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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: | UA - Dissertações de mestrado DEM - Dissertações de mestrado |
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