Введение
Глава 1. Анализ современного состояния методов и средств диагностики качества композитных броневых преград .13
1.1 Анализ методов и средств диагностики качества композитных броневых преград 16
1.2 Анализ современного состояния методов математического моделирования процессов теплового контроля при взаимодействии бронематериала с поражающим элементом 22
1.2.1 Современные представления о процессах взаимодействия поражающего тела с текстильной бронёй 23
1.2.2 Современные методы расчётно-теоретического исследования взаимодействия поражающего тела с текстильной бронёй 25
1.3 Выводы по главе 1 .29
1.4 Постановка задачи исследования 31
Глава 2. Теоретические основы метода диагностики композитных броневых преград на основе анализа динамических температурных полей их поверхности .33
2.1 Математическая модель тепловыделения в многослойной конструкций броневой преграды на основе арамидных материалов при взаимодействии с поражающим элементом с учетом напряженного состояния материалов и происходящих кинематических процессов 33
2.1.1 Моделируемый объект, геометрия и топология, физические процессы .33
2.1.2 Кинематика нелинейного деформирования 37
2.1.3 Определяющие уравнения растяжения нитей .40
2.1.4 Определяющие уравнения проскальзывания нитей 42
2.1.5 Определяющие уравнения деформаций основания .45
2.1.6 Уравнение движения .45
2.1.7 Дискретная модель .48
2.1.8 Разрешающие уравнения движения и разностная схема .60
2.2 Теоретические исследования процесса взаимодействия многослойной броневой преграды из арамидных волокон поражающим элементом .63
2.2.1 Влияние начальной скорости на характеристики температурного поля и величину энергии поглощения 63
2.2.2 Влияние углов укладки нитей на характеристики температурного поля и величину энергии поглощения 65
2.2.3 Влияние различий в физико-механических свойств нити основы и утка на характеристики температурного поля и величину энергии поглощения .66
2.2.4 Влияние параметров сил трения на характеристики температурного поля и величину энергии поглощения 68
2.2.5 Влияние параметров конечно-элементной сетки на характеристики температурного поля и величину энергии поглощения .69
2.2.6 Влияние вязкости трения основания на характеристики температурного поля и величину энергии поглощения .71
2.2.7 Влияние параметров диаграммы растяжения 72
2.2.8 Энергетический анализ процесса взаимодействия поражающего элемента с текстильной броней 74
2.3 Выводы по главе 2 75
Глава 3. Методические принципы разработки и экспериментальные исследования теплового контроля качества тканных броневых преград в процессе взаимодействия с поражающим элементом 80
3.1 Идентификация механических и теплофизических свойств тканых броневых материалов по экспериментальным данным .80
3.1.1 Методика проведения эксперимента .80
3.1.2 Идентификация физико-механических характеристик материала 81
3.1.3 Идентификация модели тепловыделения .85
3.1.4 Экспериментальные исследования взаимодействия поражающего элемента и броневой преграды .89
3.2 Разработка требований к программному обеспечению обработки информации теплового контроля качества многослойных тканных броневых преград 93
3.2.1 Требования к системе программного обеспечения .93
3.2.2 Требования к функциям .95
3.2.3 Требования к сопровождению и развитию системы 95
3.2.4 Требования к видам обеспечения .96
3.3 Разработка методики теплового контроля качества тканых броневых преград в процессе взаимодействия с поражающим элементом 97
3.3.1 Методические основы метода «двойной контроль» для повышения достоверности результатов контроля 98
3.3.2 Методические основы метода «наложение» для повышения информативности результатов контроля – определение глубины залегания 101
3.3.3 Методические основы метода «центр» для повышения информативности результатов контроля – исключения влияния неинформативных параметров 103
3.4 Выводы по разделу 2 .104
Глава 4. Разработка и внедрение методики и программно-аппаратных средств теплового контроля тканой композитной брони в процессе взаимодействия с поражающим элементом 106
4.1. Разработка методики теплового контроля тканной композитной брони .106
4.1.1 Разработка программно-аппаратных средств регистрации динамических температурных полей 107
4.1.2 Разработка программного обеспечения реализация метода обработки информации 119
4.2 Экспериментальные исследования разработанных методических и программно-аппаратных средств теплового контроля на натурных изделиях .119
4.3 Внедрение методики и аппаратно-программных средств теплового контроля многослойных тканых броневых преград в процессе взаимодействия с поражающим элементом .128
Заключение 129
Список сокращений 132
Список литературы .135
Приложение
Приложение 1 Акты использования 157
Приложение 2 Методика теплового контроля .167
Приложение 3 Таблица экспериментов 168
Приложение 4 Описание работы программы 173
Приложение 5 Термограммы .196
