بررسي تجربي نفوذ پرتابه در صفحات چندلايه فلز- الياف (Glare)

Experimental Penetration Investigation of Projectile in Fiber Metal Laminates (Glare)

در مقاله حاضر با استفاده از آزمايش هاي تجربي، برخورد بالستيك پرتابه ها به اهداف چند لايه فلز- الياف مورد بررسي قرارمي گيرد. به اين منظور صفحات مركب از جنس شيشه/ اپوكسي و چندلايه فلز- الياف متشكل از لايه هاي نازك آلومينيوم و شيشه/ اپوكسي كه در اصطلاح گلار ناميده مي شوند، با ضخامت هاي مختلف به روش لايه گذاري دستي ساخته شده است. سپس صفحات ساخته شده، مورد آزمايش نفوذ بالستيك با سرعت پرتابه برابر با 720 متر بر ثانيه قرار گرفتند. به منظور برآورد انرژي جذب شده در صفحات، از صفحات شاهد فولادي به ضخامت 10 ميلي متر در پشت صفحات چندلايه فلز- الياف استفاده شده است و سپس از ميزان برآمدگي بوجود آمــده در صــفحات فولادي، با استفاده از يك روش تجربي-تحليلي ميزان انرژي جذب شده در صفحات چند لايه فلز- الياف برآورد شده است. همچنين انرژي جذب شده در صفحات چندلايه فلز- الياف و صفحات شيشه/ اپوكسي با ضخامت برابر مقايسه شده است. نتايج نشانگر اين است كه صفحات چندلايه فلز- الياف داراي قابليت جذب انرژي بالاتري نسبت به صفحات شيشه/ اپوكسي با ضخامت برابر مي باشد. در نهايت با استفاده از نتايج آزمايش هاي تجربي يك روش تحليلي به منظور برآورد انرژي مورد نياز براي نفوذ پرتابه در اهداف گلار بسط داده شده است.

In the present paper the penetration mechanism of the projectile in the fiber metal laminates are investigated experimentally. Glass/epoxy composite laminates and fiber metal laminates made from thin aluminum sheets and glass/epoxy composite in different thicknesses were fabricated with the use of hand layup method. Ballistic test were conducted on plates with the projectile velocity of 720 m/s. Steel plates were placed behind the composite and glare plates to measure the energy absorption capacity of them. With the use of an analytical- experimental method and measuring the deformation of the steel back plate after impact, the absorbed energy in composite and glare plates were determined. The energy absorption capacity of the composite and glare plates were compared. The results showed that in the same plate thicknesses, the energy absorption capacity of the glare plates are higher than composite plates. Finally with the help of experimental results an analytical method to estimate the required energy for penetration of the projectile into glare plates were developed.