Введение
1. Основные соотношения модели высокоскоростного деформирования и разрушения твердых тел 26
1.1. Уравнения сжимаемого упругопластического тела 26
1.2. Определяющие соотношения 27
1.2.1. Компоненты девиатора тензора напряжений 27
1.2.2. Уравнение состояния для повреждаемого твердого тела 28
1.2.3. Критерии разрушения 31
1.3. Напряжение сдвига и коэффициент вязкости 32
1.4. Формы записей основных уравнений 39
1.5. Начальные и граничные условия 40
1.6. Метод решения системы уравнений 41
1.6.1. Конечно-разностная аппроксимация уравнений 41
1.6.2. Метод расчета контактных границ. Алгоритм скольжения 45
1.6.3. Механизм расщепления расчетных узлов и разрушения расчетных элементов 46
1.6.4. Алгоритм расчета и описание программного комплекса 53
1.7. Выводы 58
2. Тестовые расчеты, сравнение с экспериментом 59
2.1. Сравнение с аналитическим решением 59
2.2. Соударение двух цилиндров 61
2.3. Сравнение экспериментальных данных с результатами расчетов 64
2.3.1. Баллистический стенд с пороховой метательной установкой 64
2.3.2. Соударение стального цилиндра с жесткой стенкой 66
2.3.3. Сквозное пробитие однородных, слоистых и разнесенных преград 68
2.3.4. Внедрение удлиненных и сегментированных ударников в «полубесконечные» преграды 74
2.4. Откольное разрушение материала при ударе 81
2.5. Выводы 87
3. Исследование пробивного действия комбинированных ударников 88
3.1. Влияние компоновки и формы ударника на его пробивное действие 88
3.2. Влияние материала сердечника на пробивное действие ударников 99
3.3. Пробивное действие разрезных ударников 109
3.4. Поведение оболочки ударника при ее взаимодействии с преградой 111
3.5. Влияние формы ГЧ ударника на его пробивное действие 114
3.6. Влияние начальной скорости соударения и предела текучести преграды на пробивное действие ударников 125
3.7. Выводы 131
4. Моделирование взаимодействия неоднородных ударников с преградами 132
4.1. Постановка задачи 132
4.2. Взаимодействие ударников с преградами с дозвуковой скоростью 133
4.3. Взаимодействие ударников с преградами со сверхзвуковой скоростью 137
4.4. Резиновые сферические ударники 143
4.5. Выводы 149
5. Динамика деформирования ударников, наполненных ВВ, при пробитии преград 152
5.1. Механизмы ударноволнового инициирования ВВ 152
5.2. Критерии чувствительности к ударноволновому нагружению 154
5.3. Взаимодействие цилиндрического ударника со стальной преградой 156
5.4. Взаимодействие ударника с ОГЧ со стальной преградой 164
5.5. Выводы 168
6. Исследование процесса пробития слоисто-скрепленных преград 170
6.1. Постановка задачи 170
6.2. Нагружение слоисто-скрепленных преград компактными ударниками 173
6.2.1. Действие цилиндрического ударника 173
6.2.2. Действие сферического ударника 180
6.3. Нагружение слоисто-скрепленных преград удлиненными ударниками 186
6.3.1. Действие ударника с конической головной частью 186
6.3.2. Действие ударника с оживальной головной частью 188
6.4. Выводы 190
7. Анализ поведения функционально-градиентных преград при ударноволновом нагружении 192
7.1. Постановка задачи 192
7.2. Расчет нагружения градиентных преград плоской ударной волной 193
7.3. Взаимодействие компактных ударников с градиентными преград 193
7.4. Взаимодействие удлиненного ударника с градиентными преградами 200
7.5. Выводы 204
8. Ударное и взрывное нагружение льда 206
8.1. Внедрение компактных ударников в лед 206
8.2. Взрывное нагружение ледовой пластины 208
8.3. Влияние величины заглубления ВВ в воду на степень разрушения льда 212
8.4. Выводы 219
Заключение 220
Список использованной литературы 225
Приложение 239
