Towards the accurate simulation of shock-waves around weapon systems

Syftet med föreliggande studie är att undersöka utvecklingen av tryckfältet kring ett vapen som avfyras för att förbättra miljön för vapenbetjäningen. När ett vapen avfyras brinner krutet vilket ger en snabb ökning av trycket och hastigheten, varmed stridsdelen skjuts ut. Stötvågens styrka beror på vapensystemet: för ett gevär måste skytten bära öronproppar för att undvika hörselskador, medan för en haubits måste betjäningen bära hörselkåpor. Ett alternativ är att använda ljuddämpare med minimal effekt på vapnets effektivitet. Det vanligaste sättet att undersöka; tryck kring vapen som avfyras är med hjälp av experiment, men på senare tid har beräkningar, baserade på, grundläggande samband, använts. Inom ramen för föreliggande projekt har en befintlig kod utvecklats vidare för att hantera de speciella frågeställningarna av betydelse för stötvågor kring vapen. Dessutom har koden validerats för ett traditionellt Riemannproblem och sedan använts på det svenska PSG 90-geväret. Resultaten har analyserats med avseende på rums- och tidsutvecklingen av tryckfältet och trycksignalens karaktär i skyttens position. För enkelhets skull har vi försummat effekterna av kulan och volymexpansionen på grund av exotermicitet. Vi diskuterar också möjligheterna att förbättra befintlig beräkningsmetodik med avsikten att förbättra dess noggrannhet, att utvidga användningsområdet till andra vapensystem och att innefatta andra effekter, t.ex. effekter av exotermicitet och stötvågen som skapas av kulan.