Dergiler / Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi dergisi / 2022 / Cilt: 37 - Sayı: 2

Vakum Destekli Reçine İnfüzyon Kalıplama ile Üretilmiş Twaron®/Epoksi Lamine Kompozit Plakaların 9 mm Mermi Tehdidine Karşı Balistik Performansı Üzerine Sayısal Çalışma

Numerical Study on the Ballistic Performance of Twaron®/Epoxy Laminated Composite Plates Manufactured by Vacuum Assisted Resin Infusion Moulding Against 9 mm Bullet Threat

Sayfa
483–497
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Simülasyondan elde edilen verilerin deneylerle tutarlı olduğu görülmüştür.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu makale, vakum infüzyon yöntemiyle epoksi reçine emdirilen 10 ile 16 katman sayıları arasındaki istiflenmiĢ Twaron® kumaşların oluşturduğu plakaların balistik etkisi üzerine yapılan deneyleri ve eksenel simetrik modellenen Autodyn-2D® simülasyonlarından elde edilen sonuçları sunmaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Üretilen panellerin balistik darbe dayanımı NIJ-STD-0108.01 standardına göre belirlenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Simülasyondan elde edilen verilerin deneylerle tutarlı olduğu görülmüştür.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Twaron®/epoksi kompozit · Balistik test · VARIM

Özet

Bu makale, vakum infüzyon yöntemiyle epoksi reçine emdirilen 10 ile 16 katman sayıları arasındaki istiflenmiĢ Twaron® kumaşların oluşturduğu plakaların balistik etkisi üzerine yapılan deneyleri ve eksenel simetrik modellenen Autodyn-2D® simülasyonlarından elde edilen sonuçları sunmaktadır. Üretilen panellerin balistik darbe dayanımı NIJ-STD-0108.01 standardına göre belirlenmiştir. Tüm paneller, zırh uygulaması için MP5 silahı ile ortalama 390 m/s hızına sahip 9 mm FMJ mermilere karşı test edilmiştir. Plakaların mermi ile etkileşimi, atış sonrası hasar fotoğrafları, kurşunun artık hızları, Autodyn-2D® simülasyonları ile karşılaştırılmıştır. Optimum mermi hızı, tabaka kalınlığı ve çekme hasarı gerinim değerini belirlemek için analizde parametrik çalışma yapılmıştır. Simülasyondan elde edilen verilerin deneylerle tutarlı olduğu görülmüştür.

Abstract

This article presents the experiments on the ballistic effect of plates formed by stacked Twaron® fabrics between 10 and 16 layer numbers impregnated with epoxy resin by vacuum infusion method and the results of Autodyn-2D® simulations using an axisymmetric model. The ballistic impact resistance of the panels produced was determined according to the NIJ-STD-0108.01 standard. All panels were tested against 9 mm FMJ bullets at an average velocity of 390 m/s with the MP5 gun for armour application. The interaction of the plates with the bullet, the post-shot damage photographs, residual velocities of the bullet were compared with Autodyn-2D® simulations. Parametric study was performed in the analysis to determine the optimum bullet velocity, layer thickness and tensile failure strain. It was observed that the data obtained from the simulations were consistent with the experiments.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

DEMİRCİOĞLU, T. K., BALIKOĞLU, F. (2022). Vakum Destekli Reçine İnfüzyon Kalıplama ile Üretilmiş Twaron®/Epoksi Lamine Kompozit Plakaların 9 mm Mermi Tehdidine Karşı Balistik Performansı Üzerine Sayısal Çalışma. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi dergisi, Cilt: 37 - Sayı: 2, 483–497. https://ajindex.com/articles/485022

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (16)

  1. Abrate, S., 2011. Impact Engineering of Composite Structures, 526, 403
  2. Vaidya, U.K., 2011. Impact Response of Laminated and Sandwich Composites. 526, CISM International Centre for Mechanical Sciences, 97-191
  3. Naik, N., Shrirao, P., 2004. Composite Structures Under Ballistic Impact. Composite Structures, 66, 1-4, 579-590
  4. Zukas, J., 2004. Introduction to Hydrocodes. 49, Oxford, UK, 311
  5. Şenel, F., Balya, B., Parnas, L., 2004. İleri Kompozit Zırh Malzemelerin Balistik Analizi. Savunma Teknolojileri Kongresi, Ankara
  6. Bandaru, A. K., Vetiyatil, L., Ahmad, S., 2015. The Effect of Hybridization on The Ballistic Impact Behavior of Hybrid Composite Armors. Composites Part B: Engineering, 76, 300-319
  7. Bandaru, A. K., Ahmad, S., 2017. Ballistic Impact Behaviour of Thermoplastic Kevlar Composites: Parametric Studies. Procedia Engineering, 173, 355-362
  8. Wiśniewski, A., Pacek, D., 2010. Numerical Simulations of Penetration of 9 mm Parabellum Bullet into Kevlar Layers–Erosion Selection in AUTODYN Programme. Problemy Techniki Uzbrojenia, 39, 7-14
  9. Wiśniewski, A., Pacek, D., 2011. Numerical Simulations of Penetration of 9 mm Parabellum Bullet into Kevlar Layers: Erosion Selection in Autodyn Program. Problemy Mechatroniki: Uzbrojenie, Lotnictwo, Inżynieria Bezpieczeństwa, 2, 11-20
  10. Tham, C., Tan, V., Lee, H. P., 2008. Ballistic Impact of a KEVLAR® Helmet: Experiment and Simulations. International Journal of Impact Engineering, 35(5), 304-318
  11. Rajput, M.S., Bhuarya, M.K., Gupta, A., 2017. Finite Element Simulation of Impact on PASGT Army Helmet. Procedia Engineering, 173, 251-258
  12. Kumar, S., Gupta, D.S., Singh, I., Sharma, A., 2010. Behavior of Kevlar/epoxy Composite Plates Under Ballistic Impact. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 29(13), 2048-2064
  13. Ansari, M.M., Chakrabarti, A., 2015. Effect of Bullet Shape and H/A Ratio on Ballistic Impact Behaviour of FRP Composite Plate: A Numerical Study. International Journal of Research in Engineering and Technology, 04(13), 2321-7308
  14. Soydan, A.M., Tunaboylu, B., Elsabagh, A.G., Sarı, A.K., Akdeniz, R., 2018. Simulation and Experimental Tests of Ballistic Impact on Composite Laminate Armor, Advances in Materials Science and Engineering, 2018, 1-12
  15. Wiśniewski, A., Gmitrzuk, M., 2014. Validation of Numerical Model of the Twaron® CT709 Ballistic Fabric. Problemy Mechatroniki: Uzbrojenie, Lotnictwo, Inżynieria Bezpieczeństwa, 5, 19-31
  16. Gogineni, S., Gao, X.L., David,