بررسی نفوذ و ترکش زایی پرتابه پله با استفاده از روش های انبساط دینامیکی حفره کروی و موج شوک

در این مقاله، با استفاده از روش های تحلیلی، عددی و تجربی محدوده ضخامت حد بالستیک و ترکش زایی در پشت هدف فلزی برای پرتابه پله (نفوذ ارتقاءیافته با اثر جانبی) موردبررسی قرارگرفته است. پرتابه پله متشکل از دو قسمت پوسته سخت با چگالی بالا و مغزه نرم با چگالی کم می باشد. مغزه نرم داخل پوسته سخت فشرده شده و هنگام برخورد، پوسته سخت در هدف نفوذ می کند. برای تحلیل نفوذ و ترکش زایی این پرتابه مدل های محدودی وجود دارد و محققین کمی به این موضوع پرداخته اند. با توجه به تاثیر مشخصات هدف (ضخامت و جنس) در میزان ترکش زایی و عدم در نظر گرفتن این پارامترها در مدل های ارائه شده تاکنون، ایجاد ارتباط مابین پارامترهای اصلی (هدف، سرعت برخورد و پرتابه)، با استفاده از دو نظریه شوک و انبساط دینامیکی حفره کروی و ترکیب آن ها با مدل ترکش زایی در این مقاله بررسی شده است. به طور موازی آزمایش های تجربی برخورد پرتابه پله به هدف فلزی (تفنگ گازی- استخراج ضخامت حد بالستیک) و همچنین شبیه سازی سه بعدی اجزاء محدود (نرم افزار اتو داین-استخراج تعداد ترکش) در محدوده سرعت برخورد 312-780 متر بر ثانیه انجام شده است. با توجه به نتایج مناسب روش موج شوک در مقایسه با نتایج انبساط دینامیکی حفره کروی (اختلاف کمتر در مقایسه با نتایج تجربی و شبیه سازی) محدوده عملکرد بالستیک نهایی (تعداد ترکش برحسب ضخامت هدف و سرعت برخورد) از این روش برای دامنه سرعت های برخورد 100 تا 1000 متر بر ثانیه استخراج گردید.