боты ЭПЭ при подрыве БКМ;
CD
— участок работы ЭПЭ после того
как ход элемента исчерпан.
Основными параметрами, определяющими эффективность работы
ЭПЭ, являются сила его срабатывания
F
c
– высота участка
B
С
и его
максимальный ход
S
max
— продолжительность участка
BC
. Количе-
ство поглощенной энергии при подрыве пропорционально силе сраба-
тывания
F
c
элемента и его ходу
S
p
(т.е. заштрихованной площади на
рис. 2).
Для увеличения поглощаемой энергии можно увеличивать силу
срабатывания и ход ЭПЭ. Однако ход ЭПЭ обычно определяется ком-
поновочными ограничениями и не может быть слишком большим, а
увеличение силы срабатывания приводит к повышению нагрузок на
экипаж. Характерные случаи работы ЭПЭ с различными характери-
стиками показаны на рис. 3.
Таким образом, можно сформулировать и решить задачу оптимиза-
ции ЭПЭ. Целевой функцией является максимальное ускорение, дей-
ствующее на экипаж при подрыве, которое необходимо минимизиро-
вать. Параметром оптимизации является сила срабатывания ЭПЭ
F
c
.
Для вычисления целевой функции на каждом шаге оптимизации
необходимо решать задачу механики деформируемого твердого те-
ла. Для этого можно воспользоваться методом конечных элементов
и программным комплексом LS-Dyna, который позволяет моделиро-
вать быстропротекающие и высоконелинейные процессы, к которым
Рис. 3. Работа ЭПЭ в зависимости от его характеристики:
а
— низкая сила срабатывания (пробой элемента);
б
— оптимальная сила срабаты-
вания (весь ход выбран);
в
— высокая сила срабатывания (не весь ход выбран);
г
—
высокая сила срабатывания (элемент не сработал)
74 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 4
