Étude du comportement mécanique à l'impact d'une munition à noyau ductile (petits à moyens calibres)

par Yann Coget

Projet de thèse en Science des Matériaux

Sous la direction de Christophe Czarnota, Yaël Demarty et de Alexis Rusinek.

Thèses en préparation à l'Université de Lorraine , dans le cadre de C2MP - CHIMIE MECANIQUE MATERIAUX PHYSIQUE , en partenariat avec LEM3 - Laboratoire d Etude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux (laboratoire) depuis le 24-09-2018 .


  • Résumé

    La conception et l'optimisation de solutions de protection balistique souvent complexes nécessitent le développement de modèles numériques de plus en plus précis, permettant de réaliser des simulations prédictives d'impacts balistiques. La fiabilité de la simulation numérique d'un impact est liée à une bonne représentation du comportement mécanique et de la rupture des matériaux de la protection mais aussi du projectile. Cette thèse se propose d'étudier la modélisation et la description fine des mécanismes de déformation, d'endommagement et de rupture lors de l'impact d'un projectile de petit calibre sur différents matériaux représentatifs des systèmes de protection personnelle. Elle abordera les points suivants : 1. Etude bibliographique sur la modélisation du comportement mécanique dynamique des matériaux constituant les projectiles et les matériaux utilisés dans les systèmes de protection personnelle associés. 2. Caractérisation du comportement mécanique dynamique et de la rupture des matériaux de l'étude avec développement d'essais mécaniques spécifiques. 3. Modélisation du comportement des matériaux et choix des méthodes numériques adaptées à la simulation d'impacts balistiques. 4. Modélisation numérique de l'impact d'un projectile sur un matériau cible. Etude des interactions projectile/cible en fonction des différents paramètres de l'étude (géométries, matériaux, etc.)

  • Titre traduit

    Study of the mechanical behavior at the impact of a ductile core ammunition (small to medium caliber)


  • Résumé

    The design and optimization of complex ballistic protection require the development of more and more precise numerical models, making possible to predictive simulations of ballistic impacts. The reliability of the numerical simulation of an impact is related to a good representation of the mechanical behavior, breaking of the protection materials and the projectile. This thesis proposes to study the modeling and the fine description of the mechanisms of deformation, damage and breakage upon impact of a small caliber projectile on different materials representative of personal protection systems. It will discuss about the following points: 1. Bibliographic study on the modeling of the dynamic mechanical behavior of materials constituting projectiles and materials used in protective system. 2. Characterization of the dynamic mechanical behavior and the rupture of the materials of the study with development of specific mechanical tests. 3. Material behavior modeling and choice of adapted numerical methods in order to simulate ballistic impacts. 4. Numeric modeling of the impact of a projectile on a target material. Study of projectile / target interactions according to the different parameters of the study (geometries, materials, etc.)