Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

A discussion of Rilbe´s models of fragment perforation.

A discussion of Rilbe´s models of fragment perforation. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Wijk Gunnar
Ort: Stockholm
Sidor: 17
Utgivningsår: 2000
Publiceringsdatum: 2000-09-27
Rapportnummer: (FOA-R--00-01599-310)
Nyckelord Projektil, splitter, penetration, analytisk modell, projectile, spall, penetration, analytic modelling
Sammanfattning Rilbes empiriska formler för in- och genomträngningsförmågan för splitter i målmaterial studeras. Sambanden mellan koefficienterna i dessa formler och de naturliga krafterna i flera olika fall av Newtons rörelseekvation för splitterbromsningen bestäms. Slutsatsen är att Rilbes formler troligen är av begränsat värde, vilket innebär att de endast gäller för de speciella experimentella omständigheter under vilka de tagits fram, samt till möjliga "interpolationer" mellan dessa; stora "extrapolationer" kan inte rekommenderas. Alternativa formler som härletts från mycket mera fysikaliska utgångspunkter, nämligen "hållfasthet" och "fluidbromsning", där den senare är proportionell mot antingen hastigheten eller kvadraten på densamma, har föreslagits i en tidigare rapport. I föreliggande rapport föreslås flera ytterligare modeller, där bromskrafterna är proportionella mot hastigheten upphöjd till hel- och halvtal upp till två (<2). Dessa modeller ger fysikaliskt realistiska resultat men utan någon naturlig tolkning av koefficienterna, exempelvis hur dessa beror på partikeldiametern. Med dessa formler bör såväl "interpolation" mellan som "extrapolation" från experimentella resultat vara tämligen tillförlitlig. Ytterligare alternativ där bromskrafterna är proportionella mot heltal större än två (>2) visas leda till "icke-fysikaliska" resultat eftersom inträngningsdjupen förblir ändliga när anslagshastigheten blir oändligt stor.
Abstract Rilbe´s empirical formulas for the penetration/perforation capacity of fragments into target materials are examined. The relations between the coefficients in these formulas and the natural force coefficients in several cases of Newton´s equation for the retardation of the fragments are worked out. It is concluded that Rilbe´s formulas are probably of limited value, which means that they are restricted to the particular experimental circumstances under which they were obtained and to possible "interpolations" between these; large "extrapolations" of the results are not to be recommended. Alternative formulas derived from much more physical starting points, namely "strength" and "drag", the latter being proportional to either the velocity or the square thereof, were suggested in a previous paper. In this paper further models are suggested, in which the retarding forces are proportional to the velocity raised to integer as well as half-integer powers up to two (<2). These models yield physically reasonable results but there are no natural interpretations of the coefficients, for instance how these depend on the fragment diameter. With these formulas both "interpolations" between and large "extrapolations" from experimental results should be rather safe. Other alternatives in which the retarding forces are proportional to integer values larger than two (>2) are shown to yield "non-physical" results since the penetration depths remain finite when the impact velocity becomes infinitely large.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182