Вплив ударної хвилі на втрату стійкості бронекорпусів легкоброньованих машин

Abstract

У роботі основна увага приділяється забезпеченню стійкості бронекорпусів легкоброньованих машин на дію зовнішнього тиску. Джерелом цього тиску є різні типи фугасних боєприпасів. На прикладі тестової конструкції бронекорпусу розроблено математичну та чисельну моделі втрати стійкості конструкції під дією зовнішнього тиску. Для розв’язання задачі аналізу втрати стійкості залучено метод скінченних елементів. Для забезпечення автоматизованого варіативного аналізу втрати стійкості розроблені параметричні моделі бронекорпусів. Варійованими узагальненими параметрами є тип і загальна компоновка бронекорпусу, карта товщин бронепанелей у різних проекціях. Також варійованими параметрами є сортамент, схема розміщення та товщини елементів внутрішньої силової структури бронекорпусу. На прикладі тестової конструкції визначено вплив товщини бронепанелей на критичний рівень надлишкового тиску, за якого відбувається втрата стійкості. Наведені форми втрати стійкості бронекорпусу. Розроблений програмно-модельний комплекс дає можливість обґрунтувати прогресивні технічні рішення бронекорпусів за критерієм збереження стійкості при дії ударної хвилі. This work pays main attention to ensuring the stability of lightly armored vehicles armored hulls to the action of external pressure. The source of this pressure is various types of high-explosive ammunition. Using the example of test design of armored hull, the mathematical and numerical model of structural stability loss under the action of external pressure has been developed. The finite element method has been used to solve the problem of analyzing the stability loss. To ensure automated variational analysis of stability loss, parametric models of armored hulls have been developed. The variable generalized parameters are: the type and general layout of armored hull, the map of armored panels thicknesses in different projections. In addition, the variable parameters are the assortment, layout and thickness of elements of the internal power structure of the armored hull. Using the example of a test design, the influence of the thickness of armored panels on the critical level of excess pressure at which the stability loss occurs is determined. The forms of the loss of stability of the armored hull are given. The developed software and modeling complex makes it possible to substantiate progressive technical solutions for armored hulls based on the criterion of maintaining stability under the action of a shock wave.