حمیدرضا جشنانی - دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک، دانشگاه هوایی شهید ستاری
مصطفی ابوالفتحی - کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه بوعلی سینا همدان
مهدی هادیان - مربی، دانشگاه هوایی شهید ستاری

در این پژوهش نفوذ نوع خاصی از پرتابه میله بلند از جنس سوپر آلیاژ در هدف بتنی مسلح موردمطالعه قرار گرفته است. سرعت برخورد پرتابه به هدف 550 متر بر ثانیه است که در محدوده برخورد سرعت بالا است. همچنین پرتابه یک حرکت دورانی نیز دارد که با سرعت 30 دور بر ثانیه می چرخد. بر اساس مطالعه رفتار بتن در نفوذ سرعت بالا، مطالعات بنیادین در زمینه ارایه مدل ماده برای پیش بینی خرابی و نفوذ دقیق نشان داده است که فشار و نرخ کرنش تاثیر بسزایی دارند. با بررسی های صورت گرفته روش عددی المان محدود نرم افزار LS_Dyna توانایی لازم برای پیش بینی مناسب نفوذ را داراست. برای شبیه سازی هدف بتنی از مدل ماده جانسون- هلم کوییست استفاده شده که توسط میلگردهایی با قطر 10 میلی متر در سراسر بتن مسلح شده است. پرتابه با طول 736 میلی متر و قطر حدودی 30 میلی متر (قطر در طول پرتابه متغیر است) از جنس سوپر آلیاژ در نظر گرفته شده است. دو نوع سوپر آلیاژ برای جنس پرتابه استفاده شد؛ سوپر آلیاژ پایه تنگستن با چگالی 17700 کیلوگرم بر مترمکعب که جرمی حدود 58/7 کیلوگرم و سوپر آلیاژ پایه نیکل با چگالی 8360 کیلوگرم بر مترمکعب که جرمی حدود 58/3 کیلوگرم دارد. نفوذ پرتابه در بتن مسلح و غیرمسلح بررسی و همچنین مزیت پرتابه نوک تیز و میله بلند بر پرتابه با هندسه های دیگر نشان داده شد.

هدف بتنی مسلح، نفوذ، پرتابه میله بلند، برخورد سرعت بالا، LS_Dyna