Geri Dön

Hypervelocity jet interaction with lightweight flyer plates

Hafif malzemelerden oluşan uçan plaka ile yüksek hızlı jet etkileşimi

PDF İndir

  1. Tez No: 716136
  2. Yazar: TANSEL DENİZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. METİN AKKÖK, PROF. DR. RAİF ORHAN YILDIRIM
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 151

Özet

Patlayıcı tepkimeli zırh (PTZ), çukur imlâlı harp başlığı içeren tehditlere karşı kullanılan etkili bir yöntemdir. PTZ kaseti, iki çelik plakanın arasına patlayıcı bir katmanın yerleştirilmesi ile oluşur. Tipik bir uygulamada kasetler, tehdidin geliş doğrultusuna açılı olarak yerleştirilir. Çukur imla jeti, patlayıcı katmanı infilak ettirerek uçan plakaları karşıt yönlerde ivmelendirir. Uçan plakalar; çukur imla jetinin saptırılması ve/veya bozulması mekanizmaları ile çalışır. Öte yandan, söz konusu uçan plakalar, uygulama yapılan aracın yapısına zarar verebilir. Ayrıca dışarı yönde ivmelenen plakalar çevredeki personel veya diğer araçlar için tehlike arz edebilir. Bahsedilen olumsuzlukları gidermek için, kırılgan ve/veya düşük yoğunluklu malzemelerden üretilen plakalar içeren PTZ kasetlerinin uygulanabileceği değerlendirilmiştir. Bu tezin amacı; cam ve seramik tipi malzemelerin PTZ uçan plakası olarak potansiyelinin değerlendirilmesidir. İlk olarak, çelik plakalardan oluşan PTZ kasetlerinde uçan plaka ve patlayıcı kalınlığının balistik koruma performansına etkisi incelenmiştir. Daha sonra seçilen sabit bir alansal yoğunluk için çelik-çelik PTZ kasetlerinde ön ve arka çelik plakalar sırası ile aday malzemeler ile değiştirilmiştir. Ön ve arka plaka olarak en yüksek performansı sağlayan aday malzemeler seçilerek çelik plaka içermeyen PTZ kasetleri oluşturulmuş ve performansları test edilmiştir. Bu çalışmalara ek olarak çukur imla jeti ile uçan plakalar arasındaki etkileşimin incelenmesi amacı ile hidrokod sayısal benzetimler gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonucunda, PTZ kasetlerinde çelik yerine seramikler kullanılarak çelik kasete benzer ve hatta daha yüksek performanslar elde edilebileceği anlaşılmıştır. Ayrıca, seramik tipi uçan plakalar için PTZ kaset performansının söz konusu malzemenin basma dayancı, kırılma tokluğu ve hacimsel (bulk) empedans gibi mekanik özelliklerine bağlı olduğu gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

Explosive Reactive Armor (ERA) is an efficient way of defeating threats with shaped charge warheads. It comprises an explosive layer between two steel plates. In the typical arrangement, cassettes are placed in obliquity to the flight path of the jet. Shaped charge jet detonates the explosive layer and flyer plates are accelerated in opposite directions. The mechanism of the plates is to deflect or disrupt the jet. On the other hand, the plates may damage the structure of the vehicle. Moreover, the plates flying in the outer direction may possess a threat to nearby personnel or vehicles. To overcome this shortcoming, it is plausible to propose cassettes with brittle or low-density materials. This thesis aims to investigate the potential of ceramics and glass as flyer plate materials. First, the ballistic protection performance of steel-steel cassettes with varying plate and explosive layer thickness is examined. Then, for a given areal density, the front and back plates of the cassette are changed selectively with alternative materials, and the ballistic performance is tested. The materials that reveal the best performance as front and back plates are selected. Finally, the performance of non-steel cassettes with selected materials is investigated. Hydrocode numerical modeling is performed to understand the nature of the interaction between jet and flyer plates. It is seen that ceramics can be used as a replacement for steel in ERA, achieving similar or even better efficiency. It is also revealed that the performance of ceramic flyer plates depends on compressive strength, fracture toughness, and bulk impedance.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    75909

    The Space debris: İnitial evaluation and status report

    Uzay kirlenmesi: Başlangıç değerleri ve durum raporu

    SEÇİL AKDAĞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1998

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİL KIRBIYIK

  2. Tez No

    815023

    Hipersonik akışlarda burun kütlük ve narinlik oranının aerodinamik ısınmaya etkisi

    Effect of nose bluntness and nose fineness ratio on aerodynamic heating at hypersonic speeds

    ALİ ALPEREN ÖZKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATİLLA BIYIKOĞLU

  3. Tez No

    455392

    Yolcu güvenliğini güvence altına alan E.C.E regülasyonuna göre otobüs gövde analizi

    Bus superstructure analysis according to the E.C.E regulation securing passenger safety

    FATİH HAN AVCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEVAT ERDEM İMRAK

Geri Dön