6 / 19
П.В. Круглов, В.И. Колпаков
6
Инженерный журнал: наука и инновации
# 12·2017
В обоих зарядах — СФЗ № 1 и СФЗ № 2 использованы материалы
со следующими физико-механическими характеристиками [3, 5]:
Облицовка
сталь ............................................................................. 08кп, 11кп, 11ЮА
плотность
о
, г/см
3
....................................................... 7,85
модуль объемного сжатия
К
0
, ГПа ............................. 175
динамический предел текучести
Y
, ГПа .................... 0,6…0,9
модуль сдвига
G
, ГПа .................................................. 80
откольная прочность
*, ГПа ..................................... 1,65
относительное сужение материала
......................... 0,45…0,75
Корпус
сталь .............................................................................. 45Х
взрывчатое вещество ................................................... ТГ40
плотность
в.в
, г/см
3
..................................................... 1,68
скорость детонации
D
в.в
, км/с ..................................... 7,85
теплота взрывчатого превращения
Q
в.в
, МДж/кг ...... 4,61
Для обоих зарядов применялось одноточечное инициирование.
Физико-механические характеристики материалов облицов-
ки.
В связи с тем что физико-механические характеристики материа-
ла облицовки оказывают существенное влияние на формирование
и разрушение УВЭ, для выбора типового описания поведения матери-
ала кумулятивной облицовки были проведены расчеты формы УВЭ по
трем моделям напряженно-деформированного состояния [1, 3] и по
моделям с различными значениями критерия предельных пластиче-
ских деформаций [5].
При адекватном описании процесса высокоскоростного дефор-
мирования облицовки важен выбор модели напряженно-деформи-
рованного состояния материала кумулятивной облицовки. Для опи-
сания напряженно-деформированного состояния УВЭ рассмотрены
три модели: 1) идеальной сжимаемой упругопластической среды;
2) Джонсона — Кука; 3) Зерилли — Армстронга. Использование этих
моделей применительно к моделированию УВЭ описано в работе [3],
и проведено сравнение расчетов с экспериментом. В отличие от бо-
лее простой модели идеальной упругопластической среды, где после
достижения материалом предела текучести его прочностные свойства
не изменяются, в моделях Джонсона — Кука и Зерилли — Армстрон-
га на этапе пластического деформирования учитываются деформаци-
онное упрочнение и температурное разупрочнение.
В частности, были проведены расчеты для СФЗ № 1 с облицов-
кой постоянной толщины и материалом кумулятивной облицовки
с динамическим пределом текучести
Y
= 0,70 ГПа (рис. 4).
В модели идеальной упругопластической среды использован по-
стоянный предел текучести
Y
= const, в модели Джонсона — Кука
изменение предела текучести описано зависимостью