Многослойная энергопоглощающая подложка для двухслойных преград с внешним керамическим слоем

Abstract

Предложен новый тип многослойной энергопоглощающей подложки, слои которой связаны между собой эластичным клеем. Показано, что при столкновении ударника с преградой часть кинетической энергии ударника расходуется на смещение отдельных слоев подложки друг относительно друга, что приводит к увеличению предельной скорости пробития преграды. Исследована зависимость предельной скорости пробития преграды от величины смещения слоев подложки, а также зависимость энергии, затрачиваемой на скольжение слоев, от площади деформированной части подложки. Показано, что при одинаковой энергии ударника глубина деформации предложенной подложки в 1.5 раза меньше по сравнению с подложками, в которых скольжение слоев отсутствует. Применение предложенной подложки в керамических защитных структурах позволяет существенно снизить поверхностную плотность конструкции. Առաջարկվել է նոր տեսակի բազմաշերտ էներգակլանիչ տակդիր, որի շերտերը իրար են միացված առաձգական սոսինձով։ Ցույց է տրված, որ երբ հարվածող գնդակը բախվում է պաշտպանիչ կառուցվածքին նրա կինետիկ էներգիայի մի մասը ծախսվում է տակդիրի առանձին շերտերի միմյանց նկատմամբ շեղման վրա, ինչի հետևանքով մեծանում է պաշտպանիչ կառուցվածքի ներթափանցման առավելագույն արագությունը: Ուսումնասիրվել է ներթափանցման առավելագույն արագության կախվածությունը տակդիրում շերտերի շեղման մեծությունից, ինչպես նաև շերտերի սահքի վրա ծախսված էներգիայի կախվածությունը տակդիրի դեֆորմացված մասի մակերեսից: Ցույց է տրված, որ հարվածող գնդակի միևնույն էներգիայի դեպքում մեր կողմից առաջարկված տակդիրի դեֆորմացիայի խորությունը 1,5 անգամ փոքր է, քան այն տակդիրինը, որում շերտերի սահքը բացակայում է: Առաջարկվող տակդիրի օգտագործումը կերամիկական պաշտպանիչ կառույցներում կարող է զգալիորեն նվազեցնել կառուցվածքի մակերևույթային խտությունը: A new type of multilayer energy-absorbing substrate has been proposed, the layers of which are connected with each other by elastic glue. It is shown that when the impactor collides with an obstacle, part of the kinetic energy of the impactor is spent on the displacement of separate layers of the substrate relative to each other, which leads to an increase in the maximum velocity of penetration of the barrier. The dependence of the maximum velocity of penetration of the barrier on the displacement of the substrate layers, as well as the dependence of the energy spent on sliding layers on the area of the deformed part of the substrate, have been studied. It is shown that, at the same impact energy, the depth of deformation of the proposed substrate is 1.5 times less than that of substrates in which the sliding of layers is absent. The use of the proposed substrate in ceramic protective structures allows to significantly reduce the surface density of the structure.