Влияние ориентации механических свойств композиционных материалов на динамическое разрушение монолитных и разнесенных преград

Автор: Радченко Андрей Васильевич, Радченко Павел Андреевич

Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm

Статья в выпуске: 4 т.4, 2011 года.

Бесплатный доступ

Рассматривается задача нормального взаимодействия алюминиевого изотропного компактного цилиндрического ударника с ортотропными монолитными и разнесенными (состоящими из двух и трех пластин) преградами в диапазоне скоростей удара от 750 до 3000 м/с. Суммарная толщина пластин в разнесенной преграде равняется толщине монолитной преграды. Исследуется разрушение монолитных и разнесенных преград, сравнивается эффективность их защитных свойств в зависимости от ориентации упругих и прочностных свойств анизотропного материала. Задача решается в трехмерной постановке численно, методом конечных элементов. Поведению материала ударника соответствует упругопластическая модель, поведению анизотропного материала преграды - упруго-хрупкая модель.

Еще

Анизотропия, прочность, упругость, разрушение, численное моделирование

Короткий адрес: https://sciup.org/14320586

IDR: 14320586

Список литературы Влияние ориентации механических свойств композиционных материалов на динамическое разрушение монолитных и разнесенных преград

  • Зукас Дж.А., Николас Т., Свифт Х.Ф., Грещук Л.Б., Курран Д.Р. Динамика удара. -М.: Мир, 1985. -296 с.
  • Anderson Ch.E., Cox P.A., Johnson G.R., Maudlin P.J. A constitutive formulation for anisotropic materials suitable for wave propagation computer programs-II//Comp. Mech. -1994. -V. 15, N. 3. -P. 201-223.
  • Hayhurst C.J. Hiermaier S.J., Clegg A.R., Riedel W., Lambert M. Development of material models for Nextel and Kevlar-epoxy for high pressures and strain rates//Int. J. Impact Eng. -1999. -V. 23, N. 1. -P. 365-376.
  • De Vuyst T., Vignjevic R., Bourne N.K., Campbell J. Modelling of spall in an anisotropic aluminium alloy//Space Debris. -2000. -V. 2, N. 4. -P. 225-232.
  • Радченко А.В., Кобенко С.В. Зависимость разрушения анизотропного материала от ориентации упругих и прочностных свойств при ударе//ДАН. -2000. -Т. 373, № 4. -С. 479-482.
  • Радченко А.В., Кривошеина М.Н., Кобенко С.В., Марценюк И.Н. Влияние анизотропии свойств оболочки на инициирование детонации в твердом топливе при ударных и импульсных нагрузках//Химическая физика. -2001. -Т. 20, № 6. -С. 123-128.
  • Горельский В.А., Радченко А.В., Хорев И.Е. Численное исследование упругопластического взаимодействия твердых частиц с составными пластинами//Прикладная механика. -1987. -Т. 23, № 7. -С. 117-120.
  • Горельский В.А., Радченко А.В., Хорев И.Е. Кинетические механизмы процесса пробивания двухслойных пластин//Изв. АН СССР. МТТ. -1988. -Т. 3, № 7. -С. 185-189.
  • Уилкинс М.Л. Расчет упруго-пластических течений//Вычислительные методы в гидродинамике. -М.: Мир, 1967. -С. 212-263.
  • Радченко А.В. Моделирование поведения анизотропных материалов при ударе//Механика композиционных материалов и конструкций. -1998. -Т. 4, № 4. -С. 51-61.
  • Ву Э.М. Феноменологические критерии разрушения анизотропных сред//Механика композиционных материалов/Под ред. А.А. Ильюшина и Б.Е. Победри. -М.: Мир, 1978. -С. 401-491.
  • Johnson G.R. High velocity impact calculations in three dimension//J. Appl. Mech. -1977. -V. 44, N. 1. -P. 95-100.
  • Johnson G.R. Three-dimensional analysis of sliding surface during high velocity impact//J. Appl. Mech. -1977. -V. 44, N. 6. -P. 771-773.
  • Radchenko A.V., Kobenko S.V., Marcenuk I.N., Khorev I.E., Kanel G.I., Fortov V.E. Research on features of behaviour of isotropic and anisotropic materials under impact//Int. J. Impact Eng. -1999. -V. 23, N. 1, Part 2. -P. 745-756.
  • Ашкенази Е.К., Ганов Э.В. Анизотропия конструкционных материалов. Справочник. -Л.: Машиностроение, 1980. -248 с.
  • Радченко А.В., Фортов В.Е., Хореев И.Е. Физические особенности высокоскоростного взаимодействия удлиненных техногенных осколков с конструкциями//ДАН. -2003. -Т. 389, № 1. -С. 49-54.
  • Радченко П.А., Радченко А.В. Численный анализ ударного взаимодействия двух анизотропных тел//Физ. мезомех. -2005. -Т. 8, Спец. выпуск. -С. 45-48.
  • Радченко П.А., Радченко А.В. Влияние угла нутации на проникание удлиненных ударников в ортотропную преграду//Механика композиционных материалов и конструкций. -2005. -Т. 11, № 1. -С. 127-135.
Еще
Статья научная