Resumen

Este estudio investigó la resistencia balística de una placa de puntería compuesta fabricada combinando cerámica SiC con la fibra Dyneema. Para conseguir una placa de puntería ligera que se ajuste a las normas de nivel cuatro del Instituto Nacional de Justicia de EE.UU. (NIJ IV), se realizó un análisis de densidad de área mínima para obtener la combinación óptima de cerámica SiC y fibra Dyneema. Este estudio utilizó la absorción de energía para analizar la resistencia balística de las placas objetivo. Para reducir drásticamente los costes de experimentación, la mayor parte de este trabajo empleó el software ANSYS/LS-DYNA para realizar simulaciones numéricas de elementos finitos. En primer lugar, se realizaron experimentos balísticos conformes a las normas NIJ IV para verificar las configuraciones de los parámetros de simulación. Posteriormente, se determinó la función de correlación de la relación entre el grosor combinado del material compuesto y su resistencia balística mediante el diseño experimental, lo que redujo eficazmente el tiempo de análisis de la simulación. Según los experimentos de simulación y el análisis de regresión, la ecuación de la relación entre el espesor combinado del material compuesto y su resistencia balística era EAhc,hf=-6276,5 500,6hc 1512,6hf 30,7hchf-8,1hc2-113,6hf2, aunque había limitaciones para su aplicación. A partir de los resultados del análisis numérico, se determinó que la cerámica de SiC de 8,1940 mm y la fibra de Dyneema de 6,9637 mm constituían la combinación óptima de espesores para un compuesto que presenta una densidad de área mínima y que se ajusta a las normas NIJ IV. Se verificó que la combinación era coherente con los resultados del análisis de simulación numérica.

• Materias:Agua Ingeniería de estructuras Asfalto Acero Concreto
• Subjects:Water Structural engineering Asphalt Steel Concrete
• Palabras claves:resistencia balística, norma nij iv, densidad areal mínima, espesor combinado, material compuesto, cerámica sic óptima, instituto nacional de los estados unidos, tiempo de análisis de simulación, resultados del análisis numérico, placa de objetivo compuesta
• Keywords:ballistic resistance, nij iv standard, minimal areal density, combined thickness, composite material, optimal sic ceramic, us national institute, simulation analysis time, numerical analysis results, composite target plate