Численное моделирование высокоскоростной динамики нелинейного деформирования и разрушения повреждаемой среды

Для описания нелинейного, зависящего от времени и скорости нагружения поведения поликристаллических материалов-металлов с исходными и образующимися в процессе распространения ударных волн микроповреждениями разработана математическая модель микропластичности. Она является развитием модели Афанасьева–Бессилинга, обобщенной на учет вязкости и микронеоднородности деформируемой среды с анизотропным упрочнением, гистерезисных потерь и эффекта Баушингера при ударных воздействиях. Микродефекты в среде рассматриваются в виде кавитационных несплошностей (пор), распределенных равномерно в микрообъеме. Для описания их кинетики на фронтах ударных волн используются так называемые локальные модели механики повреждений. Предлагаемая модель естественным образом и эффективно позволяет рассматривать тонкостенные оболочечные конструкции как многослойную трехмерную среду с плотноупакованными по толщине однородными или композиционными слоями. Решение краевой задачи строится на основе разностных схем аппроксимации по пространству и времени. Приводятся результаты моделирования нелинейных волновых процессов в оболочечной конструкции, подверженной локальному действию взрыва.