تحلیل فرایند نفوذ پرتابه های تغییر شکل پذیر تخت در اهداف فلزی چند لایه با استفاده از انتشار امواج تنش پلاستیک

بررسی و تحلیل برخورد و نفوذ پرتابه ها در اهداف فلزی یا غیر فلزی از جمله موضوعاتی است که دانشمندان و پژوهشگران مختلف به عنوان موضوعات تحقیقاتی در حوزه های صنایع نظامی و غیر نظامی به آن توجه می کنند. طراحی و ساخت زره های مقاوم در برابر برخورد و نفوذ، طراحی و ساخت پرتابه های با قدرت تخریب بالا و اکتشافات نفتی و ... از کاربردهای این مسئله می باشند. در این خصوص یکی از زیر مجموعه های این موضوع نفوذ پرتابه های تخت در اهداف فلزی نازک یا متوسط و با فرض ایجاد پلاگ در هدف می باشد. از آن جاییکه مدلهای تحلیلی ارائه شده توسط دیگر محققین دارای محدودیتها و فرضهای ساده شونده ای مانند در نظر نگرفتن اثر دیشینگ در برخورد عمودی همراه با معادلات دیگر نفوذ، صرفنظر از امواج تنش انعکاسی در مرز بین لایه ها، محدود بودن مدل تحلیلی به رفتار خاصی از ماده و مواردی دیگر، در این رساله مدلهای تحلیلی جدیدی برای "نفوذ عمودی پرتابه های تغییر شکل پذیر تخت در اهداف فلزی یک لایه و با فرض ایجاد پلاگ و تغییر شکل یا دیشینگ هدف"، "نفوذ عمودی پرتابه های تغییر شکل پذیر تخت در اهداف فلزی چند لایه در تماس و بدون تماس و با فرض ایجاد پلاگ و دیشینگ هدف" و "نفوذ مایل پرتابه های تغییر شکل پذیر تخت در اهداف فلزی چند لایه و با فرض ایجاد پلاگ و صرفنظر از دیشینگ هدف" ارائه شده است. در این مدلهای تحلیلی انتشار امواج تنش پلاستیک طولی در پرتابه، محوری در پلاگ و عرضی در ناحیه دیشینگ هدف به عنوان معیاری برای تغییر شکلها یا شکل گیری پرتابه، پلاگ و ناحیه دیشینگ هدف در نظر گرفته شده است. در حالت برخورد عمودی به اهداف یک لایه مراحل نفوذ و ایجاد پلاگ در 9 مرحله تعریف شده است. این تعریف در مدلهای ارائه شده توسط ونکسیو و فعلی دارای 6 مرحله بود. همچنین برخلاف مدلهای تحلیلی قبلی که رفتار ماده هدف و پرتابه در ابتدا به عنوان فرضیاتی مطرح و با آن فرضیات مدلسازی انجام شده است؛ در استفاده از روابط ارائه شده در این رساله، می توان آنها را بر مبنای هر نوع مدل ماده ای که رفتار تنش کرنش را برای پرتابه و هدف نشان می دهد، حل نمود. در حالت برخورد عمودی به اهداف چند لایه نیز، بازگشت و عبور موج تنش پلاستیک از یک پلاگ به پلاگ دیگر در نظر گرفته شده است.با تهیه برنامه کامپیوتری، نتایج برای سرعت باقیمانده پرتابه و پلاگ، میزان دیشینگ هدف، تغییر طول پرتابه، زمان نفوذ و ضخامت پلاگ استخراج و برای بررسی صحت روابط ارائه شده با نتایج تجربی سایر محققین مقایسه شده اند. با مقایسه نتایج می توان تطابق خوبی را بین نتایج تجربی و تحلیلی مشاهده نمود. برای بررسی آن دسته از پارامترهای نفوذ که نمی توان آنها را در آزمایشهای تجربی تعیین کرد و همچنین برای تحلیل تغییرات زمانی آنها مدلسازی عددی نیز در محیط نرم افزار ls-dyna انجام شده است و نتایج حاصل با مقادیر تجربی و تحلیلی مقایسه گردیده شده است.