ВЕСТНИК ТОМСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. МАТЕМАТИКА И МЕХАНИКА

Определение физико-механических характеристик материалов при высоких скоростях деформации играет ключевую роль в повышении адекватности и точности инженерного анализа конструкций, работаюшцх в экстремальных условиях. В данной работе представлена: результаты экспериментальных исследований деформации и разрушения тонколистового проката сплава Ti-5Al-2.5Sn при продавливании полусферическим индентором со скоростью 10, 5, 1 и 0,5 м/с и результата: численного имитационного моделирования испытаний. Результата: моделирования испытаний на динамическое продавливание пластин с использованием вязкопластической модели механического поведения повреждаемых сред показали возможность валидации модели с кинетикой повреждения для сложных напряженных состояний в условиях двухосного высокоскоростного растяжения. Полученные в расчетах формы трешин и прогибы пластин аналогична: наблюдаемым в экспериментах при динамическом продавливании сплава.

Исследовано влияние ведущего пояска на процесс внедрения удлиненного ударника в алюминиевые преграды. Получены экспериментальные данные высокоскоростного взаимодействия удлиненных ударников с алюминиевыми преградами в диапазоне скоростей 200-450 м/с. С использованием модифицированного расчетного комплекса EFES проведены параметрические расчеты взаимодействия удлиненных ударников различных конструкций с алюминиевыми преградами.

Численно исследуются двумерный тетрахиральный метаматериал и влияние его структуры на механическое поведение. Изучено влияние изменения параметров хиральной структуры образца на его деформацию, напряжения и эффективные упругие свойства. Показано, что уменьшение объема базового материала в образце влечет уменьшение эффективного модуля Юнга. Выявлена: параметры структуры метаматериала, обеспечивающие ауксетические свойства. Наибольшее значение интегральной деформации, оцениваемой по отклонению образца из метаматериала от его исходного положения, замечено при рациональном соотношении длин элементов структуры.