Огляд та критичний аналіз методів оцінювання занурення пенетраторів у перешкоди (цілі)

Автор(и)
  • Олександр Ларін

    Центральний науково-дослідний інститут озброєння та військової техніки Збройних Сил України Research Organization Registry image/svg+xml Research Organization Registry Research Organization Registry

  • Марат Мустафін

    Командування Повітряних Сил Збройних Сил України

  • Вадим Крайнік

    ПрАТ «Укргідропроект»

  • Сергій Сук

    ПрАТ «Укргідропроєкт»

Ключові слова:
Array, Array, Array, Array, Array, Array, Array, Array
Анотація

У статті подано системний огляд і критичний аналіз методів оцінювання занурення високошвидкісних пенетраторів у перешкоди різної природи. Визначені три базові моделі: інерційно-опірна модель Понселе, динамічно-міцнісна модель Форрестала, що спирається на уявлення теорії розширення порожнини, та енерго-балансовий підхід як інтегральна, рамкова для неоднорідних і багатошарових цілей. Проаналізовані фізичні припущення, математична структура, області придатності та обмеження для кожного з підходів. Показано, що базові моделі не є взаємозамінними, а доповнюють одна одну залежно від структури та міцності матеріалу цілі, швидкісного режиму проникнення пенетратора. Сформульовано рекомендації щодо комбінованого використання аналітичних моделей і контрольних чисельних сценаріїв у задачах оборонної інженерії та проєктування систем захисту критичної інфраструктури.

Біографії авторів
  1. автор Олександр Ларін, афіліація Центральний науково-дослідний інститут озброєння та військової техніки Збройних Сил України

    кандидат технічних наук

  2. автор Марат Мустафін , афіліація Командування Повітряних Сил Збройних Сил України

    начальник відділу розвитку засобів виявлення та ситуаційної обізнаності Управління інноваційної діяльності та розвитку Командування сил безпосереднього протиповітряного прикриття

  3. автор Сергій Сук , афіліація ПрАТ «Укргідропроєкт»

    головний інженер

Посилання

Poncelet J. Traité de mécanique. Paris: Bachelier, 1839.

Forrestal M. J., Luk V. K. Dynamic spherical cavity-expansion in a compressible elastoplastic solid. International Journal of Solids and Structures. 1997. Vol. 34(24). P. 3127–3141. DOI: 10.1016/S0020-7683(96)00118-2.

Forrestal M. J., Tzou D. Y., Luk V. K. Penetration into concrete targets with ogive-nose projectiles. International Journal of Impact Engineering. 1991. Vol. 11(3). P. 395–406. DOI: 10.1016/0734-743X(91)90037-R.

Anderson C. E. Analytic models for penetration mechanics: a review. International Journal of Impact Engineering. 2017. Vol. 108. P. 326. DOI: 10.1016/j.ijimpeng.2017.01.018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2017.03.018

Young C. W. Penetration equations. Sandia National Laboratories Report. SAND77-0429. Albuquerque, 1977.

Recht R. F., Ipson T. W. Ballistic perforation dynamics. Journal of Applied Mechanics. 1963. Vol. 30. P. 384–390. DOI: 10.1115/1.3636566. DOI: https://doi.org/10.1115/1.3636566

Wen H. M., Chen W. W. Penetration resistance of concrete: cavity expansion approach. International Journal of Solids and Structures. 2002. Vol. 39(13). P. 3741–3752. DOI: 10.1016/S0020-7683(02)00215-7.

Jin X., Li Y. C., Chen W. W. Prediction of penetration depths using cavity expansion theory. PLOS ONE. 2017. Vol. 12(4). e0175785. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0175785

DOI: 1371/journal.pone.0175785.

Chen X., Huang F., Xia Y. Rock penetration modeling using cavity expansion theory. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2004. Vol. 41(3). P. 447–458. DOI: 10.1016/j.ijrmms.2003.12.007. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2003.12.106

Li Q. M., Chen X. Dimensionless analysis of penetration. International Journal of Impact Engineering. 2003. Vol. 28(1). P. 93–116. DOI: 1016/S0734-743X(02)00037-8. DOI: https://doi.org/10.1016/S0734-743X(02)00037-4

Frew D. J., Forrestal M. J., Hickerson J. P. Penetration of concrete targets. International Journal of Impact Engineering. 2006. Vol. 33(P. 973–985. DOI: 10.1016/j.ijimpeng.2006.09.006. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2006.09.006

Sarva S., Nemat-Nasser S. Dynamic response of materials to penetration. Mech. Mater. 2001. Vol. 33(9). P. 579–596. DOI: 1016/S0167-6636(01)00074-4.

Александров С. Б., Костарєва Н. Б., Моргунов М. Н. “Устойчивость движения проникающих боеприпасов”. “Боеприпасы”, №6, 1987, с. 44–47.

Основи інженерного захисту об’єктів критичної інфраструктури енергетичної галузі України від засобів повітряного нападу противника : монографія / М. В. Коваль, В. В. Коваль, А. С. Білик, В. І. Коцюруба, О. М. Кубраков ; за ред. А. С. Білика. Київ : Генеральний штаб Збройних Сил України, 2023. 185 с. ISBN 978-617-520-660-7.

Мустафін М. А., Ларін О. Ю., Чепков І. Б. Огляд та критичний аналіз методів оцінювання занурення пенетраторів у перешкоди (цілі). Матеріали XI міжнародної науково-технічної конференції «Актуальні проблеми військово-технічної політики та напрями озброювання Збройних Сил України в умовах воєнного стану». Київ : ЦНДІ ОВТ ЗСУ, 2025. С. 305–310.

Мустафін М. А., Ларін О. Ю., Чепков І. Б., Грищак Д. В., Адаменко Б. І. Оцінювання інженерного захисту критичних об’єктів: фугасна дія типових бойових частин та пенетрація БЧ класу Х-47М2. Матеріали XI міжнародної науково-технічної конференції «Актуальні проблеми військово-технічної політики та напрями озброювання Збройних Сил України в умовах воєнного стану». Київ : ЦНДІ ОВТ ЗСУ, 2025. С. 642–649.

Ларін О. Ю., Чепков І. Б., Крайнік В. Я., Сук С. П. Модельно-орієнтована параметризація та KPI-верифікація інженерного захисту критичних вузлів гідроенергетичної інфраструктури (ГЕС/ГАЕС) в умовах повітряних атак. Матеріали XI міжнародної науково-технічної конференції «Актуальні проблеми військово-технічної політики та напрями озброювання Збройних Сил України в умовах воєнного стану». Київ : ЦНДІ ОВТ ЗСУ, 2025. С. 619–625.

Ларін О. Ю., Сухецький Б. Л., Кучер В. Г., Медьєши В. І., Яременко С. О., Гринь В. А. Модельно-орієнтована програма верифікації інженерного захисту критичних вузлів об’єктів гідроенергетики (структура доказовості, документування та масштабування) при застосуванні засобів повітряного нападу. Матеріали XI міжнародної науково-технічної конференції «Актуальні проблеми військово-технічної політики та напрями озброювання Збройних Сил України в умовах воєнного стану». Київ : ЦНДІ ОВТ ЗСУ, 2025. С. 612–619.

Методика оцінювання стану інженерного захисту об’єктів критичної інфраструктури : затв. заст. начальника Генерального штабу Збройних Сил України 27.11.2023. – Київ, 2023. – 31 с.

Cover Image
Завантаження
Опубліковано
30.06.2026
Розділ
МЕТОДИ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ
Ліцензія

Авторське право (c) 2026 Олександр Ларін

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають