Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10773/9536
Title: Desempenho balístico de sistemas de proteção com núcleos de MAC
Author: Azevedo, Ana Virgínia Ferreira
Advisor: Dias, Filipe Miguel Horta e Vale Teixeira
Keywords: Engenharia mecânica
Balística
Impacto
Absorção de energia
Cortiça
Defense Date: 31-Jul-2012
Publisher: Universidade de Aveiro
Abstract: No presente trabalho estudou-se o desempenho balístico de dois microaglomerados de cortiça de diferentes densidades. O estudo de sistemas proteção balística contra diversos tipos de ameaça tem suscitado a curiosidade de diversos cientistas, sendo a sua principal função desenvolver sistemas de defesa que sejam e cazes sob qualquer tipo de ameaça. Para tal, os investigadores tentam encontrar novos materiais que tenham boas características mecânicas para o desenvolvimento de sistemas de proteção e defesa. Neste trabalho foram realizados testes reais com os dois microaglomerados de cortiça com espessuras diferentes e, posteriormente, foram validados os modelos desenvolvidos. Os resultados obtidos por simulação numérica através do Método dos Elementos Finitos, utilizando o programa LS-DynaTM, mostram que estes coincidem com os resultados experimentais. Desenvolveu-se um estudo numérico detalhado das placas sandwich para os dois micro-aglomerados de cortiça onde se variou a espessura dos mesmos. Foram realizadas simulações, para análise qualitativa, com projéteis FSP bem como simulações, para análise quantitativa, com projéteis esféricos. No que diz respeito à capacidade de absorção de energia, os resultados obtidos experimentalmente e numericamente mostram que quanto maior é a espessura e a densidade do micro-aglomerado maior é a velocidade limite balístico e, consequentemente, maior a capacidade de absorção de energia do alvo. O valor máximo do limite balístico e também de absorção de energia ocorre para a placa de micro-aglomerado com massa volúmica 440 kg/m3 e com uma espessura de 30 mm. Conclui-se também nesta dissertação que a absorção de energia para qualquer placa sandwich utilizada neste trabalho, independentemente da espessura ou densidade do micro-aglomerado de cortiça é sempre superior a 74% para o projétil esférico.
The ballistic performance of two micro-agglomerates of cork with di erent densities was studied in the present work. The study of ballistic protection systems against various types of threats has sparked the curiosity of many scientists, whose main goal is to develop defence systems that are e ective in any type of threat. To this end, researchers attempt to nd new materials that have good mechanical characteristics for the development of defense and protection systems. Within the scope of this work actual tests with two micro-agglomerates of cork with di erent thicknesses were carried out and the subsequent models developed were validated. The results obtained by simulation with the nite element method using the LS-DynaTM software demonstrate that the models agree with the experimental results. A detailed numerical study of the sandwich plates was made for the two micro-agglomerates of cork in which the thickness was varied. Simulations were performed for qualitative analysis, with Fragment Simulating Projectiles (FSP) projectiles as well as simulations for quantitative analysis with spherical projectiles. The results obtained both experimentally and numerically show that the higher the thickness and density of the micro-agglomerate the higher is the resulting ballistic limit velocity and, consequently, the higher the energy absorption capacity of the target. The maximum value of the ballistic limit and also of energy absorption occurs for the micro-agglomerate of cork with a density of 440 kg/m3 and a thickness of 30 mm. In all the sandwich plates used in this thesis, regardless of the thickness or density of the micro-agglomerate of cork, the energy absorption was always above 74% for the spherical projectile.
Description: Mestrado em Engenharia Mecânica
URI: http://hdl.handle.net/10773/9536
Appears in Collections:DEM - Dissertações de mestrado
UA - Dissertações de mestrado

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