Исследование защитных свойств комбинированного металлокерамического материала при высокоскоростном ударе
Ищенко А.Н.1, Афанасьева С.А.1, Белов Н.Н.1, Буркин В.В.1, Захаров В.М.1, Зыкова А.И.1, Саммель А.Ю.1, Скосырский А.Б.1, Степанов Е.Ю.1, Табаченко А.Н.1, Чупашев А.В.1, Ушакова О.В.1, Хабибуллин М.В.1, Югов Н.Т.1
1Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики Томского государственного университета, Томск, Россия
Email: s.a.afanasyeva@mail.ru
Поступила в редакцию: 27 июля 2018 г.
В окончательной редакции: 25 ноября 2019 г.
Принята к печати: 10 декабря 2019 г.
Выставление онлайн: 24 марта 2020 г.
Проведен анализ баллистической стойкости комбинированного металлокерамического материала на основе высокотвердой керамики в связке с интерметаллидом на высокопрочной металлической подложке - (TiB2+NiTi)+Ti, в сравнении с пластинами из стали, титанового сплава ВТ1-0 и корундовой керамики Al2O3 при соударении со стальным сферическим ударником в диапазоне скоростей порядка 2500 m/s. Экспериментальные исследования защитных преград при высокоскоростном ударе проведены с применением экспериментального высокоскоростного баллистического стенда. Математическое моделирование проведено в рамках пористой упругопластической среды с учетом различных механизмов разрушения материалов, модифицированной для сред со сложным составом. Показано, что в исследуемом диапазоне скоростей соударения при пробитии преград материал (TiB2+NiTi)+Ti, несмотря на низкую поверхностную плотность, оказывает большее силовое воздействие на ударник и большее сопротивление прониканию, чем сталь, титан и керамика. Ключевые слова: металлокерамический материал, высокоскоростное соударение, эксперимент.
- Jianfeng Liu, Yuan Long, Chong Ji, Qiang Liu, Mingshou Zhong, You Zhou // Intern. J. Impact Engin. 2018. Vol. 112. P. 52--65
- Deng Yunfei, Zhang Wei, Yang Yonggang, Shi Lizhong, Wei Gang // Int. J. Impact Engin. 2014. Vol. 70. P. 38--49
- Deng Yunfei, Zhang Wei, Qing Guanghui, Wei Gang, Yang Yonggang, Hao Peng // Materials \& Design. 1980--2015. 2014. Vol. 54. P. 1056--1067
- Yunfei Deng, Wei Zhang, Zongsheng Cao // Materials \& Design. 2013. Vol. 44. P. 228--239
- Хорев И.Е., Толкачев В.Ф., Ерохин Г.А. // Космические исследования. 2007. Т. 45. N 2. С. 183--188. [ Khorev I.E., Tolkachev V.F., Erokhin G.A. // Cosmic Research. 2007. Vol. 45. N 2. P. 170--175.]
- Захаров В.М., Табаченко А.Н., Афанасьева С.А. // ЖТФ. 2017. Т. 87. Вып. 7. С. 1003--1007. DOI: 10.1134/S1063784217070283 [ Zakharov V.M., Tabachenko A.N., Afanas'eva S.A. // Tech. Phys. 2017. Т. 62. N 7. P. 1019--1023.]
- Дударев Е.Ф., Грабовецкая Г.П., Колобов Ю.Р., Бакач Г.П., Кашин О.А., Жу Ю.Т. // Металлы. 2004. N 1. C. 87--95. [ Dudarev E.F., Bakach G.P., Grabovetskaya G.P., Kolobov Yu.R., Kashin O.A., Zhu Yu.T. Rus. Metall. (Metally). 2004. N 1. P. 75--82.]
- Ищенко А.Н., Афанасьева С.А., Буркин В.В., Дударев Е.Ф., Рогаев К.С., Табаченко А.Н., Хабибуллин М.В // Космические исследования. 2016. Т. 54. N 6. С. 479--485. [ Ishchenko A.N., Afanas'eva S.A., Burkin V.V., Dudarev E.F., Rogaev K.S., Tabachenko A.N., Khabibullin M.V. // Cosmic Resear. 2016. Vol. 54. N 6. P. 438--444
- Канель Г.И., Разоренов С.В., Уткин А.В., Фортов В.Е. Ударно-волновые явления в конденсированных средах. М.: Янус-К, 1996. 408 с
- Толкачев В.Ф. // В сб.: Естественные и математические науки: вопросы и тенденции развития. Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции. 2016. С. 11--15
- Minhyung Lee, Sangwon Park, Ilguk Jo, Sangkwan Lee // Proced. Engin. 2017. Vol. 204. P. 100--107
- Runqiang Chi, Ahmad Serjouei, Idapalapati Sridhar, Geoffrey E.B. Tan // Intern. J. Impact Engine. 2013. Vol. 52. P. 37--46
- Pawar M.J., Patnaik A., Biswas S.K., Pandel U., Bhat I.K., Chatterjee S., Mukhopadhyay A.K., Banerjee R., Babu B.P. // Int. J. Impact Engine. 2016. Vol. 98. P. 42--51
- Kemal Arslan, Recep Gunes // Compos. Structur. 2018. В печати. ISSN 0263-8223. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2018.01.087
- Кобылкин И.Ф., Селиванов В.В. Материалы и структуры легкой бронезащиты. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. 191 с
- Кобылкин И.Ф., Горбатенко А.А. // Вестн. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение. 2018. N 2 (119). С. 17--30
- Кобылкин И.Ф. // Физика горения и взрыва. 2017. Т. 53. N 4. С. 126--133. [ Kobylkin I.F. Combustion, Explosion, and Shock Waves. 2017. Vol. 53. N 4. P. 483--489.]
- Rajan S.D. // In Woodhead Publishing Series in Composites Science and Engineering, Lightweight Ballistic Composites (Second Edition), Woodhead Publishing, 2016. P. 327--348
- Герасимов А.В. // Изв. Томского политех. ун-та. Инжиниринг георесурсов. 2015. Т. 326. N 1. С. 139--145
- Bresciani L.M., Manes A., Romano T.A., Iavarone P., Giglio M. // Intern. J. Impact Engin. 2016. Vol. 87. P. 3--13
- Югов Н.Т., Белов Н.Н., Югов А.А. Расчет адиабатических нестандартных течений в трехмерной постановке (РАНЕТ-3). Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ N 2010611042. Москва, 2010. Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам
- Хабибуллин М.В., Афанасьева С.А. Расчет явлений, происходящих в конденсированных средах в результате интенсивных импульсных воздействий, в осесимметричной постановке. Федеральная служба по интеллектуальной собственности. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ N 2012617301. М., 2012. 80 c
- Белов Н.Н., Югов Н.Т., Афанасьева С.А., Табаченко А.Н., Коняев А.А., Толкачев В.Ф., Югов А.А. // ДАН. 2005. Т. 402. N 5. С. 617--622. [ Belov N.N., Yugov N.T., Afanas'Eva S.A., Tabachenko A.N., Konyaev A.A., Tolkachev V.F., Yugov A.A. // Doklady Physics. 2005. Vol. 50. N 6. P. 315--319.]
- Белов Н.Н., Югов Н.Т., Табаченко А.Н., Афанасьева С.А., Югов А.А., Архипов И.Н., Марцунова Л.С. // Изв. вузов. Физика. 2008. Т. 51. N 7. С. 12--19. [ Belov N.N., Yugov N.T., Tabachenko A.N., Afanas'еva S.A., Yugov A.A., Arkhipov I.N., Martsunova L.S. // Rus. Phys. J. 2008. Vol. 51. N 7. P. 671--679.]
- Табаченко А.Н., Крючкова Г.Г. // ИФЖ НАН Беларуси. 1993. Т. 65. N 4. C. 492--495
- Табаченко А.Н., Марцунова Л.А., Скосырский А.Б., Белов Н.Н., Югов Н.Т., Афанасьева С.А. // Теоретические основы химической технологии. 2010. Т. 44. N 5. С. 582--587. [ Tabachenko A.N., Martsunova L.A., Skosyrskii A.B., Belov N.N., Yugov N.T., Afanas'eva S.A. // Theor. Foundat. Chem. Engineer. 2010. Vol. 44. N 5. P. 723--728.]
- Мержанов А.Г. Физическая химия. Современные проблемы. М.: Химия, 1983. С. 6--45
- Буркин В.В., Табаченко А.Н., Афанасьева С.А., Ищенко А.Н., Саммель А.Ю., Скосырский А.Б., Чупашев А.В. // Письма в ЖТФ. 2018. Т. 44. Вып. 8. С. 63--69. DOI: 10.21883/PJTF.2018.08.45968.16945 [ Burkin V.V., Tabachenko A.N., Afanas'eva S.A., Ishchenko A.N., Sammel' A.Yu., Skosyrskii A.B., Chupashev A.V. // Tech. Phys. Lett. 2018. Vol. 44. N 4. P. 344--347
- Ищенко А.Н., Табаченко А.Н., Акиншин Р.Н., Афанасьева С.А., Белов Н.Н., Борисенков И.Л., Буркин В.В., Скосырский А.Б., Хабибуллин М.В., Чупашев А.В., Югов Н.Т. // ЖТФ. 2018. Т. 88. Вып. 7. С. 1018--1024. DOI: 10.21883/JTF.2018.07.46170.2556
- Бураков В.А., Буркин В.В., Ищенко А.Н., Корольков Л.В., Степанов Е.Ю., Чупашев А.В., Агафонов С.В., Рогаев К.С. / Патент на изобретение N 2591132 от 20 июня 2016 г
- Белов Н.Н., Демидов В.Н., Ефремова Л.В., Жуков А.В., Николаев А.П., Симоненко В.Г., Трушков В.Г., Хабибуллин М.В. Шиповский И.Е., Шуталев В.Б. // Изв. вузов. Физика. 1992. N 8. С. 5--48
- Буркин В.В., Дьячковский А.С., Корольков Л.В., Егоров А.Л., Майстренко И.В., Степанов Е.Ю., Чупашев А.В., Рогаев К.С. Датчик дульной скорости. Патент на полезную модель N 161396. Заявка N 2015127042. Приоритет от 06.07.2015 г.
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.