Батуев С.П. Радченко А.В. Радченко П.А.
Численное исследование взаимодействия кумулятивного снаряда с потоком осколков
Докладчик: Батуев С.П.
В работе представлены результаты экспериментального и численного исследования деформации и разрушения разнесенных стальных преград при динамическом нагружении. Исследовано разрушение металлических материалов при скоростях взаимодействия 50-3000 м/с. Производится сопоставление расчетных данных с полученными результатами эксперимента.
Целью исследования также являлось изучение влияние формы ударника (поражающего элемента) на его проникающую способность. В качестве поражающих элементов рассматривались стальные ударники различной формы: шар, правильный тетраэдр, куб, цилиндр и пластина. Масса ударников при этом была одинаковой. Мишенью являлась противотанковая граната.
Для расчетов используется авторский программный комплекс EFES и алгоритм, позволяющий проводить параллельные вычисления с высокой производительностью на геометрических объектах любой сложности. Программный комплекс, позволяет рассчитать величины продольных и поперечных деформации, схемы трещинообразования и разрушения в расчетных моделях в разные промежутки времени.
При численном моделировании в полной трехмерной постановке общее число конечных элементов (тетраэдров) составляло 1,5·107. Учитывалась «эрозия» поверхностных элементов при срабатывании ударника и пробитии преград, с учетом сохранения масс взаимодействующих тел. Поведение материалов описывалось упругопластической моделью с учетом разрушения и фрагментации взаимодействующих тел. Рассмотрен диапазон скоростей взаимодействия от 800 до 2000 м/с. В результате исследования выявлено существенное влияние формы ударника на его проникающую способность.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 16-31-00125 мол_а, грант № 16-38-00256 мол_а), гранта Президента РФ МК-413.2017.1, а также государственного задания на проведение научных исследований по проекту № 9.6814.2017/БЧ
К списку докладов