International Conference
"Modern Problems of Applied Mathematics and Mechanics: Theory, Experiment and Applications", devoted to the 90th anniversary of professor Nikolai N. Yanenko

Воронин М.С.   Мержиевский Л.А.  

Моделирование ударно-волнового деформирования полимерных сред

Reporter: Воронин М.С.

Многие полимеры демонстрируют сложное поведение при динамическом и ударно-волновом сжатии. Для объяснения особенностей поведения привлекаются представления об изменении структурных механизмов деформирования, сопровождающих рост амплитуды нагрузки. В данной работе строится модель динамического деформирования ряда полимеров, основанная на максвелловских представлениях о механизмах необратимого деформирования. Для замыкания общих уравнений релаксирующей сплошной среды построены уравнения состояния при нешаровом тензоре деформации и зависимости времени релаксации касательных напряжений от параметров, характеризующих состояние среды. Разработанная методика построения зависимостей для времени релаксации основывается на учете микроструктурных механизмов необратимого деформирования. В рамках сформулированной модели решен ряд задач динамического и ударно-волнового деформирования. Это задачи об ударном нагружении, распространении и затухании ударных волн при их взаимодействии с догоняющей волной разрежения, об изоэнтропической разгрузке нагруженных образцов. Расчеты адекватно описывают сложный характер ударных адиабат материалов и другие особенности поведения полимеров в условиях, реализующихся при ударно-волновом нагружении. Во всех задачах расчетные результаты сравнивались с соответствующими экспериментальными данными. Установлено хорошее согласие расчета с экспериментом.

Работа выполнена при поддержке Интеграционного проекта СО РАН № 115.