струе. Следствием этого в реальной ситуации может быть электриче-
ский взрыв материала данных областей (за счет его перехода в газо-
образное состояние вследствие мощного джоулева тепловыделения).
В рассматриваемой модели возможность проявления данного эффекта
не учитывалась, так как предполагалось, что его влияние на пробив-
ную способность испытавшей токовое воздействие КС несуществен-
но. В областях перетяжек при достаточно мощном ЭДВ практически
не остается материала, поэтому его фазовое состояние с точки зрения
вклада в пробитие КС не играет большой роли.
Для того чтобы иметь возможность использовать результаты чи-
сленного моделирования развития МГД-неустойчивости КС при про-
гнозировании их пробивного действия, были введены в рассмотрение
количественные показатели состояния струи, подвергающейся токово-
му воздействию. В число этих показателей входят коэффициент фор-
мы
k
f
, показывающий отклонение формы участка КС от цилиндриче-
ской, коэффициент скоростного инвертирования
k
v
, характеризующий
перераспределение осевой скорости по длине участка струи, и ко-
эффициент термического разупрочнения
k
T
, учитывающий снижение
прочностных свойств материала струи вследствие его нагрева [21].
Введенные коэффициенты определяются соотношениями
k
f
=
R
2
u
R
2
m
;
k
v
=
˙
ε
zm
˙
ε
zu
;
k
T
=
σ
Y m
σ
Y
0
,
(9)
где
R
m
,
˙
ε
zm
и
σ
Y m
— средние по массе участка КС радиус, градиент
осевой скорости и предел текучести соответственно;
R
u
,
˙
ε
zu
— радиус
и градиент осевой скорости при условии равномерного растяжения
участка струи с сохранением цилиндрической формы;
σ
Y
0
— начальное
значение предела текучести.
Входящие в (9) средние значения
R
m
,
˙
ε
zm
и
σ
Y m
рассчитывались
по формулам:
R
m
=
l
Z
0
R
3
dz
l
Z
0
R
2
dz
; ˙
ε
zm
=
l
Z
0
˙
ε
z
R
2
dz
l
Z
0
R
2
dz
;
σ
Y m
=
l
Z
0
σ
Y
R
2
dz
l
Z
0
R
2
dz
,
где
l
— текущая длина участка КС. Значения
R
u
и
˙
ε
zu
в зависимости от
коэффициента удлинения участка струи
n
=
l/l
0
(
l
0
— начальная длина
участка) определяются по соотношениям
R
u
=
R
0
/
√
n
и
˙
ε
zu
= ˙
ε
z
0
/n
,
где
R
0
и
˙
ε
z
0
— начальные значения радиуса и осевой скорости дефор-
мирования.
88 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2014. № 3
