شده است. نتایج حل عددی هم با نتایج آزمایشگاهی موجود مربوط به سقوط کره در مقالات و هم با نتایج آزمایشگاهی کار حاضر که مربوط به پرتابه است، مقایسه شده است. آزمایش برای یک پرتابه با دماغه نیمکروی و در یک تانک آب مجهز به سیتم پرتابگر و دوربین سرعت بالا انجام شده است. نتایج شبیه سازی عددی شامل شکل حباب هوای تشکیل شده و مسیر حرکت پرتابه با نتایج آزمایشگاهی کار حاضر مقایسه شده است. تطابق خوب نتایج عددی و آزمایشگاهی دقت و کاربرد الگوریتم عددی را آشکار می‌کند. همچنین مشاهده گردید که لحظه وقوع جدایش حباب تابع بسیار ضعیفی از سرعت برخورد است ولی عمق جدایش با افزایش سرعت برخورد، به صورت خطی افزایش می‌یابد.
هاشم بابایی، ابوالفضل درویزه، مجید علی طاولی، توحید میرزابابای مستوفی،
دوره ۱۵، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله تغییر شکل پلاستیک ورق‌های دایره‌ای گیردار فولادی و آلومینیومی تحت شرایط بارگذاری هیدرودینامیکی مورد تحقیق و بررسی قرار گرفته است. تست‌های تجربی متعددی با به‌کار بردن دستگاه چکش پرتابه‌ای انجام شده است. نتایج بدست‌آمده از آنها برحسب خیز مرکز ورق، توزیع کرنش‌ها و پروفیل یا گستره تغییرشکل ارزیابی و همچنین تاثیر پارامترهایی نظیر خواص مکانیکی ورق ، ضخامت آن و فاصله استقرار چکش یا انرژی انتقالی، بر روی رفتار تغییر شکل ورق، مطالعه شده است. در روش مدلسازی تحلیلی، مدل ارائه شده با استفاده از روش انرژی و با در نظر گرفتن تابع مفروض گسترده تغییر شکل بر اساس شواهد تجربی، تعیین شده است. در این مدل اثرات نرخ کرنش، کرنش شعاعی و محیطی و همچنین اثرات انرژی کرنشی خمشی و غشایی توامان لحاظ شده است. محاسبه مدل ارائه شده بر اساس مفروضات منطقی و پایه ای می باشد. لذا این روش می تواند در مطالعه رفتار تغییر شکل پلاستیک ورقها تحت بارگذاری دینامیکی استفاده شود. نتایج حاصل از این مدل برای خیز مرکز ورق، توافق مطلوبی را با نتایج اندازه‌گیری شده در تست‌های تجربی نشان می دهد. لذا به‌کار بردن این مدل در پیش بینی خیز مرکز ورق تحت شرایط مختلف بارگذاری هیدرودینامیکی مناسب است.
دوره ۱۵، شماره ۳ - ( ۷-۱۳۹۴ )
چکیده
در این پژوهش با ساخت ۱۸ نمونه استوانه‌ای به قطر ۲۸ و ارتفاع cm۳۰ و اندازه‌گیری عمق نفوذ، قطر و حجم حفره ناشی از برخورد پرتابه، به صورت میدانی، عملکرد بتن نرمال (NC)، بتن مسلح‌شده با الیاف فولادی(SFRC)، بتن پرمقاومت(HSC) و بتن پرمقاومت مسلح‌شده با الیاف فولادی(SFRHSC)، در مقابل برخورد پرتابه‌ای با دماغه اجایو، کالیبر mm۶۲/۷، وزن gr۵/۱۲ و سرعت برخورد m/s۸۳۰ مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که افزایش مقاومت فشاری ناشی از کاهش نسبت آب به مواد سیمانی و جایگزینی بخشی از سیمان با میکروسیلیس، موجب کاهش ۱۰% عمق نفوذ، ۱۵% قطر حفره و ۲۳% حجم حفره شدهاست، در حالی‌که افزودن ۵/۰% حجمی الیاف فولادی به بتن، باعث گردید تا ۷% عمق نفوذ، ۱۰% قطر حفره و ۵۸% حجم حفره کاهش یابد. علاوه بر این در همه نمونه‌های بدون الیاف وقوع ترک‌های بزرگ و انهدام هدف مشاهده گردید، ولی در نمونه‌های با الیاف فولادی، ناحیه خسارت دیده به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش یافته بود و ترک‌های ریز به‌چشم می‌خورد.
هاشم بابایی، توحید میرزابابای مستوفی، مجید علی طاولی،
دوره ۱۵، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۴ )
چکیده
هدف از این مقاله، مطالعه تجربی و تحلیلی تغییر شکل غیر الاستیک ورق‌های مستطیلی کاملاً گیردار تحت بارگذاری هیدرودینامیکی با نرخ پایین توسط سامانه چکش پرتابه-ای است. در بخش تحلیلی، مدل‌هایی برای پیش‌بینی خیز مرکز ورق با استفاده از دو روش لولای پلاستیک و انرژی ارائه می‌شود. درروش لولای پلاستیک فرض می‌شود که ورق استفاده‌شده در بررسی‌های تجربی شامل یک لولای مرکزی و ۴ لولای غیر مرکزی در داخل و همچنین ۴ لولا برای شرایط تکیه‌گاهی کاملاً گیردار باشد؛ اما درروش انرژی، مدل ارائه‌شده با ضمن فرض پروفیل تغییر شکل در سه راستا، اثرات کرنش غشایی و خمشی و همچنین نرخ کرنش همزمان لحاظ شده است. بدین منظور در بخش تجربی، برای اعتبار سنجی نتایج به‌دست‌آمده از مدل‌های تحلیلی ارائه‌شده و همچنین بررسی رفتار مکانیکی مواد مختلف نسبت به بار ضربه‌ای واردشده، آزمایش‌هایی بر روی ورق‌های مستطیلی باضخامت، جنس و همچنین سطوح انرژی متفاوت انجام می‌شود. از مقایسه نتایج تحلیلی و تجربی مشاهده می‌شود که نتایج تحلیلی صحت قابل قبولی را دارا هستند؛ بنابراین، استفاده از مدل‌های تحلیلی ارائه‌شده برای پیش‌بینی خیز مرکز ورق مستطیلی تحت بارگذاری هیدرودینامیکی مطلوب است.
هاشم بابایی، توحید میرزابابای مستوفی، مجید علی طاولی، مجتبی نامداری،
دوره ۱۵، شماره ۵ - ( ۵-۱۳۹۴ )
چکیده
هدف از این مقاله، بررسی تجربی و عددی خواص مکانیکی قطعه تولیدشده با فرآیند تراکم پودر تحت بارگذاری ضربه ای با نرخ پایین توسط سامانه چکش پرتابه ای است. در بخش تجربی، به بررسی تأثیرپذیری چگالی، مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته قطعه تولیدی از اندازه دانه و سطوح انرژی متفاوت پرداخته می شود. در این راستا از دو نوع پودر آلومینیوم خالص و همچنین ترکیب آن با سرامیک در سه اندازه متفاوت استفاده می شود. در بخش عددی، روش تحلیل ابعادی بکار گرفته می‌شود که در این روش با استفاده از مشخصه و داده‌های تجربی که به‌صورت ورودی و خروجی دسته‌بندی می‌شوند، مدل های بی‌بعدی برای چگالی، مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته به شکل توابع ریاضی ارائه می شود. هدف از تعیین این مدل، پیش‌بینی قابل‌اطمینان و رضایت بخشی برای خواص نهایی قطعه تحت شرایط بارگذاری ضربه ای است. برای محاسبه بردار ضرایب خطی از روش تجزیه مقادیر منفرد حاصل از پارامترهای بی‌بعد استفاده می شود. برای اعتبار سنجی نتایج به‌دست‌آمده از توابع ریاضی ارائه‌شده، مقایسه ای بین این نتایج و داده های تجربی انجام می شود. بررسی خطای داده های آموزشی و پیش‌بینی بر اساس مجذور میانگین مربعات خطاها و ضریب تبیین نشان می‌دهد که نتایج به‌دست‌آمده از توابع ریاضی صحت قابل قبولی را دارا هستند؛ بنابراین، استفاده از مدل های ریاضی ارائه‌شده برای خواص نهایی قطعه تحت بارگذاری ضربه ای مطلوب است.
مجید علی طاولی، هاشم بابایی، علی محمودی، علی گلباف، توحید میرزابابای مستوفی،
دوره ۱۵، شماره ۷ - ( ۷-۱۳۹۴ )
چکیده
هدف از این مقاله، بررسی تجربی و تحلیلی چگالی نهایی، درصد تخلخل و توزیع چگالی قطعات تولیدشده با فرآیند تراکم پودر، تحت بارگذاری ضربه‌ای با نرخ پایین توسط سامانه چکش پرتابه‌ای است. در بخش تجربی، با استفاده از پودر آلومینیوم خالص، به بررسی تأثیرپذیری چگالی از اندازه دانه و سطوح انرژی متفاوت پرداخته می‌شود. در این راستا با تغییر مقادیر جرم و ارتفاع چکش اثر سطوح مختلف انرژی مورد آزمایش قرار می‌گیرد. در بخش تحلیلی، با در نظر گرفتن یک المان کوچک از قطعه در حال تراکم و استفاده از معادلات تعادل، معادله بقای جرم و معیار لوی میزز، رابطه‌ای برای چگالی نهایی قطعه به دست می‌آید. با استفاده از تحلیل آماری، تأثیر اندازه دانه و ضریب اصطکاک به‌عنوان دو عامل تأثیرگذار، به‌طور همزمان روی چگالی نهایی به‌دست‌آمده از حل تحلیلی، بررسی می‌شود. در گام بعدی، درصد تخلخل و توزیع چگالی در قطعات تولیدی به روش تحلیلی محاسبه و با مقادیر تجربی آن مقایسه می‌شود. تطابق قابل‌قبول بین نتایج تجربی و تحلیلی، صحت نتایج تحلیلی ارائه‌شده را نشان می‌دهد. همچنین با به‌کارگیری دو کمیت ثابت ضریب شکل و کار سختی در روابط تحلیلی، به بررسی اثرات این دو عامل بر درصد تخلخل و توزیع چگالی قطعات تولیدشده، پرداخته می‌شود.
مجید علی طاولی، هاشم بابایی، آرمان محسنی، رضا رجبیه فرد،
دوره ۱۶، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله به منظور ساخت لوله‌های T شکل با روش هیدروفرمینگ، از سامانه چکش پرتابه‌ای استفاده شده است که منجر به بارگذاری هیدرودینامیکی می‌گردد. برای شکل دهی قطعه اولیه به فرم داخلی قالب، به دو عامل فشار داخلی هیدرولیکی و تغذیه محوری نیاز است، که در فرآیند مورد بررسی، باید از یک منبع انرژی به دو صورت استفاده شود. برای دریافت انرژی جنشی چکش پرتابه‌ای، قالبی با توجه به مسیر بارگذاری مذکور، طراحی شده است که از طریق سنبه‌های تعبیه شده بر قالب، ضربه حاصل از سقوط آزاد وزنه را دریافت کرده و ایجاد فشار هیدرولیکی می‌نماید و با قرار دادن کفشک‌هایی در طرفین لوله، با دریافت فشار از سیال واسط، تغذیه محوری صورت می-گیرد، همچنین با عبور سیال از سوراخ میانی کفشک‌ها، فشار داخلی برای تغییر شکل تامین می‌گردد. شایان ذکر است که در آزمایش‌ها، لوله‌های مسی و آلومینیومی مورد بررسی قرار گرفته‌اند. برای بررسی عددی قطعات نهایی و بهبود کیفیت شکل دهی، از نرم افزار المان محدود آباکوس استفاده شده است. مدل شبیه‌سازی تشکیل لولهT شکل، با در نظر گرفتن اثر نرخ کرنش و خواص مکانیکی مواد، به صورت دینامیکی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از آزمایش‌ها نشان می‌دهند که برای تغییر شکل مطلوب باید تمام عوامل ورودی مانند ارتفاع سقوط وزنه، مقدار ستون سیال داخل قالب پیش از اعمال ضربه، آب بندی، روانکاری، جنس و ضخامت لوله با هم متناسب باشند. همچنین کیفیت ارتفاع برآمدگی با توجه به توزیع ضخامت، تغییرات محوری و سطح مماس با پانچ مقابل، مورد بررسی قرار گرفت.
ناصر دشتیان گرامی، غلامحسین لیاقت، غلامحسین رحیمی شعرباف مقدس، نجمه خضرائیان،
دوره ۱۶، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله، فرآیند نفوذ پرتابه‌های دو مرحله‌ای ضد استحکامات به روش‌های تجربی و عددی مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. پرتابه دو مرحله‌ای مورد نظر در این تحقیق از یک خرج گود پیشرو با لاینر مسی و هندسه مخروطی و یک پرتابه اصلی به شکل استوانه با دماغه تخت تشکیل شده است. به منظور تعیین مشخصات هندسی حفره و تونل ایجاد شده بر روی هدف بتنی، در ابتدا آزمون‌های نفوذ پرتابه‌های پیشرو با لاینر مسی و هندسه مخروطی بر روی هدف بتنی صورت پذیرفته است. در آزمون‌های نفوذ خرج‌گود پیشرو سه نمونه پرتابه مورد تست قرار گرفته است که با توجه به شرایط کاملاً یکسان پرتابه‌ها و اهداف بتنی نتایج آزمون‌ها از تکرار پذیری بسیار مناسبی برخوردار بوده است. با مشخص شدن ابعاد هندسی تونل و حفره بر روی هدف بتنی توسط آزمون‌ها ، فرآیند نفوذ خرج‌گودهای پیشرو و اصلی با استفاده از شبیه سازی عددی و به کمک نرمافزار اوتوداین مورد تحلیل قرار گرفته است. مقایسه نتایج نفوذ پرتابه پیشرو با روش‌های تجربی و عددی حاکی از انطباق بسیار خوب نتایج بین دو روش انجام گرفته است. در انتهای این تحقیق اثرات آسیب بتن در فرآیند نفوذ پرتابه اصلی با استفاده از شبیه سازی عددی در راستای تعیین سرعت باقیمانده مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج مطابق با پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهد که با وجود آسیب در هدف بتنی، سرعت باقیمانده افزایش خواهد داشت.
محمد غفاری، محمود پسندیده فرد، محمود تباکی،
دوره ۱۶، شماره ۱۲ - ( ۱۲-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله جریان همراه با کاویتاسیون برروی پرتابه های متقارن محوری با کاویتاتور سوراخدار و بدون سوراخ با استفاده از روش های حجم کنترل و المان مرزی شبیه سازی شده است. در روش عددی از رویکرد جریان تعادلی همگن استفاده شد، همچنین از مدل زوارت برای تکمیل دستگاه معادلات و مدلسازی انتقال جرم بهره گرفته شده است. در روش المان مرزی با توزیع دوگان روی سطح جسم و کاویتی و توزیع چشمه روی سطح کاویتی شرایط برای استفاده از تئوری گرین در حل جریان‌های پتانسیل فراهم گشت، همچنین جهت اضافه کردن اثرات سوراخ تعدادی چشمه برروی سطح کاویتاتور قرار داده شد. اعتبارسنجی نتایج برای هر دو روش به وسیله روابط تحلیلی و داده های آزمایشگاهی صورت پذیرفته است. به طور کلی نتایج این کار تحقیقاتی در دو بخش ارائه می گردد. در قسمت اول خواص هیدرودینامیک کاویتاتور سوراخدار همچون ابعاد کاویتی، نیروی های هیدرودینامیکی، رفتار جریان و ..... با استفاده روش های مبتنی بر حل معادلات ناویر استوکس مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. سپس در بخش بعد از روش المان مرزی برای تحلیل جریان کاویتاسیونی همراه با کاویتاتور سوراخدار برروی هندسه های کاربردی در ابعاد واقعی استفاده می شود. از مهمترین نتایج این پژوهش می توان به کاهش ابعاد کاویتی و همچنین افزایش نیروی وارد بر پرتابه در حین استفاده از کاویتاتور سوراخدار اشاره کرد. همچنین روابطی نیز برای حداکثر طول و قطر کاویتی تشکیل شده برروی هندسه استوانه سرتخت نسبت به عدد کاویتاسیون و قطر سوراخ ارائه شده است.
پویا پیرعلی، مهرداد قدمی، رضا بابایی،
دوره ۱۷، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۶ )
چکیده
پرتابه‌های کالیبر متوسط ضدزره، که معمولا علیه اهداف هوایی یا زرهی مورد استفاده قرار می‌گیرند، انرژی جنبشی زیادی دارند و در عمل امکان جلوگیری از نفوذ این پرتابه-ها در اهداف مختلف به طور مستقیم وجود ندارد بنابراین لازم است تا با مطالعه اهداف، راهی برای مقابله با این نوع پرتابه‌ها ارائه گردد. در این مطالعه به شبیه‌سازی عددی پدیده نفوذ مایل پرتابه کالیبر متوسط ضدزره در اهداف مسطح گلیر ۳ ۲/۱ و گلیر ۵ ۲/۱ با استفاده از نرمافزار المان محدود آباکوس و حلگر دینامیک صریح، پرداخته شده و آسیب‌دیدگی ایجاد شده مورد بررسی قرار گرفته است. سرعت‌های برخورد مورد مطالعه ۶۲۵ و ۱۲۵۰ متربرثانیه و زوایای برخورد صفر، ۳۰، ۴۵ و ۶۰ درجه بوده است. به منظور صحت‌سنجی روش حل از یک رابطه تجربی که مقدار انرژی نفوذ را برای ورق‌های نازک گلیر تعیین می‌کند، استفاده شده است. نتایج حاکی از پدیده‌های خاص مثل پتالینگ نامتقارن و ایجاد ریزترک‌ها در برخوردهای مایل بوده و همچنین نشان‌دهنده این است که سرعت برخورد کمتر و زاویه برخورد بیشتر منجر به افزایش آسیب می‌شود. بعلاوه، لایه‌لایه‌شدگی هدف نیز مورد بررسی قرار گرفته است.
امیر راحلی، صابر عزیزی، شیرکو فاروقی،
دوره ۱۷، شماره ۵ - ( ۵-۱۳۹۶ )
چکیده
در این مقاله به بررسی ناپایداری دینامیکی و ارتعاشات غیرخطی یک میکروتیر دوسرگیردار ساندویچ شده با لایه‌های پیزوالکتریک تحت تحریک پارامتریک در ناحیه زیرهارمونیکپرداخته شدهاست. معادلات حرکت با استفاده از روش انرژی و اصل همیلتونین استخراج شده، سپس با استفاده از پارامترهای بی‌بعدسازی مناسب، جهت مقایسه بزرگی بین ترم‌های معادله،در فرم بی‌بعدنوشته شده است. اعمال ولتاژ هارمونیک به لایه‌های پیزوالکتریک باعث ایجاد ضریب سختی خطی و متغییر با زمان در میکروتیر می-شود. معادله بی‌بعد بدست آمده با استفاده از روش گلرکین گسسته سازی شده و در نهایت با ساده‌سازی و ایجاد تغییر متغیر مناسب در فرم معادله متیو غیرخطی دمپ شده نوشته شدهاست.شرایط اولیه‌ای که منجر به حل پریودیک(حرکت پریودیک) می‌شوندبا استفاده از روش پرتابه‌ای محاسبه شده است. وجود شرایط تکیه گاهی دوسرگیردار باعث غیر خطینگی در هندسه و درنتیجه معادلات حاکم بر حرکت می‌شود.تاثیر پامترهای مختلف نظیر میزان سختی غیرخطی، ضریب دمپینگ، فرکانس و دامنه تحریک هارمونیک بر روی صفحه ناپایداری معادله متیو بررسی شدهاست.نتایج نشان می‌دهد که با افزایش ضریب دمپینگ مساحت ناحیه رزونانسی کاهش پیدا می‌کند. همچنین مشاهده شد که افزایش ضریب غیرخطینگی برروی مساحت ناحیه رزونانسی تاثیر گذار نیست، و تاثیر آن در دامنه پاسخ زمانی سیستم مشاهده شد. نتایج نشان می‌دهند که افزایش غیرخطینگی موجب کاهش دامنه پاسخ زمانیمی‌شود.
محمد اکرامی، حامد احمدی، محمّد بیات، هادی صبوری،
دوره ۱۷، شماره ۷ - ( ۷-۱۳۹۶ )
چکیده
در این مقاله، ضربه سقوط آزاد پرتابه با دماغه‌های مختلف بر روی اهداف گلر نوع ۳ به صورت تجربی بررسی شده است. این اهداف، از دو لایه آلومینیوم ۲۰۲۴ و ۶ لایه کامپوزیت به روش لایه چینی دستی ساخته می‌شوند. لایه‌های کامپوزیتی از الیاف شیشه نوع E تک جهته و رزین CY ۲۱۹ با سخت کننده HY ۵۱۶۱ تهیه می‌گردد. پرتابه‌ها با دماغه‌هایی به شکل تخت، نیمکروی و مخروطی ۹۰̊ با سختی بالا ساخته شده‌اند و با انرژی ضربه ۴۰، ۵۵ و ۷۰ ژول با اهداف برخورد می‌کنند. در این تحقیق تاثیر شکل دماغه‌ها در حداکثر نیروی ضربه، میزان نفوذ پرتابه، میزان جذب انرژی هدف و هندسه و ابعاد ناحیه آسیب‌دیده مورد بررسی قرار می‌گیرد. نتایج نشان می‌دهد اهداف تحت ضربه پرتابه مخروطی در هر سه انرژی ضربه و در پرتابه نیمکروی در ۵۵ و ۷۰ ژول دچار نفوذ کامل می‌شوند. در سطح بالایی گلرها تحت ضربه پرتابه تخت پلاگ برشی ایجاد می‌شود و در سطح پایینی آنها در انرژی ضربه ۴۰ و۵۵ ژول تغییر شکل پلاستیک بوجود می‌آید. در پرتابه نیمکروی با انرژی ضربه ۴۰ ژول و در پرتابه تخت با ۷۰ ژول، تنش‌های کششی در لایه آلومینیومی زیری هدف ترک طولی ایجاد می‌کنند. همچنین، نتایج نشان می‌دهند که بیشترین و کمترین مقدار نیروی تماس و انرژی جذب شده توسط هدف، به ترتیب در برخورد پرتابه تخت و مخروطی ۹۰̊ ایجاد می‌شوند.
سید عرفان سلیمی پور، علیرضا تیمورتاش، مجتبی ماموریان،
دوره ۱۷، شماره ۹ - ( ۹-۱۳۹۶ )
چکیده
بهبود دقت هدف‌زنی با ساچمه‌های تفنگ بادی اهمیت زیادی در مسابقات تیراندازی داشته و همواره مورد توجه علاقه‌مندان می‌باشد. در این مقاله، عملکرد یک پرتابه کروی گذرصوتی به‌عنوان یک ساچمه تفنگ بادی با کالیبر ۴,۵ میلی‌متر تحت مکانیزم هوپ-آپ، به روش عددی بررسی گردیده که حرکت پرتابه را به‌صورت ۴ درجه آزادی، شامل سه حرکت انتقالی و یک حرکت دورانی عرضی شبیه‌سازی می‌کند. مکانیزم هوپ-آپ باعث ایجاد حرکت دورانی و تولید نیروی مگنوس شده که می‌تواند از افت ارتفاع پرتابه جلوگیری کند. استفاده از مکانیزم فوق به‌عنوان اصلاح کننده مسیر پرتابه در تفنگ‌های بادی، ایده جدیدی است که تا کنون مطرح نشده است. معادلات ناویر- استوکس سه-بعدی تحت شرایط ناپایای تراکم پذیر آشفته به همراه معادلات دینامیکی حرکت ساچمه به‌صورت کوپل و در یک شبکه محاسباتی متحرک حل شده‌اند. شبیه‌سازی عددی، بر پایه طرح "رو" با دقت مرتبه دو مکانی و به لحاظ اهمیت زمان با مرتبه دو زمانی به شیوه حجم محدود می‌باشد. برای اعتبارسنجی، پاسخ‌های حاصل با نتایج تجربی معتبر مقایسه شده‌اند. نتایج حاصله نشان می‌دهند که اعمال چرخش مناسب به پرتابه برای هر فاصله معین می‌تواند از افت ارتفاع آن در هنگام برخورد به هدف جلوگیری نماید. در این ارتباط، از میان‌یابی داده‌های حاصل، رابطه‌ای که بتواند با دقت خوبی سرعت زاویه‌ای هوپ-آپ را بر حسب تابعی از موقعیت هدف و انرژی جنبشی شلیک برای جبران افت ارتفاع پرتابه در فواصل دلخواه پیش‌بینی نماید استخراج گردید. همچنین مشاهده شد که با افزایش سرعت زاویه‌ای، وقوع ریزش گردابه، تسریع و مقدار اندازه حرکت پرتابه کاهش می‌یابد.
