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.
- Физика взрыва, под ред. Л.П. Орленко (Физматлит, М., 2004), изд. 3-е, испр. в 2 т., т. 2, 656 с
- С.А. Кинеловский, Ю.А. Тришин. ФГВ, 16 (5), 26-40 (1980)
- Частные вопросы конечной баллистики, В.А. Григорян, А.Н. Белобородько, Н.С. Дорохов [и др.]; под ред. В.А. Григоряна (Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, М., 2006), 592 с
- Г.И. Каннель, С.В. Разоренов, А.В. Уткин, В.Е. Фортов. Ударно-волновые явления в конденсированных средах (Янус-К, М., 1996), 408 с
- Методы исследования свойств материалов при интенсивных динамических нагрузках: Монография, под общ. ред. М.В. Жерноклетова (РФЯЦ-ВНИИЭФ, Саров, 2005), 2-е изд., доп. и испр., 428 с
- Л.П. Орленко, А.В. Бабкин, В.И. Колпаков. Задачи прикладной газодинамики: Результаты численного решения (МВТУ им. Н.Э. Баумана, М., 1988), 104 с
- И.И. Томашевич. ФГВ, 23 (2), 97-101 (1987)
- W.P. Walters, W.J. Flis, P.C. Chou. Int. J. Impact Engineer., 7 (3), 307-325 (1988)
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.