Автореферат (1149350), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Сравниваются экспериментальные осциллограммы токов вкатушке индуктивности (рис.19) и в металлическом кольце (рис.20) и рассчитанные попредложенным выражениям (4) и (5) соответственно.Рис. 19. Осциллограмма тока в соленоиде (2) вРис. 20. Осциллограмма тока в медном кольце (2) всравнении с расчётной кривой (1).сравнении с расчетной кривой (1).15Проведено сравнение (рис.21) профилей растягивающего напряжения, полученногос помощью эксперимента, и рассчитанного из уравнения (8).Рис. 21.
Профили окружного напряжения () в алюминиевом образце,(1) – расчётный, (2) – экспериментальный.ЗаключениеВнастоящейдиссертациирассматриваютсямагнитно-импульсныеметодынагружения, деформирования и разрушения металлических кольцевых образцов.Представлены и апробированы три метода нагружения медных и алюминиевых колец ввиде тонких лент: квазистатический, реализующий синусоидальную нагрузку с периодомколебаний тока T=7,5 мкс, динамический, обеспечивающий синусоидальную нагрузку спериодом колебаний электрического тока Т=1 мкс, динамический, реализующийимпульсное нагружение с длительностью импульса Т=80 нс.В работе проведен анализ электромагнитных колебаний, возникающих в связанныхконтурах соленоида и металлического кольцевого образца, который позволил вывестивыражение для определения силы тока в соленоиде и образце.
Предложен методопределения радиальной силы и радиального давления на внутреннюю поверхностькольцевого образца, а также метод определения окружного напряжения при деформации иразрушении металлических колец.В диссертационной работе предложен метод фоторегистрации момента разрушенияметаллическихколец.Спомощьюэтого16методабыловыявлено,чтопривысокоскоростном импульсном нагружении кольцевыхобразцов ихразрушениепроисходит не только на фронте импульса, но и на его спаде.Для исследования токов в связанных контурах катушки индуктивности иметаллического кольца были разработаны и реализованы два экспериментальных методаизмерения тока в кольцевом образце.
Полученные экспериментальные данные позволилиоценить соответствие предложенной математической модели определения тока вметаллическом кольце реальному току в образце.В диссертации описан экспериментальный метод измерения профилей давления наметаллические кольцевые образцы, по которым определялись растягивающие окружныенапряжения. Было обнаружено, что окружное напряжение не является пульсирующим вотличие от силы Ампера, которая зависит от токов, совершающих колебания сопределенным периодом. Данное обстоятельство связано с тем, что из-за инерциидеформирования кольцевого образца колебания сглаживаются.
Кроме того, в силуинерции процесс роста напряжения и его максимум сильно сдвинуты от началавоздействия силы на кольцевой образец и ее максимального значения.В работе предложен метод расчета силы, действующей на металлические кольца, ивозникающего в них окружного напряжения. Рассчитанная по предложенной моделифункция напряжения является гладкой, в то время как функция силы, вызывающейдеформациюобразца является пульсирующей, чтосогласуется с полученнымиэкспериментальными данными.Представленные в настоящей диссертации результаты позволяют оценитьдеформационные и прочностные характеристики материалов в широком диапазонеизменения энергетических параметров и скоростей деформации.17Список публикаций1.V.A.
Morozov, Yu.V. Petrov, A.A. Lukin, V.M. Kats, S.A. Atroshenko, G.D.Fedorovskii, D.A. Gribanov, O.K. Zaichenko. Fracture of Metallic Ring Samples under staticand dynamic loading // 13th International Conference on Fracture (ICF13), June 16-21, 2013,Beijing, China, ICF13 Proceedings, Physical Aspects (S17-043).2.Зайченко О.К., Лукин А.А., Морозов В.А.
Деформирование и разрушениекольцевых образцов магнитно-импульсным методом // XXI Петербургские чтения попроблемам прочности. К 100-летию со дня рождения Л.М. Качанова и Ю.Н. Работнова.Санкт-Петербург, 15-17 апреля 2014 г.: сборник материалов. СПб., 2014. С. 155-157.3.Зайченко О.К., Лукин А.А., Морозов В.А. Динамическое деформирование иразрушение тонких металлических кольцевых образцов магнитно-импульсным методом //XXVI Международная конференция «Математическое и компьютерное моделирование вмеханике деформируемых сред и конструкций». Тезисы докладов. 2015. С. 143.4.Н.А. Гунько, Ю.Ф.
Гунько, О.К. Зайченко, А.А. Лукин, В.А. Морозов.Деформирование и разрушение тонких кольцевых образцов из меди и алюминиямагнитно-импульсным методом // Седьмые Поляховские чтения: Тезисы докладовмеждународной научной конференции по механике. 2015. С. 256.5.Gunko Y.F., Zaychenko O.K., Lukin A.A., Morozov V.A., Gunko N.A.Deformation and fracture of thin ring samples of copper and aluminium by magnetic pulsemethod // 2015 International Conference on Mechanics - Seventh Polyakhov's Reading; SaintPetersburg State University, St.
Petersburg; Russian Federation; 2 February 2015 through 6February 2015; Category number CFP15A24-ART; Code 112290, Article number 7106734,2015.6.Зайченко О.К., Лукин А.А., Морозов В.А. Сравнение ударноволновыххарактеристик кольцевых образцов при магнитно-импульсном нагружении с разнойскоростью деформации // XXII Петербургские чтения по проблемам прочности. К 110летию со дня рождения профессора В.А. Лихачёва. Санкт-Петербург, 12-14 апреля 2016г.:сборник материалов.
СПб., 2016. С. 290-292.7.Zaychenko O.K., Lukin A.A., Morozov V.A. Dynamic deformation and fractureof thin metal ring samples under magnetic pulse loading // Material Physics and Mechanics,Volume 26, Issue 1, 2016, pp. 81-84.18.















