Разработка технологии испытаний в наземных условиях противометеоритной защиты ракет и космических аппаратов

Исследовано взрывное метательное устройство (ВМУ) для формирования высокоскоростного компактного элемента (ВКЭ) при использовании комбинированной кумулятивной облицовки (КО). В соответствии с результатами экспериментальных исследований показано, что применение струеобразующей части комбинированной облицовки в форме полусфера-цилиндр дегрессивной толщины (с уменьшением от вершины к основанию), отсекающей части в форме цилиндра, при соответствующих значениях толщин струеобразующей и отсекающей частей комбинированной облицовки, позволяет повысить скорость формирующегося ВКЭ как минимум на 30% по сравнению симеющимся прототипом при сохранении массы элемента на минимально допустимом уровне, при этом комбинированная КО является основным элементом ВМУ и размещается в кумулятивной выемке цилиндрического заряда взрывчатого вещества (ВВ) той же профилированной формы, а инициирование ВВ производится в центре торца, противоположного расположению кумулятивной выемки. В процессе исследований разработана специальная технология изготовления облицовок переменной толщины сложной профилированной формы (комбинация оболочки вращения положительной гауссовой кривизныи цилиндрической оболочки) из стали 1Х18Н9Т. Показана возможность и обоснованы преимущества применения метода штамповки свинцом с осуществлением нескольких переходов для изготовления ПЦ-облицовок дегрессивной толщины. Проанализированы механические характеристики получаемых в результате применения указанной технологии облицовок. Проведена экспериментальная отработка изготовленных облицовок с различными геометрическими характеристиками. Исследованы параметрыформируемых ВКЭ (скорость и масса), получаемых при взрыве цилиндрического заряда ВВ с облицовками различных геометрических параметров; проведено сравнение с результатами численных расчетов. Разработанные варианты КО могут быть использованы в различных ВМУ, предназначенных для формирования ВКЭ при моделировании воздействия метеоритных частиц или частиц космического мусора искусственного происхождения на корпус космических объектов, а также при экспериментальном исследовании материалов в условиях высокоскоростного ударного нагружения.