Установление режимов взаимодействия стержней со смещающимися преградами по результатам численного моделирования

УДК 623.438.3

Установление режимов взаимодействия стержней

со смещающимися преградами по результатам

численного моделирования

МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия

На основании анализа кинематики и динамики взаимодействия высокоскоростных

стержней с движущимися в одном направлении с ним плитами с учетом известных

экспериментальных данных выявлены следующие режимы взаимодействия: 1) от-

сутствие взаимодействия, 2) взаимодействие по типу «скольжение», 3) взаи-

модействие со слабым разрушением стержня и 4) взаимодействие с сильным

разрушением стержня. С использованием модели проникания стержней в преграды

Алексеевского — Тейта получены аналитические критерии реализации этих режимов.

Для проверки данных критериев в программном комплексе ANSYS Autodyn выполнено

трехмерное численное моделирование процесса взаимодействия стержней из высоко-

плотных материалов со смещающимися стальными плитами, подтвердившее, в ос-

новном, аналитические критерии.

Ключевые слова:

проникание стержней в прочные преграды, динамическая защи-

та, высокоскоростное взаимодействие, численное моделирование.

Интерес к изучению процесса взаимодействия высокоскоростных

стержней большого удлинения со смещающимися пластинами и пли-

тами обусловлен прежде всего тем, что большинство современных

танков оснащено динамической защитой (ДЗ), основанной на суще-

ственном увеличении защищающей способности элементов броне-

вых преград — пластин и плит при их смещении под углом к направ-

лению воздействия противотанковых средств поражения с необходи-

мой скоростью [1]. Во встроенной динамической защите воздействие

на высокоскоростные стержневые ударники осуществляется движу-

щимися массивными плитами, одна из которых смещается навстречу,

а другая — в одном направлении с ударником [1].

Воздействие лицевой плиты, смещающейся навстречу направле-

нию воздействия, в основном сводится к приданию стержню угла

атаки, так как стержень при любых углах встречи легко перерезает

плиту. Иначе обстоит дело с процессом взаимодействия тыльной

плиты с ударником.

Как показывает анализ кинематики и динамики взаимодействия

высокоскоростных стержней с движущимися в том же направлении

плитами с учетом известных экспериментальных данных, возможны

следующие режимы взаимодействия: 1) отсутствие взаимодействия;