ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТОГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ НЕУСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВЗРЫВА ПЛОСКОЙ ФОЛЬГИ

Авторы
Файлы

Канцедалов Д.А. Суркаев А.Л. Статья в формате PDF 789 KB

Высокоэнергетическое, импульсное, электрическое воздействие на металлический провод- ник - электрический взрыв проводников (ЭВП) представляет собой уникальное физическое явление, хаpaктеризующееся экстремальными состояниями вещества и скоротечностью процесса, в частности. Одним из явлений, возникающих при электрическом взрыве, является порождение страт - чередующихся слоёв с различным значением плотности вещества. На сегодняшний день не существует единой точки зрения, объясняющий данный феномен. В частности, возникновение страт для цилиндрических проводников можно рассматривать как результат развития магнитогидродинамическиу (МГД)-неустойчивостей с модой m = 0, являющейся аксиально - симметричным возмущением типа перетяжек, и с модой m = 1, соответствующей винтовому (изгибному) возмущению. В условиях быстрого электрического взрыва j ≥ 108 А/см² рассматриваются перегревные магнитогидродинамические неустойчивости. В случае, когда удельное сопротивление вещества увеличивается с ростом температуры, развитие перегревных МГД-неустойчивостей приводит к возникновению страт. Возникновение МГД-неустойчивостей, приводящее к стратообразованию наблюдается, также, при электрическом взрыве фольг (ЭВФ) [1].

Целью данной работы является экспериментальное исследование возникновения МГД-неустойчивости при миллисекундном электрическом взрыве плоской фольги в воздухе, как одной из возможных причин стратообразования. Согласно[2], рассмотрим металлический проводник, находящийся в жидком состоянии, прямоугольного сечения, по которому протекает ток вдоль оси z симметрии (рисунок). Геометрические параметры проводника 2a  2b  ℓ. Металлическая жидкость считается несжимаемой и ее электропроводность постоянна σ = const. Уравнения магнитной гидродинамики имеют вид:

(1)

(2)

(3)

где - скорость; - напряженность магнитного поля; P - давление; ρ - плотность; - магнитная вязкость; c - скорость света; ∆ - оператор Лапласа. При решении системы (1-3) в ранних работах авторов было получено дисперсионное уравнение и выражение для управляющего параметра

при этом δ ≈ 0,002 ‒ инкремент неустойчивости, а λ ≈ 0,1...2 мм.

Рис. 1. Жидкометаллический проводник прямоугольной геометрии

Экспериментальная установка является традиционной и представляет собой энергетический накопитель конденсаторного типа с соответствующей электродной системой. Взрывающийся проводник располагалась между двумя полосками стекла на расстоянии h = 1...4 мм. Разрядный ток регистрировался поясом Роговского, напряжение - высокоомным делителем.

Результатом экспериментов является получение образцов (рис. 2), где наблюдается поперечное чередование плотности вещества (на фото показано стрелками, линии - границы полоски фольги) электрического взрыва алюминиевой фольги. Электрический взрыв протекал в близком к согласованному (оптимальному) режиму, при котором энергия конденсаторного накопителя реализуется в первой половине периода разряда. Возможно, что образование страт в большей степени наглядности проявляется при взрыве тонкой фольги, вследствие самой геометрии взрывающегося проводника.

Чередование плотности вещества при электрическом взрыве алюминиевой фольги

Список литературы

1. Суркаев А.Л., Кумыш М.М., Усачев В.И. Исследование миллисекундного электрического взрыва металлических: письма в ЖТФ. - 2011. - Т. 36, Вып. 23. - С. 97-104

2. Волков Н.Б., Зубарев Н.М., Зубарева О.В. Крупномасштабная магнитогидродинамическая неустойчивость поверхности проводящей жидкости: письма в ЖТФ. - 2001. - Т. 27, Вып. 22. - С. 38-44.

ЭВОЛЮЦИЯ РЕЛИГИОЗНОСТИ

Статья в формате PDF 270 KB...

22 07 2026 13:44:39

СТРУКТУРА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СПОСОБНОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 149 KB...

21 07 2026 7:47:54

БИОТЕХНИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ВИДЫ ФАКТОРНЫХ СВЯЗЕЙ

Статья в формате PDF 215 KB...

20 07 2026 19:17:30

ИНЖЕНЕРНЫЕ НАУКИ НА РУБЕЖЕ ВЕКОВ: СИНТЕЗ И МУЛЬТИДИСЦИПЛИНАРНОСТЬ

Статья в формате PDF 94 KB...

19 07 2026 9:57:26

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ МИКРОВОЛН НА БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КЛЕТОК ЭПИДЕРМИСА КОЖИ

Статья в формате PDF 96 KB...

18 07 2026 1:52:15

КОЛОНИЗАЦИОННАЯ И ПАТОГЕНЕТИЧЕСКАЯ СПОСОБНОСТЬ МИКРОФЛОРЫ ПАРОДОНТАЛЬНОГО КАРМАНА БОЛЬНЫХ С ВОСПАЛЕНИЕМ ПАРОДОНТА

Статья в формате PDF 104 KB...

17 07 2026 10:32:29

НАЧАЛЬНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ КРАНИАЛЬНЫХ БРЫЖЕЕЧНЫХ ЛИМФАТИЧЕСКИХ УЗЛОВ У БЕЛОЙ КРЫСЫ. II. ЛИМФОИДНАЯ ЗАКЛАДКА

Лимфоидная закладка краниальных брыжеечных лимфатических узлов определяется у плодов белой крысы 20-21 суток в результате инфильтрации лимфоцитами их стромальных зачатков. ...

16 07 2026 23:54:49

ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ВОСПИТАТЕЛЬНОГО ПОТЕНЦИАЛА ПАМЯТНИКОВ АРХИТЕКТУРЫ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

Статья в формате PDF 132 KB...

15 07 2026 15:52:38

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО КОЛЛЕКТИВА ПО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ ПЕРЕУТОМЛЕНИЯ И СОХРАНЕНИЮ ЗДОРОВЬЯ ШКОЛЬНИКОВ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ

Статья в формате PDF 142 KB...

14 07 2026 6:57:18

СИСТЕМА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ, ПРОФИЛАКТИКИ, РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ЦЕРЕБРАЛЬНЫХ ОСЛОЖНЕНИЙ ОЖОГОВОЙ ТРАВМЫ

Статья в формате PDF 153 KB...

13 07 2026 1:12:34

КУРКУМИН КАК ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ КОМПОНЕНТ ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ДИЕТЫ

Статья в формате PDF 254 KB...

12 07 2026 3:38:10

МОДУЛЬНО-РЕЙТИНГОВАЯ СИСТЕМА УЧЁТА ЗНАНИЙ: ПРОБЛЕМЫ ВНЕДРЕНИЯ

Статья в формате PDF 323 KB...

11 07 2026 19:39:39

СОСУДИСТО-УЗЛОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. ИХ РОЛЬ В ТРАНСПОРТЕ ЛИМФЫ

Статья в формате PDF 236 KB...

10 07 2026 15:50:20

ГАРАНТИИ КАЧЕСТВА ЕВРОПЕЙСКОГО ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 130 KB...

09 07 2026 3:49:46

КЛАСТЕРНЫЙ АНАЛИЗ В СТРУКТУРЕ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ДИДАКТИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Статья в формате PDF 134 KB...

08 07 2026 0:18:35

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЫЯВЛЕНИЯ РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ ПРЕМОРБИДНЫХ СОСТОЯНИЙ В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЕНИЙ ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ (ЭНДОЭКОЛОГИИ)

Статья в формате PDF 95 KB...

07 07 2026 22:37:53

ИССЛЕДОВАНИЕ СТАЙ И СТАЙНЫХ ПОСТРОЕНИЙ ЖУРАВЛЕЙ В ОСЕННИЙ ПЕРИОД 2009 г. НА ТЕРРИТОРИИ ИВАНОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Статья в формате PDF 92 KB...

06 07 2026 14:15:35

АНАТОМИЯ ПОЯСНИЧНЫХ СТВОЛОВ БЕЛОЙ КРЫСЫ

Статья в формате PDF 115 KB...

05 07 2026 1:53:43

К ВОПРОСУ ОБ ИСТОРИКО-КУЛЬТУРНОЙ ИДЕНТИЧНОСТИ РОССИИ

Статья в формате PDF 82 KB...

04 07 2026 7:11:49

FORMATION AND FUNCTIONING OF URBAN ENVIRONMENTAL COMPLEX IN THE EUROPEAN NORTH

Статья в формате PDF 122 KB...

03 07 2026 5:15:14

О ПРЕПОДАВАНИИ МАТЕМАТИКИ ДЛЯ ГУМАНИТАРИЕВ

В статье описаны связи между общественными науками и математикой. Приведены рекомендации о преподавании математики для студентов-гуманитариев. Библиогр. 4 назв. ...