Bizi arayın : 0216 418 46 84

1.                 GİRİŞ

Bu rapor, seramik, yüksek yoğunluklu polietilen, E-Glass kompozit katmanlarından oluşan zırh tasarımının ekspilisit sonlu elemanlar yöntemi ile değerlendirilmesi sonucu elde edilen bilgi ve bulgulardan oluşmaktadır.

2.       MÜHENDİSLİK MODELİ

a.                Analiz Tipi ve Varsayımlar

Yapı eksplisit sonlu elemanlar yazılımı Ls-Dyna ile modellenmiş ve çözücü olara Ls-Dyna Explisit çözücüsü kullanılmıştır. Ağ yapısı hex elemanlar oluşmaktadır ve toplam eleman sayısı ikiyüzbin civarındadır. Modelleme yöntemi olarak çeyrek model kullanılmıştır ve çözüm ağı üç boyutlu elemanlar ile modellenmiştir.

b. Geometri

Model geometrisi aşağıdaki şekillerde görülmektedir.

a.                Malzeme Özellikleri

Yapılan çalışmalar da seramik mazlemesinin etkisinin kritik olduğu ve kurşunun hızını önemli derecede azalttığı görülmüştür. Tanımlanan malzeme özellikleri Tablo 1’de görülmektedir.

Seramik ve polietilen plastic strain failure sırası ile 1,5 ve 0,5 olarak tanımlanmıştır. 100Cr6 ve Armox500T için bu değer 1 kabul edilmiştir.

Tablo 2. Seramik Malzeme Özellikleri

Seramik

Density(kg/m3)

3800

Shear Modulus(GPa)

135

Strength Constants

A

0.94

B

0.1

C

0.007

M

0.2

N

0.2

EPSI(Referance Strain Rate)

1

Tensile Strength(GPa)

26.2

HEL(GPa)

8

Damage Constants

D1

0.001

D2

1

Equation of State

K1(GPa)

186

K2(GPa)

0

K3(GPa)

0

Beta

1

Tablo 3. Johnson-Cook Malzeme Özellikleri

Density

Shear Modulus

Young Modulus

A

B

N

C

M

100Cr6

7853

80

200

2.033

8.95

0.3

0.0095

1.03

Armox 500T

7840

78

200

0.849

1.34

0.092

0.0054

1

3.                SONLU ELEMANLAR MODELİ

a.                Genel Bilgi

Yapının sonlu elamanlar ağı Şekil 3’te görülmektedir. Toplam eleman sayısı 200.00 civarında olup, solid hex elemanlar kullanılmıştır.  Temas modeli olarak eroding surface to surface temas tipi kullanılmıştır.

4. ANALİZ SONUÇLARI

Aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi kurşun seramik ve polietilen içerisinden geçtikten sonra hızı 550 m/s civarında düşmektedir.

Aşağıdaki şekillerde verilen plastic strain malzemelerin hassar durumunu göstermektedir.