Фатюхин Д.С., Бритвин Л.Н., Кузнецов С.Ю., Сухов А.В., Трифонов О.Н. «Динамика деформации заклёпки при ультразвуковом ударном воздействии» Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ, № 4, с. 17-21 (2018)

Основными направлениями совершенствования технологии производства заклёпочных соединений являются создание равномерных сжимающих напряжений по всей толщине соединяемого пакета деталей и снижение усилия клёпки. Известно, что применение ультразвука в процессе пластического деформирования существенно влияет на свойства и структуру деформированного материала, а также изменяет характер напряженно деформированного состояния. Воздействие высокочастотных колебаний позволяет снизить усилие деформирования при одновременном улучшении качества заклепочного соединения. В статье представлены результаты исследований изменения скорости и степени деформации заклёпки при ультразвуковом ударном воздействии. Исследования проводились с использованием скоростной киносъёмки. Приведено описание методики проведения экспериментов и применяемого оборудования. Установлены стадии деформации заклёпки при ультразвуковой обработке. Предложено оборудование для реализации технологического процесса. Анализ результатов исследования позволил выявить и оптимизировать режимы клёпки, обеспечивающие производство высокоресурсных соединений. К основным режимам, определяющим динамику процесса, отнесены: амплитуда колебаний излучателя и усилие прижима. Определены значения рациональных режимов обработки. Выявлено, что предлагаемые технологические решения позволяют повысить напряжения на срез заклёпочного соединения на величину 15–20% по сравнению с прессовой клёпкой.

Маркидонов А.В., Старостенков М.Д., Захаров П.В., Лубяной Д.А., Липунов В.Н., Обидина О.В. «Влияние ударных послекаскадных волн на структурные изменения, происходящие в обедненной зоне ГЦК-кристалла» Фундаментальные проблемы современного материаловедения, 16, № 2, с. 256-263 (2019)

Методом молекулярной динамики проведено исследование влияния ударных послекаскадных волн, образующихся в твердом теле при облучении высокоэнергетическими частицами, на процесс структурных изменений, происходящих в обедненной зоне кристалла с ГЦК решеткой (на примере никеля). При выполнении моделирования взаимодействие между атомами описывалось с помощью потенциала, рассчитанного в рамках метода погруженного атома. Ударные послекаскадные волны создавались путем присвоения граничным атомам расчетной ячейки скорости, превышающей скорость звука в моделируемом материале. Показано, что в процессе релаксации моделируемой системы, содержащей малую концентрацию вакансий, дефекты перестраиваются в тетраэдры дефектов упаковки, а при высокой концентрации наблюдается формирование зеренной структуры и порообразование. Под воздействием ударных волн число атомов, принадлежащих ГПУ-фазе и представляющие собой в моделируемом кристалле дефекты упаковки, уменьшается. Кроме того, с помощью анализ дислокационной структуры моделируемой системы выполнена оценка числа, типа и общей протяженности сформированных в процессе релаксации дислокационных сегментов. Показано, что под воздействием ударных волн происходит уменьшение общего числа дислокационных сегментов, в результате чего начинают преобладать сегменты типа частичных дислокаций Шокли. Исследование образованной при высокой концентрации вакансий зеренной структуры показало, что избыточный свободный объем растворяется в межзеренных границах. После прохождения ударных волн доля растворенного свободного объема снижается, и он локализуется в области генерирования волн в виде нанопор. Выполнена количественная оценка уменьшения растворенного свободного объема при различных температурах.

Лысухин В.И., Яремчук Ю.Ф. «Схема биортогонализации векторов в решении задачи изгиба прямоугольной пластинки» Ученые записки Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), 50, № 6, с. 85-90 (2019)

Рассматривается приближенное решение задачи изгиба прямоугольной тонкой однородной пластинки, две противоположные стороны которой защемлены, а две другие свободны, под равномерно распределенной нагрузкой. При решении этой задачи предложена новая расчетная схема решения систем линейных алгебраических уравнений. Процедура основана на построении биортогональных векторов в вещественном векторном пространстве. Как промежуточный результат получена формула разложения невырожденной вещественной матрицы рассматриваемой задачи в произведение двух треугольных и диагональной матриц. Показано, что для рассмотренного примера расчета предложенный метод является более точным по сравнению с методом Гаусса с выбором главного элемента.

Зельдович В.И., Фролова Н.Ю., Хейфец А.Э., Хомская И.В., Дегтярев А.А., Шорохов Е.В., Смирнов Е.Б., Долгих С.М., Коваль А.В. «Деформационные явления при схождении металлических цилиндрических оболочек. Потеря устойчивости» Физика горения и взрыва, 55, № 4, с. 92-102 (2019)

Исследованы структурные механизмы изменения формы и деформационное поведение медных и стальных цилиндрических оболочек (труб) при схождении под действием взрыва. Изучена зависимость деформационного поведения от поперечных размеров оболочки и свойств нагружаемого материала. Установлено, что устойчивость радиального схождения зависит не от относительных, а от абсолютных размеров оболочки; схождение оболочек большого диаметра протекает более устойчиво. Показано, что устойчивость схождения нарушается вследствие формирования в образце характерной картины локализованной деформации, состоящей из однотипных, упорядоченно расположенных структурных элементов, размер которых слабо зависит от свойств материала и условий эксперимента. Предложен критерий устойчивого радиального схождения, связывающий характерные размеры структурного элемента локализованной деформации и радиус оболочки.