Известно решение классической задачи о симметричном соударении струй идеальной несжимаемой жидкости. С использованием этого решения в [29] получены соотношения в параметрической форме для расчета распределения давления в плоскости соударения: 1- 04 С1е|(п + г)0-3 (г,-Г)0-5 + с1ё|(л + 0°-5 2 У2 У1 яп — 1п(т1 + /) - соб ~ 1п(п + г) + бш у агат — 22Г) , Т1 = ехр - Здесь I — параметр; х — координата в плоскости соударения, отсчитываемая от точки контакта К. Рассчитанные с помощью этих соотношений эпюры давления удовлетворительно совпадают с приведенными на рис. 3.11, б. Отметим, что форма этих эпюр полностью определяется геометрией соударения. Несмотря на то, что симметричное соударение струй нехарактерно для СВ, приведенные эпюры демонстрируют тот факт, что давление не равно нулю и до точки контакта. Кроме того, эпюры позволяют оценить длину зоны высокого давления. При несимметричном соударении решение рассматриваемой задачи является не единственным даже в простейшей постановке. В [28] рассмотрено решение задачи в акустическом приближении о несимметричном соударении под малым углом струй невязкой сжимаемой жидкости. Предпринимались также попытки экспериментального определения профиля давления с помощью пьезорезистивного преобразователя давления на основе манганитов, запрессованных в неподвижную пластину на глубину порядка 5 мм. Результаты экспериментов, несмотря на проявление тензоэффекта, удовлетворительно совпадают с расчетом по акустической теории на участке возрастания давления [28]. Известны численные решения двумерных задач о косом соударении пластин как в гидродинамической постановке, так и с учетом прочности соединяемых пластин [34]. Время действия сжимающих напряжений в зоне соединения. При косом дозвуковом соударении пластин на некотором расстоянии от точки контакта вместо высокого сжимающего напряжения появляются растягивающие напряжения. Время появления в зоне соединения растягивающих напряжений I, определяют с помощью соотношения [28, 38]: 0,5 + 0,66 где (У — модуль сдвига. В практических расчетах обычно полагают =-гг-. Временем tx можно управлять, варьируя Ук, например, путем изменения высоты заряда и размера сварочного зазора. Несимметричные соударения, характерные для СВ, сопровождаются волнообразованием, поэтому применение описанных выше методов расчета является в известной мере условным, хотя и более оправданным, чем оценка давления по формулам нормального соударения [29].
Карта
|
|