ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Ударные волны в твердых телах из "Ударные волны в газах и конденсированных средах " Ударные волны используются для изучения свойств твердых тел при высоких давлениях, в частности для получения уравнения состояния твердых тел. Кроме того, исследование распространения ударных волн в твердых телах представляет интерес 8 связи с щироким применением взрыва в различных технологических процессах. [c.33] Распространение ударных волн в твердых телах по сравнению с газами имеет свои особенности, которые обусловлены различиями во внутреннем строении твердых тел, с одной стороны, и газов — с другой. Силы взаимодействия между атомами и молекулами твердых тел в отличие от газов велики. Сжимаемость твердых тел мала. По этой причине скорость среды за фронтом ударной волны много меньше скорости самой волны. С этой точки зрения ударные волны в твердых телах даже в том случае, когда давление за фронтом составляет сотни килобар, следует считать слабыми. [c.33] Величины L, ст называют скоростями продольных и поперечных волн в твердом теле. [c.35] Обычно в качестве силовой характеристики рассматривается гидродинамическое давление р = —ЧгРи, при этом считается, что характер зависимости от изменения объема упругой составляющей давления У) аналогичен зависимости Р(V). Такое допущение правомерно, когда амплитуды ударных волн в конденсированных средах намного превыщают реальные прочностные характеристики. [c.35] Модуль всестороннего сжатия К обычно растет с ростом р, поэтому для конденсированных веществ вдоль кривой АВ имеет место неравенство д р1ё]/ 0. [c.36] Допустим, что в точке В (рис. 1.6) начинается процесс ра грузки. Давление р начинает монотонно убывать. В конденсир ванных веществах процесс разгрузки имеет качественно ино характер по сравнению с поведением газов при уменьщении давления. На начальном этапе, как и при сжатии, на процесс деформации оказывают влияние упругие составляющие внутренних сил. При сжатии компонента Рц растет быстрее, чем Р22- Наоборот, при разгрузке компонента напряжения Рц уменьшается быстрее, чем Ргг- Поэтому при разгрузке вначале вещество ведет себя как упругое тело, пока не станет пластичным. Участок ВС соответствует упругому состоянию вещества, а в точке С выполняется условие Р22—Pll=2P На участке СО разгрузка является пластичной. Рассмотренный процесс определяет характерные особенности распространения ударных волн в твердых телах. [c.36] что С1 С . [c.36] Наличие излома на ударной адиабате приводит к тому, что ударная волна становится неустойчивой. Излом может возникнуть как за счет перехода от упругих деформаций к пластическим, так и за счет фазового перехода. [c.36] Следовательно, расстояние между первой и второй волнами все время увеличивается. Первая волна носит название упругого предвестника. [c.38] Экспериментальные данные, полученные при сжатии твердых тел ударными волнами, используются для определения уравнения состояния твердых тел. [c.38] Ударные волны в твердых телах получают с помощью взрывчатых веществ, при соударении, при воздействии на поверхность твердого тела мощным лазерным излучением. При больщих давлениях касательные напряжения в твердом теле можно не учитывать. [c.38] Данное соотношение позволяет по экспериментальным данным получить уравнение состояния твердого тела. [c.39] В выражение (1.59) входят две неизвестные функции рМ[У) и у(К). Значения функции р(- (К) определяют из экспериментов по ударному сжатию, а также по сжатию в нормальных условиях. Таким путем были получены уравнения состояния металлов до давления в несколько кбар и выше. [c.39] Вернуться к основной статье