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 .. 217 218 219 220 221 222 < 223 > 224 225 226 227 228 229 .. 309 >> Следующая


1) Долговечность в рассмотренном диапазоне параметров нагружения является переменной величиной, убывающей с ростом абсолютной величины отрицательного давления (плотности поглощенной энергии) для каждого материала. Одновременно наблюдается переход от одноочагового (инициируемого, как правило, с поверхности) к характерному многоочаговому разрушению внутри твердого тела.

2) Величина поглощенной энергии, приводящей к разрушению, существенно меньше энергетических параметров кристаллической решетки. Отсюда следует, что существует влияние абсолютной величины отрицательного давления на скорость процесса разрушения, что позволяет предполагать термо-флуктуационную природу элементарных актов деструкции.

В работе [19.98] на основе результатов исследований и систематизации значимых факторов процесса была предложена феноменологическая модель кинетического механизма динамического разрушения, инициируемого тепловым ударом. Авторы отметили, что процесс разрушения в данных условиях нагружения развивается на различных масштабных уровнях: от возникновения микроочагов разрушения (микроповрежденностей) до развития и объединения макроскопических центров

19,3, Высокоскоростное деформирование и разрушение

479

разрушения. В окрестности растущего центра разрушения появляются зоны пластической деформации, которые можно связать с возникающими дефектами. Для описания этих процессов вводится понятие диссипативных структур (самоорганизующихся образований, обладающих фрактальной размерностью) и обсуждаются особенности процесса их возникновения, который отождествляется с механизмом образования центров разрушения и их взаимодействия.

Кроме того, было установлено, что важным свойством каскада центров разрушения, образующегося при тепловом ударе и определяющего кинетику процесса, является их геометрическое самолодобие, т.е. N(D) ~ D~a, где N — число центров разрушения (дефектов); D — характерный размер образующихся центров разрушения; a = const. Степенной закон распределения числа дефектов по размерам характерен для фракталов [19.99]. В процессе роста фрактального кластера изменяются только его размеры, а безразмерное распределение N(D)/N(D8) ~ (D/Ds)~a, где D8 ^ характерный объем системы. Следовательно, процесс накопления поврежденности (отношение разрушенного объема к объему системы) и соответствующий процесс динамического разрушения могут быть описаны в рамках автомодельного приближения. Это означает, что в процессе развития разрушения .увеличиваются число и средний размер центров разрушения, а вид функции распределения по размерам остается неизменным. Другими словами, геометрическая картина (в статистическом смысле) центров динамического разрушения в некоторой области твердого тела на поздней стадии развития процесса представляет собой увеличенную копию картины на ранней стадии.

Количественные характеристики процесса динамического разрушения (микроразрушения) было предложено определить методами теории протекания, которая рассматривает взаимодействие или связность крупных образований (кластеров), размеры которых значительно превосходят размеры частиц, образующих кластер.

В результате, С. А. Новиковым, Е. К, Во* нюшкиным, Н. И. Завадой и А. Я. У чаевым была установлена фундаментальная зависимость долговечности различных материалов Igt от плотности поглощённой энергии E(t)/(H + L)1 где L — теплота плавления, H — энтальпия при ударном нагружении [19.100 ] (рис. 19.45). Основой построения данной зависимости явилось обобщение обширных экспериментальных данных. Экспериментальные точки на рисунке соответствуют различным материалам (медь, свинец, кадмий, вольфрам, титан, цинк, олово, никель, тантал, железо, латунь, алюминий, различные стали). Из представленной зависимости следует замечательный вывод: для всех исследованных металлов отношение поглощенной энергии (критической энергии, приводящей к разрушению) к сумме теплоты плавления и энтальпии (к энергетическим параметрам кристаллической решетки) для одинаковых значений долговечности практически совпадает, т.е. является некоторой константой. Этот факт еще требует своего осмысления в плане возможности

H+L

Рис. 19.45» Временная зависимость процесса разрушения при ударноволновом нагружении

480

19. Взрыв в твердых телах

применения в динамике разрушения оболочек. Однако главным здесь является методическая сторона подхода к описанию установленного явления: авторы рассматривали разрушение как процесс релаксации давления с помощью образования диссипативных структур — каскада центров разрушения. При этом было показано, что при де локализованном динамическом инициировании центров зарождения разрушения процесс разрушения переходит с одного масштабного уровня, характеризуемого ансамблем начальных центров разрушения меньшего размера, на следующий уровень, где образуются центры разрушения большего размера. Таким образом, была установлена зависимость между средним размером центров разрушения и их концентрацией. Фактически эта зависимость может быть аппроксимирована с помощью подходов, развитых в механике рассеянных повреждений для практического использования при оценке характера и степени разрушения различных материалов в условиях ударноволнового нагружения.
Предыдущая << 1 .. 217 218 219 220 221 222 < 223 > 224 225 226 227 228 229 .. 309 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.