Prediktering av tändpuls med hjälp av finita elementmetoden
Prediktering av tändpuls med hjälp av finita elementmetoden
Prediktering av tändpuls med hjälp av finita elementmetoden
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
1 Inledning<br />
Inledningen är tänkt att ge lite bakgrund om företaget och dess verksamhet samt e varför<br />
denna utredning behövs.<br />
1.1<br />
Bakgrund<br />
Saab Bofors Dynamics AB (SBD) är ett företag som utvecklar och producerar<br />
försvarssystem. Deras huvudområden är kompletta missilsystem samt understödsvapen<br />
för kortare distanser. Utvecklingen <strong>av</strong> understödsvapen sker huvudsakligen i Eskilstuna.<br />
Bland produkterna finns flera olika sorters ammunition som har ett tändsystem vilket<br />
aktiveras vid en granats anslag i målet. Idag finns ingen beräkningsmodell där utseendet<br />
på tändpulsen kan predikteras <strong>med</strong>elst <strong>finita</strong> element metoden (FEM). I och <strong>med</strong> att<br />
beräkningsmodellen saknas sker utvecklingen idag genom s.k. ”trial and error”.<br />
Innebörden <strong>av</strong> detta är att testerna utförs sent i projektet och vid problem blir det<br />
mycket kostsamt och tidskrävande att modifiera tändkedjan. Datorsimuleringen skulle<br />
resultera i att eventuella problem upptäcks i ett tidigare skede och kan åtgärdas, <strong>med</strong><br />
både kostnads- och tidsbesparing som följd.<br />
1.2<br />
Problembeskrivning<br />
Det ställs många kr<strong>av</strong> på när och hur en granat ska detonera. Granaten ska till exempel<br />
detonera vid olika anslagsvinklar samtidigt som grenar och mindre föremål som kan<br />
komma i dess bana inte skall initiera granaten. Det är därför ytterst viktigt att stötvågen<br />
och den elektriska spänningen kan kontrolleras. Stötvågens utbredning påverkas både <strong>av</strong><br />
granatstrukturen samt materialet. Den resulterande spänningen från den piezoelektriska<br />
keramen beror dels på impulsens amplitud samt hur amplituden varierar över tiden.<br />
Den vid anslaget genererade stötvågen leds genom granatens struktur. Strukturen är<br />
konstruerad så att stötvågen leds vidare till en piezoelektrisk keram. När stötvågen<br />
träffar denna genereras en elektrisk spänning som via en elektronikkrets omvandlas till<br />
en tändpuls i form <strong>av</strong> en spänningsspik. Denna spänningsspik initierar tändkedjan i<br />
granaten.<br />
En beräkningsmodell som kan hantera detta förlopp skulle <strong>av</strong>sevärt korta ner<br />
utvecklingstiden och där<strong>med</strong> kostnaderna. Problemet består i att utreda hur FEM klarar<br />
<strong>av</strong> att simulera en sådan process.<br />
1
Change language