35 mm uçaksavar namlusunun atış esnasındaki dinamik analizi

Abstract

Günümüzde silah teknolojileri alanındaki gelişmeler hızla ilerlemektedir. Silah sistemlerinde vuruş kabiliyetini etkileyen önemli bir faktör namlu sisteminin atış esnasındaki dinamik davranışıdır. Atış anında namlu içindeki barutun patlamasıyla oluşan yüksek basınç çekirdeği çok yüksek bir ivme ile hızlandırmakta ve çekirdeğin namlu içindeki hareketi ile namlunun etkileşiminden dolayı namlu titreşmektedir. Bu titreşim namlunun boyutları, çekirdeğin kütlesi, çekirdeğin ivmesinden etkilenmektedir. Bu çalışmada 35 mm çapında ve 3240 mm boyundaki bir uçaksavar namlusunun dinamik davranışı incelendi. Çalışma, patlama anında oluşan şok dalgaları hariç tutularak mermi çekirdeği ile namlunun dinamik etkileşimi ile sınırlandırıldı. Bu dinamik etkileşim MATLAB ile bir program yazılarak sonlu elemanlar yöntemi ve Newmark?ın doğrudan zaman integrasyonu yöntemini kullanarak ivmelenmekte olan mermi çekirdeği ve namlunun hareket denklemi çözülerek dinamik yer değiştirmeler elde edildi. Namlunun katı modeli SOLİDWORKS programı ile oluşturuldu. Namluya ait doğal frekanslar ve mod şekilleri ANSYS programında ve MATLAB programında elde edilerek sonuçlar karşılaştırıldı. Namlunun vuruş kabiliyetinin artırılması için bir titreşim absorberi geliştirildi.

Today, advances in weapons technology is advancing rapidly. A major factor, influencing the ability to hit, is dynamic behavior of the barrel during firing in weapon systems. The explosion of gunpowder in the barrel during firing causes high-pressure and the core starts to move with very high acceleration and the movement of the projectile in the barrel vibrate the barrel. This vibration is affected by barrel size, mass of the projectile and the acceleration of the projectile.In this study the dynamic behavior of the barrel of a 35 mm and 3240 mm long anti-aircraft is studied. By excluding shock waves at the time of the explosion, this study was limited within the framework of the dynamic interaction of the bullet with the barrel. The dynamic interaction was modeled, with a program written in MATLAB, using finite element method and Newmark direct time integration method and the dynamic deflections of the barrel were obtained by solving the equation of motion. Solid model was created with SOLIDWORKS software and natural frequencies and mode shapes are obtained both with ANSYS and the MATLAB program and the results obtained were compared. Developed a vibration absorber to increase the ability to kick the barrel.