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 .. 219 220 221 222 223 224 < 225 > 226 227 228 229 230 231 .. 309 >> Следующая


Следует отметить, что при отколе образуется новая свободная поверхность, от которой может отразиться остаточный импульс и вблизи которой опять может произойти разрушение при растяжении, если амплитуда остаточного падающего импульса достаточно велика. Таким образом можно получить множественный откол.

Основная цель исследований разрушения откольного типа — установление функциональной связи разрушающих напряжений в плоскости откола с параметрами нагрузки, т.е. определение характеристик отколь ной прочности материала. При этом главным образом применяются экспериментальные методы изучения процесса образования отколов при воздействии ударных волн в условиях одноосного деформирования. Интенсивный поиск путей построения зависимости амплитуды волны растяжения стгот длительности импульса растяжения tr в плоскости откола, а также определение величины откольной прочности материала сг* и времени разрушения объясняются тем, что знание указанных параметров дает наиболее полную информацию о сопротивлении материала Действию растягивающих напряжений при длительности их воздействия до 10~8 с, что недостижимо другими экспериментальными методами.

Пример зависимости <г* от tm для трех различных металлов приведен на рис. 19.49. Из рисунка следует, что откольная прочность материалов, склонных к хрупкому разрушению (в данном случае стали), существенно увеличивается с уменьшением времени нагружения.

Экспериментально установлено, что при увеличении толщины ударника Sq (рис. 19.46) откол получается при меньших скоростях удара. В этом случае при увеличении толщины пластинки увеличивается время действия растягивающего напряжения, что позволяет для получения откола уменьшить скорость удара,

19*3* Высокоскоростное деформирование и разрушение

483

(T*, ГПА

Т.е. уменьшить амплитуду растягивающего напряжения оу. Если изменить геометрический масштаб опыта в п раз, т.е. изменить в п раз толщины ударника и мишени при постоянной скорости соударения, то разрушающее напряжение будет одним и тем же, а время действия этого напряжения будет в большем по размеру опыте в п раз длительнее, чем в меньшем по размеру опыте (это следует из теории размерностей и подобия). Эксперименты показали, что в «малом» опыте эффект откола исчезал, что качественно подтверждает гипотезу о зависимости разрушающего напряжения аФ от времени его действия.

Кривые <7*(?„») на рис. 19,49 разделяют совокупность возможных состояний crr(tr) на две области: выше кривой, включая ее саму, наступает тотальное откольное разрушение; ниже кривой полное отколь-ное разрушение не реализуется. Поэтому приведенные экспериментальные кривые могут быть условно названы кривыми отколь ног о разрушения.

Прочность материалов на динамический отрыв (откольная прочность) зависит от физических и механических свойств твердого тела, структуры материала, формы и длительности импульса растягивающих напряжений, напряженно-деформированного состояния, параметров окружающей среды, т.е. представляет собой функцию многих переменных и постоянных параметров. Это существенно усложняет количественное описание процесса откольного разрушения, поэтому практикуется развитие упрощенных подходов к моделированию откола.

Наиболее простые критерии откольного разрушения учитывают характеристики импульса растяжения (волны разрежения), связанные со временем их действия tT. Например, в соответствии с первой теорией прочности (критерий максимальных растягивающих напряжений) можно постулировать

следующий критерий откольной прочности: разрушение в некотором сечении образца происходит в том случае, если наибольшее по абсолютной величине главное растягивающее напряжение равно (или превосходит) критическому значению сг#, зависящему от некоторой характеристики ?*, связанной со временем действия импульса. Если волна разрежения имеет прямоугольную форму, то в качестве параметра наиболее естественно выбрать значение длительности импульса растяжения. Экспериментально полученные зависимости, аналогичные приведенным на рис. 19.49, позволяют устанавливать сечения нагружаемого образца, в которых ранее, чем в других сечениях, реализуются критические условия сгф и и происходит откольное разрушение.

Экспериментальные результаты обычно аппроксимируются зависимостями ти-

0,4 /*,мкс

Рис. 19.49. Экспериментальные зависимости максимальных напряжений растяжения при от-кольном разрушении от времени (по Г. В. Степанову): 1 — сталь; 2 — сплав В-95; 3 — медь

па

U = fci ехр{-асг.}, U ~ feof, ** — to ехр{7/<7*},

(19.149)

где к\, &2, to, /9, 7 — постоянные величины.

Импульс треугольной формы можно охарактеризовать его амплитудой и градиентом напряжения, или амплитудой и производной напряжения от времени. Например, сильная зависимость откольной прочности от условий растяжения a+(d<7ijdx) экспериментально наблюдалась для меди, алюминия, никеля и свинца [19.66]. Если импульсы растяжения (волны разрежения) имеют другие формы,

484

19. Взрыв в твердых телахг

можно либо привести их к известным формам (прямоугольной и треугольной), либо искать для них свои характеристики, связанные с временем.
Предыдущая << 1 .. 219 220 221 222 223 224 < 225 > 226 227 228 229 230 231 .. 309 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.