Анализ условий функционирования бронебойных пуль при встрече и проникновении в преграду и разработка моделей прочности сердечников - Дипломная работа

1. Постановка задачи исследования 1.1 Назначение и характеристики бронебойных пуль патронов стрелкового оружия 1.2 Классификация бронебойных сердечников пуль по эксплуатационным требованиям 1.3 Эксплуатационные требования предъявляемые к сердечникам бронебойных пуль 1.4 Обзор научно-технической литературы по анализу условий функционирования бронебойных пуль 1.4.1 Поведение материалов при динамическом нагружении 1.4.2 Расчет контактного взаимодействия сердечника со средой 1.4.3 Расчет углового взаимодействия жесткого сердечника со средой 1.5 Патентный поиск по конструкциям и способам изготовления бронебойных пуль 1.5.1 Сердечник пули патрона стрелкового оружия. Анализ условий функционирования бронебойных сердечников пуль при пробивании преграды 2.1 Постановка задачи 2.2 Кинематика движения пули в момент подлета к преграде 2.3 Кинематика движения пули и сердечника при внедрении в преграду 2.3.1 Характерные стадии процесса 2.3.2 Методика моделирования 2.3.3 Пробивание преграды низкой прочности при большой относительной толщине преграды 2.3.4 Пробивание преграды низкой прочности при средней относительной толщине преграды 2.3.5 Пробивание преграды низкой прочности при малой относительной толщине преграды 2.4 Анализ силовых условий нагружения Выводы 3. Разработка модели прочности бронебойных сердечников пуль для околозвуковых скоростей встречи с преградой 3.1 Статистический анализ характера разрушения сердечников по результатам экспериментальных испытаний 3.1.1 Постановка задачи 3.1.2 Методика статистического анализа 3.1.3 Анализ результатов 3.2 Критерии отказов сердечников при функционировании 3.3 Модели прочности сердечников 3.4 Разработка конструктивно-технологических требований, предъявляемых к бронебойным сердечникам Заключение Литература Приложение Введение При системном подходе для полной характеристики бронебойных сердечников пуль как объектов конструирования, изготовления и эксплуатации следует соответственно учитывать их конструктивные, технологические и эксплуатационные свойства. Конструктивно бронебойные пули можно подразделить на двухэлементные и трехэлементные, с оболочечным и полуоболочечным оформлением (Рис. 1.1). Для изготовления бронебойных сердечников используют различные марки высококачественной инструментальной углеродистой и легированной стали У10А, У12А, 12ХА, 70С2ХА, а также металлокерамические твердые сплавы на основе карбида вольфрама типа ВК-8 и ВК-15. Рис. 1.1 Бронебойные пули: а, б - оболочечные; в- полуоболочечные 1- сердечник; 2 - оболочка; 3 - зажигательный состав; 4 - свинцовая рубашка В табл. 1.1 приведены в качестве примера внешний вид боевых патронов с бронебойными пулями производства Барнаульского патронного завода, характеристики патронов, применяемого оружия, а так же поражаемых бронеплит. Таблица 1.1 Характеристики боевых патронов Вид патрона Индекс 7Н10 7Н22 7Н13.000 7Н23 Калибр 5.45x39 5.45x39 7.62x54R 7.62x39 Тип пули Пуля повышенной пробиваемости Бронебойная пуля Пуля повышенной пробиваемости Бронебойная пуля Технические характеристики Вес пули, г 3.68 3.68 7.91 7.9 Скорость пули, V25, м/с 870-890 870-890 820-835 710-725 Максимальное давление, МПа 306,5 306,5 284.4 274.6 Прицельная дальность, м 1000 1000 2000 1000 Кучность стрельбы R50 на дальность 100м, не более, см 3 3 3 2.5 Длина патрона, мм 57 57 77.16 56 Вес патрона, г 10.75 10.75 22.2 16.3 Поражение объектов, м Живой силы 1350 1350 2000 100 Легкобронированной техники - 250 500 250 Живой силы за легким укрытием 1000 1000 1000 1000 Живой силы, оснащенной СИЗ 200 400 800 400 Воздушных целей 900 900 1000 900 Поражаемые бронепреграды Вид преграды Материал преграды Сталь Ст. По мощности (величине дульной энергии) целесообразно выделить две группы бронебойных пуль и сердечников: со средней (2000…5000 Дж) и большой (>5000 Дж) дульной энергией. Существенное влияние ни пробивную способность оказывают конфигурация и размеры головной части сердечника.