Освещены перспективы развития математического моделирования и информационных технологий в сварке и родственных процессах. Рассмотрены вопросы математического моделирования процессов взаимодействия металла с газами при дуговой сварке, моделирования комбинированных лазерно-плазменных процессов обработки материалов и устройств для их реализации, течения и структуры кристаллизации при дуговой сварке неплавящимся электродом в защитных газах. Приведены результаты исследования теплового баланса плазменно-порошковой наплавки. Изложены физические основы формирования соединения при сварке встык пластин из пенистого материала. Проведен конечноэлементный анализ кинетики температурных полей и деформации при термообработке соединительной балки. Описаны особенности транспорта водорода при подводной сварке плавлением конструкционных сталей. Значительное внимание уделено вопросам математического моделирования многопроходной дуговой сварки кольцевых швов толстостенных оболочек.

Освещены вопросы математического моделирования и информационных технологий в сварке и родственных технологиях. Осуществлено компьютерное моделирование гидродинамики и теплообмена при выращивании монокристалла кремния методом электронно-лучевой бестигельной зонной плавки, а также моделирование лазерной сварки засыпок из сферических металлических порошков. Предложены математическая модель диффузионной сварки пористых металлов, метод ультразвуковой ударной обработки сварных элементов. Выполнен числовой анализ процессов теплообмена дуговой плазмы с мелкодисперсными металлическими частицами.

Наведено дані про виробництво електроенергії на АЕС в Україні та різних країнах. Описано конструкцію реакторних установок та визначено їх плановий ресурс, проаналізовано вплив експлуатаційних середовищ на міцність, несучу здатність та довговічність матеріалів для виготовлення реакторів, трубопроводів, парогенераторів з застосуванням методів механіки матеріалів. Висвітлено проблеми технічної діагностики цілісності конструкцій та продовження їх ресурсу.

Приведены данные о производстве электроэнергии на АЭС в Украине и разных странах. Представлена конструкция реакторных установок и определен их плановый ресурс, проанализировано влияние эксплуатационных сред на прочность, несущую способность и долговечность материалов для изготовления реакторов, трубопроводов, парогенераторов с применением методов механики материалов. Освещены проблемы технической диагностики целостности конструкций и продления их ресурса.

Приведены результаты исследований, касающихся методов прогнозирования ресурса безопасной эксплуатации сварных соединений и узлов современных конструкций. Предложен подход к определению данного ресурса для магистральных трубопроводов, оборудования атомной и тепловой энергетики, крупных хранилищ нефти и газа, мостов и мостовых переходов, плотин, туннелей, элементов металлургического оборудования и других конструкций на основе мониторинга эксплуатационной нагруженности, данных технической диагностики состояния сварных сонединений (узлов) и соответствующих расчетных кодов для прогнозных оценок. Рассмотрены примеры решения конкретных задач, связанных с прогнозированием ресурса безопасной эксплуатации сварных соединений и узлов современных конструкций длительного срока эксплуатации.

Ключ. слова: делящиеся материалы, тормозное излучение, угловое распределение, эксперимент, диагностика, математическое моделирование, конвертор
Індекс рубрикатора НБУВ: В383.31в641.8 + В386.148в641.8

Шифр НБУВ: Ж29137 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Исходя из представления о шести группах запаздывающих нейтронов (ЗН), законов радиоактивного распада, импульсного режима работы ускорителя, получено соотношение для выхода ЗН в зависимости от частоты посылок ускорителя, количества посылок за время экспозиции, ширины временного окна наблюдения. Проведен пробный эксперимент с целью проверки согласованности модели и эксперимента. Модель адекватна эксперименту. Модель может оказаться полезной при планировании экспериментов на импульсном линейном ускорителе электронов для изучения выходов ЗН и получение таких параметров как относительный выход групп ЗН. Ее также можно применить для определения концентраций делящихся элементов в изучаемых образцах. На основе модели получены три способа прямого извлечения среднего периода полураспада предшественников ЗН (т.е. без предположения, что относительные вклады и периоды полураспада отдельных групп известны).

Індекс рубрикатора НБУВ: О53-060.15

Рубрики:

Літаки. Літакобудування

Шифр НБУВ: Ж14024 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Представлены результаты математического моделирования процессов укрупнения слитков из высоколегированных сталей и сплавов, чувствительных к сегрегации, путем последовательной электрошлаковой наплавки жидким металлом (ЭШН ЖМ) в токоподводящем кристаллизаторе. Определены характерные параметры двухфазной зоны модельных слитков диаметрами 350; 520 и 690 м, полученных путем последовательной наплавки по схеме вытяжки способом ЭШН ЖМ слоев металла из сплава Инконель 718 на исодный центральный слиток диаметром 180 мм из этого же сплава, свидетельствующие о перспективности нового процесса ЭШН ЖМ укрупнения слитков из высоколегированных сталей и сплавов, чувствительных к сегрегации.

Изложен подход комбинированного применения общего метода термопластичности и приближенного метода функции усадки для прогнозирования общих деформаций крупногабаритных пространственных конструкций при сварке или тепловой правке. Особенно эффективен предложенный подход в случае большого количества в конструкции сварных швов или локальных нагревов при тепловой правке. Представлен пример применения такого подхода при изучении эффективности процесса тепловой правки судостроительных панелей.

Разработана универсальная методика ранжирования дефектов магистральных газопроводов, обнаруженных при внутритрубной диагностике с позиции очередности ремонта под давлением. Подход основан на вероятностном анализе риска разрушения трубопровода с дефектами в процессе эксплуатации. Посредством численной реализации предложенной методологии разработан пользовательский программный модуль.

Предложен новый подход к ремонту магистральных трубопроводов сваркой без вывода их из эксплуатации, который базируется на четырех положениях: ранжирование дефектов по степени риск-отказа; безопасность выполнения сварочных работ на трубопроводе под давлением; применение различных вариантов ремонта сваркой; оценка работоспособности ремонтных сварных конструкций. Применение данного подхода позволяет минимизировать риск-отказ трубопровода и спрогнозировать его работоспособность после ремонта сваркой.

Приведены результаты исследований по актуальным вопросам моделирования физических явлений, протекающих при сварке, наплавке и других родственных процессах. Изучено перераспределение легирующих и фоновых примесей при выращивании монокристалла кремния методом электронно-лучевой бестигельной зонной плавки. Раскрыты вопросы численного моделирования многовихревой конвекции дисперсных компонентов в расплаве металла под действием лазерного излучения. Рассмотрены особенности моделирования процессов тепло-, массо- и электропереноса в анодной области и столбе сварочной дуги с тугоплавким катодом. Определены структурные условия оптимизации прочности, пластичности и трещиностойкости сварных соединений. Показаны возможности применения расчетных методов при разработке технологий ремонта сваркой магистральных трубопроводов под давлением. Предложена термогидродинамическая математическая модель сварочной ванны и процесса сварки неплавящимся электродом.

Висвітлено механізм та основні причини утворення напружень і деформацій під час зварювання, визначено чинники впливу на їх величину. Наведено інженерні методи розрахунку загальних і місцевих деформацій у конструкціях різного типу та методи їх регулювання. Викладено загальні положення теорії зварювальних деформацій (ЗД) і напружень, зокрема, деформацій поздовжнього укорочення під час зварювання, поперечного укорочення, кутових деформацій, специфічних видів ЗД суднокорпусних секцій (плоских панелей), напружень і деформацій під час паяння й дифузійного зварювання, регулювання зварювальних напружень і деформацій.

Розроблено загальний підхід до прогнозування деформацій під час зварювання (наплавлення, термічного плавлення) великогабаритних конструкцій на підставі комбінованого застосування методів термопластичності та функції усадки, а також розробки відповідних розрахункових алгоритмів комбінованого підходу. Запропоновано розрахункові способи визначення параметрів функції усадки для характерних випадків зварювального нагріву на базі геометричної типізації об'єкта. Розроблено розрахункові алгоритми для прогнозування деформацій під час зварювання балочних конструкцій і трубних решіток теплообмінників, у разі наплавлення за багато проходів тонких пластин зносостійким сплавом, а також у разі термічного плавлення тонкостінних зварних конструкцій з деформаціями короблення та циліндричних конструкій з деформаціями згину поздовжньої осі. Проведено відповідні розрахункові дослідження й одержано нові практичні результати, що довело високу ефективність застосування розробленого комбінованого підходу.

Приведены результаты исследования характеристик плоскопараллельной ионизационной камеры, используемой в качестве датчика системы диагностики электронного пучка на радиационном стенде линейного ускорителя электронов ЛУЭ-300. Показана возможность определения профиля гауссова потока электронов в плоскости объекта, а также выполнения начальной юстировки пучка и контроля его положения в процессе облучения. Высказаны соображения о возможности использования камеры в системе автоматизированного контроля поглощенной дозы на стенде.

Представлено описание систем формирования пучков фотонов и электронов комплекса ЛУЭ-300 ННЦ ХФТИ и экспериментального оборудования для исследования электро- и фотоядерных реакций в области энергий гигантского резонанса. Приведен измеренный энергетический спектр электронов, используемых в эксперименте. Рассмотрен вопрос создания системы параллельного переноса, которая позволит получить пучок электронов с разбросом по энергии ~ 1 % и низким уровнем фонового излучения. Обсуждены некоторые вопросы методики измерения выходов продуктов фото- и электроядерных процессов.

Рассмотрена задача определения поверхностной и глубинной поглощенной дозы при облучении быстрыми электронами неоднородных по плотности объектов. При этом учтены технические особенности радиационного стенда ускорителя, в том числе не ортогональность пучка и гауссово распределение плотности потока электронов по сечению. Моделирование процесса прохождения электронов через вещество исследуемых объектов и формирование глубинной дозы выполнено с помощью пакета программ PENELOPE, основанных на методе Монте-Карло. Сравнены расчетные и экспериментальные данные и показано, что расхождение между поглощенными дозами в наиболее характерных точках исследуемых образцов не превышает ~ 20 % при моделировании и ~ 30 % при расчете.

На основе известных принципов термодинамики построена математическая модель теплопередачи для тонких металлических (титановых) фольг, используемых в ускорительной технике, при прохождении через них электронных пучков с гауссовым распределением плотности тока по сечению. Приведены результаты расчета, с помощью математического пакета Mathcad 15, температурных зависимостей для фольг разных толщин и условий охлаждения.

Показана возможность путем непрерывного процесса электрошлаковой плавки в токоведущем кристаллизаторе с жидким присадочным металлом получать разнородные по высоте стальные слитки большого сечения с минимальной протяженностью переходной зоны в результате соответствующего управления глубиной жидкой металлической ванны слитка первого состава перед началом выплавки второй части слитка.

Очерчены перспективы развития математического моделирования и информационных технологий в сварке и родственных процессах. Рассмотрены вопросы численного моделирования теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлический материалов. Проведена структурно-аналитическая оценка прочности и трещиностойкости при восстановистельном ремонте поверхностей железнодорожных колес. Раскрыты основные аспекты планирования ремонта магистральных трубопроводов под давлением на основе результатов внутритрубной диагностики. Описано взаимодействие бифуркаций в модели электрической цепи с лазерно-дуговым разрядом. Предложена система рационального плавления металлов электрической дугой.