Анализ осевого вращательного движения рифленых кумулятивных облицовок

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2016. № 6

(*MAT_PLASTIC_KINEMATIC), для моделирования ВВ — традиционную мо-

дель *MAT_HIGH_EXPLOSIVE_BURN с уравнением состояния *EOS_JWL.

Считалось, что все деформируемые тела находятся в вакууме [12].

Одной из особенностей численного изучения схлопывания рифленых облицо-

вок в настоящей работе является то, что предметом интереса служит закрутка не

всей облицовки целиком, а лишь ее струеобразующего слоя. Он представляет собой

часть материала на внутренней поверхности облицовки, из которого в дальнейшем

образуется КС [15]. Определение струеобразующего слоя происходит в момент

схлопывания, когда материал облицовки достигает оси симметрии. В сечении об-

лицовки выделяется круг с центром на оси симметрии такого радиуса, чтобы внут-

ри него лежал материал массой, равной массе КС в данном сечении.

Дополнительно необходимо отметить, что в общем случае угловые скорости

закрутки облицовки в целом вокруг оси симметрии и ее струеобразующего слоя

не совпадают. Они могут различаться как по значению, так и по направлению.

Характерным примером такого эффекта может служить облицовка с одно-

сторонним рифлением, обращенным в сторону ВВ. Как следует из результатов

численных расчетов, в процессе обжатия продуктами детонации такая облицов-

ка в целом приобретает отрицательную угловую скорость (рис. 3,

, преимуще-

ственно черный цвет — вращение по часовой стрелке). При этом струеобразу-

ющий слой, как видно на рис. 3,

, вращается в обратную сторону с положи-

тельной угловой скоростью (серый цвет — против часовой стрелки).

Из рис. 3 следует несколько выводов. Один из них заключается в том, что в

облицовке образуется две группы зон, угловая скорость в которых направлена в

противоположном друг к другу направлении. Вызвано это, очевидно, наличием

наружного рифления. Давление продуктов детонации, действующее по норма-

ли, стремится закрутить материал облицовки, прилежащий к разным сторонам

одного рифления, в противоположные стороны. Данный вывод близок к гипо-

тезе «толстый–тонкий» [3].

Рис. 3.

Распределение угловой скорости в сечении рифленой КО в процессе ее

схлопывания:

— начало схлопывания;

б —

завершение схлопывания; черные области — отрицательная

угловая скорость; серые области — положительная угловая скорость