Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Семиколенков Н.П. "стрельба из танковых пулеметов " (Военное дело)
Физика взрыва. Т.2 - Орленко Л.П.
Орленко Л.П. Физика взрыва. Т.2. Под редакцией Орленко Л.П. — M.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. — 654 c.
ISBN 5-9221-0220-6
Скачать (прямая ссылка): orlfizvzrvt22002.djvu
Предыдущая << 1 .. 212 213 214 215 216 217 < 218 > 219 220 221 222 223 224 .. 309 >> Следующая


M^M^R{°**-°°*\ (19.137)

ш щ

где R — текущий размер дефекта; <t9q — среднее пороговое напряжение зарождения дефектов; 7] — постоянная, имеющая размерность вязкости.

Итак, основой для получения данных о кинетике разрушения, используемых при построении уравнений (19.135)-(19.137), являются кривые распределения микродефектов по размерам. Для этого образцы исследуемых материалов подвергаются динамическому нагружению импульсами давлений различной амплитуды и длительности. Если длительность нагружения меньше времени, необходимого для слияния микротрещин, то можно зафиксировать распределение повреждений на различных стадиях процесса разрушения.

Вообще говоря, уравнения (19.135)-(19.137) полностью описывают процесс накопления повреждений (зарождение и рост пор и микротрещин) и дают возможность моделировать процесс динамического разрушения отрывом при нестационарном деформировании упругопластической среды, характерном при нагружении взрывом и ударом. Формулировка некоторых дополнительных предположений может позволить описать также процесс дробления твердого тела с образованием отдельных множественных фрагментов* В то же время применение модели динамического разрушения, основанной на использовании .урршений NAG-модели (19.135)-(19.137) для расчета дробления металлических изделий, затруднено по двум основным причинам:

1) для расчета динамического процесса дробления по уравнениям (19.135)-(19.137) необходимо определять дополнительно большое количество специальных параметров материала (Лго, Rq, <гпо> > {R)} т})\ еще несколько параметров, имеющих характер подгоночных коэффициентов, используются при расчете распределения числа образующихся фрагментов по массовым группам;

2) при ударноволновом характере нагружения металлов (с помощью высокоскоростного удара и взрыва) часто преобладающую роль играет разрушение сдвигом, которое описывается функциями А(<т) и В(еі) в уравнении (19.135), которые также подлежат экспериментальному определению. Поэтому данные уравнения используются без дополнительных предположений, например, для расчета дроб-

19.3. Высокоскоростное деформирование и разрушение

471

ления скальных пород, а при расчете ударноволнового разрушения металлов практически целесообразно использовать информацию о процессе разрушения сдвигом с помощью моделей, включающих уже известные стандартные механические характеристики материалов или их производные.

Такой подход, описывающий динамическое разрушение упругопластических сред типа железоуглеродистых сплавов по механизму сдвига и основанный на феноменологических аспектах механики рассеянных повреждений, был предложен при построении деформационно-энергетической модели (ДЭМ) разрушения толстостенных оболочек [19.92], ДЭМ основана на представлении о том, что, во-первых, работа пластических деформаций, совершенная до момента полной разгрузки материала оболочки, т.е. до ее разрушения, определяет число очагов разрушения и трещин (энергетическая составляющая модели), во-вторых, сам момент разрушения определяется деформационными параметрами материала (деформационная составляющая модели), в третьих, процесс разгрузки материала определяет распределения трещин и фрагментов по размерам, а следовательно и по массе.

Для расчета числа трещин сдвига с помощью ДЭМ необходимо знать: деформационный параметр (например, относительное сужение материала ф)> определяющий момент разрушения; удельную энергию разрушения, в качестве которой можно использовать величину ударной вязкости материала KCU; динамический предел текучести материала У, связанный со статическим пределом текучести <тт и скоростью деформации е. Эти параметры так или иначе зависят от скорости нагружения, что также необходимо учитывать в расчетах,

В качестве деформационного критерия разрушения можно использовать критерий Мариотта (критерий наибольших линейных деформаций), который определяет не только начало разрушения в некоторой области деформируемого тела, но и процесс распространения фронта разрушения, давая удовлетворительное совпадение с экспериментальными данными. Работа пластических деформаций для каждой точки нагружаемой конструкции может быть рассчитана с помощью критерия Мизеса, но только в момент разрушения оболочки эта работа будет соответствовать полному числу трещин сдвига. Завершившийся к этому времени процесс разгрузки препятствует образованию новых трещин.

Основными разновидностями процессов разгрузки, положенными в основу ДЭМ, являются: разгрузка материала продольными волнами, возникающими на свободных поверхностях при разрушении отрывом; разгрузка поперечными волнами, возникающими при сдвиге; разгрузка материала, возникающая при пересечении трещин и приводящая к их остановке. Именно учет процесса разгрузки дает конкретный вид законов распределения фрагментов по размеру и по массе. Следовательно, в зависимости от выбранной модели сплошной среды и ее сложности ДЭМ позволяет рассчитывать весь процесс разрушения или его основные параметры: число сквозных трещин; спектры разрушения. Расчеты, проведенные для расчета процесса фрагментации оболочек, как правило, дают вполне приемлемое совпадение с экспериментальными данными. Диапазон параметров для р аз личных сталей, исследованных в рамках практического применения ДЭМ, составил: 0,05 ^ ф ^ 0,85; 40 < KCU ^ ІЗООкДж/м;2; 0,2 ^ <тт ^ 0,78 ГПа; 0,025 < Sd < 0,222; 22,5 < Ь0 < 216 мм; 8 ¦ 10~3 < є ^ 40 ¦ 10"3 с.
Предыдущая << 1 .. 212 213 214 215 216 217 < 218 > 219 220 221 222 223 224 .. 309 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.