Глазырин В.П.   Довгаль О.В.   Орлов Ю.Н.   Фадеев В.С.   Штанов О.В.   Чигрин Ю.Л.  

Моделирование пробивного действия ударников с высокопрочными сердечниками

Докладчик: Глазырин В.П.

Численно исследован процесс взаимодействия по нормали комбинированных ударников со стальными преградами. Рассмотрены удлиненные ударники оживальной формы с сердечниками из высокопрочного материала ВК-8. Поведение среды описывается с позиций феноменологической макроскопической теории сплошных сред и соответствует современным представлениям о разрушении твердых тел под нагрузкой. Материал считается изотропным, упругопластическим, сжимаемым, пористым. Учитываются ударно-волновые явления, а также образование отрывных и сдвиговых разрушений. Для численного моделирования процесса соударения тел использована методика компьютерного моделирования, учитывающая волновые эффекты и фрагментацию материала при отрывном и сдвиговом разрушении. Рассмотрен двумерный случай осевой симметрии. Основная система уравнений механики сплошной среды решалась численным методом Джонсона, обобщенным на случай больших деформаций и разрушения материала на фрагменты. При численном решении основной системы уравнений используются лагранжевы независимые переменные, т.е. расчетная сетка вписывается в исходную конфигурацию и далее движется вместе с деформируемой средой, что дает возможность сравнительно просто отслеживать граничные и контактные поверхности, сохраняя начальную точность аппроксимации вследствие неизменности числа узлов в расчетной области в течение всего расчета. Получены текущие конфигурации ударник-мишень и временные зависимости относительной скорости центра масс и силы сопротивления внедрению сердечника, что в свою очередь позволило провести анализ влияния компоновки ударника на его пробивное действие.