Кінематика твердої частинки, що розганяється потоком газу в надзвуковому соплі, та деформаційне зміцнення обробленої поверхні

А. І. Долматов, С. В. Сєргєєв, М. О. Курін, В. В. Воронько, Т. В. Лоза

Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут», вул. Чкалова, 17, 61070 Харків, Україна

Отримано: 17.12.2014; остаточний варіант - 26.05.2015. Завантажити: PDF

Роботу присвячено вирішенню актуальної задачі визначення швидкости твердої частинки у Лавалевому соплі та за його межами аналітичними методами. Одним з найважливіших критеріїв ефективности, що характеризує будь-який технологічний процес, в основі якого лежить контакт високошвидкісної частинки з підложжям, є кінетична енергія частинки, а також її найважливіша складова – швидкість. З метою одержання зручної аналітичної залежности для розрахунку швидкости частинки по каналу сопла введено параметер, який описує прискорення газового потоку в соплі. Встановлено залежність швидкости частинки в каналі Лавалевого сопла від параметрів газового потоку і частинки (густина і діяметер). На підставі теоретичних досліджень кінематики частинки, що розганяється потоком газу в соплі, одержано вирази, які уможливлюють виконати розрахунок швидкости й енергій частинки при зіткненні з підложжям. Представлено залежності енергій частинки на виході з сопла від швидкости витікання газу і діяметра частинки. Розглянуто вплив параметрів оброблення на характеристики деформаційного зміцнення матеріялу поверхні.

Ключові слова: швидкість абразивних частинок, деформаційне зміцнення, двофазний потік, канал сопла, струменево-абразивна обробка.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v37/i07/0871.html

PACS: 45.50.Jf, 47.27.nf, 47.40.Ki, 47.60.Kz, 47.61.Jd, 47.85.mb, 81.65.-b


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. С. В. Сергеев, Т. В. Лоза, А. П. Петренко, Сб. науч. тр. «Вопросы проектирования и производства конструкций летательных аппаратов», вып. 4 (76): 80 (2013).
  2. А. А. Андилахай, Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Тематичний випуск «Технології в машинобудуванні», № 53: 4 (2010).
  3. А. Е. Проволоцкий, Струйно-абразивная обработка деталей машин (Киев: Техника: 1989).
  4. М. Г. Исупов, Технология машиностроения, № 2: 36 (2003).
  5. В. Е. Архипов, А. Ф. Лондарский, А. Ф. Мельшанов, Г. В. Москвитин, М. С. Пугачёв, Заводская лаборатория. Диагностика материалов, вып. 4: 45 (2010).
  6. Д. К. Зайцев, Научно-технические ведомости СПбГПУ, № 3 (59): 61 (2008).
  7. К. А. Путилов, Курс физики. Механика. Акустика. Молекулярная физика. Термодинамика (Москва: Физматгиз: 1963).
  8. И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев, Справочник по математике для инженеров и студентов ВТУЗов (Москва: Наука: 1986).
  9. Г. А. Кравцов, Уравнение Риккати и его общее решение, http://www.itsway.kiev.ua/pdf/Articles010306.pdf (2006).
  10. Г. А. Кравцов, Уравнение Риккати. Теория и теорема Письменного–Прохоровой–Куржеевского, http://www.itsway.kiev.ua/pdf/Articles18012006.pdf (2006).
  11. А. А. Дорофеев, Основы теории тепловых ракетных двигателей. Теория, расчёт и проектирование (Москва: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана: 2010).
  12. Я. М. Шапиро, Внешняя баллистика (Москва: Оборонгиз: 1946).
  13. Praxair Surface Technologies (Praxair Technology, Inc.: 2009); http://www.praxairsurfacetechnologies.com
  14. С. Н. Бардинова, Исследование качества поверхностного слоя при дробеструйной обработке в ремонтном производстве (Рыбинск: РГАТУ: 2013).
  15. А. С. Донсков, А. В. Прохоров, Вестник ПНИПУ. Машиностроение, материаловедение, № 3: 69 (2010).