автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Повышение эффективности процессов обжима трубчатых заготовок давлением импульсного магнитного поля

На правах рукописи

Киреева Алёна Евгеньевна

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССОВ ОБЖИМА ТРУБЧАТЫХ ЗАГОТОВОК ДАВЛЕНИЕМ ИМПУЛЬСНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Специальность 05.03.05 Технологии и машины обработки давлением

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тула 2006

Работа выполнена на кафедре «Теоретическая механика» в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Кухарь Владимир Денисович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Овчинников Анатолий Георгиевич

доктор технических наук, профессор Усенко Николай Антонович

Ведущая организация - ФГУП «ГНПП «Сплав»

Защита состоится « Л8 » июня 2006 г. в 9~ час. на заседании диссертационного совета Д 212.271.01 при ГОУ ВПО «Тульский государственный университет» (300600, г. Тула, ГСП, просп. Ленина, д. 92, 9-101).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тульского государственного университета»

Автореферат разослан «¿1? » мая 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.Б. Орлов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Основной задачей развития машиностроения является вывод его на принципиально новые ресурсосберегающие технологии, обеспечивающие повышение производительности труда, экономию материальных и энергетических ресурсов и охрану окружающей среды. В значительной степени решению этих задач способствует внедрение в промышленность прогрессивных технологий магнитно-импульсной штамповки (МИШ), отличающихся простотой и низкой стоимостью оснастки, компактностью оборудования, высоким качеством получаемых изделий и экологической безопасностью.

Магнитно-импульсная штамповка характеризуется тем, что давление на деформируемую металлическую заготовку создается непосредственно воздействием импульсного магнитного поля (НМЛ) без участия промежуточных твердых, жидких или газообразных тел. Таким образом, можно штамповать детали из полированных и лакированных заготовок без повреждения поверхностей, деформировать заготовки, заключенные в герметическую неметаллическую оболочку, и выполнять другие операции, осуществление которых иными методами нерационально.

В то же время внедрение этого метода в производство сдерживается недостаточной стойкостью инструмента и элементов высокоэнергетического оборудования, что связано с отсутствием научно обоснованных методик, позволяющих проводить процесс магнитно-импульсной штамповки наиболее рационально. В связи с этим в производстве достаточно велик объем экспериментальных и доводочных работ, а реализуемые режимы обработки далеки от оптимальных. Поэтому тема данной работы, касающаяся повышения эффективности операций МИШ путем научно обоснованного проектирования инструмента и управления параметрами разрядного контура, является актуальной.

Работа выполнена в соответствии с проектом РФФИ «Конкурс Р-2004 Центр» «Математическое моделирование динамических процессов в электромеханических системах», с грантами по фундаментальным исследованиям в области технических наук №Т02-06.4-300 «Повышение стойкости индукторных систем для магнитно-импульсной обработки металлов» и №Т02-01.5-296 «Разработка математической модели электромеханических процессов в индукторных системах для магнитно-импульсной обработки металлов», с грантом для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов вузов федерального агентства по образованию «Оценка прочности и стойкости индукторов для магнитно-импульсной обработки» и с программой «Развитие научного потенциала высшей школы» по разделу 3.3 «Развитие научно-исследовательской работы молодых преподавателей и научных сотрудников, аспирантов и студентов» № 05.55.2.РНП «Математическое

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.-Петербург

ОЭ 200 <£»кт

моделирование электромеханических процессов в индукторе для магнитно-импульсной штамповки».

Цель работы. Снижение энергоемкости операций магнитно-импульсной штамповки трубчатых заготовок по схеме обжима путем научно обоснованного выбора геометрии спирали индуктора-концентратора и управления процессом разряда магнитно-импульсной установки.

Автор защищает:

результаты численных экспериментов, проведенных на базе разработанной математической модели по оценке эффективности конструкций индукторов различной формы для обжима;

- методику проектирования индуктора-концентратора для обжима трубчатых заготовок;

- установленные зависимости влияния геометрических размеров и материала заготовки, а также параметров магнитно-импульсной установки на энергосиловые параметры процесса обжима трубчатой заготовки и температурные условия функционирования индукторов различной геометрии.

Научная новизна:

- на базе разработанной математической модели функционирования системы «установка - индуктор - заготовка» обоснована эффективность использования индуктора-концентратора для обжима осесимметричных трубчатых заготовок;

- на основе закона сохранения заряда разработана математическая модель функционирования многоблочной магнитно-импульсной установки и обоснован выбор временного интервала для включения очередного блока конденсаторных батарей;

- установлены математические зависимости величины, характеризующей изменение степени деформации заготовки при неодновременном включении конденсаторных батарей, от геометрических размеров заготовки и собственной частоты магнитно-импульсной установки.

Методы исследования:

теоретический анализ процессов формоизменения заготовки, выполненный с использованием основных положений теории пластического течения при динамическом нагружении;

теоретический анализ силовых и температурных режимов функционирования индуктора с использованием основных положений электродинамики сплошных сред;

- математическое моделирование, численный эксперимент, конечно-элементный анализ, теория планирования эксперимента.

Достоверность результатов: обеспечивается обоснованностью использованных теоретических зависимостей, корректностью постановки задач, применением известных математических методов и подтверждается качественным и количественным результатами теоретических исследований с экспериментальными данными.

Практическая ценность и реализация работы:

- разработаны методика проектирования геометрии спирали индуктора-концентратора для обжима, обеспечивающего максимальное формоизменение заготовки, и программный комплекс для её реализации;

- результаты исследования использованы при разработке новых технологических процессов получения сборочных соединений «трубка -фланец» и изделия «баллон», которые внедрены в опытные производства ОАО «ТНИТИ»;

- отдельные материалы исследования использованы в учебном процессе для студентов специальности 15.02.01 Машины и технология обработки металлов давлением.

Апробация. Результаты исследования доложены на следующих конференциях:

- II Международной практической конференции «Металлофизика, механика материалов и процессов деформации», г. Самара, 2004;

- Международной научно-технической конференции МК-06ММФ «Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии», посвященной 50-летию Липецкого государственного технического университета, 2006;

- Научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава ТулГУ, 2003-2006 гг.

Публикации. Материалы проведенных исследований отражены в 11 печатных работах.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю д-ру техн. наук, проф. В.Д. Кухарю, канд. физ.-мат. наук, доц. A.A. Орлову за оказанную помощь при выполнении работы, критические замечания и рекомендации.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения и общих выводов по работе, списка литературы из 61 наименований и включает 130 страницу машинописного текста, 60 рисунков и 9 таблиц. Общий объем -142 страницы.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность рассматриваемой в работе задачи, ее научная новизна, практическая значимость работы.

В первом разделе изложено современное состояние магнитно-импульсной штамповки, рассмотрены существующие математические модели, отражающие процессы, протекающие в заготовке и индукторе при разряде магнитно-импульсной установки. Были проанализированы работы следующих авторов: О.Д. Антоненков, A.M. Балтаханов, И.В. Белый, Ш.У. Галиев, В.А. Глущенков, С.Ф. Головащенко, A.A. Есин, Е.Г. Иванов, В.Н. Кислоокий, С.М. Колесников, A.B. Колодяжный, А.Д. Комаров, В.Д. Кухарь, В.Я. Мазуровский, B.C. Мамутов, В.М. Михайлов, Е.А. Попов, Ю.А. Попов, В.Н. Самохвалов, А.К. Талалаев, Л.Т. Хименко, В.Н. Чачин, Н.Е. Проскуряков, Г.А. Шнеерсон, Б.А. Щеглов, В.Б. Юдаев, С.П. Яковлев, Н. Dietz, Н.Р. Furth, J. Jablonski, Н. Lippman, R.H. Post, Н.Р. Waniek, R. Winkler и др. Обоснована постановка задач исследования.

Во втором разделе рассмотрена математическая модель функционирования системы «установка - индуктор - заготовка», в которой формоизменение заготовки описывается на базе теории пластического течения.

Для учета сложного характера электромеханических процессов в системе «установка - индуктор - заготовка» использована общая система уравнений, учитывающая взаимное влияние электродинамических и механических процессов.

Модель электродинамических и механических процессов была построена на основе следующих гипотез:

1) токами смещения можно пренебречь по сравнению с токами проводимости;

2) в системе «установка - индуктор - заготовка» отсутствуют ферромагнетики.

3) распределение токов, а следовательно, объемных сил и температур симметрично относительно оси индуктора. Многовитковый индуктор представляется как набор электрически связанных витков;

4) деформации и перемещения индуктора по сравнению с заготовкой малы, поэтому задача механики для индуктора не решаем;

5) заготовка является осесимметричной, а ее материал - упруго-пластическим;

6) время процесса мало, и теплопередачи не происходит.

На основе сформулированных гипотез, уравнений Максвелла в квазистатической форме, закона Ома с учетом движения среды и напряженности стороннего электрического поля, закона сохранения заряда получена математическая модель электродинамических процессов в системе «индуктор - заготовка» [3].

Для численного решения системы уравнений электромеханики использовался метод конечных элементов, причем конечно-элементные сетки подзадач электродинамики и механики совпадали, что обеспечивало удобную передачу информации между ними. Меридиональные сечения каждого витка индуктора и заготовки разбивались на треугольные элементы, каждый из которых представлял собой замкнутый круговой контур (рис.1). Распределение плотности тока по элементу считалось равномерным.

опрэека.

тдуктор

Рис. ¡.Схемаразбиения одновиткового индуктора и заготовки на конечные элементы и обозначение сечений После дискретизации основная система уравнений имеет вид:

Л

Л

А

= £/г

м ИТ м ИГ

1-1 Ш ш

где

¿=1

л

Л

1 "

(1)

ис ,если элемент принадлежит индуктору,

О, если элемент принадлежит заготовке, собственная индуктивность при ] = к, взаимная индуктивность при _/ * к, Iк - ток в к-м контуре индуктора; сопротивление в .{-м контуре; иС;- напряжение в ]-м контуре; ис- текущее напряжение на конденсаторной

батарее; N - количество витков; я - номер витка, п -1, N; к - номер контура; М - число контуров принадлежащих индуктору и заготовке; Н - число контуров, принадлежащих индуктору.

Начальные условия принимались следующими:

¡к = 0; ис = исо; к = йШ,

где ис0 - напряжение на конденсаторной батарее в начальный момент времени.

Получена система {М+Щ линейных дифференциальных уравнений первого порядка с постоянными коэффициентами, для решения которой использовался метод Рунге-Кутта 4-го порядка.

Для учета омического сопротивления установки и ее индуктивности предложено ввести в уравнения (1) дополнительные слагаемые, отражающие падение напряжения на токоподводе и дополнительную ЭДС индукции: — .dlt „„vAV 1

где Rycm- сопротивление установки, Lуст- индуктивность установки.

На основе известных токов вычислялись силы и температуры в каждой точке сечения индуктора и заготовки. Силы взаимодействия между элементами вычислялись как производные от энергии по координате при неизменных токах:

1 дЦ! г 1 dLv

Выражение для компонентов плотности силы в цилиндрической системе координат выглядит следующим образом:

Fr F*

2п1 где 5, - площадь 1-го элемента.

Для описания нагрева проводников при условии адиабатности процесса применимо выражение

= + Л,

оР<7

где р - плотность материала; с - удельная теплоемкость материала; I - время процесса.

Для описания движения элементов электромеханической системы были введены уравнения движения деформируемого твердого тела с учетом гипотезы о малых деформациях:

, i = 1..3, j = 1...3

гдеоу, е(/ - компоненты симметричных тензоров напряжений и деформаций; и, - компоненты вектора перемещений, /, - компоненты вектора пондеромоторных сил.

Эти уравнения являются общими как для упругих, так и для упруго-пластических сред.

Для упругой среды соотношение между напряжениями и деформациями имеет вид:

ог„ = <гв8„ + " у«»]'

где к - объемный модуль, ц - упругий модуль сдвиг, 6 = £„- относительное изменение объема.

Для пластической среды использовались основные соотношения теории пластического течения.

Для решения задачи упругопластичности применяется метод упругих решений, заключающийся в сведении нелинейной задачи пластичности к сходящейся последовательности задач упругости.

После дискретизации система дифференциальных уравнений, описывающая движение узлов одного элемента, когда он находится в упругом состоянии, имеет вид

М.{«} = И-[АГ]-{«}, (2)

где М - матрица масс; К - матрица жесткости задачи упругости; [£] = 2тс>-1(Л)£57^[£>][.б]; гт- радиальная координата центра масс элемента;

.Р - локальный вектор сил, действующих на элемент; и - вектор перемещений; В - матрица производных функций формы; И - матрица упругих постоянных.

При построении численной модели использовались основные соотношения теории пластического течения:

1) приращение деформации Де на шаге по времени А/ складывается из приращения упругой Ае' и пластической Де' деформации:

дЕ„ = де;+де>; (3)

2) приращение пластической деформации может быть получено

по формуле для ассоциированного закона пластического течения:

***

В данной задаче в качестве условия текучести принят критерий Мизеса 4>(а„) = ст„(/1(,),где \|/(<т„) = + ^ + -^„Оев --+ Зст^ , где а1у - напряжения в элементе, а„- предел текучести, Ар - работа пластического формоизменения.

Пластичность материала учитывалась путем введения дополнительных

сил:

{ Рпл

пл (5)

Тогда выражение (2) примет вид

Интегрирование системы дифференциальных уравнений (2) проводилось методом дискретизации по времени:

и = к0 + У0 Дг +

аМ2

2

V = у0 + аД/, (6)

Ли -и — щ,

где щ, VQ - значения перемещения, скорости в начале шага; а - ускорения на текущем шаге [8].

После подстановки выражений (6) в систему дифференциальных уравнений движения получим:

Л

(7)

2

Выражение (7) представляет собой систему линейных алгебраических уравнений относительно вектора ускорений. Подставив найденный вектор ускорений на данном шаге в (6), получим перемещение и скорость в конце данного шага интегрирования.

Для определения приращения приведенной силы была получена формула на основе теории пластического течения. Подставив (4) в выражение приведенной силы пластического формоизменения, получим

{Д^}=2 я^дф^Кб}. (8)

где {Ь}= <¡-^-54 - вектор частных производных от уравнения поверхности

текучести.

Коэффициент АХ вычислялся по формулам

Г (9)

у = Я+№]{*}-

(¡Ч1

где Дм - вектор приращений узловых перемещений на данном шаге, Я =--

касательный модуль пластичности.

Для численного решения системы уравнений (7) - (9) используется итерационная процедура.

В третьем разделе на базе разработанной математической модели была проведена оценка эффективности функционирования индукторов различной геометрии, изготовленных из стали 65Г (рис.2).

Моделировался процесс обжима трубчатой заготовки из алюминиевого сплава АМг2М. Геометрические размеры обжимаемой заготовки приняты следующими: наружный диаметр 57 мм, толщина 1,2 мм и высота 38 мм, длина обжимаемого участка 6 мм.

Рис. 2 Геометрические размеры спиралей индукторов: а - одновиткового цилиндрического; б - четырехвиткового цилиндрического; в - индуктора-концентратора В результате проведенного численного эксперимента были построены и обработаны кривые тока, а также характерные графики распределения максимальной пондеромоторной силы по высоте заготовки, импульса пондеромоторных сил и деформации заготовки для каждого типа индуктора, (рис. 3, а, б, в, г).

в г

Рис. 3. Зависимость рабочей частоты разряда (а), максимальных пондеромоторных сил (б), импульса пондеромоторных сил (в) и окружной логарифмической деформации (г) от собственной частоты установки при включении в разрядную цепь различных индукторов • 1 — индуктора-концентратора; 2 - цилиндрического четырехвиткового индуктора; 3 - одновиткового индуктора

для

Анализ рисунков показал, что максимальное формоизменение заготовки всех типов индукторов достигается на низких частотах, когда

максимальные значения радиальной составляющей пондеромоторных сил минимальны, а импульс пондеромоторных сил достигает максимального значения. При этом наибольшее формоизменение заготовки реализуется при обжиме её индуктором-концентратором.

Разработана методика проектирования геометрии спирали индуктора -концентратора, которая обеспечивает максимальное формоизменение заготовки при постоянной энергии разряда магнитно-импульсной установки. Показано, что геометрия спирали не зависит ни от параметров магнитно-импульсной установки, ни от материала, ни от толщины обрабатываемой заготовки, а существенно зависит от её диаметра.

С целью комплексной оценки влияния геометрических размеров заготовки и параметров магнитно-импульсной установки на энергетические параметры процесса обжима трубчатой заготовки, на силовые и температурные воздействия на спираль индуктора были проведены численные эксперименты с использованием аппарата теории планирования многофакторного эксперимента. В качестве варьируемых входных факторов были выбраны:

- диаметр заготовки D;

- толщина заготовки S;

- собственная частота установки f.

Полученные уравнения регрессии позволили построить поверхности, характеризующие зависимость энергии разряда магнитно-импульсной установки при обжиме заготовок из алюминиевого сплава АМг2М и стали 20 от геометрических размеров заготовки и собственной частоты установки (рис.4).

Анализ полученных результатов показал, что энергоемкость процесса при обжиме стальной заготовки четырехвитковым цилиндрическим индуктором возрастает в 1,3 - 1,5 раза, а при использовании одновиткового индуктора в 2-3 раза, по сравнению с индуктором-концентратором.

При обжиме алюминиевой заготовки энергоемкость процесса при использовании четырехвиткового цилиндрического индуктора возрастает в 1,8-2 раза, а для одновиткового она увеличивается в 12 - 15 раз по сравнению с индуктором-концентратором во всем диапазоне изменения факторов.

Влияние собственной частоты установки на процесс обжима как стальной, так и алюминиевой заготовок наиболее сильно проявляется при больших значениях диаметров заготовки. При этом с изменением частоты от 5 до 115 кГц энергоемкость процесса обжима для одновиткового индуктора увеличивается в 10 - 11 раз, для цилиндрического - в 9 - 11 раз, а для индуктора-концентратора - в 7 - 9 раз.

Оценивая полученные результаты, можно констатировать, что при обжиме стальной заготовки энергозатраты возрастают в 2 - 2,5 раза по сравнению с алюминиевой заготовкой.

а б в

II

Рис.4. Зависимость энергии разряда Worn собственной частоты установки и от диаметра алюминиевой (I) и стальной (II) заготовок

толщиной 1,2 мм при обжиме одновитковым (а), четырехвитковым цилиндрическим (б), индуктором-концентратором (в)

В четвертом разделе приводятся результаты, отражающие влияние перечисленных выше факторов на максимальные значения радиальных составляющих пондеромотрных сил, действующих на спираль индуктора и на температурные условия её функционирования (температуру в момент максимального значения импульсного тока и температуру в момент окончания разряда магнитно-импульсной установки).

Анализ полученных результатов показал, что наименьшие значения пондеромоторных сил, действующих на спираль индуктора при обжиме как стальной, так и алюминиевой заготовок во всем диапазоне изменения факторов реализуется при использовании индуктора-концентратора. Так, при обжиме стальной и алюминиевой заготовок максимальная радиальная пондеромоторная сила на четырехвитковом цилиндрическом индукторе на 15 - 20 % и на одновитковом индукторе на 60 - 70 % выше, по сравнению с индуктором-концентратором.

Наибольшие значения температур как при обжиме стальной, так и алюминиевой заготовок имеют место в индукторе-концентраторе. Для индуктора-концентратора температура в 1,5 - 1,8 раза выше, чем температура спирали одновиткового и четырехвиткового цилиндрического индукторов.

При обжиме алюминиевой заготовки температуры, возникающие в спирали индуктора, от 2 до 5 раз ниже, чем при обжиме стальной заготовки независимо от формы спирали индуктора.

С уменьшением диаметра и увеличением толщины обрабатываемой заготовки температуры, возникающие в спирали индуктора, увеличиваются независимо от её формы.

В пятом разделе показана принципиальная возможность интенсификации процесса обжима за счет неодновременного включения блоков конденсаторных батарей в разрядную цепь.

При разработке математической модели функционирования многоблочной магнитно-импульсной установки были приняты следующие гипотезы: все блоки конденсаторов соединены параллельно и включаются в заданные моменты времени; переходные процессы после включения очередного блока являются быстротечными, то есть включение блока конденсаторов приводит лишь к изменению емкости конденсаторной батареи и напряжения на ней. »

На основе закона сохранения заряда и этих гипотез получены соотношения для эквивалентной емкости включенных на данный момент блоков конденсаторов и напряжения на них:

где Сд - емкость одного блока конденсаторов; О - количество блоков, включенных в данный момент времени V, 1!0 - начальное напряжение на блоке конденсаторов; - текущее напряжение на конденсаторной батарее до

включения очередного блока конденсаторов; суммарная емкость до

включения очередного блока конденсаторных батарей; ис - напряжение после

включения очередного блока.

В результате проведенного численного эксперимента было установлено, что наибольшее формоизменение заготовки достигается, когда каждый последующий блок конденсаторных батарей включался в тот момент времени, когда ускорение заготовки достигало максимального значения.

Показано, что технически реально реализовать неодновременное включение конденсаторных батарей при обжиме заготовок одновитковым индуктором возможно в диапазоне собственных частот установок до 28 кГц, при обжиме заготовок четырехвитковым цилиндрическим индуктором и индуктором концентратором этот диапазон возможно расширить до 70 кГц.

В дальнейшем эффективность процесса обжима трубчатых заготовок при неодновременном включении блоков конденсаторных батарей оценивалась величиной у, характеризующей изменение степени деформации

где е0 - степень деформации заготовки при одновременном включении конденсаторных батарей; с„ - степень деформации заготовки при неодновременном включении конденсаторных батарей.

Ниже приведены результаты, характеризующие изменение параметра у от диаметра заготовки и собственной частоты установки при неодновременном разряде конденсаторных батарей магнитно-импульсной установки с использованием одновиткового, четырехвиткового цилиндрического индукторов и индуктора-концентратора (рис. 5 - 7).

Рис 5. Зависимость у от собственной частоты установки и от диаметра заготовки при обжиме одновитковым индуктором

Рис.6 Зависимость от собственной частоты установки и от диаметра заготовки при обжиме четырехвитковым цилиндрическим индуктором

Рис.7. Зависимость ц/ от собственной частоты установки и от диаметра заготовки при обжиме индуктором-концентратором

Анализ приведенных результатов показал, что во всем диапазоне изменения факторов возможно путем неодновременного включения конденсаторных батарей повысить степень деформации заготовки при тех же энергетических затратах для индукторов всех типов. Причем эффективность неодновременного разряда конденсаторных батарей возрастает с уменьшением собственной частоты установки и с увеличением диаметра обрабатываемой заготовки.

Установлено, что эффективность обжима при неодновременном разряде конденсаторных батарей повышается с уменьшением собственной частоты установки и с увеличением диаметра обрабатываемой заготовки, что может привести к увеличению степени деформации от 30 до 50 %, в зависимости от типа индуктора.

Приведены результаты отработки технологических режимов сборки изделий «трубка-фланец» и «баллон», которые были внедрены в опытное производство ОАО «ТНИТИ».

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В диссертационной работе решена актуальная научно-техническая задача - снижение энергоемкости операций магнитно-импульсной штамповки трубчатых заготовок по схеме обжим путем научно обоснованного выбора геометрии спирали индуктора-концентратора и управления процессом разряда магнитно-импульсной установки.

Теоретические и экспериментальные исследования позволили получить следующие результаты:

1). Усовершенствована математическая модель электродинамических процессов, протекающих в системе «установка - индуктор - заготовка» в результате учета сопротивления токоподводов и собственной индуктивности установки, а также описания формоизменения заготовки на базе теории пластического течения Прандтля и Рейса.

2). Показано, что наиболее эффективным индуктором для обжима является индуктор-концентратор, использование которого позволяет увеличить деформацию значительно увеличить деформацию заготовки по сравнению с одновитковым и четырехвитквым цилиндрическим индуктором.

3). Разработана методика проектирования геометрии спирали индуктора-концентратора. Показано, что геометрия спирали существенно зависит от диаметра обрабатываемой заготовки.

4). Показано, что использование индуктора-концентратора снижает энергоемкость процесса обжима в 1,3 - 2 раза по сравнению с четырехвитковым цилиндрическим индуктором и в 2 - 10 раз по сравнению с одновитковым индуктором в зависимости от материала заготовки, параметров магнитно-импульсной установки и геометрических размеров обрабатываемой заготовки.

5). Установлено, что наименьшее значение пондеромоторных сил при обжиме как стальной, так и алюминиевой заготовок реализуется при использовании индуктора-концентратора. Так, при обжиме стальной и алюминиевой заготовок максимальная радиальная пондеромоторная сила на четырехвитковом цилиндрическом индукторе на 15-20 % и на одновитковом индукторе на 60 - 70 % выше по сравнению с индуктором-концентратором.

6). Наибольшие значения температур при обжиме как стальной, так и алюминиевой заготовок имеют место в индукторе-концентраторе. Так для индуктора-концентратора температура в 1,5 - 1,8 раза выше, чем температура спирали в одновитковом и четырехвитковом цилиндрическом индукторах. При обжиме алюминиевой заготовки температуры, возникающие в спирали индуктора, от 2 до 5 раз ниже, чем при обжиме стальной заготовки, независимо от формы спирали индуктора.

7). Разработана математическая модель функционирования системы «установка - индуктор - заготовка» в составе многоблочной магнитно-импульсной установки при неодновременном разряде конденсаторных батарей.

8). Показано, что для достижения наилучшего результата необходимо производить очередное подключение конденсаторных батарей в момент, когда ускорение заготовки достигает максимального значения, что может привести к увеличению степени деформации заготовки до 50%.

9). Отработаны технологические режимы сборки изделий «трубка-фланец» и «баллон», которые были внедрены в опытное производство ОАО «ТНИТИ».

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНО В ПУБЛИКАЦИЯХ.

1). Кухарь В.Д, Орлов A.A., Киреева А.Е. Математическая модель электромеханических процессов в индукторе для магнитно-импульсной

обработки // Изв. ТулГУ. Сер. Научные основы решения проблем сельскохозяйственного машиностроения. - Тула: Изд-воТулГУ,2004. - С.64-68.

2). Кухарь В.Д, Орлов A.A., Киреева А.Е. К вопросу о выборе метода для решения задач электромеханики твердых тел // Изв. ТулГУ. Сер. Механика деформируемого твердого тела и обработка металлов давлением. - Тула: Изд-во ТулГУ,2004г. - Вып.2 - С.60-63.

3). Математическое моделирование электромеханических процессов в индукторах для магнитно-импульсной обработки металлов: Монография //

B.Д. Кухарь, А.К. Талалаев, A.A. Орлов, A.A. Сизова, А.Е. Киреева- Тула: Изд-во ТулГУ, 2004.-117с.

4). Кухарь В.Д., Орлов A.A., Киреева А.Е. Оценка эффективности индуктора для обжима // Изв. ТулГУ. Сер. Актуальные задачи механики. -Тула: Изд-во ТулГУ,2004. - Вып.1. -С.77-81.

5). Астахов В.Ю., Кухарь В.Д., Киреева А.Е. Влияние геометрических размеров заготовки на эффективность процесса обжима // Изв. ТулГУ. Сер. Актуальные задачи механики. - Тула: Изд-во ТулГУ,2004. - Вып.1. - С.273-276.

6). Кухарь В.Д., Орлов A.A., Киреева А.Е. Выбор формы поперечного сечения спирали индуктора-концентратора для обжима // Изв. ТулГУ. Сер. Актуальные задачи механики. - Тула: Изд-во ТулГУ,2004. - Вып.1. - С.82-87.

7). Кухарь В.Д., Орлов A.A., Киреева А.Е. Энергетические особенности процесса обжима трубчатых заготовок // Изв. ТулГУ. Сер. Актуальные задачи механики. - Тула: Изд-во ТулГУ,2005. - Вып.2. - С.118-122.

8). Орлов A.A., Киреева А.Е. Применение теории пластического течения для моделирования поведения заготовки для МИОМ // Изв. ТулГУ. Сер. Актуальные задачи механики - Тула: Изд-во ТулГУ ,2005. - Вып.2. - С.224-228.

9). Кухарь В.Д, Орлов A.A., Киреева А.Е. Повышение эффективности процессов магнитно-импульсной штамповки путём управления формой разрядного импульса // Изв. ТулГУ. Сер. Механика деформируемого твердого тела и обработка металлов давлением. - Тула: Изд-во ТулГУ,2005. - Вып.1.-

C.244-248.

10). Кухарь В.Д, Орлов A.A., Киреева А.Е. Исследование температурных условий работы индукторов для обжима при магнитно-импульсной обработке металлов // Изв. ТулГУ. Сер. Механика деформируемого твердого тела и обработка металлов давлением.- Тула: Изд-во ТулГУ,2005. - Вып.1.-С.282-286.

И). Киреева А.Е. Магнитно-импульсная штамповка на установках модульного типа // Изв. ТулГУ. Сер. Механика деформируемого твердого тела и обработка металлов давлением,- Тула: Изд-во ТулГУ,2006. - Вып.1.-С.218-222.

ЛоШ /¿¿ГЦ

Подписано в печать 18.05.2006.

Формат бума1И 60x84 ^^. Бумага офсетная.

Усл. печ. л. 1,2. Уч.-изд. лЛ,0. Тираж 100 экз. Заказ 9*Ь ■

Тульский государственный университет. 300600, г. Тула, просп. Ленина, 92.

Отпечатано в Издательстве ТулГУ. 300600, г. Тула, ул. Болдина, 151.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ И ТЕХНОЛОГИИ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ.

1.1. Математические модели электродинамических процессов.

1.2. Математическое моделирование формоизменения заготовки в процессах МИОМ.

1.3. Математическое моделирование электромеханических процессов при магнитно-импульсной обработки металлов.

1.4. Интенсификация процессов магнитно-импульсной обработки.

1.5. Выводы по разделу.

1.6. Постановка задачи исследования.

2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМЕ «УСТАНОВКА-ИНДУКТОР-ЗАГОТОВКА» ДЛЯ МИОМ.

2.1. Основные соотношения электромеханики твердых тел.

2.2. Математическая модель электродинамических процессов в одновитковом индукторе.

2.3. Математическая модель электродинамических процессов в многовитковом индукторе.

2.4. Математическая модель электромеханических процессов в системе «индуктор-заготовка».

2.5. Построение численной модели для задачи электродинамики.

2.5.1. Одновитковый индуктор и установка.

2.5.2. Многовитковый индуктор и установка.

2.5.3. Система «индуктор-заготовка-установка».

2.5.4. Вычисления сил и температур.

2.5.5. Численное моделирование механических процессов в заготовке.

2.6. Выводы по разделу.

3. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ФОРМЫ СПИРАЛИ ИНДУКТОРА ДЛЯ ОБЖИМА.

3.1. Влияние формы спирали индуктора на процесс обжима трубчатых заготовок.

3.2. Выбор геометрических размеров спирали индуктора-концентратора.

3.3. Энергетические характеристики процесса обжима.

3.4. Выводы по разделу.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ СИЛОВЫХ И ТЕМПЕРАТУРНЫХ УСЛОВИЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СПИРАЛЕЙ ИНДУКТОРОВ ДЛЯ ОБЖИМА.

4.1. Силовые характеристики процесса обжима.

4.2. Температурные режимы функционирования спирали индуктора.

4.2.1. Температура спирали индуктора в момент максимального значения импульсного тока.

4.2.2. Температура спирали индуктора в момент окончания разряда магнитно-импульсной установки.

4.3. Выводы по разделу.

5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МНОГОБЛОЧНЫХ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНЫХ УСТАНОВКОК ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССОВ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ШТАМПОВКИ.

5.1. Математическая модель функционирования установки при неодновременном включении блоков конденсаторных батарей.

5.2. Выбор временного интервала включения блоков конденсаторных батарей.

5.3. Влияние факторов на эффективность процесса обжима заготовки при неодновременном включении конденсаторных батарей.

5.4. Разработка технологического процесса сборки изделия «трубка-фланец».

5.5. Разработка технологического процесса сборки изделия «баллон».

5.6. Выводы по разделу.

ОСНОВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.

Основной задачей развития машиностроения является вывод его на принципиально новые ресурсосберегающие технологии, обеспечивающие повышение производительности труда, экономию материальных и энергетических ресурсов и охрану окружающей среды. В значительной степени решению этих задач способствует внедрение в промышленность прогрессивных технологий магнитно-импульсной штамповки (МИШ), отличающихся простотой и низкой стоимостью оснастки, компактностью оборудования, высоким качеством получаемых изделий и экологической безопасностью.

Магнитно-импульсная штамповка характеризуется тем, что давление на деформируемую металлическую заготовку создается непосредственно воздействием импульсного магнитного поля (ИМП) без участия промежуточных твердых, жидких или газообразных тел. Таким образом, можно штамповать детали из полированных и лакированных заготовок без повреждения поверхностей, деформировать заготовки, заключенные в герметическую неметаллическую оболочку, и выполнять другие операции, осуществление которых иными методами нерационально.

В то же время внедрение этого метода в производство сдерживается недостаточной стойкостью инструмента и элементов высокоэнергетического оборудования, что связано с отсутствием научно обоснованных методик, позволяющих проводить процесс магнитно-импульсной штамповки наиболее рационально. В связи с этим в производстве достаточно велик объем экспериментальных и доводочных работ, а реализуемые режимы обработки далеки от оптимальных. Поэтому тема данной работы, касающаяся повышения эффективности операций МИШ путем научно обоснованного проектирования инструмента и управления параметрами разрядного контура, является актуальной.

Работа выполнена в соответствии с проектом РФФИ «Конкурс Р-2004 Центр» «Математическое моделирование динамических процессов в электромеханических системах», с грантами по фундаментальным исследованиям в области технических наук №Т02-06.4-300 «Повышение стойкости индукторных систем для магнитно-импульсной обработки металлов» и ЖГО2-01.5-296 «Разработка математической модели электромеханических процессов в индукторных системах для магнитно-импульсной обработки металлов», с грантом для поддержки научно-Щ исследовательской работы аспирантов вузов федерального агентства по образованию «Оценка прочности и стойкости индукторов для магнитно-импульсной обработки» и с программой «Развитие научного потенциала высшей школы» по разделу 3.3 «Развитие научно-исследовательской работы молодых преподавателей и научных сотрудников, аспирантов и студентов» № 05.55.2.РНП «Математическое моделирование электромеханических процессов в индукторе для магнитно-импульсной штамповки».

Цель работы. Снижение энергоемкости операций магнитно-импульсной штамповки трубчатых заготовок по схеме обжима путем научно * обоснованного выбора геометрии спирали индуктора-концентратора и управления процессом разряда магнитно-импульсной установки.

Автор защищает:

- результаты численных экспериментов, проведенных на базе разработанной математической модели по оценке эффективности конструкций индукторов различной формы для обжима;

- методику проектирования индуктора-концентратора для обжима трубчатых заготовок;

- установленные зависимости влияния геометрических размеров и материала заготовки, а также параметров магнитно-импульсной установки на энергосиловые параметры процесса обжима трубчатой заготовки и температурные условия функционирования индукторов различной геометрии.

Научная новизна:

- на базе разработанной математической модели функционирования системы «установка - индуктор - заготовка» обоснована эффективность использования индуктора-концентратора для обжима осесимметричных трубчатых заготовок;

- на основе закона сохранения заряда разработана математическая модель функционирования многоблочной магнитно-импульсной установки и обоснован выбор временного интервала для включения очередного блока конденсаторных батарей; установлены математические зависимости величины, характеризующей изменение степени деформации заготовки при неодновременном включении конденсаторных батарей, от геометрических размеров заготовки и собственной частоты магнитно-импульсной установки.

Методы исследования:

- теоретический анализ процессов формоизменения заготовки, выполненный с использованием основных положений теории пластического течения при динамическом нагружении;

- теоретический анализ силовых и температурных режимов функционирования индуктора с использованием основных положений электродинамики сплошных сред;

- математическое моделирование, численный эксперимент, конечно-элементный анализ, теория планирования эксперимента.

Достоверность результатов: обеспечивается обоснованностью использованных теоретических зависимостей, корректностью постановки задач, применением известных математических методов.

Практическая ценность и реализация работы:

- разработаны методика проектирования геометрии спирали индуктора-концентратора для обжима, обеспечивающего максимальное формоизменение заготовки, и программный комплекс для её реализации;

- результаты исследования использованы при разработке новых технологических процессов получения сборочных соединений «трубка -фланец» и изделия «баллон», которые внедрены в опытные производства ОАО «ТНИТИ»;

- отдельные материалы исследования использованы в учебном процессе для студентов специальности 15.02.01 Машины и технология обработки металлов давлением.

Апробация. Результаты исследования доложены на следующих конференциях:

- II Международной практической конференции «Металлофизика, механика материалов и процессов деформации», г. Самара,2004;

- Международной научно-технической конференции МК-06ММФ «Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии», посвященной 50-летию Липецкого государственного технического университета, 2006;

Научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава ТулГУ, 2003-2006 гг.

Публикации. Материалы проведенных исследований отражены в 11 печатных работах.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю д-ру техн. наук, проф. В.Д. Кухарю, канд. физ.-мат. наук, доц. А.А. Орлову за оказанную помощь при выполнении работы, критические замечания и рекомендации.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения и общих выводов по работе, списка литературы из 61 наименований и включает 130 страницу машинописного текста, 60 рисунков и 9 таблиц. Общий объем -142 страницы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В диссертационной работе решена актуальная научно-техническая задача - снижение энергоемкости операций магнитно-импульсной штамповки трубчатых заготовок по схеме обжим путем научно обоснованного выбора геометрии спирали индуктора-концентратора и управления процессом разряда магнитно-импульсной установки.

Теоретические и экспериментальные исследования позволили получить следующие результаты:

1). Усовершенствована математическая модель электродинамических процессов, протекающих в системе «установка - индуктор - заготовка» в результате учета сопротивления токоподводов и собственной индуктивности установки, а также описания формоизменения заготовки на базе теории пластического течения Прандтля и Рейса.

2). Показано, что наиболее эффективным индуктором для обжима является индуктор-концентратор, использование которого позволяет увеличить деформацию значительно увеличить деформацию заготовки по сравнению с одновитковым и четырехвитквым цилиндрическим индуктором.

3). Разработана методика проектирования геометрии спирали индуктора-концентратора. Показано, что геометрия спирали существенно зависит от диаметра обрабатываемой заготовки.

4). Показано, что использование индуктора-концентратора снижает энергоемкость процесса обжима в 1,3 - 2 раза по сравнению с четырехвитковым цилиндрическим индуктором и в 2 - 10 раз по сравнению с одновитковым индуктором в зависимости от материала заготовки, параметров магнитно-импульсной установки и геометрических размеров обрабатываемой заготовки.

5). Установлено, что наименьшее значение пондеромоторных сил при обжиме как стальной, так и алюминиевой заготовок реализуется при использовании индуктора-концентратора. Так, при обжиме стальной и алюминиевой заготовок максимальная радиальная пондеромоторная сила на четырехвитковом цилиндрическом индукторе на 15 - 20 % и на одновитковом индукторе на 60 - 70 % выше по сравнению с индуктором-концентратором.

6). Наибольшие значения температур при обжиме как стальной, так и алюминиевой заготовок имеют место в индукторе-концентраторе. Так для индуктора-концентратора температура в 1,5 -1,8 раза выше, чем температура спирали в одновитковом и четырехвитковом цилиндрическом индукторах. При обжиме алюминиевой заготовки температуры, возникающие в спирали индуктора, от 2 до 5 раз ниже, чем при обжиме стальной заготовки, независимо от формы спирали индуктора.

7). Разработана математическая модель функционирования системы «установка - индуктор - заготовка» в составе многоблочной магнитно-импульсной установки при неодновременном разряде конденсаторных-батарей.

8). Показано, что для достижения наилучшего результата необходимо производить очередное подключение конденсаторных батарей в момент, когда ускорение заготовки достигает максимального значения, что может привести к увеличению степени деформации заготовки до 50%.

9). Отработаны технологические режимы сборки изделий «трубка-фланец» и «баллон», которые были внедрены в опытное производство ОАО «ТНИТИ».

1. А.с. №1628337 СССР МКИ В21Д26/14. Устройство для формообразования поперечно-гофрированных оболочек/ В.Н. Самохвалов (СССР). №4739425; Заявл. 21.09.89.- д.с.п.

2. А.с. №1570129 СССР МКИ В21Д26/14. Способ магнитно-импульсной обработки материалов / В.А. Глущенков, В.Н. Самохвалов,Р.Ю. Юсупов (СССР). №4333054; Заявл. 24.11.87.- д.с.п.

3. А.с. №1651428 СССР МКИ В21Д26/14. Устройство для магнитно-импульсной обработки полых заготовок / В.Н. Самохвалов, Р.Ю. Юсупов.В.П. Самохвалов (СССР). -№4766737; Заявл. 08.12.89.-д.с.п.

4. Арсов Я.Б., Новик Ф.С. Оптимизация процессов технологии л металлов методами планирования экспериментов. М.: Машиностроение; София: Техника, 1980г. - 304с.

5. Баженов В.Г., Михайлов Г.С. Численный анализ больших динамических деформаций оболочек вращения при осесимметричном неизотермическом нагружении // Ученые записки ГТУ / Горький, 1970. -Вып. 122.-С. 69-70.

6. Баженов В.Г., Ломунов В.К., Петров М.В. Упругопластическое деформирование цилиндрических оболочек при магнитно-импульсном нагружении // Прикладные проблемы прочности и пластичности. Всесоюз. межвуз. сб. / Горький: Горьк. ун-т, 1979. С. 73-78.

7. Батыгин Ю.В., Лавинский В.И. Магнитно-импульсная обработка металлов. Харьков. МОСТ - Торнадо, 2002. - 228с.

8. Бондалетов В.Н., Чернов Е.И. Определение параметров схем замещения при разряде емкостного накопителя на плоскую спиральную катушку, помещенную над проводящим полупространством //

9. Высоковольтная импульсная техника (Чебоксары). Вып. 2,1975.- С. 14-20.

10. Влияние способа формоизменение зигов / Н.В. Максимов, И.А. Мищенко, Н.А. Нога и др. // Вестник Харьковского политехнического института / Харьков, 1969. № 35. - С. 66-68.

11. Высокоскоростное деформирование металлов: Перев. англ. М.: Машиностроение, 1966. - 175с.

12. Глущенков В.А., Стукалов С.А. Особенности магнитно-импульсной штамповки тонкостенных трубчатых деталей сложной формы // Кузнечно-штамповочное производство. 1966. - № 10. - С. 18-23.

13. Гончаренко И.Е. Метод конечных элементов в исследовании процессов осесимметричного деформирования конструкций при ударных воздействиях // Динамика пространственных конструкций .- Киев: 1978.-С. 17-20.

14. Гофрические трубы большого диаметра магнитно-импульсным способом / Ю.А. Барсук, А.И. Квитлицкий, О.Т. Лагутин и др. // Обработка металлов давлением в машиностроении / Харьков, 1974. Вып. 10. -С. 45-51.

15. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике .- М.: Мир, 1975.- 541с.

16. Зенкевич О., Чанг И. Метод конечных элементов в теории сооружений и в механике сплошных сред. Пер. с англ. О.П. Троицкого и С.В. Соловьева. Под ред. Ю.К. Зарецкого.- М.: Недра, 1974.- 238 с.

17. Иванов Е.Г. Изгибное деформирование трубчатых заготовок импульсным магнитным полем // Импульсное нагружение конструкций / Чебоксары, 1974. Вып. 5. - С. 70-86.

18. Иванов Е.Г. Изгибное деформирование трубчатых заготовок импульсным магнитным полем // Импульсное нагружение конструкций /

19. Чебоксары, 1978. Вып. 9. - С. 70-86.

20. Иванов Е.Г. Некоторые вопросы осесимметричного деформирования импульсным магнитным полем // Импульсное нагружение конструкций. Чебоксары, 1974.-Вып.5.-С.70-86.

21. Иванов Е.Г. Раздача конической заготовки импульсным магнитным полем // Импульсное нагружение конструкций / Чебоксары, 1972. Вып. 3. -С. 13-18.

22. Иванов Е.Г., Попов Ю.А. Давление импульсного магнитного поля на трубчатую заготовку // Авиационная промышленность, № 10, 1980.- С. 31-32.

23. Иллививицкий Г.И. Графоаналитический метод расчета максимальных давлений при магнитной штамповке // Авиационная промышленность. 1973. - № 5. - С. 45.

24. Исарович Г.З., Гончаренко И.Е. Исследование осесимметричной магнитно-импульсной штамповки методом конечных элементов // Импульсные методы обработки материалов: Тез. докл. Всесоюзной конференции / Минск, 1978. С. 83.

25. Калантаров П.Л., Цейтлин J1.A. Расчет индуктивностей: Справочная книга.- 3-е изд., перераб. и доп.- JL: Энергоатомиздат, 1986.- 488 с.

26. Карпов В.В., Назаров Н.С., Роман О.В. Деформирование трубчатых заготовок энергией импульсного магнитного поля // Пластичность и обработка металлов давлением. Минск: Наука и техника, 1974.- С. 208-212.

27. Коротких Ю.Г. Численный метод исследования поведения тел при импульсных воздействиях // Ученые записки ГТУ / Горький, 1970. Вып. 122.-С. 54-68.

28. Кухарь В.Д., Орлов А.А., Пасько А.Н., Проскуряков Н.Е. Конечно-элементная модель распределения тока в индукторе для .магнитно-импульсной штамповки // Исслед. в обл. теории, технол. и оборуд. штамп, пр-ва. Орел: ОрелГТУ, Тула: ТулГУ, 1998.- С. 105-110.

29. Лагутин О.Т. Основные закономерности процесса раздачи на конце трубчатых тонкостенных заготовок импульсным магнитным . полем // Вестник Харьковского политехнического института / Харьков, 1971. № 55. -С. 52-57.

30. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика: В 10-ти т. Учеб. пособие для ун-тов .- 3-е изд., испр.- М.: Наука,1992.- Т.8.: Электродинамика сплошных сред.- 664 с.

31. Легчилин А.И., Буравлев Л.Т. О расчете энергии при отбортовке отверстий импульсным магнитным полем // Труды МВТУ им. Н.Э. Баумана. -1973.-№ 167.-С. 63-69.

32. Ли Кобаяши. Новые решения задач о деформации жесткопластического материала матричным методом // Конструирование и технология машиностроения. Труды американского общества инженеровмехаников. 1973. - Т. 95. - Сер. В. - № 3. - С. 204-212.

33. Магнитно-импульсная обработка металлов / Изд. 3-е доп.-Воронеж: ЭНИКМАШ, 1976.- 182 с.

34. Макаров Э.С., Холодков Ю.В., Щелобаев С.И. Конечно-элементный подход к расчету процессов магнитно-импульсной обработки металлов. Тула, 1983. - 68с. - деп. в ВИНИТИ 25.04.83.

35. Михайлов В.М. Влияние перемещения деформируемой детали на амплитуду тока в рабочей зоне индуктора // Харьков: ХПИ, № 94, 1974.- С. 37-48.

36. Михайлов В.М. О распределении усилий в стенке проводящей трубы в нестационарном магнитном поле // Теоретическая электромеханика (Львов), вып. 12,1971.- С. 124-128.

37. Орлов А.А. Математическое моделирование электромеханических процессов при магнитно-импульсной обработке металлов: Дис. канд. физ.-мат. наук: 05.13.18/ А.А. Орлов.- Защищена хх.хх.хх; Утв. уу.уу.уу; .- Тула, 2002.-90 е.: ил.- Библиогр.: С. 83-90.

38. Подольцев А.Д. Численный расчет импульсных электромагнитных полей в неподвижных и движущихся проводящих средах с помощью пакета программ ИКДД // Киев: Препринт АН УССР, Ин-т электродинамики, № 606, 1989.- 32 с.

39. Попов Ю.А. Некоторые особенности расчета процессов, использующих силовое воздействие импульсного магнитного поля // Электрофизические процессы при импульсном разряде (Чебоксары). Вып.4,1977.- С. 84-104.

40. Применение теории пластического течения для моделирования поведения заготовки для МИОМ / Орлов. А.А., Киреева А.Е. Известия ТулГУ «Актуальные задачи механики» - Изд-во ТулГУ, 2005. - Вып.2. -С224-228.

41. Римм Э. Р., большаков Ю.А. Деформирование конической заготовки импульсной нагрузкой // Научные труды Пермского политехнического института / Пермь, 1977.- № 195. С. 115-119.

42. Римм Э.Р., Нихамкин М.М., Леонтьева Н.В. Исследование некоторых процессов магнитно-импульсной штамповки // Обработка металлов давлением Свердловск: УГТУ, Вып. 3,1976.- С. 126-130.

43. Самохвалов В.П., Самохвалов В.Н. Управление процессом деформирования заготовок вариационным воздействием импульсных магнитных полей // Новые материалы и технологии. Интенсивные технологии в производстве летательных аппаратов. М.: МГАТУ, 1994. -С.41.

44. Справочник по магнитно-импульсной обработке металлов / И.В. Белый, С.М. Фертик, Л.Т. Хименко .- Харьков; Вища школа, 1977. 168 с.

45. Талалаев А.К. Индукторы и установки для магнитно-импульсной обработки металлов. М.: Информтехника, 1992. - 143 с.

46. Теория пластических деформаций металлов / Е.П. Унксов, У. Джонсон, В.Л. Колмогоров и др. Под ред. Е.П. Унксова, А.Г. Овчиникова.

47. М.: Машиностроение, 1983. 598с.

48. Толоконников JI.A. Механика деформируемого твердого тела: Учеб. пособие для втузов.- М.: Высш. школа, 1979.- 318 с.

49. Шнеерсон Г.А. Поля и переходные процессы в аппаратуре сверхсильных токов. JL: Энергоиздат, 1981. - 200 с.

50. Шнеерсон Г.А. Применение метода сшивания для расчета магнитных полей идеальных проводников, разделенных малым зазором // Методы и средства решения краевых задач. Л.: 1981.- С. 76-87.

51. Щеглов Б.А. Динамическое формообразование тонколистовых металлов // Исследование процессов пластического формоизменения металлов / М.: МАИ, 1974.- С. 33-34.

52. Яковлев С.П., Кухарь В.Д., Маленичев Е.С. Продольная рифтовка тонкостенной цилиндрической трубы // Известия вуза. Машиностроение. -1983.-№3.-С. 145-148.

53. Яковлев С.П., Кухарь В.Д., Талалаев А.К. Раздача тонкостенной цилиндрической анизотропной трубы в кольцевую щель // Известия вузов. Машиностроение. 1978. - № 10. - С. 128-132.

54. Dietz Н., Lippman Н., Schenk Н. Theorie des Magneform-Verfahrens // Erreichbarer Druck.- ETZ Ausg. A. Bd. 89, H. 12,1964.- S.273-278.

55. Drastik F., Vocol M., Smrcka I. Moznasti elektromagnetickovo tvareni kovu // Strojirenstvi, 1965, № 3, s. 222-225.

56. Elektrotechnik Zeitschrift, Bd. 16, № 18, s. 529-585,1964.

57. Furth H.P., Waniek R.W.- New Ideas on magnetic Forming. -Metalworking Production, v. 106, № 18, (50), 1962.

58. Jablonski J., Winkler R. Analysis of the electromagnetic Forming Process // International Journal mechanic Sci. 1978. - vol. 20, p. 315-325.

59. Magnetic Forming comes to Britain.- Metalworking Production, v. 107, 1963.-P. 69-70.