Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

14.05 Акустические методы обработки материалов и изделий

 

Хусаинов И.Г. «Воздействие акустическим полем на насыщенную жидкостью пористую среду» Современные проблемы науки и образования, № 6, http://www.science-education.ru/pdf/2014/6/4.pdf (2014)

В работе рассматривается пористая среда, насыщенная жидкостью. На границе среды действует источник гармонических волн давления. Под воздействием гармонических волн давления жидкость совершает колебательное движение относительно твердого скелета. За счет сил трения между жидкостью и скелетом энергия волны переходит в тепло и происходит нагрев пористой среды и жидкости. В описании исследуемого процесса используются: закон сохранения массы жидкости, уравнения движения и состояния жидкости. Решение системы уравнений волновой задачи ищется в виде бегущих волн. Мощность диссипируемой энергии акустического поля в единице объема пористой среды равна мощности объемной силы трения. Температурное поле в пористой среде описывается с помощью уравнения теплопроводности. Построены графики зависимости фазовой скорости и коэффициента затухания от круговой частоты. Построены графики зависимости температуры от координаты в пористой среде после воздействия акустическим полем при разных значениях частоты и параметров пористой среды.

Современные проблемы науки и образования, № 6, http://www.science-education.ru/pdf/2014/6/4.pdf (2014) | Рубрики: 04.16 14.05

 

Булычев Н.А., Казарян М.А., Чайков Л.Л., Бурханов И.С., Красовский В.И. «Наноразмерные частицы оксидов металлов, полученные в плазменном разряде в жидкой фазе под действием ультразвуковой кавитации. 1. Метод получения частиц» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 41, № 9, с. 33-39 (2014)

Показано, что возникающая в жидкости в ультразвуковом поле с интенсивностью выше порога кавитации новая форма плазменного разряда, характеризующаяся объемным свечением во всем пространстве между электродами и возрастающей вольт-амперной характеристикой, может быть эффективно использована для инициирования различных физических и химических процессов. В таком акустоплазменном разряде были синтезированы наночастицы оксидов различных металлов -алюминия, меди, олова, железа, титана, индия, цинка, молибдена и др. с контролируемой формой и размером частиц и узким распределением по размерам. Приводятся фотографии некоторых наночастиц и показано различие люминесценции частиц, полученных в отсутствие и в присутствии кавитации.

Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 41, № 9, с. 33-39 (2014) | Рубрики: 06.05 14.05

 

Гуреев Д.М., Петров А.Л. «Лазерно-дуговой и лазерно-ультразвуковой раскрой листового металла» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 1, № 2, с. 265-269 (1999)

Изучены особенности лазерно-дугового и лазерно-ультразвукового раскроя листового металла. Показаны преимущества использования комбинированных высококонцентрированных источников энергии для формирования качественных зон резов.

Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 1, № 2, с. 265-269 (1999) | Рубрики: 06.17 14.05

 

Ливанский А.Н., Нигметзянов Р.И., Чендаров А.С. «Исследование влияния ультразвука на процесс химического травления алюминия» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 8-13 (2014)

Основной из задач стоящих перед машиностроительной отраслью является снижение массы и удельной материалоемкости изделий. Основным способом достижения данной цели является производство деталей и узлов из алюминия. Однако промышленное применение алюминия ограниченно вследствие его низких прочностных характеристик и низкой износостойкости. Анализ существующих проблем в данной области, а также результаты исследования ультразвукового воздействий на различные процессы обработки металлов показали, что в настоящее время основным способом повышения свойств деталей из алюминия является изменение свойств поверхностного слоя деталей путем травления. Работа описываемая в этой статье направлена на изучение перспектив применения ультразвука для повышения эффективности химической обработки алюминия.

Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 8-13 (2014) | Рубрика: 14.05

 

Неверов А.Н. «О движении тел по колеблющейся шероховатой поверхности» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 27-32 (2014)

Теоретически исследуется характер движения тел по плоской колеблющейся поверхности. Рассматриваются случаи горизонтальных, вертикальных и наклонных колебаний при движении по горизонтальной плоскости и наклонных колебаний при движении по наклонной плоскости. Показано, что ультразвуковые колебания придают изначально сухому трению черты, характерные для вязкого трения, в частности, пропорциональность приложенной постоянной силы и макроскопической скорости тела. В то же время сохраняется ненулевое пороговое значение силы, необходимое для начала движения.

Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 27-32 (2014) | Рубрика: 14.05

 

Павловский А.С., Пугачев С.И., Семенова Н.Г. «Роль вязких волн в технологических процессах по схеме тонкого слоя (на примере ультразвуковой металлизации материалов)» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 60-67 (2014)

Экспериментально и численно показано, что короткие поперечные вязкие волны, возбуждаемые в тонком слое жидкости, находящемся на поверхности твердого тела, вызывают появление в слое нелинейных эффектов: течений, радиационной силы и гидродинамической кавитации. При ультразвуковой металлизации эти эффекты обеспечивают смачивание твердого тела расплавом металла, создают развитый рельеф его поверхности и обуславливают физико-химическое взаимодействие жидкой и твердой фаз.

Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 60-67 (2014) | Рубрика: 14.05

 

Данилин И.В., Сундуков С.К., Фатюхин Д.С. «Исследование свойств поверхностного слоя покрытия, полученного методом азотирования с последующей ультразвуковой упрочняющей обработкой» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 68-73 (2014)

Твёрдость стали является одним из важнейших свойств, определяющих её износостойкость. Для повышения твёрдости применяются технологии поверхностного упрочнения: азотирование и поверхностно-пластическое деформирование, которые основаны на принципиально разных процессах. Применение комбинированного метода позволяет повысить твёрдость поверхностного слоя материала и увеличить глубину упрочнения. В работе приведены результаты исследований свойств покрытия, полученного методом азотирования с последующей ультразвуковой упрочняющей обработкой.

Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Ультразвуковые технологии", с. 68-73 (2014) | Рубрика: 14.05

 

Лапочкин М.С., Морозов О.Г. «Повышение эффективности таяния снежно-ледяной массы при комбинированном энергетическом воздействии микроволнового и ультразвукового полей» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 1-3, с. 894-899 (2012)

Рассмотрена проблема повышения эффективности процесса таяния снежно-ледяной массы. Предложено применение комбинированного энергетического воздействия микроволнового и ультразвукового полей. Построены и исследованы математические модели процесса микроволнового нагрева воды в разных фазовых состояниях, а также ультразвукового кавитирующего воздействия на межфазную границу. Выполнена физическая верификация математических моделей на основе исследований, выполненных на специально разработанном лабораторном стенде.

Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 1-3, с. 894-899 (2012) | Рубрика: 14.05

 

Миронов Д.В., Мазанко В.Ф., Прокопенко Г.И., Мордюк Б.Н., Герцрикен Д.С., Богданов С.Е., Храновская Е.Н., Миронова Т.В. «Диффузия в условиях одновременного действия постоянного магнитного поля, квазистатической и импульсной деформаций и ультразвуковых колебаний при комнатной и повышенных температурах» Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 4-1, с. 74-85 (2012)

С помощью ряда методов физико-химического анализа исследованы диффузия различных элементов в медь, железо и его сплавы, их локализация в диффузионной зоне, изменение фазового состава, механические свойства и структурная перестройка при ультразвуковых воздействиях. Применялись три схемы обработки: знакопеременные деформации с ультразвуковой частотой при повышенных температурах, ультразвуковая ударная обработка, сочетающая ультразвуковые колебания с импульсным пластическим деформированием, и одновременное действие ультразвуковых колебаний, постоянного магнитного поля и квазистатической деформации, осуществляемая без нагрева. Определены подвижности и распределение атомов, особенности фазообразования, механизмы миграции при примененных обработках.

Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 14, № 4-1, с. 74-85 (2012) | Рубрика: 14.05

 

Кондратюк Т.О. «Вплив низькочастотного ультразвуку на життэздатнІсть мІкроскопІчних грибІв-деструкторІв кІноплІвки» Физика живого, 18, № 3, с. 93-98 (2010)

Установлено, что обработка поврежденной микроорганизмами кинопленки ультразвуком низкой частоты (22 кГц) в тетрахлорэтилене (перхлорэтилене) не приводит к утрате жизнеспособности микроскопических грибов-деструкторов фильмовых материалов. Ультразвуковые машины F CU-2, предназначенные для кавитационной очистки фильмовых материалов от загрязнений и пыли, не являются эффективными для уничтожения биодеструкторов кинодокументов.

Физика живого, 18, № 3, с. 93-98 (2010) | Рубрика: 14.05

 

Денисюк Е.А., Шевелев С.П. «Пути использования эффекта гидродинамической кавитации при обработки жидких пищевых сред» Вестник Нижегородского государственного инженерно-экономического института, 2, № 1, с. 30-41 (2011)

Рассмотрены и проанализированы гидродинамические и акустические навигации. Определена сфера целесообразности применения различных типов кавитации. Рассмотрены схемы конструкций гидродинамических теплогенераторов и область их применения в мясном, молочном производстве и в технологиях переработки продукции растениеводства.

Вестник Нижегородского государственного инженерно-экономического института, 2, № 1, с. 30-41 (2011) | Рубрика: 14.05

 

Ливанский А.Н., Нигметзянов Р.И., Чендаров А.С. «Исследование влияния ультразвука на процесс химического травления алюминия» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145334 (2014)

Основной из задач стоящих перед машиностроительной отраслью является снижение массы и удельной материалоемкости изделий. Основным способом достижения данной цели является производство деталей и узлов из алюминия. Однако промышленное применение алюминия ограниченно вследствие его низких прочностных характеристик и низкой износостойкости. Анализ существующих проблем в данной области, а также результаты исследования ультразвукового воздействий на различные процессы обработки металлов показали, что в настоящее время основным способом повышения свойств деталей из алюминия является изменение свойств поверхностного слоя деталей путем травления. Работа описываемая в этой статье направлена на изучение перспектив применения ультразвука для повышения эффективности химической обработки алюминия.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145334 (2014) | Рубрика: 14.05

 

Павловский А.С., Пугачев С.И., Семенова Н.Г. «Роль вязких волн в технологических процессах по схеме тонкого слоя (на примере ультразвуковой металлизации материалов)» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145338 (2014)

Экспериментально и численно показано, что короткие поперечные вязкие волны, возбуждаемые в тонком слое жидкости, находящемся на поверхности твердого тела, вызывают появление в слое нелинейных эффектов: течений, радиационной силы и гидродинамической кавитации. При ультразвуковой металлизации эти эффекты обеспечивают смачивание твердого тела расплавом металла, создают развитый рельеф его поверхности и обуславливают физико-химическое взаимодействие жидкой и твердой фаз.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145338 (2014) | Рубрика: 14.05

 

Данилин И.В., Сундуков С.К., Фатюхин Д.С. «Исследование свойств поверхностного слоя покрытия, полученного методом азотирования с последующей ультразвуковой упрочняющей обработкой» Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145339 (2014)

Твёрдость стали является одним из важнейших свойств, определяющих её износостойкость. Для повышения твёрдости применяются технологии поверхностного упрочнения: азотирование и поверхностно-пластическое деформирование, которые основаны на принципиально разных процессах. Применение комбинированного метода позволяет повысить твёрдость поверхностного слоя материала и увеличить глубину упрочнения. В работе приведены результаты исследований свойств покрытия, полученного методом азотирования с последующей ультразвуковой упрочняющей обработкой.

Ученые записки физического факультета МГУ, № 5, с. 145339 (2014) | Рубрика: 14.05

 

Гриценко Б.П., Кашин О.А. «Влияние высокодозной ионной имплантации и акустических колебаний в трибосистеме на деформационное поведение и износостойкость стали 45» Известия Томского политехнического университета, 307, № 4, с. 121-125 (2004)

Исследовано влияние имплантации ионами Fe, Pb, Mo, и Si на деформационные процессы, происходящие в приповерхностных областях Ст. 45 при трении. Показано, что ионная имплантация может в десятки раз снижать величину износа на стадии приработки. Экспериментально установлено, что, демпфируя распространение акустических колебаний, генерируемых трибологической парой, можно существенно уменьшать износ образцов на первой стадии. Предложено объяснение кинетических кривых изнашивания, учитывающее влияние акустических колебаний, генерируемых в трибосистеме.

Известия Томского политехнического университета, 307, № 4, с. 121-125 (2004) | Рубрика: 14.05