Реєстраційний номер
0213U001274,
0111U002273
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Дослідження динаміки магнітно-імпульсного деформування металевих заготовок
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Михайлов Валерій Михайлович,
Дата реєстрації
07-02-2013
Організація виконавець
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Опис етапу
Об'єкт досліджень. Взаємопов'язані електромагнітні та механічні перехідні процеси в індукторних системах з металевими заготовками різних форм, що деформуються під впливом імпульсного магнітного поля. Мета роботи. Розробка рекомендацій щодо створення магнітно-імпульсних установок й індукторів, котрі генерують імпульси магнітного поля та електродинамічних зусиль, що забезпечують задану деформацію металевих заготовок для виконання різних технологічних операцій. Методи досліджень. Для аналізу сильних імпульсних магнітних полів використані теорія електромагнітного поля, методи математичної фізики та обчислювальної математики. Експериментальні дослідження проводилися на магнітно-імпульсних установках НТУ "ХПІ" з максимальною напругою нагромаджуючого блоку 8,6 кВ і енергією до 48 кДж. Для вимірювань струмів в соленоїдах використовували пояси Роговського. Результати дослідження. Встановлено критерії застосовності наближення плоскої хвилі в задачах розрахунку проникнення змінного магнітного поля в тонкі провідні оболонки. Складено математичну модель магнітно-імпульсного деформування циліндричної заготовки з врахуванням руху й швидкості формоутворення. Чисельні експерименти дали змогу пояснити фізичні механізми виникнення ефектів притягання до індуктора й гофрування заготівок, що були виявлені раніше експериментальним шляхом. Встановлено, що для запобігання негативних явищ слід "зрізати" імпульс зовнішнього магнітного поля при T/4 < t < T/2. Аналітичні рішення задач продовження поля з осі х, виражені елементарними функціями, дозволяють побудувати замкнуті лінії поля й одержати точний профіль індуктора-струмопровода, які забезпечують заданий розподіл поля імпульсного магнітного поля на осі. Створена методика аналізу перехідного процесу в розрядному контурі магнітно-імпульсної установки, що не потребує багаторазового розв'язання інтегродиференціального рівняння. Запропоновано спосіб на який отримано патент України №72272 МКП B21D 26/14. Спосіб магнітно-імпульсного розширення трубчастих металевих заготівок [Текст] / О. Я. Коновалов, Л. А. Лютенко, В. М. Михайлов. - Опубл. Бюл. № 15, 10.08.2012. - 4 с. На основі цього винаходу опрацьовано нові технологічні операції, в яких трубчасті та плосколистові немагнітні металеві заготовки притягаються до зовнішнього індуктору: рихтування трубчастих деталей малого діаметру та видалення вм'ятин з плосколистових заготовок.
Опис продукції
Рекомендації щодо основних параметрів імпульсів зовнішнього магнітного поля (тривалість, форма у часі, амплітуда, згасання у часі) в залежності від розмірів, електрофізичних та механічних характеристик матеріалу трубчастої заготівки, електричної схеми та елементів розрядного контуру - конденсаторів, ємнісного нагромаджувача енергії, керованого розрядника, системи керування, конструкції та технології виготовлення індукторів, конструкції діелектричних матриць для формування деталей складної форми.
Автори роботи
Бондаренко Олександр Юрійович
Коновалов Олег Ярославич
Ломакіна Олена Андрійовна
Шовкопляс Анатолій Валентинович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
