ИВМ СО РАН Поиск 
Отчеты ИВМ СО РАН

Отчет ИВМ СО РАН за 1996 год

Программы фундаментальных исследований СО РАН

Программа 7. Механика, научные основы машиностроения и надежности машин


Тема 20. «Исследование формирования нестационарных плазменных образований (Т-слоев) в реагирующих средах и их взаимодействия с магнитным полем».

Этап 1996 года:
Расчет периодического нестационарного МГД-течения в канале переменного сечения в магнитном поле с учетом подвода тепла и реальных свойств газа. Экспериментальное исследование инициирования Т-слоя в воздушно-водородной смеси.


Выполнен расчет теплофизических и радиационых свойств продуктов сгорания водорода в воздухе при различных значениях температуры и давления.
На основе системы нестационарных одномерных уравнений магнитной газодинамики проведено численное моделирование МГД-течения с Т-слоями с учетом подвода тепла в различные зоны потока и реальных свойств рабочего газа. Показано, что наиболее эффективен подвод теплоты в зону ударно-сжатого газа. Результаты расчета использованы для анализа работы ГПВРД с учетом выделения теплоты за счет сгорания водородного топлива.
Экспериментальные исследования инициирования Т-слоя выполнены на импульсной модели МГД генератора с Т-слоем. Для проведения экспериментов создана «активная» нагрузка МГД-канала, позволяющая моделировать протекание постоянного во времени тока через Т-слой. Величина тока регулируется от 1 до 10 кА. Отлажена система измерения давления в потоке газа по всему тракту установки. Проведены измерения величины скорости Т-слоя и перепада давления на нем в зависимости от тока, протекающего через Т-слой, и величины внешнего магнитного поля.
Исследована эффективность торможения газового потока Т-слоем в зависимости от тока и индукции магнитного поля. Определены критерии представления Т-слоя, как непроницаемого плазменного поршня.
Проведено экспериментальное исследование инициирования Т-слоя в воздушно-водородной смеси. Показано, что при инициировании Т-слоя за фронтом детонационной ударной волны напряжение пробоя значительно снижается.

(Отдел газодинамики)

:

  1. Derevyanko V. A.,Kukushkin S. V.,Kucheryavi V. O.
    Experimental study of interaction of T-layer with gas flow // Thesis of report at the 12th International conf. on MHD electrical power generation, Yokohama. — Japan. — 1996.

  2. Vasilyev E. N., Derevyanko V. A., Latypov A. F.
    The structure of T-layer MHD flow in the hypersonic ramjet engine // Thesis of report at the 12th International conf. on MHD electrical power generation, Yokohama. — Japan. — 1996.

  3. Derevyanko V. A., Makuha A. V.
    Energy characteristis of T-layer MHD generator in the combustor of hypersonic ramjet engine // Thesis of report at the 12th International conf. on MHD electrical power generation, Yokohama. — Japan. — 1996.

  4. Латыпов А. Ф., Деревянко В. А., Васильев Е. Н., Овчинников В. В.
    Прямоточный воздушно-реактивный двигатель и способ его работы // Патент № 1803595 от 15.01.1996 г.

К началу


Тема 21. «Развитие методов ресурсного проектирования и оценки безопасности технических систем и потенциально опасных объектов».

Этап 1996 года:
Разработка методов ресурсного проектирования сварных конструкций. Формулировка критериев безопасности ТС. Разработка единой системы критериев предельных состояний.


Разработаны методы риск-анализа конструкций потенциально опасных объектов, базирующиеся на специальных моделях вероятностной динамики повреждений в сложных, структурно неоднородных системах. Методы позволяют выполнять оценки показателей безопасности и остаточного ресурса по данным экспертных оценок технического состояния объектов. На основе вероятностной трактовки процессов деформирования и разрушения и условий наступления предельных состояний развита методология решения прямых и обратных задач механики разрушения и ресурсного проектирования конструкций.

(Отдел машиноведения)

:

  1. Лепихин А. М.
    Вероятностное моделирование роста трещин при циклическом нагружении // Заводская лаборатория, 1996. — № 3. — C. 43-45.

  2. Москвичев В.В, Доронин С. В.
    Оценка и оптимизация долговечности и надежности при ресурсном проектировании сварных конструкций // Заводская лаборатория, 1996. — № 3. — C. 38-42.

К началу


Тема 22. «Исследование структуры и физико-механических характеристик высокопрочных сталей и конструкционных сплавов с целью оптимизации совместной термообработки при изготовлении изделий специального назначения».

Этап 1996 года:
Анализ технологических возможностей совместной термообработки изделий из конструкционных сплавов с различными физико-механическими характеристиками.


Решена проблема изготовления изделий ответственного назначения из сталей и хромистых бронз с отличающимися коэффициентами линейного расширения путем оптимизации режима предварительной термообработки входящих в изделие узлов, изготовляемых из мартенситностареющих сталей.

(Отдел машиноведения)

:

  1. Мишин А. С., Крушенко Г. Г.
    Изменение фазового состава и коэффициента линейного расширения стали 03Х11Н10М2Т-ВД при термоциклической обработке // Материалы, технологии, конструкции: Сб. Материалов межрегиональной конф. Ч. 1. — Красноярск: Сибирская аэрокосмическая академия, 1996. — С. 9-113.

К началу