АНАЛІЗ МІЦНОСТІ БАГАТОШАРОВОГО ОСКЛІННЯ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ ПРИ ВИСОКОШВИДКІСНОМУ УДАРНОМУ НАВАНТАЖЕННІ

Наталя Володимирівна Сметанкіна, Сергій Вікторович Угрімов

Анотація


Робота присвячена дослідженню відгуку багатошарового скла на швидкісний удар осесиметричним твердим тілом. Метою роботи є створення розрахункової методики для оцінки міцності авіаційного скла при взаємодії із ударником, що імітує кулю. Розглянуто основні відмінності у пробиванні крихкого і пластичного матеріалу. Оцінка ударостійкості оскління проводиться на основі аналізу глибини проникання ударника в пакет та процесу поширення хвиль деформацій у склі. Для оцінки глибини проникнення використовується емпірична залежність для обчислення напружень на поверхні контакту ударника із перешкодою, а для аналізу розповсюдження хвиль – тривимірні рівняння із врахуванням затухання за моделлю Кельвіна-Фойхта. Проведено тестовий розрахунок кількох композицій оскління. Запропонована методика може бути корисна при оцінці міцності оскління літальних апаратів та спеціальної військової техніки.

Ключові слова


багатошарове оскління; напружено-деформований стан; ударостійкість; розповсюдження хвиль; пробивання

Повний текст:

PDF

Посилання


Сметанкина Н.В. Нестационарное деформирование, термоупругость и оптимизация многослойных пластин и цилиндрических оболочек : монография. Харків: Міськдрук, 2011. 376 с.

Сметанкіна Н.В., Угрімов С.В. Математичне моделювання відгуку багатошарового скла на вибухове навантаження з урахуванням фази розрідження. Вісник Херсонського національного технічного університету. 2018. № 3(1). С. 164-170.

Родічев Ю.М., Сметанкіна Н.В., Шупіков О.М., Угрімов С.В. Аналіз напружено-деформованого стану багатошарового оскління кабін пілотів літальних апаратів під впливом статичних і динамічних навантажень. Проблеми міцності. 2018. № 6. C. 49–56.

Аптуков В.Н., Мурзакаев А.В., Фонарев А.В. Прикладная теория внедрения. М.: Наука, 1992. 105 с.

Аптуков В.Н., Хасанов A.P. Оптимизация параметров слоистых пластин при динамическом проникании жесткого индентора с учетом трения и ослабляющего действия свободных поверхностей. Вестник ПНИПУ. Механика. 2014. № 2. С. 48-75.

Баженов В.Г. и др. Экспериментально-теоретический анализ нестационарных процессов взаимодействия деформируемых ударников с грунтовой средой. Прикладная механика и техническая физика. 2001. Т. 42, №◦6. С. 190-198.

Баничук Н.В., Иванова С.Ю. Оптимизация: контактные задачи и высокоскоростное проникание. М: Физматгиз, 2016. 176 с.

Бивин Ю.К., Симонов И.В. Механика динамического проникания в грунтовую среду. Известия РАН. Механика твердого тела. 2010. № 6. С. 157-191.

Велданов В.А. и др. Расчет проникания недеформируемых ударников в малопрочные преграды с ипользованием данных пьезоакселерометрии. Журнал технической физики. 2011. Т. 81 (7). С. 94–104.

Сагомонян А.Я. Проникание. М.: Изд-во Московского ун-та, 1974. 300 с.

Ben-Dor G., Dubinsky A., Alperin T. High-speed penetration dynamics: engineering models and methods. World Scientific Publishing Company, 2013. 696 p.

Ben-Dor G., Dubinsky A., Alperin T. Applied high-speed plate penetration dynamics. Dordrecht, Netherland: Springer, 2006. 357 p.

Hu W., Wang Y., Yu J., Yen C., Bobaru F. Impact damage on a thin glass plate with a thin polycarbonate backing. International. Journal of Impact Engineering. 2013. № 62. Р. 152-165.

Ragnedda F., Serra M. Optimum shape of high speed impactor for concrete targets using PSOA heuristic. Engineering. 2010. Vol. 2(4). P 257-262.

Shupikov A.N., Ugrimov S.V., Kolodiazhny A.V., Yareschenko V.G. High-order theory of multilayer plates. The impact problem. International Journal of Solids and Structures. 1998. Vol. 35, № 25. P. 3391-3404.

Shupikov A.N. et al. Bird dummy for investigating the bird-strike resistance of aircraft component. Journal of Aircraft. 2013. Vol. 50, № 3. P. 817-826.

ДСТУ 4546:2006. Скло в будівництві. Захисне скління. Випробовування та класифікація за кулетривкістю. [Чинний від 2006-09-01]. Київ: Держспоживстандарт України, 2006. 10 с.

Притула І.М. та ін. Кулестійкі сапфіро-скляні бронепакети для військової техніки. Актуальні питання забезпечення службово-бойової діяльності військових формувань та правоохоронних органів: зб. тез. доп. наук.-практ. конф.(Харків, 26 жовтня 2017 р.). Харків: Національна академія Національної гвардії України, 2017. С. 126-127.

Василенко Н. В. Теория колебаний. Киев: Вища школа, 1992. 430 с.

Sun X., Khaleel M.A. Modeling of glass fracture damage using continuum damage mechanics – static spherical indentation. International Journal of Damage Mechanics. 2004. Vol. 13(3). P. 263-285.




DOI: https://doi.org/10.32782/2618-0340-2019-3-9

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


 
Google Scholar, Index Copernicus International World of Journals, CrossRef,
National Library of Ukraine (Vernadsky), Бібліометрика української науки.
 
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License