4 / 16
А.Л. Галиновский, В.И. Колпаков, В.В. Семашко, Л.В. Судник, С.В. Чайкин
4
Инженерный журнал: наука и инновации
# 10·2017
Таблица 1
Физико-механические параметры используемых металлов
Материал
0
,
г/см
3
К
,
ГПа
G
,
ГПа
02
,
ГПа
Y
,
ГПа
Р
,
ГПа
,
%
Позиция
списка лите-
ратуры
Сталь 20
7,85
175 80,8 0.25
1,1 1,65
0,1
55
[1, 6, 7]
Д16
2,78 71,1 27,3 0,29 0,45
1,0
35
[1, 6, 7]
Алюминий
(АМг6)
2,64 63,2 27,5 0,15 0,30
0,8
22
[6, 7]
Железо
7,85 144,9 78,7 0,17 0,29
1,6
90
[6, 7]
Медь (М1)
8,9 108,3 50
0,2
0,25
1,2
75
[6, 7]
Никель
(ХН77ТЮ)
8,86 166,7 76,9
0,6
0,6
1,6
—
[6, 7]
Бронза
(БрОФ10-1) 8,75 83,3 38,5 0,15
0,2
1,2
—
[6, 7]
Фторопласт 2,2
8,7
—
—
—
—
—
[8]
Физико-механические характеристики используемых металлов
представлены в табл. 1 [1, 6–8], где
0
— начальная плотность среды;
К
— модуль объемного сжатия;
G
— модуль сдвига;
02
,
Y
— стати-
ческий и динамический пределы текучести среды соответственно;
Р
— откольная прочность;
— относительное сужение.
В качестве уравнения состояния для пластин из стали 20 и обе-
чайки из алюминиевого сплава Д16 использовалась баротропная за-
висимость вида
(
)
0
0
1
p K
=
−
.
Для описания процесса пластической деформации использовались
уравнения состояния в форме Джонсона — Уилкинса — Ли (JWL) [1]:
(
)
(
)
BB
BB
BB
JWL BB
1
BB
2
1
2
1
exp
1
exp
p p
A
rV B
r V
e
rV
r V
V
ω
ω
ω
= =
−
− +
−
− +
,
где
V
=
ВВ
/
— относительный удельный объем (
ВВ
— плотность
ВВ);
e
— удельная внутренняя энергия ВВ,
е
0
=
ВВ
Q
(
Q
— теплота
взрывчатого превращения ВВ);
A
ВВ
,
B
ВВ
,
r
1
,
r
2
,
ВВ
— эмпирические
коэффициенты, числовые значения которых для отечественных ВВ,
как правило, неизвестны.
В настоящей работе указанные эмпирические коэффициенты рас-
считывались по методике, изложенной в [9]. С учетом исходных данных
для аммонита № 6ЖВ —
BB
= 0,9 г/см
3
, скорость детонации ВВ
D
ВВ
=
= 2,5 км/с; показатель адиабаты
k =
2,5,
2
2
ВВ
/ (2(
1))
Q D k
=
−
— полу-
чены следующие значения искомых констант:
A
ВВ
= 20,9 ГПа;
B
ВВ
=