Исследование струйных течений методом импульсной рентгенографии при взрывном нагружении полусферической оболочки
https://doi.org/10.25205/2541-9447-2024-19-4-5-19
Аннотация
Приведены результаты расчетно-экспериментальных исследований струйных течений при нагружении полусферической стальной оболочки продуктами взрыва. На два характерных момента времени сравниваются экспериментальные рентгенографические изображения с рентгенограммами, полученными с помощью численного моделирования просвечивания методом Монте-Карло расчетных газодинамических разрезов объекта исследования. Эксперименты проведены с использованием рентгенографического комплекса на базе линейного индукционного ускорителя ЛИУ-20. Описаны основные элементы и характеристики рентгенографического комплекса. Моделирование осуществлялось с помощью программных комплексов ГРАД и ПРИЗМА.
Об авторах
А. Р. АхметовРоссия
Александр Рамзисович Ахметов, начальник лаборатории
Снежинск
И. В. Крюков
Россия
Илья Вячеславович Крюков, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник
Снежинск
О. А. Никитин
Россия
Олег Альфредович Никитин, кандидат технических наук, начальник отдела
Снежинск
И. В. Пензин
Россия
Илья Владимирович Пензин, инженер-исследователь
Снежинск
В. Ю. Политов
Россия
Вадим Юрьевич Политов, кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник
Снежинск
В. Ю. Эверт
Россия
Вячеслав Юрьевич Эверт, инженер-исследователь
Снежинск
К. И. Живанков
Россия
Кирилл Игоревич Живанков, научный сотрудник
Новосибирск
А. А. Крылов
Россия
Андрей Александрович Крылов, научный сотрудник
Новосибирск
Д. Ф. Решетов
Россия
Даниил Федорович Решетов, инженер-исследователь
Новосибирск
Список литературы
1. Инструменты статической и импульсной рентгенографии : Сб. науч. тр. / Под ред. О. А. Никитина и Р. В. Протаса. Снежинск: Изд-во РФЯЦ – ВНИИТФ, 2023. 460 с.
2. Козловский В. Н. Информация в импульсной рентгенографии / Под ред. Б. В. Литвинова. Снежинск: Изд-во РФЯЦ – ВНИИТФ, 2006.
3. Батраков А. М., Сенченко А. И., Бак П. А. и др. Источник тормозного излучения на базе линейного индукционного ускорителя // Ядерные и электрофизические установки – источники мощных ионизирующих излучений : Сб. тр. научн.-технич. конференции 5–18 июня 2021. Снежинск: Изд-во РФЯЦ – ВНИИТФ, 2022. С. 428–431.
4. Ахметов А. Р., Журавлев И. А., Колесников П. А. и др. Рентгенографический комплекс РФЯЦ – ВНИИТФ для исследования быстропротекающих процессов // VII Минский междунар. коллоквиум по физике ударных волн, горения и детонации / 2–5 октября 2023 г : Сб. докладов. Минск: Изд-во ИТМО НАН Беларуси, 2023.С. 13–19.
5. Лаврентьев М. А. Кумулятивный заряд и принципы его работы. УМН, 1957. Т. 12, вып. 4. С. 41–56.
6. Брагин А. А., Сучков В. А. Методика ГРАД для решения трехмерных нестационарных задач газовой динамики. РФЯЦ – ВНИИТФ, препринт № 178, 2000.
7. Senchenko A., Fatkin G., Serednyakov S., Selivanov P. Software and computational infrastructure of LIA-20 control system // Proceedings of 25<sup>th</sup> Russian Particle Accelerator Conference (RuPAC 2016), St. Petersburg, Russia, November 21–25, 2016. Р. 739–741.
8. Fatkin G., Bekhtenev E., Kotov E. et al. Structure and hardware of LIA-20 control system // Proceedings of 25<sup>th</sup> Russian Particle Accelerator Conference (RuPAC 2016), St. Petersburg, Russia, November 21–25, 2016. P. 207–209.
9. Kotov E., Batrakov A., Fatkin G. et al. VME based digitizers for waveform monitoring system of linear induction accelerator LIA-20// Proceedings of 25<sup>th</sup> Russian Particle Accelerator Conference (RuPAC 2016), St. Petersburg, Russia, November 21–25, 2016. Р. 721–723.
10. Бак П. А., Батраков А. М., Бехтенёв Е. А. и др. Комплекс цифровой осциллографии ускорителя ЛИУ-20 // ПТЭ. 2021. № 2. С. 49–64.
11. Akimov A., Bak P., Logachev P., Nikitin O. Triple-pulse modulator for 20-MeV, 2-kA linear induction accelerator power supply // Proceedings IEEE Pulsed Power Conference (PPC), Austin, Texas, USA, May 31 – June 4, 2015. Р. 413–415.
12. Akimov A., Akhmetov A., Bak P. et al. Single-Triple pulse power supply for 2 kA, 20 MeV linear induction accelerator // Proceedings IEEE 21<sup>st</sup> Pulsed Power Conference (PPC), Brighton, UK, June 18–22, 2017. Р. 1–3. DOI: 10.1109/PPC.2017.8291335
13. Starostenko D. A., Akhmetov A. R., Nikitin O. A. et al. Status of the LIA-2. Double-pulse mode // Physics of Particles and Nuclei Letters. Dec. 2016. Vol. 13, iss. 7. Р. 962–965.
14. Логачев П. В., Кузнецов Г. И., Корепанов А. А. и др. Линейный индукционный ускоритель ЛИУ-2 // ПТЭ. 2013. № 6. С. 42–49.
15. Akimov A., Bak P., Batrakov A. et al. Development and testing of high-voltage cells for 2 kA, 20 MeV linear induction accelerator // Proceedings IEEE 21<sup>st</sup> Pulsed Power Conference (PPC), Brighton, UK, June 18–22, 2017. Р. 1–3. DOI: 10.1109/PPC.2017.8291336
16. Никитин О. А., Ахметов А. Р., Хренков С. Д. и др. Профилометр сильноточного электронного пучка. Патент РФ № 2809944; опубл. 19. 12. 2023. Бюл. № 35. 11 с.
17. Афанасенко С. С., Ахметшин Р. Р., Григорьев Д. Н. и др. Детектор потоков жестких гамма-квантов с минимизированным шумом изображения и увеличенной эффективностью регистрации // Автометрия. 2021. Т. 57, № 2. С. 82–92.
18. Ли Е. С., Ставриецкий Г. В., Сысков Д. В., Тимофеев А. В. Система регистрации теневых рентгенографических изображений. Патент РФ № 190405; опубл. 01. 07. 2019. Бюл. № 19. 8 с.
19. Шепелев Д. Н., Сысков Д. В., Ставриецкий Г. В. и др. Система термостабилизации детектора излучения. Патент РФ № 2799105; опубл. 04. 07. 2023. Бюл. № 19. 14 с.
20. Комплекс импульсной томографии [Электронный ресурс]. URL: http://www.vniitf.ru/data/files/video/2021/kit_final_8m.webm
21. Федоров С. В., Ладов С. В., Никольская Я. М. Сравнительный анализ формирования кумулятивных струй из конических и полусферических облицовок // Инженерный журнал: Наука и инновации. 2018. Вып. 1.
22. Walters W. P., Zukas J. A. Fundamentals of Shaped Charges. New York, Wiley Publ., 1989. 398 p.
23. Мартынюк А. В. Введение в цифровую радиографию. Фосфорные пластины вместо рентгеновской пленки. Киев, 2012.
24. Kandiev Y. Z., Kashaeva E. A., Khatuntzev K. E. et al. PRIZMA status // Annals of Nuclear Energy. 2015. Vol. 82. Р. 116–120.
Рецензия
Для цитирования:
Ахметов А.Р., Крюков И.В., Никитин О.А., Пензин И.В., Политов В.Ю., Эверт В.Ю., Живанков К.И., Крылов А.А., Решетов Д.Ф. Исследование струйных течений методом импульсной рентгенографии при взрывном нагружении полусферической оболочки. Сибирский физический журнал. 2024;19(4):5-19. https://doi.org/10.25205/2541-9447-2024-19-4-5-19
For citation:
Akhmetov A.R., Kryukov I.V., Nikitin O.A., Penzin I.V., Politov V.Yu., Evert V.Yu., Zhivankov K.I., Krylov A.A., Reshetov D.F. Study of Jet Flows Using Pulsed Radiography at Explosive Loading of the Hemispherical Shell. SIBERIAN JOURNAL OF PHYSICS. 2024;19(4):5-19. (In Russ.) https://doi.org/10.25205/2541-9447-2024-19-4-5-19