Особливості застосування рівняння стану продуктів детонації під час проведення чисельного моделювання процесу вибуху саморобних вибухових пристроїв

До нових методів криміналістичного аналізу саморобних вибухових пристроїв можна віднести метод комп’ютерного моделювання процесу їх вибуху, але використання такого методу має певні труднощі. Це пов’язано з тим, що до бібліотеки більшості комп’ютерних програми зі світовим ім’ям, зокрема ANSYS/AUTODYN, LS-DYNA, занесені такі рівняння стану, які описують поведінку продуктів детонації (ПД) в основному вибухових речовин (ВР) закордонного виробництва. Причому кількість цих ВР, для яких відомі числові значення параметричних констант даних рівнянь, є обмеженою. Крім того, які будуть числові значення констант цих рівнянь для ВР нелегального саморобного виробництва невідомо. У статті описано математичний метод апроксимації рівняння ізоентропи в формі Л.П.Орленко рівнянням ізоентропи у формі JWL. Критерієм апроксимації запропоновано критерій пошуку мінімального значення нормованої на величину тиску ПД площі S* між кривими вказаних рівнянь. Адекватність запропонованого методу перевірялася шляхом порівняння експериментальних і розрахункових даних про швидкість розширення зовнішньої поверхні мідної трубки ”Циліндр-тесту”, отриманих за допомогою комп’ютерних програм “ГЕФЕСТ” та LS-DYNA. Розрахунки виявили, що величина похибки не перевищує 10 %.

Рік видання: 
2012
Номер: 
6
УДК: 
537.6:544.64
С. 94—102. Іл. 5. Табл. 5. Бібліогр.: 23 назви.
Література: 

1. Новожилов Г.В., Вдовин Н.В., Михайлин А.И. и др. Противодействие террористическим взрывам на воздушном транспорте. – М.: Изд. РАРАН, 2005. – Вып. 4 (45). Приложение. – 20 с.
2. Пащенко В.И., Гудков В.В. Использование специальных знаний при расследовании преступлений, совершенных с применением взрывных устройств: учебно-практ. пособие. – К.: ГНИЭКЦ МВД Украины, 2003. – 116 с.
3. Курин Г.И. Криминалистические исследования по реконструкции самодельных осколочных взрывных устройств по следам их воздействия на окружающую обстановку: Автореф. дисс. канд. юрид. наук. – Волгоград, 1999. – 24 с.
4. Комиссионная комплексная взрыво-пожарно-техническая экспертиза по взрыву в жилом доме № 67 по
ул. Некрасова в г. Евпатории Автономной республики Крым от 16.02.2009 года № 4/19-8/1. – Симферополь: ДНДЕКЦ МВС України. – 68 с.
5. Пащенко В.И., Сидоренко Ю.М. Компьютерное моделирование процесса взрывного метания металлической плиты // Вісн. НТУУ “КПІ”. Сер. Машинобудування. – 2011. – № 61. – С. 113–120.
6. ANSYS – Simulation Driven Product Development [Online]. Available: http://www.ansys.com/
7. LS-DYNA: динамика, нелинейности, crash-, drop-тесты, пробивание, композиты, пластическая обработка металлов [Online]. Available: http://www.lsdyna. ru/
8. Муйземнек А.Ю., Богач А.А. Математическое моделирование процессов удара и взрыва в программе LSDYNA: учеб. пособие. – Пенза: Информ.-изд. центр ПГУ, 2005. – 106 с.
9. LS-DYNA 971. Keyword user's manual. Livermore software technology corporation (LSTC), vol. 1, 2206 p., 2007.
10. Шленский П.С., Сидоренко Ю.М. Численное моделирование разлета продуктов детонации и распространения воздушных ударных волн при взрыве плоского заряда конечных размеров // Вісн. НТУУ “КПІ”. Сер. Машинобудування. – 2011. – № 62. – С. 223–232.
11. Yu. Sidorenko and P.S. Shlensky, “Stress-Deformed State of Elements of Tube Explosive Chamber”, in Int. Conf. “Shock Waves in Condensed Matter”, Kiev, Ukraine, 16- 21 September 2012, pp. 413–418.
12. Андреев С.Г., Бабкин Ю.А., Баум Ф.А. и др. Физика взрыва / Под ред. Л.П. Орленко. – Изд. 3-е, перераб. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. – В 2 т. Т. 1. – 832 с.
13. Колпаков В.И., Ладов С.В., Рубцов А.А. Математическое моделирование функционирования кумулятивных зарядов: Метод. указания. – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998. – 36 с.
14. Бабкин А.В., Колпаков В.И., Охитин В.Н. и др. Численные методы в задачах физики взрыва и удара: Учебник для втузов / Под ред. В.В. Селиванова. – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. – 3. – 516 с.
15. Сидоренко Ю.М. Методика двумерного компьютерного моделирования процессов функционирования осколочно-фугасных боеприпасов // Артиллерийское и стрелковое вооружение. – 2005. – № 1. – С. 18–21.
16. A.W. Campbell and R. Engelke, The LASL Cylinder Test, JOWOG, 9 p., 1974.
17. L.G. Hill et al., “PBX 9404 Detonation Copper Cylinder Tests: A Comparison of New and Aged Material”, Proc. of the American Physical Society Topical Group on Shock Compression of Condensed Matter, pp. 129-132, 1195, 28 June–3 July 2009 Nashville (Tennessee), USA. Available: http: //dx.doi.org/10.1063/1.3295044
18. P.W. Merchant et al., “A WBL-Consistent JWL Equation of State for the HMX-Based ExplosiveEDC37 from Cylinder Tests”, 12th Int. Detonation Symposium, August 11–16th, 2002, San Diego, California, USA
19. W. Fickett and L.M. Scherr, “Numerical Calculation of the Cylinder Test”, Los Alamos Sci Laboratory of the University of California, USA, Report LA-5906 (UC-32 and UC-45), 1975, 32 р.
20. Одинцов В.А., Сидоренко Ю.М., Туберозов В.С. Моделирование процесса взрыва осколочно-фугасного снаряда с помощью двумерного гидрокода // Оборонная техника. – 2000. – № 1-2. – С. 49–55.
21. B.M. Dobratz and P.C. Crawford, “LLNL Explosive Handbook. Properties of Chemical Explosives and Explosive Simulants”, Livermore, California, 1985, 542 p.

Текст статтіРозмір
2012-6-14.pdf229.08 КБ

Тематичні розділи журналу

,