Мельниченко, МиколаМиколаМельниченкоЯровой, ЛеонідЛеонідЯровойПучко, НаталяНаталяПучкоВодотовка, МихайлоМихайлоВодотовка2026-06-302026-06-302025-12-23Мельниченко, М., Яровой, Л., Пучко, Н., Водотовка, М. (2025). Method of experimental modeling of penetration of high-velocity impact elements in armor materials. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Physics and Mathematics, 81(2), 122–125. https://doi.org/10.17721/1812-5409.2025/2.1810.17721/1812-5409.2025/2.18https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/25768The work developed and created an experimental complex of a desktop acceleration stand in which a ball with a diameter of 8 mm made of ШХ15 steel is accelerated by the energy of gases from a mounting cartridge while moving along a channel 570 mm long with a controlled speed from 200 to 1500 m/s and at various angles of attack from 45 to 90°. The acceleration stand was tested. It was found that after firing at speeds of 200 m/s and 600 m/s, various types of armor materials exhibited plastic dents of various shapes and depths. At the same time, the residual dent shows traces of the process of melting and extrusion of the armor material from the dent. When firing a multi-layer armor package with a bullet at a speed of 600 m/s, no deformation of the bullet is observed. To evaluate the physical and mechanical characteristics of the multilayer armor material under study, a series of microhardness measurements was performed at the points of interaction on the sample surface. Microhardness testing was performed using the Vickers static method (PMT-3). It was found that the microhardness value near the residual plastic indentation undergoes significant changes. Initially, the microhardness value decreases by ≈ 0.4 GPa and, depending on the mutually perpendicular lines along which the surface profiling took place, is equal to 0.026 GPa and 0.07 GPa. Then the microhardness value increases to practically average values of 0.35 GPa. Therefore, a change in microhardness during surface profiling indicates changes in the physical and mechanical properties of the material in a small area near the point of impact. At the same time, the hardness of the material in these areas is significantly reduced, and repeated firing may result in complete penetration of the multilayer armor package. Pages of the article in the issue: 122 - 125 Language of the article: UkrainianРозроблено та створено експериментальний комплекс настільного розгінного стенду, у якому куля діаметром 8 мм зі сталі ШХ15 прискорюється енергією газів монтажного патрону під час руху каналом завдовжки 570 мм з керованою швидкістю від 200 до 1500 м/с та різними кутами атаки від 45 до 90°. Проведено апробацію розгінного стенду. Встановлено, що після обстрілу зі швидкістю 200 м/с та 600 м/с для різних зразків бронематеріалів з'являється пластична вм'ятина різного вигляду та різної глибини. Водночас у залишковій вм'ятині виявлено залишки процесу плавлення та витискування бронематеріалу із вм'ятини. У разі обстрілу багатошарового бронепакету кулею зі швидкістю 600 м/с не відбувається деформації кулі. Для оцінки фізико-механічних характеристик досліджуваного багатошарового бронематеріалу виконано серію вимірювань мікротвердості біля місць взаємодії на поверхні зразка. Тестування на мікротвердість проведено статичним методом Віккерса (ПМТ-3). Встановлено, що значення мікротвердості біля залишкової пластичної вм'ятини зазнає істотних змін. Спочатку значення мікротвердості зменшується на ≈ 0,4 ГПа і, залежно від того, уздовж яких взаємно перпендикулярних ліній відбувалося профілювання поверхні, дорівнює 0,026 ГПа та 0,07 ГПа. Потім значення мікротвердості збільшується до практично середніх значень 0,35 ГПа. Отже, зміна значення мікротвердості під час профілювання поверхні вказує на зміни фізико-механічних властивостей матеріалу в невеликій зоні поблизу місця зіткнення. Проте в цих зонах твердість матеріалу суттєво зменшується і за повторного обстрілу можливе повне пробиття багатошарового бронепакету.enбронематеріалударно-хвильове навантаженнябронепробиттямікротвердістькартографування мікротвердостіarmor materialshock wave loadingarmor penetrationmicrohardnessmicrohardness mappingMethod of experimental modeling of penetration of high-velocity impact elements in armor materialsМетодика експериментального моделювання проникнення високошвидкісних ударних елементів у бронематеріалахСтаття