Нестационарное напряженно-деформированное состояние в длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока высокой плотности
Представлены результаты экспериментального и численного исследования нестационарного
 напряженно-деформированного состояния в тонком стальном стержне (отрезок
 проволоки), предварительно растянутом статической нагрузкой до напряжений ниже
 предела текучести, при пропускании и...
Saved in:
| Published in: | Проблемы прочности |
|---|---|
| Date: | 2004 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2004
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/47100 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Нестационарное напряженно-деформированное состояние в
 длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока
 высокой плотности / Г.В. Степанов, А.И. Бабуцкий, И.А. Мамеев // Проблемы прочности. — 2004. — № 4. — С. 60-67. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862715160168235008 |
|---|---|
| author | Степанов, Г.В. Бабуцкий, А.И. Мамеев, И.А. |
| author_facet | Степанов, Г.В. Бабуцкий, А.И. Мамеев, И.А. |
| citation_txt | Нестационарное напряженно-деформированное состояние в
 длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока
 высокой плотности / Г.В. Степанов, А.И. Бабуцкий, И.А. Мамеев // Проблемы прочности. — 2004. — № 4. — С. 60-67. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы прочности |
| description | Представлены результаты экспериментального и численного исследования нестационарного
напряженно-деформированного состояния в тонком стальном стержне (отрезок
проволоки), предварительно растянутом статической нагрузкой до напряжений ниже
предела текучести, при пропускании импульса электрического тока высокой плотности.
Воздействие импульса электрического тока приводит к осцилляции осевых напряжений с
периодом, соответствующим периоду собственных продольных колебаний стержня. Уровень
максимальных сжимающих и растягивающих напряжений определяется длительностью
фронта и амплитудой импульса тока. Высокий уровень указанных напряжений в центральной
части стержня вызывает локальную потерю продольной устойчивости. Результаты
численного моделирования напряженно-деформированного состояния в стержне при его
нагреве в результате воздействия импульса электрического тока соответствуют экспериментально
наблюдаемым эффектам. Снижение после воздействия тока уровня растягивающих
напряжений от приложенной статической нагрузки свидетельствует о развитии
процессов релаксации, связанных не только с нагревом. Для отдельной оценки эффектов,
обусловленных волнами упругих напряжений в стержне, нагревом и непосредственным
действием электрического тока, необходимы дополнительные исследования.
Представлено результати експериментального та чисельного дослідження
нестаціонарного напружено-деформованого стану в тонкому сталевому
стрижні (відрізок дроту), який було попередньо розтягнуто статичним навантаженням
до напружень, нижчих за границю текучості, при пропусканні
імпульсу електричного струму високої густини. Дія імпульсу електричного
струму призводить до осциляції осьових напружень із періодом, що відповідає періоду власних поздовжніх коливань стрижня. Рівень максимальних
стискальних і розтяжних напружень визначається тривалістю фронту й
амплітудою імпульсу струму. Високий рівень указаних напружень у центральній
частині стрижня зумовлює локальну втрату поздовжньої стійкості.
Результати чисельного моделювання напружено-деформованого стану в
стрижні при його нагріванні в результаті дії імпульсу електричного струму
відповідають ефектам, які спостерігаються експериментально. Зниження
після дії струму рівня попередніх розтяжних напружень від прикладеного
статичного навантаження свідчить про розвиток процесів релаксації, які
пов’язані не тільки з нагріванням. Для окремої оцінки ефектів, що зумовлені
хвилями пружних напружень у стрижні, нагріванням та безпосередньою
дією електричного струму, необхідні додаткові дослідження.
We discuss the results of experimental and numerical
studies of nonstationary stress-strain
state of a thin steel rod (steel wire portion) preliminarily
stressed by a static tensile load below
the yield stress and then exposed to action
of high-density electric pulse. The latter induces
oscillations of axial stresses with oscillation
period corresponding to that of the rod
natural longitudinal vibrations. The levels of
maximal compressive and tensile stresses are
controlled by the stress front duration and electric
pulse amplitude. High level of the above
stresses in the rod central portion results in the
local loss of longitudinal stability. The results
of numerical modeling of stress-strain state of a
rod exposed to heating by electric pulse show
satisfactory agreement with the experimentally
observed effects. Reduction of the initial tensile
stresses induced by the preliminary static load
as a result of electric pulse action indicates the
development of relaxation process, which cannot
be attributed only to heating. Additional
studies are required for a separate assessment
of effects caused by elastic stress waves in a
rod, by heating and direct action of the electric
pulse.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:56:16Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-47100 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0556-171X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:56:16Z |
| publishDate | 2004 |
| publisher | Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Степанов, Г.В. Бабуцкий, А.И. Мамеев, И.А. 2013-07-09T18:16:00Z 2013-07-09T18:16:00Z 2004 Нестационарное напряженно-деформированное состояние в
 длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока
 высокой плотности / Г.В. Степанов, А.И. Бабуцкий, И.А. Мамеев // Проблемы прочности. — 2004. — № 4. — С. 60-67. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. 0556-171X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/47100 539.3 Представлены результаты экспериментального и численного исследования нестационарного
 напряженно-деформированного состояния в тонком стальном стержне (отрезок
 проволоки), предварительно растянутом статической нагрузкой до напряжений ниже
 предела текучести, при пропускании импульса электрического тока высокой плотности.
 Воздействие импульса электрического тока приводит к осцилляции осевых напряжений с
 периодом, соответствующим периоду собственных продольных колебаний стержня. Уровень
 максимальных сжимающих и растягивающих напряжений определяется длительностью
 фронта и амплитудой импульса тока. Высокий уровень указанных напряжений в центральной
 части стержня вызывает локальную потерю продольной устойчивости. Результаты
 численного моделирования напряженно-деформированного состояния в стержне при его
 нагреве в результате воздействия импульса электрического тока соответствуют экспериментально
 наблюдаемым эффектам. Снижение после воздействия тока уровня растягивающих
 напряжений от приложенной статической нагрузки свидетельствует о развитии
 процессов релаксации, связанных не только с нагревом. Для отдельной оценки эффектов,
 обусловленных волнами упругих напряжений в стержне, нагревом и непосредственным
 действием электрического тока, необходимы дополнительные исследования. Представлено результати експериментального та чисельного дослідження
 нестаціонарного напружено-деформованого стану в тонкому сталевому
 стрижні (відрізок дроту), який було попередньо розтягнуто статичним навантаженням
 до напружень, нижчих за границю текучості, при пропусканні
 імпульсу електричного струму високої густини. Дія імпульсу електричного
 струму призводить до осциляції осьових напружень із періодом, що відповідає періоду власних поздовжніх коливань стрижня. Рівень максимальних
 стискальних і розтяжних напружень визначається тривалістю фронту й
 амплітудою імпульсу струму. Високий рівень указаних напружень у центральній
 частині стрижня зумовлює локальну втрату поздовжньої стійкості.
 Результати чисельного моделювання напружено-деформованого стану в
 стрижні при його нагріванні в результаті дії імпульсу електричного струму
 відповідають ефектам, які спостерігаються експериментально. Зниження
 після дії струму рівня попередніх розтяжних напружень від прикладеного
 статичного навантаження свідчить про розвиток процесів релаксації, які
 пов’язані не тільки з нагріванням. Для окремої оцінки ефектів, що зумовлені
 хвилями пружних напружень у стрижні, нагріванням та безпосередньою
 дією електричного струму, необхідні додаткові дослідження. We discuss the results of experimental and numerical
 studies of nonstationary stress-strain
 state of a thin steel rod (steel wire portion) preliminarily
 stressed by a static tensile load below
 the yield stress and then exposed to action
 of high-density electric pulse. The latter induces
 oscillations of axial stresses with oscillation
 period corresponding to that of the rod
 natural longitudinal vibrations. The levels of
 maximal compressive and tensile stresses are
 controlled by the stress front duration and electric
 pulse amplitude. High level of the above
 stresses in the rod central portion results in the
 local loss of longitudinal stability. The results
 of numerical modeling of stress-strain state of a
 rod exposed to heating by electric pulse show
 satisfactory agreement with the experimentally
 observed effects. Reduction of the initial tensile
 stresses induced by the preliminary static load
 as a result of electric pulse action indicates the
 development of relaxation process, which cannot
 be attributed only to heating. Additional
 studies are required for a separate assessment
 of effects caused by elastic stress waves in a
 rod, by heating and direct action of the electric
 pulse. Исследования выполнены при поддержке European Research Office of the US Army по контракту № N62558-03-M-0809. ru Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України Проблемы прочности Научно-технический раздел Нестационарное напряженно-деформированное состояние в длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока высокой плотности Nonstationary Stress-Strain State of a Long Rod Induced by a High-Density Electric Pulse Article published earlier |
| spellingShingle | Нестационарное напряженно-деформированное состояние в длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока высокой плотности Степанов, Г.В. Бабуцкий, А.И. Мамеев, И.А. Научно-технический раздел |
| title | Нестационарное напряженно-деформированное состояние в длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока высокой плотности |
| title_alt | Nonstationary Stress-Strain State of a Long Rod Induced by a High-Density Electric Pulse |
| title_full | Нестационарное напряженно-деформированное состояние в длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока высокой плотности |
| title_fullStr | Нестационарное напряженно-деформированное состояние в длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока высокой плотности |
| title_full_unstemmed | Нестационарное напряженно-деформированное состояние в длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока высокой плотности |
| title_short | Нестационарное напряженно-деформированное состояние в длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока высокой плотности |
| title_sort | нестационарное напряженно-деформированное состояние в длинном стержне, вызванное импульсом электрического тока высокой плотности |
| topic | Научно-технический раздел |
| topic_facet | Научно-технический раздел |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/47100 |
| work_keys_str_mv | AT stepanovgv nestacionarnoenaprâžennodeformirovannoesostoânievdlinnomsteržnevyzvannoeimpulʹsomélektričeskogotokavysokoiplotnosti AT babuckiiai nestacionarnoenaprâžennodeformirovannoesostoânievdlinnomsteržnevyzvannoeimpulʹsomélektričeskogotokavysokoiplotnosti AT mameevia nestacionarnoenaprâžennodeformirovannoesostoânievdlinnomsteržnevyzvannoeimpulʹsomélektričeskogotokavysokoiplotnosti AT stepanovgv nonstationarystressstrainstateofalongrodinducedbyahighdensityelectricpulse AT babuckiiai nonstationarystressstrainstateofalongrodinducedbyahighdensityelectricpulse AT mameevia nonstationarystressstrainstateofalongrodinducedbyahighdensityelectricpulse |