Конечное состояние материала после разгрузки зависит от количества энергии, которое необратимо поглощается им при прохождении УВ. В случае интенсивного соударения этой энергии может оказаться достаточно не только для разрушения образца, но и для его плавления или испарения.

При обработке металлов взрывом возникают сравнительно слабые УВ

(р = 105атм) и поглощением энергии можно пренебречь. Согласно оценкам, сделанным в работе [31], при ударном сжатии алюминия давлением р = 2,5 ■ Ю5 атм остаточный нагрев (Т - Т0) составил 134 К, а для р = 3,5 х х Ю'атм- 216 К.

Таким образом, при давлениях порядка Ю'атм изменением энергии можно пренебречь и процесс сжатия считать адиабатическим. Следовательно, после прихода волн разгрузки к границе раздела (АВ) энергия сжатия переходит практически полностью в кинетическую энергию пластин. Решая совместно уравнения (3.1), (3.2) и (3.25), определяем давления при соударении металлов. Рассчитанные давления для некоторых металлов при различных скоростях соударения приведены на рис. 3.1!, а, б.

В случаях менее интенсивного соударения металлов рассмотренная выше конфигурация УВ нуждается в уточнении. Это связано с тем, что в этом диапазоне давлений уравнение состояния металлов имеет в некоторой точке р' излом, соответствующий переходу среды из упругого в пластическое состояние. Анализ этого случая приведен работе [16]. Если рк р', то в среде распространяются упругие волны. Скорость продольных упругих волн не зависит от их амплитуды и определяется упругими константами вещества:

В + 4/Ю)

где В — модуль всестороннего сжатия; С — модуль сдвига.

Если рк р', то среда переходит в пластическое состояние и модуль сдвига можно полагать равным нулю. В этом случае в среде распространяются две волны: упругая с амплитудой давления р' и скоростью се, а вслед за ней более интенсивная пластическая волна с амплитудой давления рк и скоростью с0. Скорость распространения пластических волн определяется только сжимаемостью среды:

с0=№-1)0-3-(3.27)

Формула (3.27) справедлива в случае, когда С = 0.

Скорость распространения пластических волн зависит от амплитуды волны. При увеличении амплитуды УВ скорость ее распространения увеличивается. Если она превышает се, то расщепления волн вообще не происходит. Этот случай соответствует рассмотренной выше одноволновой конфигурации течения.

Несимметричные соударения, характерные для СВ, сопровождаются волнообразованием, поэтому применение описанных выше мето-