ATEŞLİ SİLAHLARDA MERMİ ÇAPININ AKIŞ ALANINA ETKİSİNİN NÜMERİK İNCELENMESİ

Özet

Temel olarak bir silahtan istenen yıkıcı bir etki göstermesidir. Ancak yıkım etkisi arttırılmak istendiğinde geri tepme kuvveti de artmakta ve bu durum incelenmesi gereken bir konu olarak güncelliğini korumaktadır. Ateşli silahta geri tepme kuvvetini oluşturan etki mermi kovanında bulunan barutun yanmasına bağlı olarak ortaya çıkan yüksek basınçlı gazdan kaynaklanmaktadır. Yüksek basıncın etkisiyle harekete geçen merminin etrafındaki akış alanının tahmin edilmesi bu anlamda oldukça önem arz etmektedir. Ancak bu durumun tahmin edilmesi oldukça karmaşık bir iştir. Karmaşıklıklar, yüzey geometrisi, türbülans, hesaplama alanındaki zaman değişikliği, sıkıştırılabilirlik, gaz denklemleri gibi çok sayıda faktörün varlığından kaynaklanmaktadır. Akış bölgesine doğrudan etkisi olan faktörlerden birisi de mermi geometrisidir. Bu çalışma kapsamında, mermi çapının akış alanı üzerindeki etkisi nümerik olarak incelenmiştir. Nümerik modellemede Fluent paket programı kullanılmıştır. Yapılan hesaplamalar iki boyutlu eksenel simetrik, zaman bağlı şartlarda gerçekleştirilmiştir. Hesaplamalar sonucunda mermi etrafında oluşan basınç dağılımı, namlu ekseninden farklı konum boyunca çizilmiş ve bu konumlarda farklı zaman değerleri için basınç değerleri gösterilmiştir. Ayrıca, farklı konumlarda farklı mermi çaplarına ait modellerde meydana gelen hız dağılımları da incelenmiştir.