Моделирование удара стального шарика об алюминиевую пластину Д16 и сравнение с экспериментом

А. Г. Анисимов; Анисимов А. Г.; М. Э. Ахмед Солиман; Ахмед Солиман М. Э.

doi:10.31857/S0235711924010092

Моделирование удара стального шарика об алюминиевую пластину Д16 и сравнение с экспериментом

Authors: Анисимов А.Г.¹, Ахмед Солиман М.Э.¹
Affiliations:
1. Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН
Issue: No 1 (2024)
Pages: 79-87
Section: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В МАШИНОСТРОЕНИИ
URL: https://ruspoj.com/0235-7119/article/view/675602
DOI: https://doi.org/10.31857/S0235711924010092
EDN: https://elibrary.ru/SMWQYJ
ID: 675602

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription or Fee Access

Abstract

В статье был исследован процесс пробития алюминиевой пластины стальным шариком при скоростях от 600 до 1000 м/c. Проведено численное моделирование удара шарика и выполнено сравнение с результатами экспериментов, в которых шарик ускорялся с помощью порохового ускорителя. Численные модели были разработаны с использованием явного метода конечных элементов МКЭ в программном обеспечении LS-DYNA. Проанализировано влияние свойств материала и параметров модели на процесс пробития. Достигнуто хорошее соответствие между численными и экспериментальными результатами.

Keywords

удар шарика, алюминий Д16, метод конечных элементов, глубина каверны, гидрокоды

Full Text

About the authors

А. Г. Анисимов

Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН

Email: ahmedsoliman@hydro.nsc.ru
Russian Federation, 630090, Новосибирск

М. Э. Ахмед Солиман

Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН

Author for correspondence.
Email: ahmedsoliman@hydro.nsc.ru
Russian Federation, 630090, Новосибирск

References

Diep Q. B., Moxnes J. F., Nevstad G. Fragmentation of projectiles and steel rings using 3D numerical simulations // 21st Intern. Symp. of Ballistics, 19–23 April 2004, Adelaide, Australia.
Крейнхаген К. Н., Вагнер M. X. и др. Нахождение баллистического предела при соударении с многослойными мишенями // Ракетная техника и космонавтика. 1970. Т. 8. № 12. С. 42.
Corbett G. G, Reid S. R., Johnson W. Impact Loading of Plates and Shells by Free-Flying Projectiles: A Review // Int. J. Impact Eng. 1996. V. 18 (2). P. 141.
Littlefield D. L., Anderson C. E. et al. The penetration of steel targets finite in radial extent // Int. J. Impact Eng. 1997. V. 19. P. 49.
Cockcroft M. G., Latham D. J. Ductility and workability of metals // J. Inst. Met. 1968. V. 96. P. 33.
Børvik T. et al. Ballistic penetration of steel plates // Int. J. Impact Eng. 1999. V. 22. P. 855.
Li Y., Fan W., Zhao J. H. et al. Dynamic response study for penetration of medium-low speed projectile on semi-infinite rock targets // Eng. Mech. 2017. V. 34 (9). P. 139.
Piekutowski A. J., Forrestal M. J. et al. Penetration of 6061-T6511 aluminum targets by ogive-nose steel projectiles with striking velocities between 0.5 and 3.0 km/s // Int. J. Impact Eng. 1999. V. 23 (1). P. 723.
Littlefield D. L., Anderson C. E. et al. The penetration of steel targets finite in radial extent // Int. J. Impact Eng. 1997. V. 19. P. 49.
Penetration Modeling with LS-DYNA, Seminar notes, 28–29 November 2012, Stuttgart, Germany.
LS-DYNA Keyword User’s Manual, May 2014, Version R7.1, Livermore software Technology Corporation (LSTC).

Supplementary files

Supplementary Files

Action

1. JATS XML

Download

2. Fig. 1. Scheme of the experiments: 1 – powder accelerator; 2, 4 – body speed sensors before and after impact with the target; 3 – target (D16AM, D16T 5 mm or 25 mm thick); 5 – D16T target 5 mm thick.