Вышедшие номера
Особенности проникания элементов кумулятивной струи в стальную преграду
Колпаков В.И.1, Кагарманов И.Р.1,2, Семенов И.А.2
1Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия
2Акционерное общество Научно-производственное объединение ”Базальт“, Москва, Россия
Email: isk4344@yandex.ru
Поступила в редакцию: 10 апреля 2022 г.
В окончательной редакции: 10 апреля 2022 г.
Принята к печати: 19 мая 2022 г.
Выставление онлайн: 7 июля 2022 г.

На основе численного моделирования, проведенного с использованием численных методов механики сплошных сред, исследовано влияние на глубину кратеров, формируемых в стальных преградах различной прочности, геометрических и кинематических параметров удлиненных медных ударников цилиндрической формы, имитирующих элементы кумулятивной струи, в диапазоне от 0.3 до 8 km/s. Для описания поведения материалов ударника и преграды использована модель сжимаемой упругопластической среды с переменным значением предела текучести. Установлено, что классическая гидродинамическая теория проникания кумулятивной струи в преграду не учитывает влияния инерционного движения преграды после срабатывания отдельно взятого элемента (эффект периода последействия). Выделено существование трех режимов ударного взаимодействия - высокоскоростного, когда элементы ведут себя как жидкое тело, срабатываются, но не тормозятся; низкоскоростного, когда элементы ведут себя как твердое тело и тормозятся целиком; и промежуточного, когда элементы тормозятся и одновременно деформируются. Показано, что режим торможения медных элементов при высокоскоростном ударе о стальную броневую преграду реализуется при скоростях, меньших 0.8-1 km/s. Показано, что при взаимодействии с преградой высокоскоростной фрагментированной кумулятивной струи суммарная глубина бронепробития будет больше, чем это предсказывает классическая гидродинамическая теория проникания, причем тем больше, чем выше скорость элементов и больше расстояние между ними с одной стороны и меньше прочность преграды с другой стороны. Ключевые слова: высокоскоростной удар, удлиненный ударник, элемент кумулятивной струи, стальная преграда, кратер, инерционное движение преграды, численное моделирование.