автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Расчет и проектирование на основе компьютерного моделирования эффективных технологий и технологических устройств магнитно-эластоимпульсной вырубки-пробивки тонколистовых материалов

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ, СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Машиностроительные и приборостроительные технологии импульсной штамповки.

1.1.1. Обоснование целесообразности применения методов штамповки подвижными средами в мелкосерийном производстве.

1.1.2. Штамповка полиуретаном при квазистатическом нагруже

1.1.3. Гидроударная штамповка.

1.1.4. Методы электроимпульсной штамповки.

1.1.5. Электрогидроимпульсная штамповка.

1.1.6. Электрогидроимпульсная штамповка через эластичные диафрагмы.

1.2. Магнитно-импульсная обработка металлов.

1.2.1. Принцип магнитно-импульсной штамповки.

1.2.2. Магнитно-импульсная штамповка листовых и трубчатых заготовок.

1.2.3. Комбинированные и сборочные операции магнитно-импульсной штамповки.

1.2.4. Ограниченность технологических возможностей штамповки непосредственно давлением импульсного магнитного поля.

1.2.5. Расширение технологических возможностей магнитно-импульсной обработки металлов.

1.3. Магнитно-эластоимпульсная штамповка.

1.3.1. Сущность метода магнитно-эластоимпульсной штамповки.

1.3.2. Технологические и научные исследования МЭИШ, выполненные на кафедре МиТОМД СПбГТУ.

1.4. Расчетная модель технологического устройства МЭИШ.

1.4.1. Математическое моделирование волновой динамики подвижного элемента.

1.4.2. Комплексная компьютерная модель технологического устройства МЭИШ.

1.5. Выводы и постановка задач исследования.

2. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИМПУЛЬСНОГО ДАВЛЕНИЯ В ПОДВИЖНОМ ЭЛЕМЕНТЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ МЭИШ.

2.1. Задачи расчета при математическом моделировании технологического устройства для магнитно-эластоимпульсной вырубки-пробивки тонколистовых материалов.

2.2. Общая постановка задачи и основные допущения.

2.3. Математическая модель волнового преобразования давления подвижным элементом в векторной форме.

2.4. Математическая модель волнового преобразования давления подвижным элементом в компонентной форме.

2.5. Проектирование алгоритма численного решения.

2.6. Примеры численного решения.

2.7. Оценка корректности расчетной модели и вычислительного алгоритма.

2.8. Разработка управляющей программы - оболочки для расчета подвижного элемента в осесимметричной волновой постановке.

2.9. Выводы по главе.

3. КОМПЛЕКСНАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ МАГНИТНО-ЭЛАСТОИМПУЛЬСНОЙ ВЫРУБКИ-ПРОБИВКИ ТОНКОЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ.

3.1. Общая постановка расчетной задачи моделирования.

3.2. Формирование комплекса безразмерных параметров.

3.3. Комплексная компьютерная модель для расчета параметров магнитно-эластоимпульсной вырубки-пробивки тонколистовых материалов

3.3.1. Постановка расчетной задачи и принятые допущения

3.3.2. Моделирование переходных процессов в разрядном контуре МИУ.

3.3.3. Моделирование переходных процессов в системе плоский спиральный индуктор - подвижный элемент.

3.3.4. Моделирование переходных процессов в системе подвижный элемент - эластичная среда.

3.4. Численный эксперимент по оценке параметра эффективности преобразования импульсного давления и погрешности динамической модели.

3.5. Регрессионный анализ результатов численного эксперимента.

3.6. Экспериментальная оценка корректности расчетной модели.

3.7. Выводы по главе.

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

КОМПЬЮТЕРНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ МЭИШ.

4.1. Промышленная апробация расчетных методик при проектировании деталей оптической аппаратуры из тонколистовых материалов.

4.2. Проектирование технологической оснастки МЭИШ.

4.2.1. Индукторы для МЭИШ.

4.2.2. Конструкции подвижных элементов.

4.2.3. Конструкции контейнеров.

4.2.4. Конструкции эластичных блоков.

4.2.5. Конструкции инструментальных блоков.

4.3. Конструкция технологических устройств МЭИШ.

Повышение эффективности машиностроительного и приборостроительного производств, качества, надежности и долговечности изделий - главные задачи современной промышленности развитого индустриального государства. Использование прогрессивных ресурсосберегающих, экологичных и мобильных технологических процессов способствует решению этих задач. В значительной степени к таким процессам можно отнести методы холодной обработки металлов давлением (ОМД). Методы ОМД решают задачи совершенствования технологии машиностроения и приборостроения, обеспечивая улучшение служебных характеристик изделий, экономичность изготовления деталей их составляющих, снижение расхода материалов, повышение культуры и экологич-ности производства [1].

В условиях современного мелкосерийного машиностроительного производства эффективны технологии, обеспечивающие высокое качество и низкую себестоимость деталей при сжатых сроках подготовки производства. Среди процессов ОМД к таким процессам относятся технологии импульсной штамповки. В значительной степени это вызвано тем, что при простоте технологической оснастки импульсное нагружение и высокоскоростное деформирование заготовки приводят к уменьшению пружинения, увеличению предельного формоизменения, улучшению качества среза, смещению стадии деструкционной пластичности в сторону больших деформаций по сравнению с квазистатическим нагружением.

В машиностроении чаще всего применяют гидроударную, электрогидро-импульсную, магнитно-импульсную штамповку и их модификации. Среди этих способов штамповки можно отметить магнитно-импульсную штамповку, основные технологические возможности которой по ряду параметров не уступают прочим способам импульсной штамповки, но более предпочтительны благодаря высокой точности дозирования энергии, дистанционности и гибкости управления, экологичности и высокой культуры производства. Однако, как и любые другие технологии, методы магнитно-импульсной штамповки имеют свои ограничения. Эти ограничения связаны с относительно низкой промышленной стойкостью индуктора, требованиями высокой проводимости материала заготовки, низким КПД при формовке глубокого рельефа, необходимостью замкнутого контура вихревых токов в заготовке, трудностью создания высокого давления на малой площади воздействия магнитного давления.

Введение промежуточного элемента из хорошо проводящего материала между индуктором и заготовкой - спутника позволяет штамповать детали из материалов с низкой электропроводностью, но при этом имеют место потери дефицитного металла и низкий КПД. Для избежания этих ограничений развитие процесса пошло в сторону увеличения толщины спутника, чтобы сделать спутник многоразовым, а между ним и заготовкой поместили эластичную среду. В итоге пришли к очень эффективной схеме магнитно-эластоимпульсной штамповки (МЭИШ).

Однако на практике часто эффективность подобных технологических устройств низка и далеко не оптимальна. Это приводит к завышению энергоемкости процесса, что приводит к снижению стойкости индукторной системы и компонентов магнитно-импульсной установки, а это в свою очередь приводит к незапланированным срывам производственного процесса, увеличению себестоимости изготовления деталей. В значительной степени низкая эффективность технологических устройств МЭИШ связана со сложностью его математического моделирования. На процесс преобразования энергии заряда конденсаторной батареи в потенциальную энергию сжатой эластичной среды, определяющей параметры импульсного давления в эластичной среде, действующего на заготовку, значимо влияют более 30 параметров процесса. Подобрать экспериментально или путем простых расчетов определить эффективную область в пространстве параметров, влияющих на данный процесс, практически невозможно. Поэтому представляется актуальным создание удобной для практического применения компьютерной модели процесса и технологического устройства, адекватно отражающей процесс преобразования энергии заряда конденсаторной батареи в потенциальную энергию сжатой эластичной среды. Уровень такой модели по математическому содержанию, алгоритму численного решения и пользовательскому интерфейсу должен соответствовать современному уровню развития вычислительной техники.

Известные компьютерные модели данного процесса не учитывали ряд важных его особенностей. До настоящего времени из-за ограниченных возможностей ЭВМ невозможно было рассчитать волновые процессы преобразования давления в подвижном элементе, так как такой расчет связан с решением двухмерной смешанной задачи математической физики для уравнений в частных производных гиперболического типа с нелинейными смешанными граничными условиями. Известные пакеты программ не позволяют делать подобных расчетов. Кроме того, пользовательский интерфейс известных программ расчета МЭИШ, сделанный под DOS, не отвечает современным требованиям, предъявляемым к подобным программным пакетам. Также из-за сложности математической модели и вычислительного алгоритма важную роль играет достоверность результатов расчета, что подразумевает разработку специальных теоретических и экспериментальных методов оценки корректности расчетов, апробацию компьютерной модели на реальных заводских деталях. Решению данных задач посвящена представленная диссертационная работа, чем определяется ее актуальность.

Актуальность работы определяется также тем, что она выполнялась в соответствии с программами ГК РФ по высшему образованию по фундаментальным исследованиям технологических проблем производства авиакосмической техники (грант № 3390 "Математическое моделирование процессов электро-гидроимпульсной и магнитно-эластоимпульсной штамповки листовых деталей авиационных двигателей", 1994-1995 гг.) и по высокоэнергетическим технологиям и оборудованию в приборостроении (грант №108-96 "Разработка научных основ и технологий магнитно-эластоимпульсной штамповки деталей приборов из тонколистовых материалов и фольги" 1996-1997 гг.).

Цель работы. Разработка эффективных технологических устройств и технологий магнитно-эластоимпульсной вырубки-пробивки тонколистовых материалов путем учета двухмерного волнового преобразования давления в подвижном элементе на основе компьютерного моделирования процесса, создания программного комплекса для решения задачи расчета параметров импульсного давления в эластичной среде и энергоемкости процесса штамповки; на основе результатов математического эксперимента разработка рекомендаций по проектированию оптимальных технологических устройств МЭИШ, разработка методики проверки корректности расчетной модели на основе теоретического тестирования, а также экспериментально; апробация полученных результатов на конкретных технологических процессах МЭИШ и реальных заводских деталях.

Научная новизна. Разработан программный комплекс для расчета параметров импульсного давления в эластичной среде и энергоемкости при вырубке-пробивке тонколистовых материалов в процессах МЭИШ. При этом в компьютерной модели связно учитываются следующие физические особенности процесса: двумерные волновые процессы преобразования импульсного давления в упругом подвижном элементе; нелинейные переходные процессы в разрядном контуре с сопротивлением и индуктивностью, которые определяются нестационарной диффузией магнитного поля в материал индуктора и подвижного элемента. Предложен набор безразмерных параметров, описывающих процесс трансформации импульсного давления подвижным элементом в технологическом устройстве для магнитно-эластоимпульсной штамповки. На основе результатов математического эксперимента получены зависимости параметра эффективности преобразования импульсного давления подвижным элементом от основных параметров процесса МЭИШ.

Практическая ценность и реализация работы. На основе комплексного моделирования преобразования энергии конденсаторной батареи в потенциальную энергию сжатия эластичной среды создан имеющий удобный пользовательский интерфейс расчетный программный комплекс, эффективный для практики заводского проектирования процессов магнитно-эластоимпульсной вырубки-пробивки тонколистовых материалов. Разработаны технологические и конструкторские рекомендации по проектированию оптимальных с точки зрения КПД процесса и стойкости плоского спирального индуктора технологических устройств для МЭИШ. Результаты работы реализованы при проектировании заводских технологий ряда промышленных деталей. Материалы работы использованы в учебном процессе по специальности 120400 (Машины и технология обработки металлов давлением).

Автор защищает: комплекс взаимосвязанных расчетных моделей технологического устройства для магнитно-эластоимпульсной вырубки-пробивки тонколистовых материалов, позволяющих прогнозировать параметры импульсного давления в эластичной среде и энергоемкость штамповки в зависимости от характеристик материала заготовки, параметров ее геометрии, параметров технологического устройства и магнитно-импульсной установки; математическую модель, численный алгоритм и программную реализацию задачи преобразования давления при МЭИШ, решаемой на основе рассмотрения двухмерных волновых процессов в подвижном элементе технологического устройства; математические модели, созданные для проверки корректности расчетной модели, результаты тестов; комплекс безразмерных параметров для описания трансформации импульсного давления подвижным элементом в технологическом устройстве для МЭИШ; результаты численного эксперимента и разработанные на их основе технологические рекомендации по оптимизации технологического устройства для МЭИШ; методику и результаты экспериментальной проверки комплексной расчетной модели; методику проектирования технологических процессов и технологических устройств МЭИШ применительно к вырубке-пробивке тонколистовых материалов; технологические процессы ряда конкретных заводских деталей.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 .На основе общих уравнений механики упруго деформируемого твердого тела и системы допущений, характеризующих волновое преобразование импульсного давления подвижным элементом технологического устройства для МЭИШ, получена в векторной и компонентной форме математическая модель осесимметричной смешанной задачи математической физики для уравнений в частных производных гиперболического типа, описывающая процесс трансформации импульсного давления подвижным элементом в условиях магнитно-эластоимпульсной вырубки-пробивки тонколистовых материалов.

2. Разработан и на языке Fortran-77 в среде MS Fortran PowerStation 4.0 для Windows-95 программно реализован неявный дифференциально-разностный алгоритм численного решения поставленной задачи, обеспечивающий необходимую гладкость компонент тензора напряжений и скоростей и отсутствие завала фронтов волн давления. При этом для численного решения системы нелинейных алгебраических уравнений разработан специальный алгоритм, учитывающий особенности влияния смешанных граничных условий на вид системы.

3. Оценка корректности математической модели и численного алгоритма с помощью численного эксперимента в условиях тестовых задач показала следующее. Погрешности, определяемые сеточными волнами при стремлении процесса нагружения к квазистатическому имеют порядок 0.2 %. Погрешности, определяющие "завал" ударного фронта, имеют порядок 1 %. Показано также практически отсутствие влияния количества разбиений в пределах до 20x20, числа итераций вычислительного процесса до 3 и величины шага интегрирования по времени на результаты численного решения.

4.Разработана программа-оболочка на языке Delphi, обеспечивающая в среде Windows 95 удобный интерфейс ввода данных и вывода результатов численного расчета. Разработан графический визуализатор трехмерных эпюр компонент тензора напряжений, скоростей и перемещений точек подвижного эле

- 157 мента, позволяющий в различных ортогональных проекциях осуществлять просмотр результатов численного расчета.

5.При анализе результатов численного расчета преобразования импульсного давления подвижным элементом ступенчатого типа и с коническим переходным участком установлено, что имеет место концентрация всех компонент тензора напряжений в точке перехода к цилиндрической части с меньшим радиусом. Относительная величина концентрации превышает для <32 величину 2. Установлено также, что амплитуда напряжений на торце подвижного элемента, соответствующая амплитуде давления в эластичной среде, значительно превышает амплитуду давления на торце подвижного элемента с большим диаметром, соответствующую магнитному давлению. Приняв в качестве параметра, определяющего эффективность преобразования импульсного давления, отношение максимальных по времени усилий на торцах подвижного элемента со стороны эластичной среды и индуктора, установлено, что величина этого параметра в условиях МЭИШ может значительно превышать статическое значение.

6.Разработана комплексная компьютерная модель процесса МЭИШ применительно к вырубке-пробивке тонколистовых материалов, описывающая нелинейные переходные процессы в разрядном контуре, диффузию магнитного поля в материал индуктора и подвижного элемента, переходные механические процессы в системе подвижный элемент - эластичная среда- заготовка. Данная расчетная модель позволяет уменьшить ошибку прогнозирования энергоемкости МЭИШ примерно в 1.3 -1.5 раза по сравнению с аналогичными моделями, разработанными ранее.

7.Сформирован комплекс безразмерных параметров, определяющих преобразование импульсного давления подвижным элементом в технологическом устройстве МЭИШ. Анализ влияния данных безразмерных факторов на параметр эффективности преобразования импульсного давления показал, что наиболее сильное влияние оказывает фактор безразмерного времени и данная зависимость имеет максимум. Ранжировано также влияние остальных безразмерных параметров.

- 158

8.В результате регрессионного анализа данных численного эксперимента получены зависимости параметра эффективности преобразования импульсного давления подвижным элементом и параметра корректировки максимума давления в эластичной среде при расчете по динамической модели от основных параметров, определяющих магнитное давление, геометрию и свойства материала подвижного элемента и эластичного блока. Полученные зависимости могут быть применены в практике технологических расчетов при проектировании эффективных технологических устройств МЭИШ применительно к вырубке-пробивке тонколистовых материалов, а также для корректировки комплексной компьютерной модели для расчета параметров магнитно-эластоимпульсной вырубки-пробивки тонколистовых материалов.

9.Результаты эксперимента по оценке корректности расчетной модели показали, что относительная величина погрешности прогнозирования параметра эффективности преобразования импульсного давления подвижным элементом не превышает 9 %, что находится в пределах доверительного интервала экспериментальных результатов.

10.На основе результатов математического эксперимента разработаны рекомендации по проектированию оптимального технологического устройства для МЭИШ применительно к вырубке-пробивке тонколистовых материалов. Методики расчета параметров технологических процессов МЭИШ применительно к вырубке-пробивке из тонколистовых материалов апробированы на реальных технологических процессах МЭИШ для конкретных заводских деталей.

- 159

1. Попов Е.А. Развитие теоретической базы листовой штамповки // Эффективные технологические процессы листовой штамповки.-Москва: ЦРДЗ, 1993.-С. 3-12.

2. Малов А.Н. Технология листовой штамповки.-Оборонгиз.-М.: 1963.-564 с.

3. Ковка и штамповка. Справочник в 4-х томах. Т.4. Листовая штамповка. Под ред. А.Д.Матвеева.-М.: Машиностроение.-1987.-544 с.

4. Романовский В.П. Справочник по холодной штамповке. Л.: Машинострое-ние.-1979.-520 с.

5. Исаченков Е.И. Развитие технологии штамповки эластичными, жидкостными и газовыми средами // КШП. 1976. - №7. - С.2-5.

6. Ходырев В.А. Применение полиуретана в листоштамповочном производстве. Пермь: Пермское книжное издательство, 1973. 218 с.

7. Шавров И.А., Степанов В.Г. Исследование процессов вырубки и пробивки тонколистовых материалов с применением полиуретана // КШП. 1975. -С. 3-18.

8. Комаров А.Д., Моисеев В.К., Шаров A.A. Достижения в области освоения в производстве новых процессов штамповки эластичной средой в условиях конверсии // Эффективные технологические процессы листовой штамповки. Москва: ЦРДЗ, 1993. - С. 66-72.

9. Комаров А.Д., Моисеев В.К., Шаров A.A. Достижения в области освоения в производстве новых процессов штамповки эластичной средой в условиях конверсии // Эффективные технологические процессы листовой штамповки. Москва: ЦРДЗ, 1993. - С. 66-72.

10. Борисевич В.К. Новые тенденции в использовании импульсных методов металлообработки// Импульсная обработка металлов. Всес. научн. техн. конф. (Харьков, 1990 г.): Тез. докл.-Харьков, ХАИ.-1990.-С.16-17.

11. Гидроударные прессы для листовой штамповки/В .В .Ботян, В.К.Колос, В.И.Лузгин, В.А.Кашперко//Импульсные методы обработки материалов. Мн.: Наука и техника.-1977.-С.139-148.

12. Оценка возможностей применения плотной передаточной среды в процессах штамповки на пресс-пушках/ А.П.Брагин, В.Г.Касьян,

13. Н.А.Луника//Обработка металлов давлением в машиностроении.-Харьков.-ХГУ1973 .-вып.9.-С. 104-105.

14. Сабров A.M., Строхекер Д.Е. История развития высокоскоростных методов деформирования // Высокоскоростное деформирование металлов. М.: Машиностроение, 1966. - Гл.1. - С. 11-20.

15. Suits C.G. Notes on high-infensity sound waves- General Electric Review, 1936, 39/9., p.430.

16. Покровский Т.К., Станюкович К.П. К вопросу о направленном взрыве .Известия АН, серия "Физика".-Т.8, 1944.-С.214-233.

17. Юткин Л.А. Электрогидравлический эффект. М.: Машгиз.-1955.-50 с.

18. Оборудование и технологические процессы с использованием электрогидравлического эффекта. Под ред. Г.А. Гулого. М.: Машиностроение.-1977.-320 с.

19. Гидропластическая обработка металлов/ Богоявленский К.Н., Вагин В.А., Мамутов B.C., Рис В.В., Чалев Д.И., и др., Л.: Машиностроение, София: Техника.- 1988, 256 с.

20. A stady of agc-cracking in deep drawnstainlees steel. Saga J., Tani N. Prac. 21 st. Int. Mach. Tool Des. and Res. Conf., Swansa, 1980, London-Basingstoke, 1981, p.231-236.

21. Устройство для электрогидроимпульсной штамповки.-А.С. СССР № 1307670.-МКИ B21D 26/12 / Вагин В.А., Мамутов B.C., Романов В.Д., Шапошников И.А.: ЛПИ, ЛОЭП "Светлана".

22. Brower D.F. Magnetic-Pulse Forming, Paper presented at Society of Automotive Engineeting meeting.- New York, Jan. 11, 1962.

23. Kapitsa P.L. Method of Producing Strong Magnetic Fields// Proceedings of Royal Society Academy, 105 (1024), p.691-710.

24. Юдаев В.Б. Изготовление крупногабаритных листовых деталей последовательным деформированием импульсным магнитным полем// КШП.-1989.-№7. С. 1-2.

25. Талалаев А.К. Индукторы и установки для магнитно-импульсной обработки металлов. -М.: НТЦ "ИНФОРМТЕХНИКА".-1992.-143 с.

26. Белый И.В., Фертик С.М., Хименко Л.Т. Справочник по магнитно-импульсной обработке металлов. Харьков: Вища школа, 1977. 320 с.

27. Магнитно-импульсная сборка конденсаторов// Глущенков В.А., Исарович Г.З., Самохвалов В.Н. и др.- КШП.-1989.- №7. С.12-13.

28. Магнитно-импульсная калибровка тонкостенных полых деталей// Исачен-ков Е.И., Самохвалов В.Н., Глущенков В.А., Песоцкий В.И.- КШП.-1989.-№7. С.5-7.

29. Herb С.О. Applications of Magneticpuls Forming.- Machinery, New York, 1965, № 9, p.109-111.

30. Brower D.F. Anwendungsmoglichkeiten der Formgebung durch elektromagnetische Impulse/-Techn. Rundschau, Bern, 1965, Jg. 57, H.38, s.26,27.

31. Metals Handbook, 9th Edition, Volume 14, Forming & Forging, ASM Electromagnetic Forming International, Metals Park, OH, 1998, pp. 644-653.

32. Исследование процесса обжима импульсным магнитным полем некоторых типоразмеров кабельных наконечников. Отчет о НИР, JL: ЛПИ, 1972.-69 с.

33. Нихамкин М.Ш. Исследование прочности индукторов для магнитно-импульсной обработки металлов. Авт. канд. дисс., Пермь: ППИ.-1980.-15 с.

34. Пинчук Н.И. Зависимость эксплуатационной стойкости одновитковых массивных индукторов при МИОМ от физических и механических свойств токопроводящих материалов// Сб. "Импульсные методы обработки материалов", тез. докл. Всес. конф.-Мн.: 1984.-С.90.

35. Кнопфель Г. Сверхсильные импульсные магнитные поля. М.: Мир, 1972.- 383 с.

36. Исследование динамики разрушения индукторов для технологических операций//Калихман С.А., Блохинцев A.A., Царев A.A. Сб. "Импульсные методы обработки материалов", тез. докл. Всес. конф.-Мн.: 1978.-С.82.

37. Магнитно-импульсная штамповка полых цилиндрических загото-вок/Талалаев А.К., Яковлев С.П., Кухарь В.Д. и др.- Тула: "Репроникс Лтд.".-1998.- 238 с.

38. Миттельман И.Д., Попов Ю.А. Исследование возможности применения МИОМ для формообразования деталей из титана и тугоплавких метал-лов//Межвузовский сборник "Механические взаимодействия в сильных магнитных полях", Л.: СЗПИ, 1974.-С.79-82.

39. Попов Е.А. и др. Деформирование металлов импульсным магнитным полем//КШП, № 5,6.-1966.

40. Магнитно-импульсная штамповка деталей приборов / Мамутов B.C., Фей-гинА.П. // В сб. "Вопросы судостроения", серия "Технология судостроения", вып.7, 1975, С.65-71.

41. Brower D.F. Forming Device and Method. Pat. under U.S. 1 32799228, 18.10.1966.

42. Хмелевский A.A., Минченков Г.Б. О расчетах в устройствах эласто-магнитно-импульсной вырубки// КШП, № 7.-1989.-С. 3-5.

43. Хурсанов П.В., Панов A.A. Исследование процесса магнитно-импульсной штамповки тонколистовых материалов через эластичную среду// КШП, № 8.-1979.-С. 16-18.

44. Опыт изготовления деталей из листовых материалов методом магнитно-эластоимпульсной штамповки / Гиндин В.Б., Мамутов B.C., Орешенков А.И. // В сб."Холодная штамповка в мелкосерийном производстве", Л., ЛДНТП, 1980, С.27-30.

45. Опыт изготовления деталей из листовых материалов методом магнитно-эластоимпульсной штамповки / Гиндин В.Б., Мамутов B.C., Орешенков

46. A.И. // В сб."Холодная штамповка в мелкосерийном производстве", Л., ЛДНТП, 1980, С.27-30.

47. Опыт внедрения магнитно-эластоимпульсной штамповки на ЛОМО им.

48. B.С.,Резниченко А.С.//В сб. "Опыт и пути совершенствования учебно-методической и научно-исследовательской работы в вузах", ЛВИМУ, Л., 1989, С.20-21.

49. Магнитно-импульсная штамповка с применением компрессионного генератора/ Дружинин A.C., Коврижных H.A., Мамутов В.С и др.// Электронная техника, серия 7,1990, вып.4 (161), С.46-48.

50. Магнитно-импульсная штамповка с применением промежуточных эластичных сред / Богоявленский К.Н., Гиндин В.Б., Мамутов B.C., Орешен-ков А.И. // Л., ЛДНТП, 1982, 36 с.

51. Магнитно-эластоимпульсная вырубка-пробивка тонколистовых материалов/Богоявленский К.Н., Гиндин В.Б., Мамутов B.C., Орешенков А.И., Пе-режогин А.Н. / КШП № 7, 1984, С.12-14.

52. Точность деталей, получаемых методом магнитно-эластоимпульсной пробивки / Богоявленский К.Н., Мамутов B.C., Пережогин А.Н., Шапошников И.А. // Электронная техника, сер.4, вып.6, 1984.-С.64-67.

53. Технические требования к технологическому процессу магнитно-эласто-импульсной штамповки. (Руководящие технические материалы.) / Саенко

54. C.А., Стрижаков Е.Л., Вагин В.А., Мамутов B.C. и др.//Руководящие материалы № РД1114.3321-90, изд. "Электротехника", 1991, 44 с.

55. Магнитно-эластоимпульсная штамповка листовых материалов/ Верещагин П.В.,Гиндин В.Б.,Дмитриенко М.А., Мамутов B.C.// Сб."Новые разработки в холодноштамповочном производстве", ЛДНТП, СПб, 1991, С.42-43.

56. Перспективы развития магнитно-эластоимпульсной штамповки/Аксенов Л.Б., Мамутов B.C. // Тез. докл. междунар. научн.-техн. конф. "Электрофизические и электрохимические технологии", СПб., 1997.-С.108-109.

57. Методы исследования высокоскоростного деформирования металлов / Вагин В.А., Здор Г.Н., Мамутов B.C. // Наука и техника, Минск, 1990, 208 с.

58. Расчет энергоемкости магнитно-эластоимпульсной формовки /Дмитриенко М.А., Мамутов B.C., Ефимов В.П.// Сб. "Новые технологические процессы магнитно-импульсной обработки, оборудование и инструмент", Куйбышев:, КУАИ, 1990.- С.14-15.

59. Оценка энергозатрат при высокоскоростной пробивке отверстий подвижными средами с использованием многоместной оснастки/ Аридов А.Ф.,Вагин В.А., Мамутов B.C., Рябинин А.Г. Рукопись депонирована в ВНИИТМР, № 397-МШ88, 1988, 8 с.

60. Расчет технологического устройства магнитно-эластоимпульсной штамповки// П.В.Верещагин, Р.К.Жукеев, В.С.Мамутов, Ш.А.Омаров/ С.-Петербургский гос. тех. ун-т., СПб.: 1994.- 30 с. Деп. ВИНИТИ, № 2638 -В- 94.

61. Расчет взаимодействия сильных импульсных пульсирующих магнитных полей с металлами/ Верещагин П.В., Здор Г.Н., Мамутов В.С.//Рукопись депонирована в ВНИИТЭМР, № 45-МШ92, 1992,15 с.

62. Мамутов B.C. Исследование вырубки и разрушения тонколистовых материалов давлением импульсного магнитного поля. Канд. дис. Л.: ЛПИ.-1976.-223 с.

63. Гиндин В.Б. Магнитно-эластоимпульсная вырубка-пробивка тонколистовых материалов в приборостроительной промышленности. Канд. дис. Л.: ЛПИ.-1982.-228 с.

64. Верещагин П.В. Совершенствование технологии и устройств вырубки-пробивки точных деталей из тонколистовых материалов эластичными средами с комбинированным использованием импульсных магнитных полей.-Канд. дис. С.-Петербург: СПбГТУ.-1993.-209 с.

65. Омаров Ш.А. Разработка технологических процессов магнитно-эластоимпульсной формовки листовых материалов на основе математического моделирования энергосиловых и деформационных параметров. -Канд. дис. С.-Петербург: СП6ГТУ.-1995.-181 с.

66. Джермейн К. Программирование на IBM/360.-M.: Мир.-1978.-870 с.

67. Ионов В.Н., Огибалов П.М. Напряжения в телах при импульсном нагруже-нии.-М.: Высшая школа.-1975.-463 с.

68. Бабаков И.М. Теория колебаний.-М.: Наука.-1968.-559 с.

69. Шапиро Г.С. Распространение упруго-пластических волн в стержнях переменного сечения.-ПММ, т. XVI, 1952.

70. О распространении импульса напряжений в коническом стержне// Барков Е.А., Епечурин В.П., Петров В.М.- Сб. "Приборы и устройства радиоэлектронной техники и автоматики", Л.: ЛДНТП.- 1973.

71. Продольный удар по экспоненциальному стержню// Епечурин В.П., Ковалев С.М., Талалаева А.К.-Сб. "Исследование в области пластичности и обработки металлов давлением".-Тула: ТПИ.-1974.

72. Напряжения и деформации в механическом концентраторе под действием электромагнитного импульса давления//// Епечурин В.П., Ковалев С.М., Петров В.М.-Тез. докл. II Всес. конф. по МИОМ.-Харьков: ХПИ.-1973.

73. Torvik P.J. Response of an elastic plate to ciclic longitudinal force/-J/ Acoust. Soc. Am., 1968, v.44, №1.

74. Moon F.C. Chattjpadhyay S. Magnetically induced stress waves in a conducting solid theory and experiment, Transactions of the ASME, 41, Ser. E, № 3, 641646 (1974).

75. Kaliski S., Nowaski W, Cjmbined elastic and electromagnetic waves produced by thermal shok in case of a medium of finite electric conductivity, Bull. Acad. Polon. Sci., Ser. des Sci. Techn, 10, № 4, 159-168 (1962).

76. Рахматулин X.A. О распространении упругопластических волн при сложном нагружении// ПММ.-1958, Т. 22, вып.6.-С.759-765.

77. Wilson A.J., The propagation of magneto-thermo-elastic plane waves, Proc. Cambridge Philos. Soc, 59, 483-488 (1963).

78. Кукуджанов В.Н. Асимптотические решения уточненных уравнений упругих и упрогопластических волн в стержнях.- В кн. Волны в неупругих средах.- Кишинев: АН Молд. ССР, 1977.

79. Чебан В.Г. и др. Численные методы решения задач динамической теории упругости. Кишинев: 1976.-226 с.

80. Партон В.З., Перлин П.И. Методы математической теории упругости. М.: Наука. 1981.-688 с.

81. Мусхелешвили Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. М.: Наука. 1966.-688 с.

82. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. М.: Наука. -1979.-744 с.

83. Фомин В.Л. Механика континуума для инженеров. Л.: ЛГУ.-1975.-116 с.

84. Тихонов А.Н., Самарский A.A. Уравнения математической физики.-М.: Наука.-1977.-735 с.

85. Кукуджанов В.Н., Кондауров В.Н. Численное решение неодномерных задач динамики твердого деформируемого тела// Сб. Проблемы динамики упругопластических сред.-М.: Мир.-1975.- С.39-84.

86. Zienkiewicz О.С., The finite element method: from intuition to generality, Appl. Mech. Rev., № 3, 249-256 (1970).

87. Вайнберг Д.В., Городецкий A.C., Киричевский В.В., Сахаров A.C. Метод конечного элемента в механике деформируемых тел, Прикл. мех., УССР, 8, вып.8, (1972).

88. Кухарь В.Д., Проскуряков Н.Е.,Пасько А.Н. Конечно-элементные варианты вычисления деформаций в задачах магнитно-импульсной штамповки// КШП, № 10, 1998.-С.16-17.

89. Годунов С.К. и др. Численное решение многомерных задач газовой динамики. М.: Наука.-1976.-400 с.

90. Clifton R.J. A difference method for plane problems in dynamic elasticity, Quarterly of Applied Mathematics, 25, № 1, 97-116 (1967).

91. Численные методы исследования двумерных волн напряжений/Жубаев Н.Ж., Кальц А.Л., Карамсаков К.У. и др.-Алма-Ата: Наука.-1988.-216 с.

92. Самарский A.A. Теория разностных схем.-М.: Наука.- 1989.-616 с.

93. Годунов С.К., Рябенький B.C. Разностные схемы.- М.: Наука.- 1973.-400 с.

94. Самарский A.A., Гулин A.B. Устойчивость разностных схем.- М.: Наука. -1973.-416 с.

95. Рихтмайер Р., Мортон К. Разностные методы решения краевых задач.- М.: Мир.-1972.-420 с.

96. Самарский A.A., Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений.-М.: Наука.- 1978.-592 с.101.0ртега Дж., Рейнболдт В. Итерационные методы решения нелинейных систем уравнений со многими неизвестными.-М.: Мир.-1975.-558 с.

97. Теоретические основы и конструирование численных алгоритмов/ H.H. Анучина, H.A. Бабенко С.К. Годунов и др.-М.: Наука.- 1979.- 296 с.

98. Победря Б.Е. О вычислительной механике деформируемого твердого тела// Сб. "Математические методы механики деформируемого твердого тела".-М.: Наука.- 1986.-С.124-129.

99. Оценка волновых процессов в заготовке при магнитно-эластоимпульсной штамповке// Вагин В.А., Мамутов B.C., Орешенков А.И. Тез. докл. Всесоюзной конференции по импульсным методам обработки материалов, Минск, 1978, С.89-90.

100. Романовский В.П. Справочник по холодной штамповке.-JL: Машиностроение.-1979.-520 с.

101. Борисенко А.И., Тарапов И.Е. Векторный анализ и начала тензорного ис-числения.-Харьков: ХГУ- 1972.-256 с.

102. Вакуленко A.A. Полилинейная алгебра и тензорный анализ в механике.-Л.: ЛГУ- 1972.- 64 с.

103. Кочин Н.Е. Векторное исчисление и начала тензорного исчисления.-М.: Наука.- 1961.-426 с.

104. Лурье А.И. Теория упругости.-М.: Наука.-1970.-939 с.

105. Новожилов В.В. Теория упругости.-Л.: Судпромгиз.-1958.-372 с.-168112. Брон О.Б. Электромагнитное давление// Сб. "Механические взаимодействия в сильных магнитных полях" (Межвузовский сборник).-Л.: СЗПИ.-С.7-13.

106. Расчёт высокоскоростного формоизменения сложных в плане листовых за-готовок//Мамутов A.B., Смотраков Д.В.,Ханкан А.Ж. Деп. в ВИНИТИ 29.11.96, №3465-96, 14 с.

107. Материалы работы предполагается использовать при разработке специального программного обеспечения САПР листовой высокоскоростной штамповки.проф., к. т. н1. Главный инженерае1. В.П. Егоров1999 г-173

108. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ПО ПРОГР. "DEGRMOD".1. НАБОР ДАННЫХ # 1

109. КОЭФФИЦИЕНТЫ УРАВНЕНИЯ РЕГРЕССИИ: А0= 2.797 А1= .635 А2= -.022 А3= .117 А4= -.179 А5= .709

110. ОПРЕДЕЛИТЕЛИ РЕГРЕССИОННОЙ МАТРИЦЫ: БЕТ(В)= -.832Е+04 Б 1= .582Е+02 В 2= .250Е+03 Б 3= .107Е+04

111. УАППР.= .912 ОТН.ОШ.= -.891 %1110 УАППР- 1.180 ОТН.ОШ- -6.345 %1370 Y АППР.= 1.420 отн.ош.= -3.619 %1590 У АППР.= 1.631 отн.ош.= -2.561 %

112. Y АППР.= .885 отн.ош.= ■14.587 %1080 Y А1111Р.= 1.145 отн.ош.= -6.010 %1330 УАППР.= 1.377 отн.ош.= -3.524 %1540 УАППР- 1.582 отн.ош.= -2.704 %

113. Y АППР.= .705 отн.ош.= -6.469 %

114. Y АППР.= .911 отн.ош.= -5.449 %1020 У А1И1Р.= 1.094 отн.ош.= -7.258 %1250 УАППР.= 1.258 отн.ош.= -.647 %1450 Y АППР.= 1.416 отн.ош.= 2.316 %

115. Y А1111Р.= .894 отн.ош.= -11.728 %1100 YA1Ü1P.- 1.157 ОТН.ОШ- -5.166 %1360 Y AiülP.= 1.391 отн.ош.= -2.294 %1570 Y АППР.- 1.598 отн.ош.= -1.791 %

116. Y АППР.= .655 отн.ош.= 12.072 %

117. УАППР- .848 отн.ош.= 13.781 %1130 Y АППР.= 1.017 отн.ош.= 9.957 %1350 У АП11Р.= 1.172 отн.ош.= 13.152 %1350 Y АППР.= 1.149 отн.ош.= 14.877 %1730 Y АППР.= 1.486 отн.ош.= 14.089 %1960 УАППР- 1.785 отн.ош.= 8.932 %2100 У АППР.= 2.055 отн.ош.= 2.164 %

118. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ СРЕДНЯЯ ПОГРЕШНОСТЬ: .609Е-01

119. СРЕДНЕКВАДРАТИЧНОЕ ОТКЛОНЕНИЕ: .944Е-011. НАБОР ДАННЫХ # 2

120. КОЭФФИЦИЕНТЫ УРАВНЕНИЯ РЕГРЕССИИ: А0= 2.739 А1= .635 А2= .118 А3= -.178 А4= .708

121. ОПРЕДЕЛИТЕЛИ РЕГРЕССИОННОЙ МАТРИЦЫ: DET(B)= -.201Е+04 D 1= .582Е+02 D 2= .250Е+03 D 3=1. D 4= -.193Е+04629Е+03

122. СТР.# 1 Y ТАБЛ.= .904 Y АППР.= .895

123. СТР М 2 Y ТАБЛ.= 1.110 Y АШ1Р.= 1.158

124. СТР.# 3 Y ТАБЛ .= 1.370 Y А1111Р.= 1.393

125. СТР J 4 Y ТАБЛ.= 1.590 Y АППР.= 1.600

126. СТР.# 5 Y ТАБЛ.= .772 УАППР.= .895

127. CTPJ 6 Y ТАБЛ.= 1.080 УАППР.= 1.158

128. СТР.# 7 Y ТАБЛ.= 1.330 Y А1111Р.= 1.393

129. CTPJ 8 Y ТАБЛ.= 1.540 УАППР.= 1.600

130. СТР.# 9 Y ТАБЛ = .662 Y АППР.= .706

131. CTPJ10 Y ТАБЛ.= .864 YA1Ü1P.= .912

132. CTPJ 11 Y ТАБЛ.= 1.020 Y A1111P.= 1.095

133. CTPJ 12 Y ТАБЛ.= 1.250 УАППР.= 1.260

134. CTPJ 13 Y ТАБЛ.= 1.450 Y АППР.= 1.418

135. CTPJ 14 Y ТАБЛ.= .964 Y АППР.= 1.050

136. СТР J15 Y ТАБЛ.= 1.320 Y АПГТР.= 1.362

137. CTPJ16 Y ТАБЛ.= 1.590 УАППР.= 1.628

138. CTPJ17 Y ТАБЛ.= 1.770 Y АППР.= 1.878

139. СТР J18 Y ТАБЛ.= 1.080 Y А1ШР.= 1.090

140. СТР J19 Y ТАБЛ.= 1.450 Y АППР.= 1.410

141. CTPJ20 Y ТАБЛ.= 1.720 Y АППР.= 1.694

142. CTPJ21 Y ТАБЛ.= 1.890 YA1U1P.= 1.954

143. CTPJ22 Y ТАБЛ.= .800 YA1Ü1P.= .895

144. CTPJ23 Y ТАБЛ.= 1.100 Y АППР.= 1.158

145. CTPJ24 Y ТАБЛ.= 1.360 Y A1Ü1P.= 1.393

146. CTPJ25 Y ТАБЛ.= 1.570 Y A1Ü1P.= 1.600

147. CTPJ26 Y ТАБЛ.= .745 Y AI 111P.= .656

148. CTPJ27 Y ТАБЛ.= .983 Y АППР.= .849

149. CTPJ28 Y ТАБЛ.= 1.130 YAimp.= 1.019

150. CTPJ29 Y ТАБЛ.= 1.350 Y АППР.= 1.174

151. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ СРЕДНЯЯ ПОГРЕШНОСТЬ: .609Е-01 СРЕДНЕКВАДРАТИЧНОЕ ОТКЛОНЕНИЕ: .944Е-011. НАБОР ДАННЫХ # 3

152. КОЭФФИЦИЕНТЫ УРАВНЕНИЯ РЕГРЕССИИ: АО- 1.506 А1= -.074 А2= .053 АЗ- .102 А4- -.004 А5= .067

153. ОПРЕДЕЛИТЕЛИ РЕГРЕССИОННОЙ МАТРИЦЫ: БЕТ(В)=-.832Е+04 Б 1= .582Е+02 В 2= .250Е+03 Б 3= .107Е+04

154. Б 4- .269Е+04 Б 5= -.796Е+04

155. CTPJ 1 У ТАБЛ.- 1.180 У АППР.= 1.328 ОТН.ОШ- -12.501 %

156. СТР J 2 У ТАБЛ.= 1.240 УАППР- 1.288 ОТН.ОШ- -3.909 %

157. CTPJ 3 У ТАБЛ.= 1.310 УАППР- 1.261 ОТН.ОШ- 3.721 %

158. CTPJ 4 У ТАБЛ.- 1.280 У АППР- 1.241 ОТН.ОШ- 3.034 %

159. CTPJ 5 У ТАБЛ.- 1.340 У АППР.= 1.429 отн.ош- -6.655 %

160. CTPJ 6 У ТАБЛ.= 1.350 УАППР- 1.387 ОТН.ОШ- -2.751 %

161. CTPJ 7 У ТАБЛ.= 1.310 УАППР- 1.358 ОТН.ОШ- -3.651 %

162. CTPJ 8 У ТАБЛ.- 1.280 Y АППР- 1.336 отн.ош- -4.392 %

163. CTPJ 9 У ТАБЛ.- 1.290 УАППР- 1.339 отн.ош- -3.790 %

164. CTPJ10 У ТАБЛ.- 1.240 YАППР- 1.300 ОТН.ОШ- -4.815 %

165. CTPJ11 У ТАБЛ.- 1.220 УАППР.- 1.272 отн.ош- -4.300 %

166. CTPJ 12 У ТАБЛ.- 1.260 УАППР- 1.252 ОТН.ОШ- .631 %

167. CTPJ 13 У ТАБЛ.- 1.260 УАППР- 1.235 отн.ош- 1.985 %

168. CTPJ14 У ТАБЛ.= 1.370 УАППР- 1.452 ОТН.ОШ- -5.957 %

169. CTPJ15 У ТАБЛ.= 1.420 УАППР- 1.409 ОТН.ОШ- .807 %

170. CTPJ 16 У ТАБЛ.- 1.350 УАППР- 1.380 ОТН.ОШ- -2.205 %

171. CTPJ17 У ТАБЛ.- 1.300 У АППР- 1.357 ОТН.ОШ- -4.398 %

172. CTPJ18 У ТАБЛ.= 1.440 УАППР- 1.404 ОТН.ОШ- 2.481 %

173. CTPJ19 У ТАБЛ.= 1.400 Y АППР.- 1.363 ОТН.ОШ- 2.637 %

174. CTPJ20 У ТАБЛ.= 1.320 УАППР- 1.335 отн.ош- -1.099 %

175. CTPJ21 У ТАБЛ.= 1.260 YA1Ü1P- 1.313 ОТН.ОШ- -4.176 %

176. CTPJ22 У ТАБЛ.= 1.260 УАППР- 1.394 отн.ош- -10.624 %

177. CTPJ23 У ТАБЛ.- 1.330 Y АППР.- 1.353 ОТН.ОШ- -1.719 %

178. CTPJ24 У ТАБЛ.- 1.310 Y АППР.= 1.324 ОТН.ОШ- -1.090 %

179. CTPJ25 У ТАБЛ- 1.280 YАППР- 1.303 ОТН.ОШ- -1.813 %- 176-

180. СТР.#26 У ТАБЛ.= 1.510 У АШ1Р.= 1.377 отн.ош.= 8.835 %

181. СТР.#27 У ТАБЛ.= 1.460 У АШ1Р.= 1.336 отн.ош.= 8.483 %

182. СТР.#28 У ТАБЛ.- 1.400 У А1И1Р.= 1.308 отн.ош.= 6.558 %

183. СТР.#29 У ТАБЛ.= 1.410 У АППР.= 1.287 отн.ош.= 8.731 %

184. СТР.#30 У ТАБЛ.= 1.680 У А1И1Р.= 1.436 отн.ош.= 14.502 %

185. СТР.#31 У ТАБЛ.= 1.540 УАППР.= 1.394 отн.ош.= 9.465 %

186. СТР.#32 У ТАБЛ.= 1.410 У А1И1Р.= 1.365 отн.ош.= 3.192 %

187. СТР.#33 У ТАБЛ.= 1.330 УАППР- 1.343 отн.ош.= -.974 %

188. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ СРЕДНЯЯ ПОГРЕШНОСТЬ: .472Е-01 СРЕДНЕКВАДРАТИЧНОЕ ОТКЛОНЕНИЕ: .843Е-01

189. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ПО ПРОГР."Р1Лч МОП

190. НАБОР ДАННЫХ: 1 ВАРИАНТ РАСЧЕТА: 1

191. А1 = .400 А2 = .092 АЗ = .738 А4 = -.030 А5 = .835 А6= -.011 А7= -.064 А 8= -.317 А9= .026 А10= -.605

192. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ СРЕДНЯЯ ПОГРЕШНОСТЬ: 4.010 % МАКСИМАЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ: 14.472 % В СТРОКЕ # 26 СРЕДНЕКВАДРАТИЧНОЕ ОТКЛОНЕНИЕ: .784Е-01