Из теории косых соударений известно [4, 223], что высокие давления, развивающиеся при соударении, сконцентрированы в небольшой зоне вблизи линии контакта свариваемых поверхностей. Проходя сквозь эту зону, элементы жидкости в соответствии с (3.50) снижают скорость своего движения. При этом степень снижения скорости зависит от того, насколько глубоко элемент жидкости входит в зону высоких давлений, т. е. приближается к линии контакта. Очевидно, что различие скоростей вдоль разных линий тока имеет следствием вращение элементов среды, движущихся между этими линиями тока.

Следовательно, уже в упрошенной гидродинамической постановке теория предсказывает неизбежность возникновения вблизи точки контакта вращательных движений, которые вследствие неустойчивости течения принимают форму завихрений, аналогичных по форме вихревой дорожке в спутной струе движущегося корабля [28, 29],

В более реалистической постановке, учитывающей сопротивление металла деформированию, для потери устойчивости течения потребуется выполнение дополнительного условия, которое в общем случае может быть записано в виде неравенства

^~гВ\(3.51)

где р — плотность среды; V— характерная скорость; о — параметр, характеризующий сопротивление металла деформированию; В" — критическое значение безразмерного отношения инерционных сил к силам сопротивления деформированию, при котором течение металла теряет устойчивость подобно потоку жидкости. Стремясь сделать рассуждения более наглядными, приведем качественные рассуждения, иллюстрирующие механизм потери устойчивости.

Если косое соударение струй сопровождается образованием кумулятивной струи, то в таком течении имеется точка торможения, в которой скорость течения в движущейся системе координат равна нулю. В этом случае максимальная разность скоростей между внешней поверхностью пластины, где р = 0 и в соответствии с (3.50) скорость остается неизменной, и точкой торможения в точности равна Vk. Для течения упругоплас-тической среды выражение (3.50) усложняется, но качественная картина сохраняется. При традиционной СВ разность скоростей значительно уменьшается из-за влияния прочности пластин, но остается величиной порядка Vk.

Таким образом, в случае СВ в зоне вблизи линии контакта могут реализоваться вращательные движения с окружными скоростями, значения которых сопоставимы с 0,5 К*. Представление о размерах этой зоны дают экспериментальные данные [28] о распределении конечных углов поворота по глубине приконтактных слоев металла. В режиме соударения с образованием кумулятивной струи элементы, выходящие в струю, поворачиваются на углы, близкие к 180°. В режиме СВ углы поворота значительно меньше. Их значение постепенно возрастает по мере приближения к кон-