DOI: https://doi.org/10.15407/techned2016.06.010

УДК 620.179:621.373.5

НЕСТАЦІОНАРНІ ЕЛЕКТРОФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ В СИСТЕМАХ ЗНИЖЕННЯ ЗАЛИШКОВИХ НАПРУЖЕНЬ ЗВАРНИХ З’ЄДНАНЬ

Автори
Л.М.Лобанов¹, акад. НАН України, І.П.Кондратенко²*, чл.-кор. НАН України, А.В.Жильцов³**, докт.техн.наук, О.М.Карлов², канд.техн.наук, М.О.Пащин¹, канд.техн.наук, В.В.Васюк³, В.А.Ящук^1
1 – Інститут електрозварювання ім. Є.О.Патона НАН України,
вул. Боженко, 11, Київ-150, 03680, Україна
² – Інститут електродинаміки НАН України,
пр. Перемоги, 56, Київ-57, 03680, Україна,
e-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it
³ – Національний університет біоресурсів і природокористування України,
вул. Героїв оборони, 12, Київ, 03041, Україна,
e-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it
* ORCID ID : http://orcid.org/0000-0003-1914-1383
** ORCID ID : http://orcid.org/0000-0002-1688-7879

Розроблено тривимірну інтегро-диференціальну математичну модель процесу розряджання ємності на електромагнітну систему з послідовно з'єднаних котушки індуктивності і електроду. Магнітне поле котушки збуджує вихрові струми в електропровідній пластині, що встановлюється під котушкою, внаслідок чого виникає електромагнітна сила, яка притискає електрод до поверхні. Визначено оптимальні параметри контуру для створення електродинамічного тиску. Проведено електродинамічну обробку зварних з’єднань, визначено режими, за яких в області зварного шва досягається трансформація зусиль розтягування на зусилля стискання, підвищується більше ніж у 2 рази втомна міцність зварного з’єднання при циклічному навантаженні. Бібл. 9, рис. 9.

Ключові слова: залишкові зварювальні напруження, електродна система, імпульс струму, рівняння Максвелла, метод інтегральних рівнянь, електродинамічні сили.

Надійшла                         23.06.2016
Остаточний варіант       05.07.2016
Підписано до друку       27.10.2016

УДК 620.179:621.373.5

НЕСТАЦИОНАРНЫЕ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В СИСТЕМАХ СНИЖЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Авторы
Л.М.Лобанов¹, акад. НАН Украины, И.П.Кондратенко², чл.-корр. НАН Украины, А.В.Жильцов³, докт.техн.наук, А.Н.Карлов², канд.техн.наук, Н.А.Пащин¹, канд.техн.наук, В.В.Васюк³, В.А.Ящук^1
1 – Институт электросварки им. Е.О.Патона НАН Украины,
ул. Боженко, 11, Киев-150, 03680, Украина
² – Институт электродинамики НАН Украины,
пр. Победы, 56, Киев-57, 03680, Украина,
e-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it
³ – Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины,
ул. Героев обороны, 12, Киев, 03041, Украина,
e-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it

Разработана трехмерная интегро-дифференциальная математическая модель процесса разрядки емкости на электромагнитную систему из последовательно соединенных катушки индуктивности и электрода. Магнитное поле катушки возбуждает вихревые токи в электропроводной пластине, устанавливаемой под катушкой, в результате чего возникает электромагнитная сила, которая создает давление электрода на поверхность пластины. Установлены оптимальные параметры контура для создания прижимного усилия. Проведено электродинамическую обработку сварных соединений, определены режимы, при которых в зоне сварного шва достигается трансформация усилий растяжения на усилия сжатия, повышается более чем в 2 раза усталостная прочность сварного соединения при цикличной нагрузке. Библ. 9, рис. 9.

Ключевые слова: остаточные сварочные напряжения, электродная система, импульс тока, уравнения Максвелла, метод интегральных уравнений, электродинамические силы.

Поступила                               23.06.2016
Окончательный вариант     05.07.2016
Подписано в печать             27.10.2016

Література

1. Баранов Ю.В., Троицкий О.А., Авраамов Ю.С., Шляпин А.Д. Физические основы электроимпульсной и электропластической обработок и новые материалы. – М.: МГИУ, 2001. – 844 с.
2. Боженко А.И., Петрушенко Е.И. Моделирование на ЭВМ переходных процессов в осесимметричных устройствах с немагнитными проводниками с учетом симметричности исходного интегро-дифференциального уравнения. – К.: Ин-т электродинамики АН УССР, 1984. – 51 с. (Препринт / АН УССР, Ин-т электродинамики; 372)
3. Болюх В.Ф., Олексенко С.В., Щукин И.С. Сравнительный анализ линейных импульсных электромеханических преобразователей электромагнитного и индукционного типа. – Техн. електродинаміка. – 2016. – № 5. – С. 46–48.
4. Лобанов Л.М., Пивторак В.А., Савицкий В.В., Ткачук Г.И. Методика определения остаточных напряжений в сварных соединениях и элементах конструкций с использованием электронной спекл-интерферометрии // Автоматическая сварка. – 2006. – № 1. – С. 10–13.
5. Лобанов Л.М., Пащин Н.А., Черкашин А.В., Миходуй О.Л., Кондаратенко И.П. Эффективность электродинамической обработки алюминиевого сплава Амг6 и его сварных соединений //Автоматическая сварка. – 2012. – № 1. – С. 3–7.
6. Сагалевич В.М. Методы устранения сварочных деформаций и напряжений. – М.: Машиностроение, 1974. – 248 с.
7. Тозони О.В. Расчет электромагнитных полей на вычислительных машинах. – К.: Технiка, 1968. – 252 с.
8. Kondratenko I., Zhiltsov A., Vasyuk V. Modelling of electromagnetic processes in electrotechnical complexes for reducing residual stresses // Electromechanical and energy saving system. – Kremenchuk: KrNU. – 2014. – No 3/2014 (27). – Pр. 61–67.
9. Masubuchi K. Analisis of Welded structures. – Pergamon Press, 1980. – 642 p.

PDF