Modelação analítica da deformação plástica e corte da cinta de travamento de um projétil de artilharia

Abstract

A interação entre os projéteis de grande calibre com o tubo da respetiva arma, é facultado por um componente anelar, denominado por Cinta de Travamento. A cinta de travamento é um componente metálico que integra os projéteis de artilharia, e que se deforma no contacto com a alma estriada do tubo da arma fogo, devido à deflagração da carga propulsora. Esta deformação permitirá uma obturação da câmara de combustão e gerará um movimento de rotação, que estabilizará o movimento do projétil dentro e fora do tubo da arma. Conhecer o mecanismo de deformação, é de extrema importância quando se pretende desenvolver e projetar este tipo de equipamentos Nesta dissertação, os fenómenos físicos relacionados com a deformação quási-estática da cinta, serão abordados usando uma analogia com três processos de fabrico: extrusão, corte por arrombamento e corte por arranque de apara. Com esta analogia, pretende-se determinar um modelo analítico capaz de replicar o comportamento das cintas de travamento, quando estas entram em contacto com o interior estriado do tubo. Concluiu-se que os processos de fabrico que envolvem o corte da cinta, têm um papel predominante em comparação com a extrusão causada pela presença do cone de forçamento e que, a dimensão geométrica que governa o processo de deformação, é o diâmetro exterior da cinta de travamento. Ao longo desta investigação, foi criado um modelo analítico capaz de replicar o processo de deformação de qualquer cinta de travamento, independente da geometria ou do material da mesma.