Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0211U006233, 0109U003098 , Науково-дослідна робота Назва роботи Використання ефектів струминно-променевого впливу для прецизійного формоутворення виробів із композитів з трансформацією властивостей поверхневих шарів Назва етапу роботи Керівник роботи Саленко Олександр Федорович, Дата реєстрації 02-03-2011 Організація виконавець Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського Опис етапу Звіт по НДР: 330 с., 76 рис., 34 табл., 582 джерела. Об'єкт досліджень - явища і процеси, що протікають на поверхні оброблюваних тіл довільної структури під дією концентрованого струминно-промененвого впливу, умови розвитку вирви руйнування та локалізації термічно-гідродинамічних явищ, кінетика поверхневих перетворень та змін фізико-технічних властивостей поверхневих шарів. Мета роботи - розробка промислових технології мікрорізання і трансформації властивостей стану поверхонь на основі ефектів струминно-променевого впливу; створення технічних засобів нового покоління. Методи досліджень - теоретичні та експериментальні дослідження складних термічно-гідродинамічних явищ на поверхні твердого тіла та у приповерхневому шарі структурованих матеріалів, математичне моделювання із використанням фундаментальних положень тепло- і масопереносу на основі розроблених автором узагальнених компенсаційних моделей початоквих структурних елементів композита, засоби електронної мікроскопії та рентгенівського енергодисперсійного мікроаналізу, засоби пірометрії ьа фотофіксації швидкоплинних явищ. Робота виконується на основі фундаментальних положень руйнування матеріалів потужними потоками енергії, сформульованими під час виконання НДР № 0106U002060 Розроблено технологію різання листових композитних матеріалів лазерно-струминним методом і запропонованими оптично-променевими системами. Реалізація технології на дослідному обладнанні показало, що спостерігається зміщення центру максимальної потужності від очікуваної точки, яке до відповідного зміщення і зон деструкції, що можна пояснити коливальними процесами у струмені та похибками складання елементів струменеформуючої системи. Це підтверджує теоретичну посилку про те, що різання повинне здійснюватися з обмеженням числа Рейнольдса, тобто струменем, турбулізація якого не перевищує певного рівня. Також виникає необхідність більш детального аналізу геометрії елементів струменеформуючих елементів, оскільки вони обумовлюють похибки обробки і обумовлюються жорсткістю елементів технологічної системи. Це дозволило удосконалити технічне рішення виконання різальної головки та оформити заявку на патент України. Використання фотоелектричних перетворювачів та статистична обробка сигналів інтенсивності надала можливість отримати діаграми розподілу для різних кутів нахилу борозенки різа, і, відповідно, для різних швидкостей руху струминно-променевої головки. Їх аналіз доводить, що будь-яке відхилення струменя від геометричної осі викликає зміщення зони променевої ерозії, тобто відбувається розширення зони ерозії за очікувані межі, і точність відтворення контуру погіршується. Це підтверджує припущення стосовно максимального енергопоглинання оброблюваним тілом випромінювання в точці найбільшої турбулізації потоку. Таким чином, проведений комплекс теоретико-експериментальних досліджень дозволив розробити основні принципи формування високоенергетичного впливу струминно-променевим потоком, виявити основні закономірності розподілу щільності опромінення та встановити функціональні залежності для визначення інтенсивності знімання матеріалу, рівня шорсткості поверхні, а також очікуваної форми вирви; описати механізм масопереносу у зоні впливу та виявити закономірності формування температурних полів, що дало змогу встановити очікувану трансформацію властивостей поверхневого шару зразків досліджуваних матеріалів. Розроблені технології лазерно-струминного різання дозволили сформулювати вимоги до діючого обладнання. Так, запропоновано концепцію лазерно-струминного верстата для високоточного різання листових матеріалів товщиною до 35 мм та розмірами 1500х1500 мм, з дискретністю 0,05 мм при використанні струминної головки з розмірами профільного сопла 0,1-5 мм. Особливістю обладнання є те, що воно побудовано із використанням механізмів паралельної кінематичної структури. Патентний аналіз обладнання показав, що воно перевищує кращі світові аналоги, оскільки володіє широкими технологічними можливостями, компактністю, підвищеним ресурсом окремих елементів. Нині за результатами досліджень та дослідно-конструкторського опрацювання готується заявка на патент України. ЛАЗЕРНО-СТРУМИННЕ РІЗАННЯ, ТЕРМОСКОЛЮВАННЯ, ОБРОБКА, WJGL, MICROJET, КОМПОЗИТИ, МІКРОМЕХАНІКА КОМПОЗИТІВ, ДЕСТРУКЦІЯ, ДИСПЕРГАЦІЯ ТА РУЙНУВАННЯ, ВИСОКОЕНЕРГЕТИЧНІ МЕХАНІЧНІ ТА ФІЗИКО-ТЕХНІЧНІ ПОТОКИ Умови отримання звіту: за договором, 39614, м. Кременчук, віл. Першотравнева, 20, тел. (0536) 74-12-67 Опис продукції Технічна документація на заявлені запатентовані струминно-променеві системи за патентом України №87863 от.25.08.2009 р. ("Пристрій для струминної обробки поверхонь") та заявкою на патент № 2010 ; технічна документація та промисловий зразок пірометрично-оптичної спостережної системи для фіксації динаміки температурних явищ у зоні струминно-променевого впливу; ескізний проект лазерно-струминного верстата нового покоління із засобами робочого руху заготовок, реалізованими на основі паралельних кінематичних ланцюгів; запропоновано функціональні залежності для визначення термічних напружень і деструкції поверхневого шару заготовок в мікрообсягах, прилеглих до зони лазерно-струминного впливу; рекомендації щодо встановлення технологічних режимів ведення лазерно-струминної оборки композитних заготовок (у тому числі, важкооброблюваних надтвердих матеріалів) Автори роботи Дмітрієв С.А. Доценко В.Г. Драгобецький В.В Дудюк В.О. Коваль Є.С. Лугова О.В. Мойсеєнко М.С. Романов О.М. Славко О.Г. Смагін Д.М, Фомовська О.В. Хамаршех В.А. Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити