Васильева С.Н., Гук И.В. «Взаимодействие ударных волн с головой человека в шлеме и без него» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 7-8, с. 135-148 (2022)

Приведен обзор исследований, посвященных воздействию воздушной ударной волны на голову человека. Представлено описание механизма и рассмотрены исследования причин возникновения черепно-мозговой травмы, получаемой в результате воздействия воздушных ударных волн. Рассмотрены исследования о влиянии наличия шлема на голове человека на величину ударно-волновой нагрузки. Показано, что геометрия шлема влияет на характер ударно-волновых течений и может способствовать возникновению дополнительных скачков уплотнения. На основе рассмотренных исследований сделан вывод, что наличие шлема не только не защищает голову человека, так как не обеспечивается защита лицевых костей и хрящей, но и может привести к изменению характера черепно-мозговой травмы, в связи с особенностями ударно-волнового взаимодействия с шлемом.

Чернышов М.В., Савелова К.Э. «Тройные конфигурации ударных и взрывных волн с равенством скоростных напоров за падающей, отраженной волнами и в набегающем потоке» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 11-12, с. 49-56 (2024)

Рассматриваются тройные конфигурации ударных или взрывных волн, бегущие по потоку газа, с прямой главной (маховской) ударной волной (так называемые стационарные маховские конфигурации). Получены основные соотношения, определяющие скоростные напоры потоков, разделенных контактным разрывом, исходящим из тройной точки маховского отражения, и позволяющие сравнить их между собой и со скоростным напором набегающего потока. Аналитически определены парамет ры стационарной маховской конфигурации, скоростные напоры потоков за которой равны между собой, а также со скоростным напором потока перед тройной конфигурацией. Показано, что при этом поток за отраженной ударной волной воздействует на объект с той же аэродинамической силой и в том же направлении, что и набегающее течение, а поток за главной волной – с силой, равной по абсолютной величине, но противоположной по направлению.

Васильева С.Н., Гук И.В. «Ударная труба – инструмент изучения ударно-волновых процессов. Обзор» Вопросы оборонной техники Научно-технический журнал. Серия 16. Технические средства противодействия терроризму, № 11-12, с. 71-82 (2024)

Представлен обзор конструкций ударных труб, позволяющих генерировать ударные волны с различными параметрами фазы сжатия. Описаны различные способы генерации ударной волны в ударных трубах. Отмечены преимущества и недостатки использования клапанов и разрывных диафрагм для разделения камеры высокого давления и камеры низкого давления. Показано, что форма сечения камеры низкого давления влияет на форму фронта генерируемой ударной волны. Описаны способы и методы регистрации данных, получаемых при проведении экспериментальных исследований. Представленная информация позволяет сделать вывод, что ударные трубы – незаменимый инструмент изучения ударно-волновых процессов, позволяющий не только качественно, но и количественно оценивать картину высокоскоростного течения газа и сопутствующие явления.

Фомин В.М., Шабалин И.И., Краус Е.И. «Взрыв, удар, защита. I. Взаимодействие гомогенных тел» Инженерно-физический журнал, 98, № 7, с. 1715-1735 (2025)

Представлен краткий обзор исследований процессов высокоскоростного взаимодействия тел, выполненных учеными Сибирского отделения РАН, которые в дальнейшем легли в основу многих работ в области взрыва, удара и защиты не только в России, но и во всем мире. Рассмотрены экспериментальные подходы, методы численного моделирования и технологические решения, относящиеся к изучению особенностей взаимодействия объектов при экстремальных скоростях. Описаны важные достижения в области разработки эффективных мер защиты от ударных и взрывных воздействий.

Краус Е.И., Фомин В.М., Шабалин И.И., Краус А.Е. «Взрыв, удар, защита. II. Взаимодействие гетерогенных тел» Инженерно-физический журнал, 98, № 7, с. 1736-1749 (2025)

Представлена численная модель гетерогенного материала, основанная на распределении компонент, составляющих материал, по заданным их пространственным координатам и долям в материале. Выполнено сравнение скорости распространения ударных волн в гетерогенном материале с данными экспериментов и аддитивной модели смеси. Проведено моделирование процессов проникания стержней в массивные блоки из гетерогенных материалов, а также процессов разрушения гетерогенных пластин отколом, сдвигом и пластическим проколом. Построена модель периодически объемно-армированных металломатричных композитов и выполнено сравнение результатов расчетов высокоскоростного соударения частиц космического мусора с экранами из таких композитов с данными экспериментов. Предложены процедуры идентификации эффективного динамического предела текучести гетерогенных материалов, а также предельных величин напряжений откола и деформаций.

Бузюркин А.Е., Краус Е.И., Лукьянов Я.Л. «Ударно-волновое компактирование гетерогенных материалов» Инженерно-физический журнал, 98, № 7, с. 1762-1775 (2025)

Проведено ударно-волновое компактирование гетерогенных материалов. Рассмотрены керамические, металлические порошки и композиции на их основе. Метод взрывного компактирования позволяет получать уникальные свойства из порошков за счет кратковременного воздействия высоких температур и давлений, что делает его незаменимым для создания нанокристаллических и аморфных материалов. Рассмотрены различные схемы компактирования, их преимущества и ограничения, а также влияние параметров нагружения на плотность и однородность образцов. Особое внимание уделено моделированию процессов, изучению механических и микроструктурных свойств материалов, таких как карбид бора (B₄C), карбид вольфрама (WC), оксид алюминия (Al₂O₃), металлические порошки (Al, Cu, W, Co) и их гетерогенным смесям. Исследования подчеркивают значение оптимизации режимов нагружения для получения прочных, однородных материалов с заданными характеристиками

Медведев А.Е., Краус Е.И., Шабалин И.И. «Решения задач о внедрении компактных и удлиненных тел в полупространство» Инженерно-физический журнал, 98, № 7, с. 1776-1786 (2025)

Рассматривается процесс образования кратера/каверны при высокоскоростном внедрении компактного тела/удлиненного стержня в полупространство. Показано, что данный процесс является автомодельным. При этом для определения глубины кратера/каверны не существенны другие характеристики материала, кроме плотности и динамической твердости налетающего тела и полупространства. Получены аналитические зависимости для глубины кратера/каверны при воздействии компактным телом/удлиненным стержнем. Аналитические выводы подтверждаются экспериментальными данными и результатами численных расчетов авторов

Медведев А.Е., Краус Е.И., Шабалин И.И. «Решения задач о внедрении сегментированных тел в полупространство» Инженерно-физический журнал, 98, № 7, с. 1787-1795 (2025)

Рассматривается процесс образования каверн при высокоскоростном соударении сегментированных тел с полупространством. Приведены результаты численных расчетов по прониканию стержней с равномерной и неравномерной сегментацией в полупространство. На основе экспериментальных данных и результатов численных расчетов проанализированы характеристики указанного проникания. Показано, что глубина проникания сегментированных стержней в полупространство больше глубины проникания в него монолитных стрежней. Установлено, что глубина проникания неравномерно сегментированных стержней в полупространство увеличивается с увеличением размера их сегментов. Сделанные аналитические выводы находятся в соответствии с экспериментальными данными и результатами численных расчетов

Кинеловский С.А. «Об ударно-волновом полиморфном переходе в непористом веществе» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 522, № 1, с. 16-22 (2025)

Представлена термодинамическая модель, позволяющая хорошо описать состояние вещества после ударно-волнового полиморфного превращения мартенситного типа. На основе обработки известных экспериментальных данных для значительного числа веществ получены важные уточнения классической концепции двухволнового полиморфизма. Показано, что на фазовой (p-V)-плоскости точки итогового состояния вещества после фазового перехода и состояния на фронте головной ударной волны при заданной ее скорости всегда лежат на одной и той же прямой Рэлея. Также показано, что удельный объем вещества после фазового перехода равен его значению, задаваемому упругой составляющей уравнения состояния новой фазы при давлении и соответствующему точке пересечения линии Рэлея и адиабаты Гюгонию для головной ударной волны.