РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ДАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНОЙ СТРУИ НА ОБРАБАТЫВАЕМУЮ ПЛОСКУЮ ПОВЕРХНОСТЬ


https://doi.org/10.21122/2227-1031-2018-17-1-5-13

Полный текст:


Аннотация

Проведенные исследования показали, что весьма экономично и с малыми затратами мощности можно подготовить листовой материал под лазерную резку, применяя реверсивно-струйную очистку для обработки поверхностей. Эффективность реверсивно-струйной очистки в сравнении с традиционными технологиями струйной очистки объясняется существенным повышением давления (на 25–50 %) при взаимодействии струи с обрабатываемой поверхностью. В статье на основе приближенного энергетического метода (метода верхней оценки) предлагается математическая модель для расчета давления разрушения от воздействия реверсивной струи на обрабатываемую поверхность, состоящую из слоя коррозионных отложений. В рамках разработанной модели была решена вариационная задача, позволившая получить теоретическую зависимость для расчета минимальной величины давления разрушения pmin в точке соударения реверсивной струи с преградой, учитывающая предел текучести деформируемого материала ss, плотность разрушаемого материала r, скорость струи uстр и параметр реверсивного течения – коэффициент обжатия струи  l. Сопоставление теоретических данных с экспериментальными (получены на основе применения датчика разности давления ЭДП-30 и пружинного динамометра с пределами измерения 25 и 80 МПа соответственно) показало расхождение в 4–15 %. Установленное незначительное расхождение между теорией и экспериментом показывает, что полученная теоретическая зависимость является вполне корректной и может быть использована в инженерной практике для прогнозирования энергосиловых и кинематических параметров, необходимых для подбора насосного оборудования, предназначенного для реализации процесса реверсивно-струйной очистки.


Об авторах

А. Н. Жук
Белорусский национальный технический университет
Беларусь

Инженер 

Адрес для переписки: Жук Андрей Николаевич – Белорусский национальный технический университет, просп. Независимости, 65, 220013, г. Минск, Тел.: +375 17 292-76-77    hidrokaf@bntu.by



И. В. Качанов
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Доктор технических наук, профессор


В. В. Веременюк
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Кандидат физико-математических наук, доцент


А. В. Филипчик
Белорусский национальный технический университет
Беларусь
Кандидат технических наук


Список литературы

1. Устройство для очистки от коррозии плоской стальной поверхности: пат. Респ. Беларусь на изобретение от 30.10.2015 № 19453, МПК В 63В 59/08 / И. В. Качанов, А. Н. Жук, И. М. Шаталов, В. Н. Шарий.

2. Устройство для очистки от коррозии плоских стальных поверхностей: пат. Респ. Беларусь на изобретение от 12.05.2010 № 16526, МПК В 08В 3/00 / И. В. Качанов, А. Н. Жук, И. М. Шаталов, В. Н. Шарий.

3. Жук, А. Н. Технология реверсивно-струйной очистки стальных листов от коррозии перед лазерной резкой / А. Н. Жук, И. В. Качанов, А. В. Филипчик // Наука и техника. 2017. Т. 16, № 3. С. 232–241. DOI: 10. 21122/2227-1031-2017-16-3-232-241.

4. Технология струйной гидроабразивной очистки и защиты от коррозии стальных изделий с применением бентонитовой глины / И. В. Качанов [и др.]. Минск: БНТУ, 2016. 167 с.

5. Работнов, Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела / Ю. Н. Работнов. М.: Наука, 1988. 654 с.

6. Томленов, А. Д. Теория пластического деформирования металлов / А. Д. Томленов. М.: Металлургия, 1972. 408 с.

7. Качанов, И. В. Скоростное горячее выдавливание стержневых изделий / И. В. Качанов. Минск: Технопринт, 2002. 327 с.

8. Сторожев, М. В. Теория обработки металлов давлением / М. В. Сторожев. М.: Машиностроение, 1977. 420 с.

9. Френкель, Н. З. Гидравлика / Н. З. Френкель. М.: Машиностроение, 1956. 455 с.

10. Качанов, И. В. Экспериментальные исследования по определению силы давления реверсивной струи на плоские поверхности заготовок-препятствий различной формы / И. В. Качанов, А. Н. Жук // Наука и техника. 2015. № 3. С. 30–36.

11. Состав рабочей жидкости для гидродинамической очистки металлических поверхностей от коррозии перед лазерной резкой: пат. 21455 Респ. Беларусь: МПК В 08В 3/02 / И. В. Качанов, А. Н. Жук, В. Н. Яглов, А. В. Филипчик; дата публ.: от 03.11.2014.

12. Способ очистки металлических поверхностей: заявка a20140350 Респ. Беларусь: B 08B 3/02 / И. В. Качанов, А. Н. Жук, А. В. Филипчик; дата публ.: 28.02.2016.

13. Гаврилко, В. М. Фильтры буровых скважин / В. М. Гаврилко. М.: Недра, 1985. 455 с.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Жук А.Н., Качанов И.В., Веременюк В.В., Филипчик А.В. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ДАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНОЙ СТРУИ НА ОБРАБАТЫВАЕМУЮ ПЛОСКУЮ ПОВЕРХНОСТЬ. НАУКА и ТЕХНИКА. 2018;17(1):5-13. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2018-17-1-5-13

For citation: Zhuk A.N., Kachanov I.V., Veremenyuk V.V., Filipchik A.V. INVESTIGATION RESULTS PERTAINING TO DETERMINATION OF REVERSE FLOW PRESSURE ON TREATED FLAT SURFACE. Science & Technique. 2018;17(1):5-13. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2227-1031-2018-17-1-5-13

Просмотров: 284

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2227-1031 (Print)
ISSN 2414-0392 (Online)