водников в процессе проникания в мишень и при контакте их с матери-
алом мишени, вызывающим электрическое замыкание. Для регистра-
ции истории замедления ударника до окончания процесса проникания
при начальных условиях встречи ударника с мишенью, реализованных
в опытах, следует использовать предложенный в работе [3] модерни-
зированный вариант устройства с малодеформируемыми проводника-
ми и пластически деформируемым токосъемником. Установлено, что
реализованный в опытах базовый вариант устройства позволяет реги-
стрировать замедление ударника до окончания процесса проникания в
мишень из алюминиевого сплава при скорости встречи менее 330 м/с.
Данные о динамических механических свойствах материалов мише-
ней, получаемые с использованием осциллограмм (см. рис. 4,
б
и
г
),
формально справедливы в диапазоне от начальной скорости встречи
до скорости ударника в момент замыкания.
При исследовании процесса проникания ударника в мишень с
помощью инженерных (экспериментально-теоретических) методик
опытным путем получают данные о динамических механических
свойствах материалов ударников и сред, законах сопротивления и
значениях используемых в них коэффициентов свойств среды. В ре-
зультате обработки экспериментальных данных [13, 14] выявили, что
динамическое сопротивление среды прониканию ударника зависит от
удельных нормальных (
σ
n
) и касательных (
τ
n
) сопротивлений в точках
на поверхности ГЧ ударника и на контактирующих со средой боковой
и донной частях ударника.
При использовании подхода, реализованного в работах [2, 4], была
определена зависимость
σ
n
(
v
n
)
, аппроксимируемая в виде
σ
n
=
Av
2
n
+
Bv
n
+
C
;
τ
n
=
μσ
n
,
(1)
где
A, B, C
— коэффициенты, зависящие от физико-механических
свойств среды;
v
n
— нормальная составляющая скорости проникания;
μ
— коэффициент поверхностного трения ударника о среду.
С использованием приведенных ранее технологий были исследо-
ваны динамические механические свойства как типовых алюминие-
вых сплавов (Д16 и АМг), так и алюминиевого сплава с повышенны-
ми прочностными и вязкостными свойствами, содержащего магний и
цинк. Обработав осциллограммы, полученные при проникании в алю-
миниевый сплав, содержащий магний и цинк, ударников с конической
ГЧ (с углами от 30
◦
до 90
◦
) для скоростей, не превышающих 600 м/с,
при
μ
= 0
,
001
нашли следующие значения коэффициентов (1):
А
= 2700
кг/м
3
,
В
= 0
, C
= 900
МПа
,
(2)
что указывает на наличие в выражении удельного сопротивления (1)
только двух составляющих.
42 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 2
