ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ УДАРНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ УПРУГОГО ЦИЛИНДРА СО ЛЬДОМ

Аннотация

Методами численного моделирования исследуются процессы ударного взаимодействия упругого цилиндра со льдом. Приводятся результаты серии лабораторных обращенных экспериментов по нормальному соударению цилиндрических тел со льдом, полученным замораживанием дистиллированной воды. Эксперименты по изучению основных закономерностей ударного взаимодействия упругого цилиндра с ледяной преградой проводятся на установке ПГ-57, реализующей метод мерного стержня в обращенном эксперименте. Экспериментальные данные сопоставляются с данными расчетов, основанных на применении модифицированного разностного метода С.К. Годунова и пакета программ LS-DYNA. Анализируются динамика развития волновых процессов в толще ледяной преграды и поведение сил сопротивления прониканию при различных скоростях соударения. Построена приближенная кривая объемной сжимаемости используемого льда. Отмечается удовлетворительное соответствие полученных с помощью различных программных средств результатов и опытных данных.

Ключевые слова: лед, численное моделирование, ударное взаимодействие, сравнение с экспериментом.