Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

О влиянии технологии изготовления кумулятивной облицовки на характеристики высокоскоростного элемента

Опубликовано: 16.10.2020

Авторы: Колпаков В.И., Кудюков Н.А.

Опубликовано в выпуске: #10(106)/2020

DOI: 10.18698/2308-6033-2020-10-2020

Раздел: Механика | Рубрика: Механика деформируемого твердого тела

Рассмотрены результаты математического моделирования функционирования кумулятивных зарядов, кумулятивные облицовки (КО) которых состоят из разных материалов. Эти заряды образуют в результате функционирования высокоскоростные элементы. Как правило, КО для таких зарядов изготовляют методом холодной штамповки. Альтернативным методом получения облицовок является ротационная вытяжка. При этом можно ожидать, что прочностные характеристики раскатанной облицовки будут выше по сравнению с характеристиками штампованной облицовки из того же материала и с теми же геометрическими параметрами. Для выявления закономерностей формирования высокоскоростных элементов из штампованных и раскатанных КО численно с использованием аппарата механики сплошных сред моделировалось действие кумулятивных зарядов, в составе которых имелись стальные или медные сегментные облицовки малого прогиба. Влияние способа изготовления КО учитывалось путем варьирования значений физико-механических характеристик материала облицовки. Конструктивные параметры моделируемого заряда (за исключением величины прогиба КО) на протяжении расчетного исследования оставались неизменными и соответствовали параметрам применяемых в настоящее время образцов. По результатам численных экспериментов показано, что высокоскоростные элементы, образованные из раскатанных облицовок, менее склонны к разрушению при формировании и обладают большей наполненностью материалом, чем элементы, образованные из штампованных КО.


Литература
[1] Селиванов В.В., ред. Боеприпасы. В 2 т. Т. 1. 2-е изд., испр. Москва, Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019, 506 с.
[2] Колпаков В.И. Математическое моделирование функционирования взрывных устройств. Наука и образование, 2012, № 2. URL: http://technomag.edu.ru/doc/334177.html (дата обращения 14.02.2020).
[3] Круглов П.В., Колпаков В.И. Закономерности взрывного формирования удлиненных высокоскоростных элементов из стальных сегментных облицовок. Инженерный журнал: наука и инновации, 2017, вып. 12. http://dx.doi.org/10.18698/2308-6033-2017-12-1714
[4] Кудюков Н.А. Анализ влияния конструктивных параметров сегментных облицовок на взрывное формирование удлиненных высокоскоростных элементов. Сборник докладов Двенадцатой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Будущее машиностроения России». Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019, с. 711–713.
[5] Круглов П.В., Болотина И.А. Технология изготовления дисковых заготовок переменной толщины для компактных летательных аппаратов. Инженерный журнал: наука и инновации, 2017, вып. 9. http://dx.doi.org/10.18968/2308-6033-2017-9-1674
[6] Колпаков В.И., Ладов С.В., Рубцов А.А. Математическое моделирование функционирования кумулятивных зарядов. Москва, Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998, 36 с.
[7] Колпаков В.И. Особенности деформирования и разрушения удлиненных поражающих элементов при взрывном нагружении кумулятивных облицовок. Тр. междунар. конф. «ХIII Харитоновские тематические научные чтения. Экстремальные состояния вещества. Детонация. Ударные волны» (Саров, 14–18 марта 20011 г.). Саров, РФЯЦ–ВНИИЭФ, 2012, с. 532–536.
[8] Колпаков В.И., Баскаков В.Д., Шикунов Н.В. Математическое моделирование функционирования снарядоформирующих зарядов с учетом технологических асимметрий. Оборонная техника, 2010, № 1–2, с. 82–89.
[9] Орленко Л.П., ред. Физика взрыва. В 2 т. Т. 1. Москва, Физматлит, 2004, 823 с.
[10] Колпаков В.И. Определение констант уравнения состояния продуктов детонации в форме Джонса–Уилкинса–Ли. Известия РАРАН, 2016, № 4 (28), с. 87–92.
[11] Hussain G., Hameed A., Hetherington J.G., Barton P.C., Malik A.Q. Hydrocode Simulation with Modified Johnson-Cook Model and Experimental Analysis of Explosively Formed Projectiles. J. of Energetic Materials, 2013, no. 31, pp. 143–155. DOI: 10.1080/07370652.2011.606453