Armox 500T Zırh Çeliği İçeren Hibrit Zırh Plakalarının 7.62 mm Tam Metal Kaplama Mermi Karşısındaki Balistik Davranışının Deneysel ve Sayısal Olarak Araştırılması
Öz
Bu çalışmada, Armox 500T zırh çeliği, Aramid /epoksi laminat kompozit ve Alüminyum bal peteği malzemelerinin tekli ve çoklu hibrit zırh yapıları çeşitli kombinasyonlarla bir araya getirilmiş ve balistik performansları araştırılmıştır. Deneysel çalışma, namlu çıkış hızı 847 ± 10 m/s olan 7.62×51 mm tam metal kaplama mermi ile balistik testler gerçekleştirilmiştir. Balistik darbe levhanın vurma yüzeyine dik gelecek şekilde atış yapılarak gerçekleştirilmiştir. Balistik test levhaları 250×250 mm boyutlarına sahip olup kalınlıkları ise malzeme konfigürasyonuna göre farklılık göstermiştir. Sonlu elemanlar analizi LS-Dyna programında açık zaman entegrasyonu yöntemi ile yapılmıştır. Deneysel çalışmalarda, monolitik çelik ve hibrit oluşan zırh yapısı balistik koruma sağlamamıştır. Bununla birlikte, metal ve kompozit levhaların hibritleşmesi ile sönümlenen balistik darbe enerji miktarı artırmıştır. Ayrıca, çalışmaya dahil edilen tüm zırh kombinasyonları ağırlık ve kalınlık açısından değerlendirilmiş birbirlerine üstünlükleri belirlenmeye çalışılmıştır. Hibritleşme ile elde edilen enerji sönümleme değerleri, plakaların ağırlığındaki artışa göre daha büyük bir yüzdesel artış sergilemiştir. Zırh kombinasyonlarının sonlu elemanlar analizi neticeleri deneysel veriler ile karşılaştırılması sağlanmış ve iyi uyum gözlemlenmiştir.
Anahtar Kelimeler
Balistik, Sonlu Eleman Analizi, Armox 500T, Alüminyum bal peteği, Aramid/epoksi
Destekleyen Kurum
Manisa Celal Bayar Üniversitesi Bilimsel Araştırma Proje Birimi
Proje Numarası
2023-020
Etik Beyan
Yapılan çalışmada araştırma ve yayın etiğine uyulmuştur.
Teşekkür
Bu çalışma Manisa Celal Bayar Üniversitesi Bilimsel Araştırma Proje Birimi 2023-020 numaralı proje kapsamında desteklenmiştir. ZSR Patlayıcı San. A.Ş. firmasına poligonlarını kullandırdığı ve iş birliği yaptığı için teşekkürlerimizi sunarız.
Kaynakça
- Bekci, M. L., Canpolat, B. H., Usta, E., Güler, M. S., and Cora, Ö. N. (2021). Ballistic performances of Ramor 500 and Ramor 550 armor steels at mono and bilayered plate configurations. Engineering Science Technology, an International Journal, 24(4), 990-995.
- Coufal, V., Křesťan, J., and Vnouček, M. (2022). Ballistic Resistance of ARMOX Advance according to NATO standard AEP-55 STANAG 4569. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering,
- Da Silva, M., Stainer, D., Al-Qureshi, H., and Hotza, D. (2014). Ceramic armors for ballistic applications: a review. Cerâmica, 60, 323-331. https://doi.org/10.1590/S0366-69132014000300003
- De Oliveira Braga, F., Da Luz, F. S., Monteiro, S. N., and Lima Jr, É. P. (2018). Effect of the impact geometry in the ballistic trauma absorption of a ceramic multilayered armor system. Journal of materials research technology, 7(4), 554-560. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2018.06.019
- Garašić, I., Jurica, M., Iljkić, D., and Barišić, A. (2019). Determination of ballistic properties on ARMOX 500T steel welded joint. Engineering Review: Međunarodni časopis namijenjen publiciranju originalnih istraživanja s aspekta analize konstrukcija, materijala i novih tehnologija u području strojarstva, brodogradnje, temeljnih tehničkih znanosti, elektrotehnike, računarstva i građevinarstva, 39(2), 186-196.
- Göçmen, Y., Erdogan, C., and Yalçinkaya, T. (2023). A numerical ballistic performance investigation of Armox 500T steel through ductile damage models. Engineering Fracture Mechanics, 292, 109658.
- Gunes, R., Arslan, K., Apalak, M. K., and Reddy, J. N. (2019). Ballistic performance of honeycomb sandwich structures reinforced by functionally graded face plates. Journal of Sandwich Structures & Materials, 21(1), 211-229. https://doi.org/10.1177/109963621668946
- Hub, J., and Komenda, J. (2009). Ballistic's Resistance of Steel Plate Hardox upon Impact of Non Penetrating Projectiles. Advances in Military Technology, 4(2), 79-91.
- Iqbal, M. A., Senthil, K., Sharma, P., and Gupta, N. (2016). An investigation of the constitutive behavior of Armox 500T steel and armor piercing incendiary projectile material. International Journal of Impact Engineering, 96, 146-164.
- Kędzierski, P., Morka, A., Sławiński, G., and Niezgoda, T. (2015). Optimization of two-component armour. Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences, 63(1).
kapsamında lisanslanmıştır.