Nghiên cứu lựa chọn vật liệu vỏ đầu đạn xuyên dưới cỡ ổn định con quay bắn trên súng ngắn cỡ nòng 7.62 mm bằng phương pháp mô phỏng số
216 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.84.2022.148-154Từ khóa:
Đạn xuyên dưới cỡ; Đạn súng ngắn; Thoát vỏ; Mô phỏng số; ANSYS Explicit Dynamics.Tóm tắt
Bài báo trình bày phương pháp và kết quả nghiên cứu lựa chọn vật liệu cho vỏ đầu đạn xuyên dưới cỡ ổn định con quay bắn trên súng ngắn cỡ nòng 7.62 mm. Các vật liệu được khảo sát là nhôm A6061, nhựa đặc chủng PEEK (Polyetheretherketone) và ULTEM 1000 (Polyetherimide). Đây là các loại vật liệu nhẹ, có các tính chất cơ-lý-hóa đáp ứng được yêu cầu về tính chịu nhiệt, chịu va đập của vật liệu làm vỏ đầu đạn xuyên dưới cỡ ổn định con quay. Phương pháp được sử dụng trong bài báo là phương pháp mô phỏng số trên phần mềm ANSYS Explicit Dynamics. Nghiên cứu cho thấy rằng, PEEK và ULTEM 1000 là những vật liệu thích hợp để làm vỏ đầu đạn. Kết quả tính toán lý thuyết được kiểm chứng bằng cách so sánh với số liệu bắn thực nghiệm. So sánh kiểm chứng cho thấy mô hình tính toán bằng mô phỏng số là đáng tin cậy và có thể được sử dụng trong quá trình lựa chọn vật liệu và nghiên cứu, thiết kế, chế tạo đạn xuyên thoát vỏ ổn định con quay bắn trên súng bộ binh.
Tài liệu tham khảo
[1]. Trần Văn Doanh, “Nghiên cứu định hướng phát triển và giải pháp nâng cao uy lực xuyên cho súng bộ binh theo yêu cầu mới”, Tạp chí Khoa học và Kỹ thuật, Học viện KTQS, số 155 (2013).
[2]. Trần Văn Doanh, Nguyễn Đức Tiến, “Ảnh hưởng của một số đặc trưng kết cấu của đạn và súng đến ổn định của đạn xuyên thoát vỏ ổn định con quay”, Tạp chí Cơ khí Việt Nam, số 5 (2016).
[3]. Trần Văn Doanh, Nguyễn Đức Tiến, Bùi Thị Lộc, “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số kết cấu đến uy lực của đạn xuyên thoát vỏ ổn định con quay”, Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, số 59 (2019).
[4]. Helliker A., “Ballistic threats: bullets and fragments”, Cranfield University, UK.
[5]. Henry J. Halverson, “High velocity ammunition sabot”, United States Patent, (1984).
[6]. A. Fayed, “Tungsten carbide core 12.7x99mm AP projectiles ballistic behavior against high hardness steel armor”, Journal of Physics: Conference Series, (2022).
[7]. Ansys Workbench Software Tutorial Release 2020.
[8]. Suyang Li, Jianbo Sui, Feng Ding, “Optimization of Milling Aluminum Alloy 6061-T6 using Modified Johnson-Cook Model”, Simulation Modeling Practice and Theory 111(2021). DOI: https://doi.org/10.1016/j.simpat.2021.102330
[9]. Sohail Akram, Syed Husain Imran Jaffery, “Numerical and experimental investigation of Johnson – Cook material models for aluminum (Al 6061-T6) alloy using orthogonal machining approach”, Advances in Mechanical Engineering, (2018). DOI: https://doi.org/10.1177/1687814018797794
[10]. Garcia-Gonzalez D., Rusinek A., Jankowiak T., Arias A., “Mechanical impact behavior of poly-ether-ether-ketone (PEEK)”, Composite structures, vol. 124 (2015). DOI: https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2014.12.061
[11]. Bryan Zuanetti, Nathan Mutter, Alip Gordon, “Multi-rate and Multi-modal Characterization of an Advanced Polyetherimide: Ultem 1000”, Materials Performance and Characterization, vol. 3, No.1 (2014). DOI: https://doi.org/10.1520/MPC20130088
[12]. Mohanraj Murugesan, Dong Won Jung, “Johnson Cook material and failure model parameters estimation of AISI-1045 medium carbon steel for metal forming application”, Materials, vol. 12 (2019). DOI: https://doi.org/10.3390/ma12040609
[13]. Nghiêm Xuân Trình, Nguyễn Quang Lượng, Nguyễn Trung Hiếu, Ngô Văn Quảng, “Thuật phóng trong”, Học viện KTQS, (2015).
[14]. “Súng ngắn 7,62mm SN-54 – Bản vẽ sản phẩm”, Viện thiết kế Vũ khí – TCCNQP, (2019).
[15]. Phan Nguyên Thiệu, Khổng Đình Tuy, Nguyễn Trường Sinh, Trương Tư Hiếu, “Trang bị điển hình súng bộ binh”, Học viện KTQS, (2004).
[16]. “Toxics release inventory data delivery system”, Department of Defense, USA, (2002).
