ИССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТОГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ НЕУСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВЗРЫВА ПЛОСКОЙ ФОЛЬГИ

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.
Статья в формате PDF
113 KB...
11 10 2026 22:10:58
Статья в формате PDF
123 KB...
09 10 2026 22:55:19
Статья в формате PDF
108 KB...
08 10 2026 15:16:29
Статья в формате PDF
109 KB...
07 10 2026 10:23:57
Статья в формате PDF 114 KB...
06 10 2026 7:46:14
Статья в формате PDF
109 KB...
05 10 2026 2:52:43
03 10 2026 17:23:22
Статья в формате PDF
144 KB...
02 10 2026 19:13:31
Статья в формате PDF
253 KB...
01 10 2026 1:36:33
Статья в формате PDF
262 KB...
30 09 2026 0:37:45
Статья в формате PDF
104 KB...
28 09 2026 11:52:51
Статья в формате PDF
258 KB...
27 09 2026 6:13:17
Статья в формате PDF
111 KB...
26 09 2026 13:55:30
Статья в формате PDF
129 KB...
25 09 2026 8:38:11
Статья в формате PDF
101 KB...
24 09 2026 6:47:46
Статья в формате PDF
109 KB...
23 09 2026 23:24:55
Статья в формате PDF
106 KB...
22 09 2026 22:39:25
Статья в формате PDF
124 KB...
20 09 2026 4:50:28
Статья в формате PDF
121 KB...
19 09 2026 14:56:16
Статья в формате PDF
101 KB...
18 09 2026 14:13:18
Статья в формате PDF
256 KB...
17 09 2026 2:39:30
Статья в формате PDF
380 KB...
16 09 2026 1:38:48
Статья в формате PDF
132 KB...
15 09 2026 0:35:34
Статья в формате PDF
127 KB...
14 09 2026 4:14:43
Статья в формате PDF
142 KB...
13 09 2026 10:49:46
Статья посвящена решению проблемы сварки металлов, имеющих на поверхности тугоплавкие окисные пленки. Были проведены исследования дугового разряда обратной полярности, горящий между соплом плазменной горелки и изделием, возбуждаемый и стабилизируемый с помощью факела плазмы, в ходе экспериментов были получены сваренные образцы из цветных металлов и алюминия.
...
11 09 2026 11:17:19
Статья в формате PDF
106 KB...
09 09 2026 18:22:23
Статья в формате PDF
110 KB...
08 09 2026 15:52:53
Озонированный (5х10 -7 г/мл) раствор Кребса не влиял на базальный тонус продольных полосок (n=21) трахеи 5 коров, а также на их тонус, вызванный ацетилхолином (10 -6 г/мл), но в 43% опытов достоверно уменьшал релаксирующий эффект адреналина (10 -7 г/мл), т.е. проявлял β-адреноблокирующий эффект. Это свойство озона необходимо учитывать при нормировании условий труда в производствах с повышенным образованием озона и при озонотерапии.
...
06 09 2026 3:10:17
05 09 2026 21:22:38
Любая научная дисциплина строится на основных понятиях, которые, являясь фундаментальными, имеют философский исток. В биологических науках среди прочих таковыми являются понятия «системы» и «целого». В настоящее время возникла необходимость по-новому взглянуть на их роль в решении вопроса о функционировании живого организма, на их взаимоотношения и структурно-функциональное наполнение. Первый шаг в таком рассмотрении сделан авторами настоящей статьи, в которой определено место этих понятий в описании функций живого, как в теоретическом, так и в пpaктическом плане.
...
04 09 2026 2:14:27
Статья в формате PDF
196 KB...
03 09 2026 22:48:24
Статья в формате PDF
104 KB...
02 09 2026 8:13:31
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::