жутка [13, 26, 27]. Условия для объемного разрушения КС возникают
при ее выходе из межэлектродного промежутка вследствие резкого
исчезновения сжимающего действия электромагнитных сил, что мо-
жет повлечь за собой радиальное диспергирование термически разу-
прочненного материала струи. Реализация данного эффекта ведет к
уменьшению средней плотности материала КС, что, в свою очередь,
снижает ее пробивное действие. При рассмотрении этого механизма
разрушения КС была использована модель равномерно удлиняюще-
гося цилиндрического сжимаемого упругопластического стержня, по
которому протекает изменяющийся по определенному закону осевой
электрический ток (возможностью развития МГД-неустойчивости в
данной модели пренебрегалось) [26]. По результатам численных рас-
четов было установлено, что скорость радиального рассеивания ма-
териала струи можно оценивать на основе простого энергетического
соотношения в предположении, что потенциальная энергия объемно-
го сжатия струи магнитным давлением
p
m
(8), после прекращения его
действия, расходуется на совершение работы по разрушению мате-
риала, “гашение” кинетической энергии радиального сходящегося к
оси симметрии движения частиц струи и, напротив, на придание им
кинетической энергии радиального разлета. При этом работа разру-
шения материала струи принималась равной потенциальной энергии
его всестороннего растяжения со средним напряжением, определяе-
мым значением предела текучести (снижающимся по мере джоулева
нагрева материала). Для определения скорости радиального рассеяния
v
R
поверхности КС после ее выхода из межэлектродного промежутка
использовалось соотношение
v
R
=
˙
ε
ze
R
e
2
s
8
ρ
˙
ε
2
ze
R
2
e
K
p
2
m
−
σ
Y e
3
2
−
1
,
(16)
где
K
— модуль объемного сжатия материала струи [28, 29].
Из (16) следует, что радиальное рассеяние КС реализуется при
интенсивности токового воздействия (магнитном давлении
p
m
), обес-
печивающей неотрицательность подкоренного выражения. Пробивное
действие объемно разрушенной части КС рассчитывалось на основе
гидродинамической теории проникания [23] в сочетании с концепци-
ей критической скорости проникания [30]. Предполагалось, что после
выхода из области ЭДВ средняя плотность материала струи непрерыв-
но уменьшается в зависимости от рассчитываемой на основании (16)
радиальной скорости поверхности КС, а с уменьшением плотности
растет нижний порог скорости струи, необходимой для проникания в
преграду.
Факторы объемного разрушения и развития МГД-неустойчивости
начинают заметно проявляться при примерно одинаковых параметрах
токового импульса. Поэтому в расчетной методике определения про-
94 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2014. № 3