NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA GÓC MỞ VÀ BỀ DÀY PHỄU LÓT TỚI UY LỰC XUYÊN THÉP CỦA ĐẠN LÕM QUAY CỠ 40 MM

Tóm tắt

Bài báo nghiên cứu ảnh hưởng của các tham số góc mở và bề dày phễu lót đến uy lực đạn xuyên lõm quay. Nhóm tác giả đã sử dụng mô phỏng 3D bằng phương pháp không lưới SPH trên phần mềm Ansys Autodyn để khảo sát ảnh hưởng của góc mở và bề dày phễu lót đạn xuyên lõm quay. Đối tượng nghiên cứu là đầu đạn xuyên lõm cỡ 40 mm, góc mở phễu lót α gồm năm phương án: 24°, 27°, 30°, 33° và 36°. Bề dày phễu lót δ gồm sáu phương án: 0,6 mm, 0,8 mm, 1,0 mm, 1,2 mm, 1,4 mm và 1,6 mm. Mô phỏng số tiến hành với tốc độ quay quanh trục đối xứng của đạn ở hai trường hợp: không quay và quay 10000 vòng/phút. Kết quả mô phỏng số cho thấy khi đạn không quay tồn tại một giá trị tham số thiết kế phễu lót tối ưu, tại đó chiều sâu xuyên của đạn đạt giá trị tối ưu, tương tự ở trường hợp đạn quay 10000 vòng/phút cũng tồn tại một giá trị tham số thiết kế phễu lót tối ưu. Phương pháp nghiên cứu này có thể được sử dụng để tối ưu thiết kế kết cấu đạn lõm quay.

 

Title

STUDY ON THE INFLUENCE OF THE LINER APEX ANGLE AND LINER THICKNESS ON THE STEEL PENETRATION PERFORMANCE OF A 40 MM ROTATING SHAPED CHARGE

Abstract

This paper investigates the influence of the liner apex angle and liner thickness on the penetration performance of a rotating shaped charge. The authors employed three-dimensional numerical simulations using the mesh-free Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) method implemented in ANSYS Autodyn to analyze the effects of the liner apex angle and liner thickness on the performance of the rotating shaped charge. The object of study is a 40-mm caliber shaped charge warhead. The liner apex angle α was considered in five configurations: 24°, 27°, 30°, 33°, and 36°, while the liner thickness δ was investigated in six configurations: 0.6 mm, 0.8 mm, 1.0 mm, 1.2 mm, 1.4 mm, and 1.6 mm. Numerical simulations were carried out for two rotational conditions about the charge axis of symmetry: non-rotating and rotating at 10000 rpm. The simulation results indicate that, in the non-rotating case, there exists an optimal set of liner design parameters at which the penetration depth reaches a maximum value. Similarly, for the rotating case at 10000 rpm, an optimal liner design parameter set is also observed. The proposed research approach can be applied to optimize the structural design of rotating shaped charges.