Соотношения подобия при ударном внедрении упругого ударника в хрупкую преграду

Abstract

На основе анализа уравнения внедрения и результатов экспериментальных исследований определены коэффициенты преобразования подобия для кинетических параметров ударника (скорость или энергия удара) при геометрическом и энергетическом подобии картины разрушения преграды. Показано, что геометрическое и энергетическое подобие разрушения преграды при внедрении ударника в исследованном диапазоне скоростей удара (до 10 м/с) и глубин внедрения (h << d) достигается при линейном изменении продольных и поперечных размеров ударника и сохранении при этом неизменной скорости соударения.

На основі аналізу рівняння проникання і результатів експериментальних досліджень визначено коефіцієнти перетворення подібності для кінетичних параметрів ударника (швидкість або енергія удару) при енергетичній і геометричній подібності картини руйнування перешкоди. Показано, що така подібність руйнування перешкоди при прониканні ударника в досліджуваному інтервалі швидкостей удару (до 10 м/с) і глибин проникання (h << d) може бути досягнута за лінійної зміни поздовжніх і поперечних розмірів ударника та збереженні при цьому незмінною швидкості співудару

Based on the analysis of an equation of penetration and test results, we determine coefficients of similarity transformation for kinetic parameters of a striker (velocity or impact energy) for the cases of geometrical and energetic similarity of the fracture pattern of a striker. We demonstrate that the above geometrical and energetic similarity is achieved at penetration of the striker within the investigated range of impact velocities (up to 10 m/s) and p enetration depths (h << d), provided that variation of longitudinal and lateral dimensions of the striker is linear and, at the same time, impact velocity is constant.