Postek E., Sadowski T., Bieniaś J. / Физическая мезомеханика 24 5 (2021) 89–98 © Postek E., Sadowski T., Bieniaś J., 2021 89 Dedicated to Professor Siegfried Schmauder on the occasion of his 65th birthday УДК 539.5 Моделирование ударного поведения и фрагментации каркаса вспененного карбида кремния E. Postek 1 , T. Sadowski 2 , J. Bieniaś 2 1 Институт фундаментальных технологических исследований ПАН, Варшава, PL-02-106, Польша 2 Люблинский технический университет, Люблин, PL-20-618, Польша Вспененный карбид кремния является перспективным материалом для использования в условиях высоких температур, поскольку обладает высокой термостойкостью, прочностью, химической стой- костью и низкой теплопроводностью. Свойства вспененного карбида кремния изучались в основном при квазистатическом сжатии. В данной статье впервые предпринята попытка численного исследова- ния вспененного карбида кремния в условиях ударного нагружения. В рамках перидинамического подхода описаны зарождение и развитие повреждений, а также фрагментация материала. Результаты исследований показали, что при высоких скоростях ударного воздействия повреждения возникают значительно раньше, чем при низкоскоростном воздействии, причем режимы разрушения имеют ка- чественные отличия. Ключевые слова: карбид кремния, каркас, ударное поведение, моделирование, перидинамический подход DOI 10.24412/1683-805X-2021-5-89-98 Simulation of impact and fragmentation of SiC skeleton E. Postek 1 , T. Sadowski 2 , and J. Bieniaś 2 1 Institute of Fundamental Technological Research, Polish Academy of Sciences, Warsaw, PL-02-106, Poland 2 Lublin University of Technology, Lublin, PL-20-618, Poland Silicon carbide foam is a promising material for high-temperature use because it has excellent thermal shock resistance and strength, low thermal conductivity, and excellent chemical resistance. Up till now SiC foam was analyzed under quasi-static compression and 4- and 3-point bending. This paper attempts for the first time to numerically analyze the SiC foam properties under impact conditions. Using the peridynamical approach it was possible to describe damage initiation, its dynamical growth, and the final fragmentation of the foam. The major conclusions resulting from the analysis are that for high impact velocities damage initi- ates much earlier compared to low-velocity impact, and the modes of failure are qualitatively different. Keywords: silicon carbide, skeleton, impact, fragmentation, simulation, peridynamical approach 1. Introduction The matrix materials in classical and advanced composites play a crucial role in designing their opti- mal thermomechanical properties. The most popular matrix materials are polymers [1–3], ceramics [4– 15], cement or metal [10, 11, 16–23], which joint different parts of the second phases, particles, fibres, whiskers, nanoreinforcements, etc. Advanced com- posites are the most materials used for various bran- ches of innovative industry like space, aircraft, auto- mobile, military, and civil or mechanical engineering. Mixing different phases, i.e. matrixes with various kinds of reinforcements one can get novel multiphase materials having in general disordered internal struc-