|
Conference publicationsAbstractsXVI conferenceКомпьютерное моделирование динамики разрушения сплошной среды водно-ледяной струей высокого давленияМосковский государственный университет дизайна и технологии, Россия, 115998, Москва, Садовническая 33, E-mail: kolig_56@mail.ru 1 pp. (accepted)Рассматривается вопрос теоретического объяснения такого явления, как повышение эффективности резания материала сверхзвуковой струёй воды в случае замораживания струи жидким азотом. Используется линейная модель разрушения материала под воздействием струи жидкости, при этом предполагается, что разрушение материала наступает при превышении линейной деформацией в точке воздействия струи некоторого фиксированного значения. Построена и исследована модель деформации материала в процессе воздействия на него потоков жидкости и (или) частиц. Абстрактная модель представлена дифференциальным уравнением второго порядка. Компьютерное исследование модели показало, что включение в состав жидкости твёрдых частиц позволяет повысить уровень разрушающего воздействия на 10—20%. Эффективность разрушения зависит от степени демпфирования системы: чем демпфирование меньше, чем уровень разрушения больше. Исследованы деформации при различных профилях прилагаемой нагрузки. Полученные выводы подтверждены моделированием динамики деформации стержня при точечном поперечном воздействии струи. Использована модель в виде явного выражения для решения уравнения в частных производных четвёртого порядка, описывающего колебания упругой балки. Анализ системы проводился в среде MATLAB. |