Impacto balístico en el sistema de armadura compuesta
El objetivo de investigación de esta subvención es desarrollar sistemas de blindaje de próxima generación para amenazas balísticas de alto rendimiento mediante un innovador sistema de blindaje compuesto que utiliza placas de nanotubos de carbono y cerámica con forma. Debido a las nuevas tecnologías, se están desarrollando continuamente nuevos tipos de armas. Por lo tanto, es muy importante desarrollar nuevos sistemas de blindaje para proteger los vehículos militares y las aeronaves contra estas nuevas amenazas balísticas.
Los objetivos de investigación de esta propuesta son (i) comprender la respuesta actual de la armadura compuesta al impacto balístico a través del modelado y pruebas de elementos finitos y multiescala, (ii) determinar el inicio del agrietamiento de la matriz y la carga de impacto correspondiente; (iii) encontrar el inicio y la propagación de la delaminación; (iv) determinar la extensión de la delaminación en función de la carga de impacto aplicada; (v) determinar la información de contacto asociada con el crecimiento de la delaminación; (vi) encontrar la densidad de área y la energía absorbida de las muestras de impacto.
El objetivo educativo es construir una plataforma de prueba para involucrar a los estudiantes en la comprensión de la importancia de la búsqueda de armaduras compuestas e inspirarlos a seguir una carrera en un laboratorio de investigación relacionado con la defensa. La investigación propuesta se integrará en (1) un programa multicultural de diseño, capacitación y tutoría de materiales compuestos en TAMUK; (2) un programa de divulgación dirigido a estudiantes de K-12 y estudiantes de pregrado para pensar más en las carreras y / o investigación relacionadas con la defensa y; (3) un nuevo curso de posgrado enfocado en el diseño de estructuras compuestas resistentes al impacto.
Agencia fundadora: Departamento de Defensa (Oficina de Investigación del Ejército)
Período del proyecto: octubre de 2018 - septiembre de 2021
Monto financiado: $ 599,680.22
- Guodong Guo, Shah Alam y Larry Peel, “Comportamiento de impacto balístico de compuestos Kevlar-29 / epoxi y estructuras de armadura de cerámica respaldadas por compuestos UHMWPE”, Parte B compuesta, 2021, se presentará pronto.
- Guodong Guo, Shah Alam y Larry Peel, "Una investigación del efecto de una capa de recubrimiento de Kevlar en el comportamiento de penetración de un sistema de blindaje de cerámica contra proyectiles APM7.62 de 2 mm", Revista internacional de ingeniería de impacto, 2021, en revisión.
- Guodong Guo, Shah Alam y Larry Peel, "Efectos del panal en el rendimiento del impacto balístico de los sistemas de blindaje compuestos a base de cerámica", Revista internacional de ingeniería de impacto, 2020, en revisión.
- Guodong Guo, Shah Alam y Larry Peel, "Armaduras compuestas híbridas avanzadas para impacto balístico", Compuestos parte C: 3 (2020) 100061.
- Ruaa Al-Mezrakchi1, Ahmed Al-Ramthan y Shah Alam, “Diseño y modelado de nueva generación de armaduras de estructura sándwich de compuesto híbrido avanzado para amenazas balísticas en aplicaciones de defensa”, AIMS Materials Science, 7 (5): 608–631.
- Shah Alam, Babatope Adegbesan, Damodar Khanal, "Rendimiento balístico del sistema de armadura compuesta Sandwich", Revista internacional de materiales compuestos 2020, 10(2): 40-49.
- Babatope Ebenezer Adegbesan, “Estudio paramétrico de armadura compuesta sándwich”, Tesis de maestría, TAMUK, diciembre de 2020.
- Farid A. Solis, "Desarrollo y uso de un aparato de prueba balístico para armaduras compuestas", Tesis de maestría, TAMUK, agosto de 2020.
- Shah Alam y Damodar Khanal, "Análisis de impacto de paneles sándwich con núcleo de panal", Congreso y exposición internacional de ingeniería mecánica ASME 2020 IMECE, Portland, Oregon.
- Shah Alam y Samhith Shekhar, "Rendimiento balístico del sistema de armadura compuesta Sandwich", Congreso y exposición internacional de ingeniería mecánica ASME 2020 IMECE, Portland, Oregon.
- Mohammad Nazmus Saquib, "Impacto en un sistema de armadura compuesta", Tesis de maestría, TAMUK, agosto de 2019.
- Shah Alam y Aakash Bungatavula, "Modelado numérico del comportamiento de impacto de un panel sándwich compuesto con núcleo de panal", Congreso y exposición internacional de ingeniería mecánica ASME 2019 IMECE, Salt Lake City, Utah.
- Shah Alam y Mohammad Saquib, "Impacto en un sistema de armadura compuesta", Congreso y exposición internacional de ingeniería mecánica ASME 2019 IMECE, Salt Lake City, Utah.
Investigador principal: Dra. Shah Alam
Co-Investigador Principal: Dr. Larry Peel