بررسی عملکرد زره چند لایه سرامیک - اپوکسی، در برابر ضربه پرتابه سرعت بالا به روش اجزا محدود

در این مقاله، رفتار زره سرامیکی چند لایه (آلومینا) در برابر پرتابه سرعت بالا مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. سرامیک با توجه به مکانیزم شکست مخروطی در برابر ضربه، مقاومت فشاری بالا و رفتار سایشی مناسب در برابر پرتابه های مختلف، به ویژه پرتابه های نوک تیز، دارای کاربردهای زیادی در زره های امروزی است. با مطالعه دقیق تر این رفتار و توجه به مدل های ساختاری گوناگون از جمله مدل ساختاری جانسون - هولمکوییست، می توان زره هایی با مقاومت و کارایی بالستیک بالا را طراحی کرد.
در این مطالعه، رفتار شکست مخروطی زره چند لایه سرامیک - الاستومر با مدل ساختاری جانسون - هولمکوییست در نرم افزار «ال اس داینا» شبیه سازی شده و مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج حاکی از این امر است که شکست مخروطی لایه سرامیک فوقانی، منجر به کاهش فشار ناشی از ضربه در لایه سرامیکی بعدی می شود؛ و اپوکسی به عنوان ماده ای حایل، این توزیع فشار را بین لایه های سرامیک میسر می کند. با رشد و توسعه شکست مخروطی و کاهش فشار مرحله به مرحله بین لایه های سرامیک، در نهایت زره مذکور توانایی مقاومت در برابر پرتابه را خواهد داشت. با استفاده از این زره، نیاز به استفاده از صفحات سنگین و ضخیم به عنوان صفحه محافظ پشتی نخواهد بود.