Моделирование удара стального шарика об алюминиевую пластину Д16 и сравнение с экспериментом

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

В статье был исследован процесс пробития алюминиевой пластины стальным шариком при скоростях от 600 до 1000 м/c. Проведено численное моделирование удара шарика и выполнено сравнение с результатами экспериментов, в которых шарик ускорялся с помощью порохового ускорителя. Численные модели были разработаны с использованием явного метода конечных элементов МКЭ в программном обеспечении LS-DYNA. Проанализировано влияние свойств материала и параметров модели на процесс пробития. Достигнуто хорошее соответствие между численными и экспериментальными результатами.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

А. Анисимов

Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН

Email: ahmedsoliman@hydro.nsc.ru
Ресей, 630090, Новосибирск

М. Ахмед Солиман

Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: ahmedsoliman@hydro.nsc.ru
Ресей, 630090, Новосибирск

Әдебиет тізімі

  1. Diep Q. B., Moxnes J. F., Nevstad G. Fragmentation of projectiles and steel rings using 3D numerical simulations // 21st Intern. Symp. of Ballistics, 19–23 April 2004, Adelaide, Australia.
  2. Крейнхаген К. Н., Вагнер M. X. и др. Нахождение баллистического предела при соударении с многослойными мишенями // Ракетная техника и космонавтика. 1970. Т. 8. № 12. С. 42.
  3. Corbett G. G, Reid S. R., Johnson W. Impact Loading of Plates and Shells by Free-Flying Projectiles: A Review // Int. J. Impact Eng. 1996. V. 18 (2). P. 141.
  4. Littlefield D. L., Anderson C. E. et al. The penetration of steel targets finite in radial extent // Int. J. Impact Eng. 1997. V. 19. P. 49.
  5. Cockcroft M. G., Latham D. J. Ductility and workability of metals // J. Inst. Met. 1968. V. 96. P. 33.
  6. Børvik T. et al. Ballistic penetration of steel plates // Int. J. Impact Eng. 1999. V. 22. P. 855.
  7. Li Y., Fan W., Zhao J. H. et al. Dynamic response study for penetration of medium-low speed projectile on semi-infinite rock targets // Eng. Mech. 2017. V. 34 (9). P. 139.
  8. Piekutowski A. J., Forrestal M. J. et al. Penetration of 6061-T6511 aluminum targets by ogive-nose steel projectiles with striking velocities between 0.5 and 3.0 km/s // Int. J. Impact Eng. 1999. V. 23 (1). P. 723.
  9. Littlefield D. L., Anderson C. E. et al. The penetration of steel targets finite in radial extent // Int. J. Impact Eng. 1997. V. 19. P. 49.
  10. Penetration Modeling with LS-DYNA, Seminar notes, 28–29 November 2012, Stuttgart, Germany.
  11. LS-DYNA Keyword User’s Manual, May 2014, Version R7.1, Livermore software Technology Corporation (LSTC).

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Scheme of the experiments: 1 – powder accelerator; 2, 4 – body speed sensors before and after impact with the target; 3 – target (D16AM, D16T 5 mm or 25 mm thick); 5 – D16T target 5 mm thick.

Жүктеу (35KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Initial conditions and configuration for FEM calculation: 1 – projectile; 2 – target.

Жүктеу (125KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Graph of curves in the zones of plastic deformation of the cavity.

Жүктеу (126KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Change in the impact speed of the ball during the calculation.

Жүктеу (173KB)
Метадеректер
6. Fig. 5. Cross-section of a cavity after impact of a ball (model).

Жүктеу (356KB)
Метадеректер
7. Fig. 6. Comparison of the results of simulation (a) and experiment (b).

Жүктеу (95KB)
Метадеректер
8. Fig. 7. Initial conditions and configuration for FEM calculation: 1 – projectile; 2 – target.

Жүктеу (98KB)
Метадеректер
9. Fig. 8. Change in the impact speed of the ball during the calculation.

Жүктеу (187KB)
Метадеректер
10. Fig. 9. Comparison of the results of modeling and experiment: model (a) and experiment (b).

Жүктеу (151KB)
Метадеректер
11. Fig. 10. Change in the speed of the ball during impact (calculation).

Жүктеу (183KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2024