Влияние прочностных свойств грунтово-скальной преграды на глубину проникания ударников при дополнительном действии импульса реактивной силы

14 / 17

Влияние прочностных свойств грунтово-скальной преграды на глубину проникания ударников…
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2016. № 4 53
Федоров Сергей Владимирович — старший преподаватель кафедры «Высокоточные
летательные аппараты» МГТУ им. Н.Э. Баумана (Российская Федерация, 105005,
Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5).
Федорова Наталия Александровна — студентка 5-го курса кафедры «Высокоточные
летательные аппараты» МГТУ им. Н.Э. Баумана (Российская Федерация, 105005,
Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5).
Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:
Федоров С.В., Федорова Н.А. Влияние прочностных свойств грунтово-скальной преграды
на глубину проникания ударников при дополнительном действии импульса реактивной
силы // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2016. № 4. C. 40–56.
DOI: 10.18698/0236-3941-2016-4-40-56
INFLUENCE OF THE SOIL AND ROCKY TARGET STRENGTH PROPERTIES
ON PROJECTILES PENETRATION DEPTH WITH ADDITIONAL ACTION
OF THE JET THRUST IMPULSE
S.V. Fedorov
N.A. Fedorova
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russian Federation
Abstract Keywords
The purpose of this work was to analyze the influence of
additional jet thrust impulse enclosed to the projectile in the
course of its movement in a target on a possible increment
of penetration depth into soil and rocky targets with various
strength properties. The analysis was performed by the
calculation method. We defined the dynamics of projectile
penetration within the model of a non-deformable body of
variable weight moving under the target resistance force and
jet force (in operating time of the jet engine). We calculated
soil and rocky target resistance force using the empirical
resistance law which establishes the dependence of mechani-
cal tension on a contact surface of the projectile head part for
the target on the projectile velocity. We considered penetra-
tion into such targets as dense soil, low-strength rock and
high-strength rock at initial interaction velocities in the range
from 250 to 1000 m/s. Consequently, for soil and rocky tar-
gets with various strength properties we defined the begin-
ning time and duration of the jet impulse action considering
the most possible increment of penetration depth. In many
cases the greatest increase in penetration depth is reached not
at preliminary (prior to interaction with a target) operation of
the jet engine, but during its work already in the course of the
projectile movement in a target. For projectile velocity of
500 m/s and mass of solid rocket propellant charge making
20 % of the projectile mass, additional action of the jet thrust
impulse allows for the increase in penetration depth appro-
High-velocity penetration, non-
deformable projectile, soil and
rocky target, strength properties,
penetration depth, jet impulse,
Tsiolkovsky number