Автореферат (1143854), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

После каждого опытарегистрировалосьраскрытиекраёвпаза.Результаты экспериментального раскрытия краёва)паза образцов данной серии представлены нарисунке 11.б)Рисунок 10. Осциллограммы токовпропускаемых по одному образцу (а)через вторичную индуктивность Lsec (а)Рисунок 11. Зависимости относительногои от дополнительного источникаPCGad (б).раскрытия краёв паза от номераэксперимента.13Как видно из рисунка 11 раскрытия краёв паза двух образцов с дополнительным током ибез него до разрушения образцов практически не отличаются, относительное раскрытие краёвпаза без тока на 0.5-3% больше, чем с током.

На 11 эксперименте образец без тока полностьюразрушился, в образце с током наблюдается частичное разрушение в виде трещин.Во второй серии экспериментов на квазикоаксиальный МИД так же устанавливалось дваобразца и по одному из образцов пропускался импульсный ток от дополнительного источника(мода II, Рисунок 9), с длительностью импульса ~74 мкс и амплитудой ~ 2-2.5 кА на сечении5 мм2, см. рисунок 10б. Синхронизация тока МИД с дополнительным током, пропускаемымпо образцу, выполнена с задержкой тока МИД на ~20 мкс.

После первого нагруженияраскрытия краёв пазов образцов составило 9.2% и 11.3% с током и без тока соответственно, апосле второго нагружения 20.8% для обоих образцов.В третьей серии экспериментов с целью получения больших деформаций за однонагружение на квазикоаксиальный драйвер устанавливалось по одному образцуипропускался дополнительный импульс тока от внешнего источника по образцу,длительностью ~56 мкс и амплитудой ~4-5 кА на сечении 5 мм2. В результате экспериментовфиксировались относительные раскрытия краёв и вершины паза. Результаты данной серииэкспериментов до разрушения совпадают с результатами расчёта деформирования по моделиДжонсона-Кука (JC).Таким образом можно отметить, что импульсный ток пропускаемый входе экспериментов по образцам не повлиял на их конечную деформацию.Сопоставление численного моделирование с результатами конечной деформации в ходеэкспериментов выявило соответствие расчётной модели пластичности JC для меди OFHC сэкспериментальными данными для меди марки М1 в диапазоне изменения скоростидеформирования 2000- 7500 1/с.

При этом параметры меди OFHC по модели JC былиполучены для скоростей деформирования в диапазоне 1-1000 1/с. Следовательно можноанализировать поведение меди марки М1 по модели JC для меди OFHC в диапазоне скоростейдеформирования 1- 7500 1/с.Для анализа свойств испытуемого материала и описания перехода из упругого состояния впластическое в программе Comsol Multiphysics в модуле General Equations выполненноечисленное решение системы уравнений по модели JC при разных линейных скоростяхнарастаниявременимеханического напряженияƨ. По расчётным данным получена зависимостьдо перехода в пластическое состояние соответствующее пластическимдеформациями равным 0.2 % от работы деформирования, см.

рисунок 12.По построенным зависимостям получены аппроксимации времени до переходаработы деформирования:   ep p w p   M 1  w p   ,M1где  M 1  7 10 6 ,  M 1  33.8 - соответствуют пластическим деформациям 0.2 %.14ƨотТаким образом, при данных значениях параметров  M 1 ,  M 1 критерий вида: pe pФ01dt ep p w p M1e pM1  p   M1 d  dt0  0 1,применим для описания упруго-пластического перехода меди марки М1 в диапазонескоростей деформирования от квазистатических до 7500 1/с.Рисунок 12. Зависимость времени перехода меди в пластическое состояниепотенциальной энергииƨот. Синие точки получены по модели JC; зелёная и красная линииаппроксимации.ЗаключениеМагнитноимпульсный способ формирования управляемых ударных нагрузок позволяетиспытывать проводящие материалы при скоростях деформирования 103 1/с - 104 1/с вразличных схемах нагружения.Показано, что при динамическом испытании образцов из углепластика с макродефектамитипа трещин процесс разрушения носит пороговый характер.

Показана возможностьопределениядинамическогопределапрочностиуглепластикапринагружениимикросекундной длительности при помощи магнитноимпульсного способа. Влияниеимпульсных магнитных полей с амплитудой до 12 Т на статическую прочность углепластикане выявлено.Экспериментальное испытание медных образцов марки М1 с макродефектом типа трещинпри магнитноимпульсном нагружении показало соответствие результатов численногомоделирования деформирования и полученных экспериментальных данных при применениимодели Джонсона-Кука для меди OFHC в диапазоне скоростей 2000- 7500 1/с.Продемонстрированавозможностьисследованиявлиянияимпульсныхмикросекундногодиапазонадлительностейнаконечнуюдеформациютоковпроводящихматериалов.

Испытания медных образцов магнитноимпульсным способом при скоростяхдеформирования 2000-7500 1/с с действием токов в начале деформирования с амплитудойплотностью тока 35-40 кА/мм2, длительностью 4 мкс, и импульсного тока амплитудой 4-5 кА15по сечению 5 мм2, длительностью 60 мкс не выявило влияния тока на конечную деформациюобразцов. Однако отсутствие влияния тока в использованном в опытах диапазоне амплитуд идлительностей не исключает его влияния при других комбинациях параметров токовогоимпульса.Список публикаций автора по теме диссертацииВ изданиях из перечня ВАК:1.

Ю.Э. Адамьян Выявление поперечных материальных границ в многослойныхтехногенных структурах / Ю.Э. Адамьян, А.А. Белов, К.В. Грешневиков, Г.П. Жабко, И.С.Колодкин, С.И. Кривошеев, С.Г. Магазинов, Е.Л. Свечников, В.В. Титков. - Дефектоскопия. № 4. - 2016. - С. 3-15.2. Krivosheev, S.I. Adaptation of the magnetic pulse method for conductive materials testing /S.I. Krivosheev,S.G Magazinov, Yu.E. Adamyan, D.I. Alekseev, V.V. Titkov, L.V. Chernenkaya //Materials Physics and Mechanics.

- Vol. 40. - 2018. - Pp. 117-123.3. Кривошеев, С.И. Особенности нелинейной диффузии сильного импульсного магнитногополя вблизи края проводника / С.И. Кривошеев, С.Г. Магазинов, Г.А. Шнеерсон // Письма вжурнал технической физики. - Выпуск 3. - 2019. - C. 41.В изданиях, индексируемых Scopus:4. Krivosheev, S.I. Destruction of brittle materials by microsecond pressure pulses at theirformation by magnetic pulse method / S.I. Krivosheev, N.V.

Korovkin, V.K. Slastenko, S.G.Magazinov // International Journal of Mechanics. - Vol. 9. - 2015. - Pp. 293-299.5. Krivosheev, S.I. Irreducible specific energy of new surfaces creation in materials with cracktype macro defects under pulse action / S.I. Krivosheev, S.G. Magazinov // Journal of Physics:Conference Series. -Vol. 774, Is. 1. - 2016.

- 012049.6. Krivosheev, S.I. High-speed deformation of copper samples with the use of magnetic pulsemethod / S.G. Magazinov, D.I. Alekseev // MATEC Web of Conferences. - 145. - 2018. - 05006.7. Krivosheev, S.I. On the impact of the elastic-plastic flow upon the process of destruction of thesolenoid in a super strong pulsed magnetic field / S.I. Krivosheev, S.G. Magazinov, D.I. Alekseev //Journal of Physics: Conference Series. - Vol. 946. - conference 1. -2018. - 012040.8. Krivosheev, S.I. The peculiarities of the application of magnetic-pulse method for formingcontrolled pressure pulses to test metal samples / S.I.

Krivosheev, S.G. Magazinov, D.I. Alekseev //IEEE Transactions on Plasma Science. - Vol. 46, Is. 4. - 2018. - Pp. 1054 - 1057.9. Krivosheev, S.I. The impact of local current density increase on conductor destruction / S IKrivosheev, Yu E Adamian, D I Alekseev, S G Magazinov, L V Chernenkaya, V V Titkov // IOPConf. Series: Journal of Physics: Conf. Series.

- 1147. - 2019. - 012033.В прочих изданиях:10. Krivosheev, S.I. Fracture energy of materials exposed to pulse action / S.I. Krivosheev,S.G Magazinov // Universal Journal of Physics and Application. - Vol. 10(6). - 2016. - Pp. 181-189.16.

Характеристики

Список файлов диссертации