Сучасні дослідження у галузі матеріалознавства та високотемпературних технологій звертають увагу на кумулятивні заряди, ключові елементи багатьох технічних систем, від військових застосувань до цивільних інженерних рішень. Кумулятивні заряди використовуються для проникнення в складні перешкоди, де критично важливими є вибір матеріалу і точність форми облицювання.

Актуальність теми полягає у необхідності підвищення ефективності кумулятивних зарядів, оптимізації їх виробництва та зменшення вартості, що можливе завдяки вибору оптимальних матеріалів та форм. З огляду на глобальні тенденції у зростанні використання цих технологій, дослідження можуть мати значний вплив на обороноздатність країн та безпеку цивільних застосувань.

Короткий огляд літератури підкреслює, що хоча багато робіт фокусуються на хімічному складі вибухових матеріалів, значно менше уваги приділяється впливу механічних властивостей матеріалів облицювання на кумулятивні ефекти. Дослідження таких аспектів, як геометрія та матеріал облицювання, мають вирішальне значення для підвищення проникаючої здатності зарядів. Різноманітність використаних матеріалів, від металів до композитів, відкриває нові напрямки для подальших досліджень у покращенні характеристик кумулятивних зарядів [1-3].

Основною метою роботи є встановлення впливу природи матеріалу та форми облицювання кумулятивних зарядів на їх ефективність та проникаючу здатність. Робота покликана аналізувати різні матеріали, які використовуються у виготовленні кумулятивних зарядів, та оцінювати, як фізичні, хімічні та механічні властивості цих матеріалів впливають на детонаційні характеристики заряду. Крім того, розглядається, як форма заряду впливає на розподіл тиску та температури під час вибуху, що зумовлює кінцеві характеристики проникнення.

Аналіз джерел показує, що інтеграція теоретичних даних з практичними дослідженнями дозволяє розробити рекомендації щодо вибору найкращих матеріалів і форм для кумулятивних зарядів, що може бути застосоване в різних сферах. Подальші дослідження мають зосередитися на вивченні впливу комбінацій різних матеріалів та форм, щоб вдосконалити дизайн та ефективність кумулятивних зарядів.

Виявлено значний вплив природи матеріалу та форми облицювання на властивості кумулятивних зарядів. Встановлено, що вибір матеріалів з високою щільністю і теплопровідністю, таких як мідь і вольфрам, оптимізує формування кумулятивного струменя, підвищуючи його проникаючу здатність. Також, форма облицювання виявилася критичним фактором для забезпечення ефективності зарядів, при чому конічні форми з тісно визначеним кутом при вершині демонстрували найкращі результати у фокусуванні енергії вибуху.

Це дослідження не лише розширює теоретичне розуміння динаміки кумулятивних зарядів, але й надає практичні рекомендації для їхнього проєктування. Подальші дослідження повинні зосередитися на вивченні комбінованого впливу різних матеріалів і геометрій для розробки більш ефективних та безпечних кумулятивних систем. Також важливим є дослідження впливу екологічних чинників та вартості матеріалів на загальну ефективність і доступність кумулятивних технологій у промислових та оборонних застосуваннях.

1.  Левченко Б.О. Матеріалознавство у виробництві вибухових речовин. – Київ: Наукова думка, 2016.

2.  Кравченко К.І. Сучасні технології в виробництві кумулятивних зарядів. – Харків: Фактор, 2019.

3.  Горбачов А.М. Фізика високих енергій та її застосування в техніці. – Дніпро: Арт Прес, 2020.