Моделирование процесса функционирования удлиненного кумулятивного заряда

• Автор: Фам Хонг Шон
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 94 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1 УДЛИНЕННЫЕ КУМУЛЯТИВНЫЕ ЗАРЯДЫ И МЕТОДЫ ИХ

РАСЧЕТА

1Л Общие сведения о кумулятивных зарядах.

1.2 Методы прогнозирования эффективности действия кумулятивных зарядов

1.2Л Методы экспериментальных исследований

1.2.2 Теоретические методы расчет кумулятивных зарядов

1.3 Особенности функционирования УКЗ.

1.4 Выводы по главе

Глава 2 МОДЕЛИРОВАИЕ ПРОЦЕССА УНКЦИОНИРОВАНИЯ

2.1 Физическая модель процесса.
2.2 Моделирование несимметричного схлопывания пластин при косом соударении.
2.3 Расчет параметров кумулятивного ножа.
2.4 Расчет процесса проникания ножа в префаду
2.5 Выводы по главе
Глава 3 ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РАСЧЕТОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ УКЗ
3.1 Общиие евдения о ПК УКЗ
3.2 Тестирование ПК
3.3 Выводы по главе
Глава 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО УКЗ.
4.1 Анализ влияния конструктивных параметров.
4.2 Теоретический анализ влияния технологических факторов
4.3 Статистическое моделирование процесса функционирования УКЗ.
4.4 Выводы по главе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Ее решение возможно, во-первых, путем строгого научного обоснования объема и норм по каждому виду испытаний без ущерба для качества изделий и без увеличения риска потребителя; во-вторых, путем внедрения методов математического и физического моделирования процессов, характеристики которых контролируются при проведении натурных испытаний. Методы математического моделирования основных физических процессов функционирования УКЗ наряду с оценкой эффективности их действия и комплексным технико-экономическим анализом в настоящее время получили широкое развитие на предприятиях изготовителях. Существующие математические модели (как численные, так и инженерные) в большинстве своем предназначены для расчета процессов функционирования ОКЗ. Между тем, осесимметричные и удлиненные заряды, несмотря на то, что в идеальном случае и те и другие описываются двумерной моделью, имеют между собой принципиальную разницу, не позволяющую использовать обобщенную модель. Это приводит к значительному снижению скоростей формирующихся струй и их меньшему градиенту по длине. Кроме того, для У КЗ характерным является значительно большие, чем у ОКЗ метаемые массы и, как следствие, меньшие величины активных масс ВВ. Таким образом, задача разработки моделей, описывающих функционирование УКЗ, является достаточно актуальной. В связи е этим сформулируем следующую цель работы: совершенствование средств проектирования и отработки удлиненных кумулятивных зарядов. Разработка математических моделей, описывающих процессы, протекающие на различных этапах функционирования УКЗ с учетом влияния технологических несовершенств изготовления и сборки. Разработка методики оценки пробивной способности УКЗ, основанной на предлагаемых математических моделях. Разработка и тестирование программно-методического обеспечения для расчета процесса функционирования УКЗ. Обоснование и выбор конструкций УКЗ, обеспечивающих заданные режимы функционирования. Работа состоит из введения, четырех глав и заключения. В первой главе работы рассмотрены типовые конструкции промышленных УКЗ, дано краткое описание их характеристик. Проведен обзор экспериментальных и теоретических методов прогнозирования эффективности действия удлиненных кумулятивных зарядов. Выявлены достоинства и недостатки данных методов. Подробно рассмотрены особенности расчета процесса функционирования УКЗ по сравнению с расчетом осесимметричных конструкций. Приведено описание существующей инженерной методики расчета УКЗ. Выявлены ее основные недостатки. Во второй главе рассмотрены физическая и математическая модели процессов, протекающих при функционировании УКЗ. При рассмотрении физической модели процесса выявлены основные этапы функционирования УКЗ — детонация заряда взрывчатого вещества, обжатие облицовки, формирование кумулятивного ножа, движение ножа на траектории и проникание ножа в преграду. Рассмотрены основные отличия в функционировании УКЗ от известных конструкций осесимметричных зарядов, заключающиеся в следующем. Во первых, металл удлиненной облицовки в процессе движения к плоскости симметрии заряда не испытывает столь значительных радиальных деформаций, его интенсивное деформирование происходит только в момент непосредственного схлопывания, что приводит к снижению градиента скорости по длине формирующегося кумулятивного ножа. Во вторых, в отличии от осесимметричных зарядов, для УКЗ характерны низкие значения активных масс ВВ, непосредственно участвующих в метании облицовки, что снижает скорость метания. В связи с данными обстоятельствами, сформированный кумулятивный нож обладает относительно низкой скоростью поступательного движения и малым градиентом скорости по оси. Кроме того, технология использования УКЗ обычно предполагает установку заряда в непосредственной близости от разрушаемой преграды с минимальными значениями фокусных расстояний. Все вышесказанное позволяет не учитывать в расчетах этап движения кумулятивного ножа на траектории, а ограничится введением следующего допущения: геометрические размеры и кинематические параметры кумулятивного ноэ/са, полученные им в прог{ессе формирования остаются неизменными до момента контакта с преградой. В третьей главе работы приведено описание программного комплекса «УКЗ».