Комплексная оценка критичности в виде ударной волны при штамповке взрывом
DOI:
https://doi.org/10.22213/2410-9304-2022-1-77-87Ключевые слова:
ударная волна, бризантное взрывчатое вещество, штамповка взрывом, критичности, сложная система, главная функция, вспомогательная функция, параметры, показатели критичности, гидропоток, газовый пузырь, продукты взрываАннотация
В статье рассматривается возможность количественной оценки ударной волны, возникающей при взрыве заряда бризантного взрывчатого вещества. Оценивать предлагается множеством показателей, характеризующих наступление критичности. Показатели критичности являются оценками выполнения функций технологической системы штамповки. Критичность наступает, если хотя бы значение одного показателя работы системы не будет соответствовать установленному диапазону. Показано, что развитие критичности приводит к нерасчетному режиму движения ударной волны. К ударной волне, возникающей после взрыва заряда бризантного взрывчатого вещества, в процессе штамповки предъявляются специальные требования. Соблюдение требований в ходе пластического деформирования заготовки приведет к получению качественных крупногабаритных деталей ракетной техники. Несоблюдение требований принимается за критичность. Ударная волна необходима для выполнения главной функции системы штамповки: силового механического воздействия и пластического деформирования заготовки. Осуществление этой функции ударной волны достигается в результате вспомогательных функций, например, движения гидравлического потока в зоне штамповки и газового пузыря, образованного при взрыве заряда. Выполнение каждой функции оценивается своим показателем критичности. Показатели объединены в математическую модель. В статье представлено 16 показателей критичности. С помощью математической модели осуществляется вычисление комплексной оценки. Оценка указывает степень близости наступления нерасчетного режима действия ударной волны при штамповке взрывом крупногабаритных деталей ракеты.Библиографические ссылки
Штамповка взрывом. Основы теории / под ред. М. А. Анучина. М. : Машиностроение, 1972. 152 с.
Пихтовников Р. В., Завьялова В. И. Штамповка листового металла взрывом. М. : Машиностроение, 1964. 176 с.
Селиванов В. В., Кобылкин И. Ф., Новиков С. А. Взрывные технологии. М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014. 648 с. ISBN 978-5-7038-3992-8.
Шарфарен Б. П. О динамике ударных волн в жидкости. Обзор // Научное приборостроение. 2016. Т. 26, № 4. С. 43-54.
Уразбахтин В. Ф., Уразбахтин Ф. А. Интегрированная оценка критичности основного энергоносителя в штамповке взрывом крупногабаритных деталей ракеты // Интеллектуальные системы в производстве. 2011. № 2. С. 104-113. DOI: 10.22213/2410-9304-2021-2-104-113.
Третьяк В. В., Онопченко А. В. Оптимизация расчетов заряда в технологических процессах взрывной штамповке // Авиационно-космическая техника и технологии. 2010. № 4. С. 30-37.
Селиванов В. В., Соловьев В. С., Сысоев Н. Н. Ударные и детонационные волны. Методы исследования. М. : Изд-во МГУ, 1990. 256 с.
Невешкин Ю. А., Остапчук В. В., Соломяный А. У. Определение сил при гидровзрыве в ограниченном объеме. Расчет сил от действия ударных волн // Металлофиз. новейшие технологии. 2015. Т. 37, № 2. С. 221-231.
Сидняев Н. И., Шипилова О. А. Воздействие подводного взрыва на гидродинамику и характер распространения возмущений // Инженерный журнал: наука и инновации. 2017. № 11. С. 1-23. DOI: 10.18698/2308-6033-2017-11-1705.
Егоров С. Б. Методика экспериментальных исследований подводной ударной волны // Вестник технологического университета. 2015. Т. 18, № 16. С. 249-252.
Устройство и применение боеприпасов / Ю. А. Булаев [и др.]. Пермь : Стиль-МГ, 2004. 400 с.
Кедринский В. К. Гидродинамика взрыва: эксперимент и модели. Новосибирск : Изд-во СО РАН, 2000. 435 с.
Кочина Н. Н., Мельникова Н. С. О взрыве в воде с учетом сжимаемости // Неустановившееся движение сжимаемых сред с взрывными волнами : труды математического института им. В. А. Стеклова. Москва, 1966. С. 35-65.
Володин Г. Т., Кочергин Д. С. Действие взрыва заряда взрывчатого вещества на элементы конструкции в воде // Известия ТулГУ. Технические науки. Тула, 2019. Вып. 9. С. 232-235.
Лаврентьев М. А., Шабат Б. В. Проблемы гидродинамики и их математические модели. М. : Наука, 1973. 416 с.
Поздняков З. Г., Росси Б. Д. Справочник по промышленным взрывчатым веществам и средствам взрывания. М. : Наука, 1977. 253 с.
Дубнов А. В., Бахаревич Н. С., Романов А. И. Промышленные взрывчатые вещества. М. : Недра, 1968. 370 с.