Page 9 - Влияние угла атаки на проникание удлиненных ударников

превышает 2–3 диаметров стержня в плоскости лицевой поверхности
преграды D ≈ (2 −3) d. При внедрении с ростом угла атаки, как только
проекция длины стержня на лицевую поверхность преграды начнет
превышать диаметр входного отверстия, боковая поверхность стерж-
ня начнет соприкасаться с боковой поверхностью кратера, что, как от-
мечалось ранее, приведет к резкому снижению глубины проникания.
Тогда инженерная оценка βкр может быть получена из соотношения
βкр = arcsin К (2 −3) d/2L,
где К – эмпирический коэффициент, зависящий от соотношения
физико-механических свойств ударника и преграды. В диапазоне ско-
ростей удара от 1200 до 3000 м/с коэффициент К можно считать кон-
стантой. Более точная оценка может быть сделана по зависимости [6]
βкр = arcsin
D/2L − (d/L) q1 + (d/2L) 2 − ( D/2L) 2
1 + (d/2L)2 , (1)
где d и D — диаметр ударника и каверны соответственно.
Аппроксимирующая зависимость для определения глубины про-
никания вольфрамовых стержней в стальные преграды будет иметь
вид [9]
H = (H0 − H )
1
1 + 0 ,0104 (β/βкр )2 + H , (2)
где H — глубина проникания боковой поверхностью при β = 90 ◦.
При наличии угла встречи α 6= 0 максимум глубины проникания
будет достигаться не при β = 0◦ , а при β = 0,7◦ . . . 1,0◦ [5] в зависи-
мости от угла встречи α . Значение βкр для случая α 6= 0 может быть
приближенно определено по зависимости [10]
βкр =
180D
πL
[1 − 1,039 tg(α − 30)]. (3)
Важным является вопрос определения пороговых значений углов α
и β , при которых может происходить рикошет от преграды. Показано
[10], что при α > 60◦ проявляется сильное влияние углов β, имеющих
отрицательные значения. В этом случае рикошет будет происходить
при β = −5◦ .
Выводы. Экспериментально и с помощью численных расчетов
исследовано влияние скорости встречи, материала ударников и их
удлинений на угол βкр и характер взаимодействия. Получено, что для
ударников из пластичных материалов (HRC 26. . . 28) характерно раз-
рушение путем потери устойчивости, которая проявляется в их ин-
тенсивном изгибе. Разрушение по типу скола в нескольких сечениях
характерно для стержней из материалов с высокой прочностью для
166