Вооружение и военная техника комплексы и системы военного назначения

Координаты точек попадания ПЭ 
относительно центра масс самолета, м 
Угол подхода ПЭ к 
конструкции, град 
Скорость ПЭ в момент встречи с 
конструкцией, м/с 
х 
у 
z 
-3,91 
2,02 
-1,77 
83,5 
2094 
… 
-4,53 
0,6 
-1,62 
59,2 
2146 
… 
-4,81 
1,92 
-1,73 
32,2 
1823 
… 
Со
дер
жание

---

вооружение и военная техника.
комплексы и системы военного назначения
95
«Воздушно-космические силы. Теория и практика» | № 15, сентябрь 2020
Подход к оценке прочности конструкций из ПКМ и живучести самолета при 
наличии боевых повреждений. Характер боевых повреждений определяет реакцию 
конструкции планера из ПКМ на действие поражающего фактора средства поражения и 
способствует оценке ее стойкости. 
Сложность строения и многообразие механизмов разрушения композитов, 
кратковременность протекания процесса высокоскоростного удара, высокая стоимость и 
трудоемкость главным образом баллистических экспериментов приводит к необходимости 
применения расчетных методов, в частности, метода конечных элементов (МКЭ) (например, 
МКЭ пакет прикладных программ ANSYS и др.). 
Здесь важно отметить, что центральным вопросом в процессе практического 
использования методов конечно-элементного анализа напряженно-деформированного 
состояния полимерных анизотропных конструкций является вопрос корректного выбора 
моделей деформирования и разрушения материалов, а также назначения или определения 
соответствующих параметров выбранных моделей, число которых может измеряться 
десятками. 
Эта процедура, как правило, производится на основании тестирования разработанных 
моделей материалов с данными экспериментальных исследований [5]. Например, на рисунке 8 
показаны условия и результаты численных экспериментов по оценке характера боевого 
повреждения композиционной панели с заданными характеристиками монослоя и схематизации 
их укладки в конструкции (рисунок 8 а). Исходными данными при этом являются результаты 
накрытия конструкции самолета высокоскоростным полем ПЭ (таблица 1), модель 
композиционной панели – слоистая, что позволяет формировать картину, в том числе и 
подповерхностного разрушения при различных кинематических характеристиках встречи с ПЭ 
(рисунок 8 б). Из данных рисунка 8 в видно, что при прочих равных условиях площадь 
повреждения с учетом подповерхностных разрушений конструкции в зависимости от угла 
подхода изменятся более чем в 2 раза. 
Такие расчетные эксперименты позволяют получить широкий статистический материал 
зависимости площади повреждения конструкции из ПКМ от кинематических характеристик 
встречи с ПЭ (углов 
пэ
 и скоростей подхода ПЭ 
ПЭ
V
), упруго-прочностных и геометрических 
характеристик панели и использовать его для оценки стойкости конструкций из ПКМ по 
отношению к воздействию ПЭ БЧ средств поражения. 
а) схематизация ПКМ
б) характер повреждения 
в) результаты моделирования 
Рисунок 8 – К расчетным исследованиям боевой повреждаемости композиционных конструкций 
Для формирования выводов о стойкости конструкций из ПКМ и планера самолета в целом 
при наличии боевых повреждений необходимо исследовать характер напряженно-
деформированного состояния таких конструкций в зависимости от случая нагружения, 
характерного для эксплуатации самолета данного типа. При этом задача сводится к