Цей препринт був опублікований в іншому місці.
Препринт
/
Версія 1
МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТА АНАЛІЗ ТЕРМОПРУЖНОЇ ПОВЕДІНКИ ЕЛЕКТРОПРОВІДНОГО ЦИЛІНДРА З ТОНКИМ ЕЛЕКТРОПРОВІДНИМ ПОКРИТТЯМ ЗА ІМПУЛЬСНОЇ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОЇ ДІЇ
Ключові слова:
математична модель, термомеханіка, довгий суцільний електропровідний циліндр, тонке електропровідне покриття, імпульсне електромагнітне поле, роботоздатність, властивості контактного з’єднанняАнотація (двома мовами)
Побудовано математичну модель визначення термонапруженого стану довгого суцільного електропровідного циліндра з тонким електропровідним покриттям та запропоновано критерії оцінки його роботоздатності і збереження властивостей контактного з’єднання залежно від параметрів зовнішньої нестаціонарної електромагнітної дії. Вибрано розрахункову модель задачі для розглядуваного електропровідного циліндра, що складається з трьох етапів. На першому етапі зі співвідношень Максвелла визначається відмінна від нуля осьова компонента вектора напруженості магнітного поля в циліндрі і покритті та відповідні їй питомі густини джоулевих тепловиділень і пондеромоторних сил. На другому етапі з рівняння теплопровідності за відомими джоулевими тепловиділеннями знаходять розподіл температури в циліндрі і покритті. На третьому етапі за відомими пондеромоторними силами і температурою зі співвідношень плоскої осесиметричної компоненти тензора динамічних напружень, а також інтенсивності сумарних напружень, зумовлених як джоулевим теплом, так і пондеромоторними силами у циліндрі та покритті. Для розв’язування сформульованих початково-крайових задач термомеханіки запропоновано методику, яка ґрунтується на апроксимації розподілів визначальних функцій (осьової компоненти вектора напруженості магнітного поля, температури і радіальної компоненти вектора переміщень) в циліндрі і покритті квадратичними поліномами за радіальною змінною. Дана методика дала змогу звести вихідні початково-крайові задачі на визначальні функції до відповідних задач Коші за часом на інтегральні характеристики цих функцій. Знайдено розв’язки розглядуваної задачі термопружності за дії електромагнітного імпульсу і проведено комп’ютерний аналіз пондеромоторної сили, температури і радіальних та колових напружень. Результати аналізу проілюстровано графіками зміни в часі визначальних функцій в розглядуваному циліндрі з тонким електропровідним покриттям.Завантаження
Категорії
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Мусій Р. С., Мельник Н. Б., Андрусяк І. В., Бродяк О. Я., Гошко Л. В.
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
