5.4. Побитие преград, содержащих слои
керамического материала
Керамические
материалы, обладая высокой твердостью и малым удельным весом, являются
перспективными композитами для использования их в защитных преградах, где
хрупкие керамические слои должны сочетаться с более пластичными элементами
конструкции. Хрупкие керамические материалы, как правило, начинают разрушаться
под действием сдвиговых деформаций. Разрушения по типу сдвига являются лишь
первой стадией повреждения, за которой может последовать разрушение по типу
отрыва и разделение тела на отдельные фрагменты (осколки). Для выбора
оптимальных параметров защитной преграды необходима полная информация о физике
процесса пробития и разрушения. Такие данные могут быть получены с помощью
численного моделирования ударного взаимодействия в сочетании с
экспериментальными данными.
Для описания процесса пробития слоистых преград,
содержащих керамические слои, рассматривается задача, физическая постановка
которой формулируется следующим образом (рис. 5.19). Цилиндрический стержень,
имеющий начальную скорость
Vo, взаимодействует со слоистой
цилиндрической преградой, состоящей из стальных и керамических пластин. Скорость
ударника направлена вдоль оси симметрии и нормали к преграде. Задача
рассматривается в осесимметричной постановке, когда все искомые функции не
зависят от осевого угла цилиндрической системы координат.
5.4.1. Реализация
расчетно–экспериментального метода. Ниже представлены результаты двух
вариантов численного моделирования процесса взаимодействия и проведено сравнение
с экспериментальными данными, полученными в НИИ прикладной математики и механики
[13]. В экспериментах регистрировался процесс деформирования ударника за
преградой, состояние осколочного потока и конечные параметры соударения. На этих
вариантах удара впервые в полном объеме применен, так называемый, расчетно -
экспериментальный метод.
Подробное оглавление раздела 5 смотритездесь, а полное содержание подраздела 5.4 можно скачатьздесь.
