نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر

نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر

بررسی تاثیر مدل ماده آستر (Liner) در شبیه سازی پرتابه های شکل یافته انفجاری (EFP)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
پژمان کاظم پور 1
کیومرث مظاهری 2
1 دانشجوی دکتری تبدیل انرژی، بخش مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس،
2 دانشیارمهندسی مکانیک، بخش مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس،
10.22060/mej.2010.264
چکیده
هدف این مقاله بررسی تاثیر مدل ماده فلزی آستر بر شکل نهایی و نتایج بدست آمده از شبیه­سازی پرتابه شکل­یافته انفجاری یا EFP می باشد. مدل­های ماده در نظر گرفته شده شامل سه مدل جانسون – کوک ، اشتنبرگ و زریلی- آرمسترونگ است. نتایج حاصل نشان می­دهد که هر سه مدل یادشده دارای دقت بسیار خوبی در شبیه سازی EFP می­باشند. از میان این مدل­ها، نتایج مدل زریلی- آرمسترونگ دارای دقت بیشتری در تعیین شکل پرتابه و مدل های اشتنبرگ و جانسون- کوک نیز طول پرتابه را با دقت بیشتری نشان می­دهند. سرعت بدست آمده از هر سه مدل اختلاف اندکی با مقادیر تجربی دارد.
کلیدواژه‌ها
پرتابه شکل یافته انفجاری EFP
مدل ماده
Ls Dyna

عنوان مقاله English

Effect of Liner Material Model on Explosively Formed Projectiles (EFP) Simulation

نویسندگان English

Pejman Kazempoor1 1
Keumars Mazaheri 2
چکیده English

In this paper, the effect of the liner material model on the result of numerical simulation of Explosively Formed Projectile (EFP) is examined. Johnson-Cook, Steinberg, and Zerilli – Armstrong models are used for the simulation. All models are shown that have a good agreement with the experimental results. Zerilli – Armstrong model predicts final EFP shape with more accuracy in comparison with the other models. The results of simulations indicate that Johnson-Cook and Steinberg models predict the projectile length better than Zerilli – Armstrong model. The velocity of projectile predicted by all models agrees well with the experimental measurement.

کلیدواژه‌ها English

Explosively formed projectile (EFP)
material model
LS-DYNA
[1] انبارلویی،حمیدرضا؛ مظاهری، کیومرث؛ "مقایسه مدل های اشتنبرگ و جانسون کوک در بررسی رفتار -فلزات تحت تاثیر امواج ضربه ای"، فنی و مهندسیمدرس، ویژه نامه مهندسی مکانیک، شماره 17 ، ص 19، 1383
[2] Jones O.E., “Metal Response under Explosive Loading”, Behavior and Utilization of Explosive in Engineering Design, 12th Annual Symposium, New Mexico, 1993.
[3] Davison L. and Graham R.A.; “Shock Compression of Solids,” PHYSICS REPORTS. Vol. 55, No.4, 1979.
[4] Wilkins, M.L.; “Numerical Simulation of Dynamic Phenomena”, Springer, New York, 1998.
[5] Steinberg D.J. and Al.; “A Constitutive Model For Metals Applicable At High Strain Rate”; J. Appl. Phys.; Vol.51;No.3; Pp. 1498-1504; 1981.
[6] Johnson, G. And Cook, W. H., “Constitutive Model And Data For Metals Subjected To Large Strains”, High Strain Rates And High Temperatures; Proceedings Of The Seventh International Symposium On Ballistics; Pp. 541-P547; 1983.
[7] Zerilli, F.J and Armstrong, R.W; “Dislocation-Mechanics-Based Constitutive Relations for Material Dynamics Calculations”, J.Appl.Phys, Vol.61; No.5; 1987.
[8] Carleone, J., “Tactical Missile Warheads”, Volume 155, American Institute of Aeronautics and Astronautics;1993.
[9] Hallquist, J. O.; “Ls- Dyna 960 Theoretical Manual”, Livermore Software Technology Corporation.
[10] Hydrosoft web page; http://www.hydrosoft.com
[11] Murphy, M.J.; Weimann, K.; Doeringsfeld, K.; “The Effect of Explosive Detonation Wave Shaping on EFP Shape and Performance”, 13th International Symposium on Ballistics; Stockholm; 1992.
[12] Murphy, M.J and Lassila, D.H; “Modeling and Evaluation of HE Driven Shock Effects In Copper With The MTS Model”, Lawrence Livermore Laboratory Repor; UCRL-JC-125679; 1997.
[13] Murph, M.J ; Weinmann, K; Doeringsfeld, K; and Speck, J; “The Effect Of Explosive Detonation Wave Shaping On EFP Shape And Performancel”,Lawrence Livermore Laboratory Report; UCRL-JC-107088; 1997.