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 .. 218 219 220 221 222 223 < 224 > 225 226 227 228 229 230 .. 309 >> Следующая


8. Откольное разрушение материалов. Рассмотрим вопрос о разрушающих растягивающих напряжениях аТ в материалах при ударных и взрывных нагрузках. В данном случае речь пойдет о напряжениях разрыва, реализуемых в плитах, поперечные размеры которых намного превышают их толщины (ei = ?2 = 0), если на одной из поверхностей таких плит приложена ударная или взрывная нагрузка.

При ударе свободно летящей пластины (ударника) по неподвижной плите (мишени), или при падении (по нормали) плоской детонационной волны на плиту (преграду) из исследуемого материала, в плите распространяются волны сжатия, а в процессе отражения этих волн от свободных границ и последующего взаимодействия между волнами могут возникнуть растягивающие напряжения, приводящие при соответствующих условиях к разрушению плиты. Такой специфический вид разрушения получил название откольного разрушения или откола — динамического разрыва материала, который в соответствии с принятой классификацией относится к разрушению отрывом. Поверхность откольного разрушения обычно является шероховатой и содержит как хрупкий, так и вязкий излом.

На примере идеализированной схемы рассмотрим распространение волн при соударении пластины и плиты из одного и того же идеально упругого материала в плоскости (я, t) (рис. 19.46). В рассматриваемом случае скорости всех волн одни и те же. После удара летящей со скоростью и пластинки толщиной So о плиту толщиной Si направо и налево от границы будут распространяться волны сжатия (0а и On, рис, 19.46а). Эпюры скоростей и напряжений для разных моментов времени і изображены на рис. 19.466.

К моменту времени tjj волна сжатия, бегущая налево, отразится от тыльной поверхности пластинки и вправо побежит волна разгрузки (пс, рис. 19.46а), оставляя за собой ненагруженную область покоя (см. рис. 19.466 для времени ?//), Соответственно, в момент времени tai в плите волна сжатия отразится от свободной поверхности в точке X =: Si. Налево будет распространяться волна разгрузки. Между фронтом волны разгрузки и свободной поверхностью плиты напряжение будет равно нулю, а скорость удвоится за счет волны разрежения и будет равна и. В волне сжатия в данном случае скорость равна и/2 (см. рис 19.466 для времени tjj). В некоторый момент времени tc волны разгрузки, распространяющиеся навстречу друг другу, встретятся в точке (хс, tc). В этот момент во всей плите напряжение будет равно нулю, но левая часть плиты от точки хс будет в покое, а правая часть имеет скорость и; при t > tc от точки хс будет распространяться волна растяжения (рис. 19.466 для времени tjjj). Бели величина этого растягивающего напряжения достаточна, чтобы разрушить материал плиты, то правая часть плиты отколется и полетит направо. Откол (в идеализированном

19.3. Высокоскоростное деформирование и разрушение

4SI

и

-Ol

и

20*

3 f 2 1

и




1
гЦ и/2
,і, «

0
3
І2
1 '






Рис. 19.46. Схема волн (а) н эпюры напряжений и скоростей (6) при упругом соударении двух

тел

рассматриваемом случае мгновенный разрыв материала) произойдет в сечении хс в момент времени t = tc, как только в сечении хс возникнет растягивающее напряжение <7i ^ <7«.

Рассмотрим схему распространения волн при соударении двух тел из одного материала со скоростью и в гидродинамическом приближении (рис. 19.47). В этом случае, после отражения ударных волн (On и Oa) от свободных границ, возникнут центрированные волны разрежения. Примерные эпюры напряжений а и скоростей и для двух моментов времени ii и tjj нанесены на рис, 19,47. При этом было принято, что в волне разрежения при уменьшении напряжения сжатия от максимального до нуля скорость увеличивается на и/2. Когда растягивающее напряжение достигнет определенной величины «г* и будет действовать, некоторое время t*, произойдет откол части материала. В данном случае <т* будет переменной величиной в каждом сечении плиты, которое находится в условиях растяжения.

Рис. 19.47. Схема волн и эпюры напряжений и скоростей при соударении двух тел в гидродинамическом приближении

Явление откола при определенных условиях имеет место также при взрыве заряда BB на поверхности плиты. На рис. 19.48 показана схема волн в плите при взрыве заряда на левой поверхности плиты. Упругие волны на рис. 19.48

482

f?. Взрыв в твердых телах

Рис. 19.48* Схема волн и эпюры напряжений и скоростей при взрыве заряда иа поверхности

плиты

не показаны. Слева на штату падает детонационная волна D, после отражения которой от поверхности плиты направо распространяется ударная волна Oa, а налево — ударная волна в продуктах детонации IL Давление на границе раздела OK продуктов детонации и плиты падает, в результате чего вслед за ударной волной в плите распространяется волна разрежения. На рис, 19,48 эта волна разрежения показана серией разводящихся характеристик. Волна разрежения вызывает затухание ударной волны в плите. После отражения ударной волны от свободной поверхности плиты (точка а) влево будет распространяться центрированная волна разрежения (am и an на 19,48). Примерные эпюры напряжений и скоростей указаны на рис. 19.48. Откол может наступить, когда разрывающие напряжения и время их действия достигнут необходимой величины. Если считать, что волны разрежения имеют скорость, не зависящую от амплитуда волны, то участок 1-2 (рис 19.48 для времени tri) будет вертикальным.
Предыдущая << 1 .. 218 219 220 221 222 223 < 224 > 225 226 227 228 229 230 .. 309 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.