Direktivitet från cylindriska undervattensladdningar med olika höljeskonfigurationer: modellfall 1 och 2

Stötvågens direktivitet, eller riktningsberoende, på korta avstånd från cylindriska undervattensladdningar med olika höljeskonfigurationer undersöks experimentellt och numeriskt. Laddningarna består av smältgjuten trotyl med längd-till-diameterförhållande 1:1 och laddningsvikt på 10 kg. Denna rapport studerar två höljeskonfigurationer till trotylladdningarna: höljeslös och med tunt aluminiumhölje. Tryckmätning sker på tre radier från laddningscentrum och i tre riktningar. Simuleringar utförs av FOI i LS-DYNA med ALE och av SAAB Dynamics AB i IMPETUS Afea med ?SPH . Resultaten indikerar att både LS-DYNA och IMPETUS Afea kan användas för att prediktera undervattensstötvåg för fallen i denna rapport. Metoden ?SPH medför mer framträdande tryckoscillationer jämfört med ALE som bör undersökas ur verkanssynpunkt. Direktiviteten i simuleringar ger 5-10% variation av topptrycket vid 70 cm avstånd från laddningscentrum, medan impuls- och energiflödestätheten istället sjunker med motsvarande nivå. Vid 120 cm från laddningscentrum är skillnaden mellan riktningarna närmast försumbar. Jämfört med mätdata finns vissa acceptabla skillnader mot simuleringar givet osäkerheter under försöket. Aluminiumhöljet verkar ha liten inverkan på resultaten.