Efficient Method to Evaluate Critical Ricochet Angle of Projectile Penetrating into a Concrete Target

Abstract

In this study, we propose an efficient computation method to estimate the critical ricochet angle (CRA) for oblique penetration into concrete targets which is based on the spherical cavity-expansion theory. During penetrating event, the resistance force on the projectile nose is approximated by semi-empirical function from the spherical cavity-expansion theory and projectile motion of oblique penetration is predicted to verify the proposed numerical method with the aid of finite differential approach. In order to enhance the accuracy of projectile motion, the empirical constants of the semi-empirical function are obtained with respect to the oblique angle by conducting finite element analyses of the oblique penetration. CRA is then obtained by predicting the projectile motion at the various oblique angles and verified with results of finite element analysis. Our work presents that the reliable CRA can be estimated efficiently by employing a series of the numerical simulations. We believe that our proposed numerical method will provide a useful analysis platform for designing penetrator warhead which hits the target at an oblique impact angles.

Метод Оцінки Розміру Приведеної Площі Осколкового Ураження Касетної Бойової Частини Реактивного Снаряду З Осколково-Фугасними Бойовими Елементами

“…В [2] пропонується об-ласть ОУ КБЧ з ОФ БЕ оцінювати на основі її порівняння з областю ОУ, моноблочної ОФ бойової частини, в [4] пропонується область ОУ КБЧ з ОФ БЕ оцінювати на основі номограм. Таким чином, в відомих методах [2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12] відсутнє врахування кутів підльоту ОФ БЕ до поверхні, а також, висоти розташування уразливої частини елементарного об'єкту ураження (ЕОУ) відносно потоку ВЕ та висот уразливої частини.…”

Методика Аналітичного Визначення Потрібної Мінімальної Витрати Реактивних Снарядів Для Ураження Об’єктів Із Заданим Рівнем Збитку

“…Аналіз останніх досліджень і публікацій [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10] показав, що на даний час при розрахунках потрібного наряду РС з касетною бойовою частиною (КБЧ), що оснащені осколково-фугасними (ОФ) бойовими елементами (БЕ), для визначення приведеної площі ураження КБЧ використовують метод еквівалентної моноблочної БЧ та номограми для оцінки ступеню перекриття областей ураження ОФ БЕ. Також, використовують таблиці.…”

Ricochet of 9 mm pistol bullets on glazed ceramic tiles: An empirical study in support of shooting incident reconstruction

“…Therefore, empirical data of the most commonly found bullet-target combinations are in a great demand for use in ricochetrelated scene reconstructions and findings of empirical studies are frequently referred to during firearms expert testimonies and attorneys during ricochet-related trials [4,8,12]. They are also used to aid in the design of new bullets and protective equipment and in the planning of defense constructions for military use [13,14].…”