Πειραματική διερεύνηση των μηχανικών ιδιοτήτων του U.H.M.W.PE και μελέτη της (αντι)βαλλιστικής τους απόδοσης σε υβριδικές συνθέτες διατάξεις κεραμικού - σύνθετου ινών U.H.M.W.PE.

Γεωργίου, Βαρβάρα; Georgiou, Varvara

dc.contributor.author	Γεωργίου, Βαρβάρα	el
dc.contributor.author	Georgiou, Varvara	en
dc.date.accessioned	2023-10-10T09:57:05Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/58142
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.25838
dc.rights	Default License
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Σύνθετα	el
dc.subject	Πολυαιθυλένιο	el
dc.subject	Βαλλιστική	el
dc.subject	Θραυστομηχανική	el
dc.subject	Composites	en
dc.subject	Polyethylene	en
dc.subject	Ballistics	en
dc.subject	Fracture	en
dc.subject	Mechanics	en
dc.subject	Υβριδικά	el
dc.subject	Hybrid	en
dc.title	Πειραματική διερεύνηση των μηχανικών ιδιοτήτων του U.H.M.W.PE και μελέτη της (αντι)βαλλιστικής τους απόδοσης σε υβριδικές συνθέτες διατάξεις κεραμικού - σύνθετου ινών U.H.M.W.PE.	el
dc.title	Experimental investigation on the mechanical properties of U.H.M.W.PE and a study on their (anti)ballistic performance in hybrid ceramic - U.H.M.W.PE fiber composites	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Σύνθετα	el
heal.classification	Βαλλιστική	el
heal.classification	Composites	en
heal.classification	Ballistics	en
heal.dateAvailable	2024-10-09T21:00:00Z
heal.language	el
heal.access	embargo
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-07-07
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεεται την πειραματική διερεύνηση των μηχανικών ιδιοτήτων του UHMWPE (Ultra-High Molecular Weight Polyethylene) και μελετά την βαλλιστική απόδοση σύνθετων υλικών με αντίστοιχες ίνες σε υβριδικές σύνθετες (αντι)βαλλιστικές διατάξεις (θωρακίσεις) κεραμικού-σύνθετου πάνελ. Σκοπός της εργασίας είναι πρώτον η θραυστομηχανική μελέτη (αντι)βαλλιστικών δοκιμίων, κατόπιν του βαλλιστικού τους ελέγχου, δεύτερον η πειραματική (μηχανικά) εξαγωγή συμπερασμάτων επί των τριών εξεταζόμενων υλικών και τρίτον η συσχέτιση ως προς την απόκλιση η τη σύγκλιση τους. Για την επίτευξη του σκοπού αυτού, πραγματοποιήθηκε μια λεπτομερής ανάλυση (Θεωρητικό Μέρος) των ιδιοτήτων του UHMWPE και των λόγων κυριαρχίας του στον χώρο των βαλλιστικών θωρακίσεων ενώ κατόπιν εκτελέστηκαν βαλλιστικές και μηχανικές δοκιμές, βασισμένες σε εγκεκριμένα πρότυπα (Πειραματικό Μέρος). Κατά τη διάρκεια της έρευνας, συμπεραίνουμε πως μια βαλλιστική δοκιμή είναι ένα πολυπαραγοντικό δυναμικό φαινόμενο καθώς εξαρτάται κυρίως από τη συμπεριφορά των βασικών συντελεστών μίας αλεξίσφαιρης θωράκιση (συγκεκριμένου επιπέδου απειλής), από τον κατάλληλο και επαρκή συνδυασμό τους κατά την μορφοποίηση του τελικού προϊόντος αλλά και από τις συνθήκες της βαλλιστικής δοκιμής τους. Τα αριθμητικά αποτελέσματα που προέκυψαν επιβεβαίωσαν την υπεροχή ενός εκ των τριών εξεταζόμενων υλικών τόσο σε πειραματικό όσο και σε βαλλιστικό επίπεδο. Τα συμπεράσματα της μελέτης αναδεικνύουν την σημαντικότητα ύπαρξης των σύνθετων υλικών στον χώρο της βαλλιστικής και της υβριδοποίησης τους με έτερα υλικά που επιτελούν διαφορετικούς ρόλους στην συνολική θωράκιση. Επιπλέον, προτείνεται περαιτέρω έρευνα και πειραματισμός επάνω στην «ποσοτικοποίηση» της συνεισφοράς των μηχανικών ιδιοτήτων, κυρίως των σύνθετων πάνελ ινών UHMWPE, στο τελικό (αντι)βαλλιστικό αποτέλεσμα. Συνοψίζοντας, η παρούσα εργασία αναδεικνύει την αξία της σύγκλισης και της σωστής ερμηνείας των πειραματικών δεδομένων (μηχανικών και βαλλιστικών δοκιμών) ενώ παρέχει ταυτόχρονα πολύτιμες (γενικές) πληροφορίες γύρω από την επιστήμη της βλητικής και εισηγήσεις για μελλοντική μελέτη.	el
heal.abstract	This thesis deals with an experimental investigation on the mechanical properties of UHMWPE (Ultra-High Molecular Weight Polyethylene) and studies the ballistic performance of composite materials, with corresponding fibres, in hybrid (anti)ballistic ceramic-composite panel assemblies. The aim of the work is to study, at first, the fracture mechanics of (anti)ballistic armor upon their ballistic testing, secondly to draw conclusions by mechanically experimenting on the the three materials under consideration and to finally correlate whether the two outcomes diverge or converge. To achieve this purpose, a detailed analysis (Theoretical Part) of the properties of UHMPWE and its dominance in the field of ballistic armoring was carried out. Then ballistic and mechanical tests based on approved standards were performed (Experimental Part). During this research we conclude that a ballistic test is a multifunctional dynamic phenomenon as it depends mainly on the behaviour of the key components of a bullerproof armour (of specific threat level), on their appropriate and sufficient combination during the forming of the final product and on the conditions of their ballistic testing. The numerical results obtained confirm the superiority of one of the three tested materials, both experimentally and ballistically. The conclusions of the study highlight the importance of the existence of composites in the field of ballistics and their hybridization with other materials that perform different roles in the overall armouring. Furthermore, additional research and experimentation on the “quantification” of the contribution of each mechanical property, especially of UHMWPE fiber composites, to the final (anti)ballistic effect is proposed. In summary, this paper highlights the value of convergence and correct interpretation of experimental data (mechanical and ballistic tests) while providing valuable (general) information on ballistical science and suggestions for further study.	en
heal.advisorName	Μανωλάκος, Δημήτριος	el
heal.advisorName	Manolakos, Dimitrios	en
heal.committeeMemberName	Μαρκόπουλος, Άγγελος	el
heal.committeeMemberName	Βοσνιάκος, Γεώργιος-Χριστόφορος	el
heal.committeeMemberName	Markopoulos, Angelos	en
heal.committeeMemberName	Vosniakos, George-Christopher	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Τεχνολογίας των Κατεργασιών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	212 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false
heal.fullTextAvailability	false