| Popis: |
Исследовано физико-механическое поведение льда на примере фазы льда Ih методом численного моделирования с использованием вычислительной модели повреждаемой среды для описания закономерностей деформации и разрушения льда при динамическом нагружении. Развитие неупругих деформаций и эволюция поврежденности льда при высокоскоростном нагружении описаны моделью Джонсона – Холмквиста (JH2). Расчеты выполнены в 3D-постановке с применением явной разностной схемы второго порядка точности. Для калибровки вычислительной модели использовались экспериментальные данные, полученные в широком диапазоне скоростей деформации, с помощью метода Кольского, а также в экспериментах по нагружению льда плоскими ударными волнами. Показано, что предложенные физико-механические представления и разработанная модель о поведении льда при динамических нагрузках обеспечивают качественное и количественное согласие полученных результатов механического поведения льда Ih с имеющимися экспериментальными данными в диапазоне давлений от 0 до 150 МПа, при температурах от 193 до 273 К и в диапазоне скоростей деформации от 0 до 2000 1/с. Это свидетельствует о правильности представлений и позволяет прогнозировать поведение льда при динамических нагрузках. |
