Details

Целью работы является численное и аналитическое моделирование электродинамического воздействия, формируемого системой плоских шин, и его применение для динамического нагружения металлического образца. В работе рассмотрены теоретические основы импульсной электродинамики, модель Джонсона-Кука, метод Гопкинсона-Кольского. В результате, в программе COMSOL Multiphysics, было выполнено сравнение различных схем расположения шин, относительно проводящих образцов, анализ распределения напряжений и деформаций в образце, а также исследовано влияние параметров материала на характеристики волны и распределение механических напряжений. Была обоснована возможность применения метода в инженерной практике. Была выполнена оценка значений амплитуд наведенных токов в проводящих образцах в системах, состоящих из двух и четырех проводящих шин.

The aim of the work is numerical and analytical modeling of the electrodynamic effect generated by a system of flat buses, and its application to the dynamic loading of a metal sample. The paper considers the theoretical foundations of pulsed electrodynamics, the Johnson-Cook model, and the Hopkinson-Kolsky method. As a result, various tire layouts were compared with respect to conductive samples, stress and strain distribution in the sample was analyzed, and the effect of material parameters on wave characteristics and mechanical stress distribution was investigated. There was a justification of the possibility of applying the method in engineering practice. The values of the amplitudes of induced currents in conductive samples in systems consisting of two and four conductive busbars were estimated. The values of induced currents in a system of two busbars range from 4∙10^4  up to 6∙10^4  (А/м^2 ) and in a system consists of four busbars range from 350 up to 360 (А/м^2 ) .