تحليل ضربه بالستيك ضربه زننده لبه تخت روي پانل هاي آلومينيوم-هاني كمب

Analysis of Ballistic Impact of Blunt Striker on Aluminum-Honeycomb Panels

هدف مقاله حاضر، ارايه روش تحليلي جديدي براي محاسبه ميزان جذب انرژي ورق هاي ساندويچي آلومينيوم- هاني كمب تحت اثر ضربه سرعت بالا مي باشد. منظور از ضربه سرعت بالا، ضربه اي است كه در آن پرتابه با سرعت اوليه به طور كامل در هدف نفوذ و آن را كاملاً سوراخ مي كند و با سرعت باقيمانده از هدف خارج مي شود. ورق هاي ساندويچي آلومينيوم- هاني كمب داراي هسته هاني كمب شش ضلعي مي باشد كه بين دو صفحه فلزي آلومينيومي، محصور شده است. ضربه زننده به صورت استوانه اي سر تخت در نظر گرفته شده است. در مدل تحليلي فرض شده است كه لايه هاي فلزي بر اثر تنش ايجاد شده در سطح مشترك برخورد، دچار واماندگي شوند. همچنين جذب انرژي هاني كمب نيز به كمك مدل ويرزبيكي محاسبه مي گردد. جذب انرژي توسط ورق هاي ساندويچي آلومينيوم- هاني كمب محاسبه و با استفاده از موازنه انرژي، سرعت حد بالستيك و سرعت باقيمانده پرتابه محاسبه شده است. مقادير سرعت حد بالستيك و سرعت باقيمانده محاسبه شده با روش تحليلي هم‌خواني مناسبي با مقادير تجربي دارد. همچنين اثرات جرم و قطر پرتابه و اندازه سلول هاني كمب در ميزان جذب انرژي ساندويچ پانل بررسي شده است.

In this paper, a new analytical model has been presented for energy absorption of aluminum-honeycomb sandwich panels under high velocity impact. In high velocity impact, striker with initial velocity penetrates into target and perforates it completely and exits by residual velocity. The panels consist of hexagonal honeycomb core sandwiched between two aluminum skins. In analytical model cylindrical projectile with flat ended have been considered. It is supposed that aluminum skins failure by mean resistive pressure. Energy absorption of honeycomb has been determined by wierzbicki model. Energy balancing equation has been employed for determination the ballistic limit and residual velocity of striker. The results of ballistic limit and residual velocity of striker computed by new model have good agreement with experimental results. Also the effects of projectile mass and diameter and cell diameter of honeycomb in energy absorption of sandwich panel has been investigated.