Numeričko ispitivanje nadzvučnog strujanja oko potkalibarnog projektila sa odvojivim nosačem (sabotom)
Scindeks Asistent Scindeks Asistent — Sistem za uređivanje časopisa
PDF (engleski)

Kako citirati

[1]
Q. T. Nguyen, H. M. Nguyen, i X. S. Bui, „Numeričko ispitivanje nadzvučnog strujanja oko potkalibarnog projektila sa odvojivim nosačem (sabotom)“, Vojnoteh. glas., vol 72, izd. 2, str. 676–694, Juni 2024, doi: 10.5937/vojtehg72-48837.

Sažetak

Uvod/cilj: U ovom radu proučavaju se aerodinamičke karakteristike specijalnog metka pri nadzvučnoj brzini. Model odabran za studiju bio je pištoljski metak sa odvojivim nosačem (sabotom).

Metode: Korišćen je metod kompjuterski simulirane dinamike fluida (CFD), a za numeričku simulaciju k-ε model turbulencije. Za viskoznost vazduha, kao modela idealnog gasa, primenjena je Saterlandova formula.

Rezultati: Rezultati numeričke simulacije pokazuju ponašanje nadzvučnog strujanja oko metka sa odvojivim sabotom. Variranjem uglova otvaranja segmenata nosača, kao i brzine projektila, uticalo je na njihov aerodinamički otpor koji deluje na nosač  kao i na penetrator za korišćenje u kasnijim proračunima procesa odvajanja jezgra/penetratora od nosača.

Zaključak: Studija pokazuje da se kompjuterska aerodinamika može koristiti za dobijanje aerodinamičkog otpora na nosaču i jezgru nakon što metak napusti cev pištolja. Rezultati simulacije važni su za projektovanje protivoklopnih metaka sa odvojivim nosačem.

Ključne reči

protivoklopni metak
pištolj
aerodinamičke karakteristike
Ansys Fluent
CFD
numerička simulacija
DOI: 10.5937/vojtehg72-48837

Reference

Abdelsalam, O.R. & Fayed, A. 2022. Tungsten carbide core 12.7x99mm AP projectiles ballistic behavior against high hardness steel armor. Journal of Physics: Conference Series, 2299, art.number:012017. Available at: https://doi.org/10.1088/1742-6596/2299/1/012017.

-CBJ Tech. 2024. 6.5x25 CBJ APDS Tungsten core inside a discarding sabot. Cbjtech.com [online]. Available at: https://www.cbjtech.com/ammunition/6-5x25-cbj/6-5x25-cbj-apds/ [Accessed: 21 December 2023].

Do, V.M., Tran, T.H., Bui, X.S. & Le, D.A. 2022. Influence of spike-nosed length on aerodynamic drag of a wing-projectile model. Advances in Military Technology, 17(1), pp.33-45. Available at: https://doi.org/10.3849/aimt.01542.

Dolzhikov, V.I. & Nikolaev, A.V. 2015. Determination of aerodynamic characteristics of rotating aircraft in the uncontrolled flight by means of engineering analysis systems. Aerospace MAI Journal, 22(3), pp.47-53 [online]. Available at: https://vestnikmai.ru/eng/publications.php?ID=58907&eng=Y (in Russian) [Accessed: 20 January 2024].

Huang, Z.-g., Wessam, M.E. & Chen, Z.-h. 2014. Numerical investigation of the three-dimensional dynamic process of sabot discard. Journal of Mechanical Science and Technology, 28, pp.2637-2649. Available at: https://doi.org/10.1007/s12206-014-0620-6.

Ko, A., Chang, K., Sheen, D.-J., Lee, C.-H., Park, Y. & Park, S.W. 2020. Prediction and Analysis of the Aerodynamic Characteristics of a Spinning Projectile Based on Computational Fluid Dynamics. International Journal of Aerospace Engineering, 2020, art.ID:6043721. Available at: https://doi.org/10.1155/2020/6043721.

Launder, B.E. & Spalding, D.B. 1974. The numerical computation of turbulent flows. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 3(2), pp.269-289. Available at: https://doi.org/10.1016/0045-7825(74)90029-2.

Lesage, F. & Girard, B. 1996. Wind tunnel and CFD investigation of aerodynamic interactions during sabot separation. In: 34th Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, Reno, NV, USA, January 15-18. Available at: https://doi.org/10.2514/6.1996-193.

Lin, H. & Lai, C.-L. 1997. Systematic study and numerical simulation of sabot projectile aerodynamics. Journal of the Chinese Institute of Engineers, 20(3), pp.275-284. Available at: https://doi.org/10.1080/02533839.1997.9741831.

Matsson, J.E. 2023. An Introduction to Ansys Fluent 2023. Mission, KS, USA: SDC Publications. ISBN: 978-1-63057-648-6.

-Ministry of Defence, Singapore. 2016. Engineering land systems. Singapore: Ministry of Defence [online]. Available at: https://www.mindef.gov.sg/oms/dam/publications/eBooks/DTC50/Engineering-Land-Systems.pdf [Accessed: 20 January 2024]. ISBN: 978-981-11-1490-8.

Odanović, Z. & Bobić, B. 2003. Ballistic protection efficiency of composite ceramics/metal armours. Scientific Technical Review, 53(3), pp.30-38 [online]. Available at: http://www.vti.mod.gov.rs/ntp/rad2003/3-03/odan/odan.pdf [Accessed: 20 January 2024].

Patanwala, H., Suresh, C. & Pawar, V. 2023. Computational Study of Safe Separation of Sabot from Penetrator in APFSDS. In: Edwin Geo, V. & Aloui, F. (Eds.) Energy and Exergy for Sustainable and Clean Environment, Volume 2, Green Energy and Technology, pp.279-294. Singapore: Springer. Available at: https://doi.org/10.1007/978-981-16-8274-2_19.

Starek, W. & Stepniak, W. 2021. Analysis and evaluation of small arms and ammunition with the reference to known foreign developments. Problemy Techniki Uzbrojenia/Issues of Armament Technology, R.35, z.99 pp.65-89. Available at: https://yadda.icm.edu.pl/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-article-PWAA-0025-0007 (in Polish) [Accessed: 20 January 2024].

Stopforth, R. & Adali, S. 2019. Experimental study of bullet-proofing capabilities of Kevlar, of different weights and number of layers, with 9 mm projectiles. Defence Technology, 15(2), pp.186-192. Available at: https://doi.org/10.1016/j.dt.2018.08.006.

Trakic, A. 2020. Axial force coefficient of APFSDS projectile. Defense and Security Studies, 1(1), pp.1-15. Available at: https://doi.org/10.37868/dss.v1.id63.

Yaneva, S. 2020. Ballistic resistance of bulletproof vests level IIIA. Development of testing methodology. MATEC Web of Conferences, 317, art.number:06003. Available at: https://doi.org/10.1051/matecconf/202031706003.

Zochowski, P., Bajkowski, M., Grygoruk, R., Magier, M., Burian, W., Pyka, D., Bocian, M. & Jamroziak, K. 2021. Ballistic Impact Resistance of Bulletproof Vest Inserts Containing Printed Titanium Structures. Metals,11(2), art.number:225. Available at: https://doi.org/10.3390/met11020225.

Vojnotehnički glasnik omogućava otvoreni pristup i, u skladu sa preporukom CEON-a, primenjuje Creative Commons odredbe o autorskim pravima:

Autori koji objavljuju u Vojnotehničkom glasniku pristaju na sledeće uslove:

  1. Autori zadržavaju autorska prava i pružaju časopisu pravo prvog objavljivanja rada i licenciraju ga Creative Commons licencom koja omogućava drugima da dele rad uz uslov navođenja autorstva i izvornog objavljivanja u ovom časopisu.
  2. Autori mogu izraditi zasebne, ugovorne aranžmane za neekskluzivnu distribuciju rada objavljenog u časopisu (npr. postavljanje u institucionalni repozitorijum ili objavljivanje u knjizi), uz navođenje da je rad izvorno objavljen u ovom časopisu.
  3. Autorima je dozvoljeno i podstiču se da postave objavljeni rad onlajn (npr. u institucionalnom repozitorijumu ili na svojim internet stranicama) pre i tokom postupka prijave priloga, s obzirom da takav postupak može voditi produktivnoj razmeni ideja i ranijoj i većoj citiranosti objavljenog rada (up. Efekat otvorenog pristupa).