Выпуск 15/2011

Научно-исследовательское издание «Труды РФЯЦ-ВНИИЭФ»

РАЗДЕЛ 9. ГИДРОДИНАМИКА И РЕОЛОГИЯ

УДК 620.178.7
МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРУЙНЫХ ТЕЧЕНИЙ ПРИ ВЫХОДЕ УДАРНОЙ ВОЛНЫ НА ПРОФИЛИРОВАННУЮ СВОБОДНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ / В. А. Огородников, А. Л. Михайлов, А. В. Романов, А. А. Садовой, С. С. Соколов, О. А. Горбенко
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

Рассмотрена задача о выходе ударной волны с амплитудой на фронте ~ 30 ГПа на профилированную свободную поверхность образца из алюминия. Показано, что и для достаточно больших возмущений с амплитудой и длиной волны 1 и 10 мм соответственно на свободной поверхности имеют место струйные течения. Полученные данные удалось описать с использованием кинетической модели разрушения, учитывающей зарождение и развитие повреждений материала за счет действия растягивающих напряжений и сдвиговых деформаций.

УДК 533.6.011.72 + 544.015.4
ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В ЖЕЛЕЗЕ И ЦЕРИИ ПВДФ-ДАТЧИКОМ ДАВЛЕНИЯ / В. А. Борисенок, В. Г. Симаков, В. А. Волгин, В. М. Бельский, М. В. Жерноклетов
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

Приведены результаты исследования фазовых превращений при ударном сжатии
в железе (полиморфный (α-ε-переход) и церии (изоморфный (γ-α-переход) методом ПВДФ-датчика.
     
ФГВ. 2007. Т. 43, № 4. С. 121–126.

УДК 532.23
ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ НЕУСТОЙЧИВОСТИ В СРЕДАХ С ПРОЧНОСТЬЮ – ОТ ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЙ К ИНСТРУМЕНТУ ИССЛЕДОВАНИЙ / А. Л. Михайлов
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

Осуществимость проектов инерциального термоядерного синтеза: газодинамического, лазерного, магнитогидродинамического, как и многих других импульсных систем с высокими плотностями энергии, зависит, в частности, от ограничений в кумуляции энергии, накладываемых гидродинамическими неустойчивостями. Развитие этих неустойчивостей зависит от фазового состояния и динамических физико-механических свойств вещества в конкретных условиях воздействия. Следовательно, изучение гидродинамических неустойчивостей может быть инструментом изучения структурных и фазовых превращений в материалах и их динамической прочности. Демонстрируется применение "метода возмущений" для изучения ударно-волнового плавления металлов, построения широкодиапазонных определяющих уравнений материала, изучения мезомеханики деформирования и разрушения.

УДК 539.4.019; 539.37
О ВЛИЯНИИ ПОВЕРХНОСТНЫХ ЯВЛЕНИЙ НА ПРОЦЕСС РАЗРУШЕНИЯ ПРЕГРАДЫ ПРИ МНОЖЕСТВЕННОМ УДАРЕ ТВЕРДЫХ ТЕЛ* / Э. Э. Лин
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

Предлагается объяснение повышенной эффективности внедрения группы твердых тел в твердые преграды при умеренной скорости множественного соударения.

* Опубликовано в ФГВ. 2007. Т. 43, № 5. С. 136–138.

УДК 539.4.019; 539.37; 691.791.1
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СКОРОСТИ СОУДАРЕНИЯ И СОЧЕТАНИЯ МАТЕРИАЛОВ УДАРНИКОВ И МИШЕНИ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ МНОЖЕСТВЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ* / А. К. Ботвинкин, Е. В. Ботов, Э. Э. Лин, З. В. Танаков, В. Н. Хворостин
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

Представляются результаты исследований влияния скорости столкновений ударников и однородных мишеней и сочетания их материалов на эффективность множественного удара. Диапазон скоростей соударений составляет U = 370-2100 м/с.

* Опубликовано на сайте www.vniitf.ru. 2007. C. 344.

УДК 539.411.5, 539.422
МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ УДАРНО-ВОЛНОВОГО КОМПАКТИРОВАНИЯ ПОВРЕЖДЕННОГО МЕТАЛЛА / А. Н. Малышев, Ю. В. Батьков, Д. В. Крючков, И. Н. Кяжкина, А. М. Подурец, В. И. Скоков, И. А. Терешкина
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

Метод основан на ударно-волновом нагружении образцов исследуемого материала с одновременной фиксацией профиля ударно-волнового нагружения манганиновыми датчиками и постопытного металлографического анализа. Применяются две экспериментальные постановки: с зарождением поврежденности, посредством реализации растягивающих напряжений в образце; с зарождением поврежденности и последующим компактированием. Представлены результаты применения метода при исследовании высоколегированной стали ЭП543У-ИД (40ХНМДТЮ).
Приведены результаты постопытного металлографического анализа сохраненных образцов. Определена степень поврежденности металла до и после компактирования.
С использованием кинетической модели вязкого откольного разрушения и модели компактирования проведено численное моделирование экспериментов.

УДК 539.411.5, 539.422
ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ТАНТАЛА МЕТОДОМ ВОЗМУЩЕНИЙ С СОХРАНЕНИЕМ ОБРАЗЦОВ / В. И. Скоков, Ю. В. Батьков, Н. Б. Давыдов, О. Н. Игнатова, И. Н. Кяжкина, А. Н. Малышев, С. Ф. Маначкин, А. Л. Михайлов, И. Н. Павлуша, А. М. Подурец, В. А. Раевский, С. Н. Синицына, Т. А. Торопова, И. В. Шиберин
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

Приводятся экспериментальные результаты, а также результаты численного моделирования с использованием релаксационной модели РИНГ. Из анализа результатов следует, что расчетные зависимости, близкие к экспериментальному результату, могут быть получены при введении временного разупрочнения Та и Al на время ~ 0,3 мкс. Затем прочность восстанавливается и рост возмущений прекращается. Результаты эксперимента в капсуле сохранения показали перспективность модифицированного метода возмущений.

УДК 546.3
О ДИСЛОКАЦИОННОМ МЕХАНИЗМЕ ДИНАМИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ УРАНА / В. А. Пушков, Д. В. Цисарь
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

На дислокационном уровне описаны некоторые аспекты кинетики динамического деформирования сплава урана с молибденом. Представлен алгоритм расчета кинетических зависимостей. Для разных скоростей деформации приведены зависимости скорости дислокаций, длины свободного пробега дислокаций и увеличение плотности дислокаций от степени деформации сплава.

УДК 532.5
ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ТУРБУЛЕНТНОГО ПЕРЕМЕШИВАНИЯ В ТРЕХСЛОЙНЫХ ГАЗОВЫХ СИСТЕМАХ / Е. Д. Сеньковский, Н. В. Невмержицкий, А. Н. Разин, В. И. Дудин, Е. А. Сотсков, А. А. Никулин, Л. В. Точилина, О. Л. Кривонос, В. А. Устиненко
ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ»

Представлены результаты экспериментальных исследований развития ТП при двумерном течении, возникающего под действием УВ в трехслойных газовых системах: Air – He – SF₆, Air –SF₆ – He, Air –SF₆ – Air, Air – He – Air. До начала опыта газы разделялись двумя полимерными пленками. Одна из пленок располагалась вертикально по сечению трубы, вторая – либо под углом к оси трубы, либо имела два излома. Число Маха падающей на контактную границу УВ составляло 1,3. При выходе УВ на контактные границы газов на них развивалась неустойчивость Рихтмайера – Мешкова, приводящая к турбулентному перемешиванию газов. Получены новые экспериментальные данные о характере развития турбулентного перемешивания на контактных границах газов при двумерном течении, которые могут быть использованы для тестирования двумерных методик.