Математические и численные модели процессов нелинейного деформирования и разрушения проницаемых элементов конструкций из гранулированных материалов при взаимодействии с ударными волнами.

Объектом исследования являются процессы нелинейного деформирования и разрушения проницаемых элементов конструкций из гранулированных материалов при взаимодействии с ударными волнами. Цель работы – развитие средств математического моделирования деформирования и разрушения слабоскрепленных проницаемых защитных элементов в виде гранулированных слоев под действием интенсивных ударных волн, а также анализа проходящих и отраженных ударных волн. В процессе выполнения этапа проекта разработаны новые математические и численные модели, описывающие нелинейные процессы взаимодействия интенсивных ударных волн с гранулированными проницаемыми слоями, включая сжатие слоев, разгрузку и их разлет под действием волн разрежения и высокоскоростного газового потока. В рамках единых моделей будут описаны процессы деформационного сжатия слоев, их разрушения при образовании волн разрежения в слое и разлет слоя на отдельные частицы. Применение разработанных моделей позволяет оценивать параметры проходящих через проницаемый слой ударных волн. Анализируется влияние эффектов изменения объемной концентрации и проницаемости слоев в результате их разлета. Выявляются механизмы процессов, определяющих параметры снижения амплитуд проходящих и отраженных ударных волн. Использование моделей позволит более достоверно оценивать защитные свойства элементов конструкций, содержащих гранулированные слои.