Сафиуллин А.Р., Сафиуллин Р.В., Сафин Ф.Ф., Ахунова А.Х., Дмитриев С.В

ОПТИМИЗАЦИЯ ЗАКОНА ПОДАЧИ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА ПРИ СВЕРХПЛАСТИЧЕСКОЙ ФОРМОВКЕ ТРЕХСЛОЙНЫХ ПОЛЫХ КОНСТРУКЦИЙ.

Особый интерес для авиации и космонавтики представляют многослойные полые конструкции, состоящие из обшивок и образующего ребра жесткости гоф- рированного заполнителя, изготавливаемые из двухфазных титановых сплавов с помощью сверхпластической формовки (СПФ) и сварки давлением (СД). Приме- нение таких конструкций позволяет снизить вес летательного аппарата, что делает актуальным совершенствование технологии их изготовления.

Опытная экспериментальная отладка технологии СПФ требует значительных ресурсов и специального оборудования. Существенное сокращение сроков разра- ботки и отладки технологии изготовления может быть достигнуто за счет приме- нения современных методов компьютерного моделирования, позволяющих про- анализировать практически все аспекты процесса СПФ. В результате подобного моделирования определяются временные характеристики процесса – скорость по- дачи давления газа, с тем, чтобы деформирование ребер жесткости проходило в режиме сверхпластичности (СП) при минимизации времени формовки.

С целью изучения влияния закона подачи давления на процесс формообразо- вания конструкции были проведены следующие расчеты: давление задавалось по закону 1 (рис. 1, а) для значений давлений 1, 10, 100 Мпа, и по закону 2 (рис. 1, б). На рисунке представлены графики только для давления 1 МПа.

а) б)

Рис. 1. Графики зависимости давления газа от времени.

Сравнительный анализ результатов моделирования показал, что использова- ние при СПФ конструкции закона давления 2 обеспечивает деформация ребер в условиях сверхпластичности, при этом существенно сокращая время формовки.

1. Петров Е.Н., Родионов В.В., Кузьмин Э.Н., Лутфуллин Р.Я., Сафиуллин Р.В. Ячеистые конструкции. Снежинск: РФЯЦ-ВНИИТФ, 2008, 176 с.

2. Ахунова А. Х., Дмитриев С. В., Круглов А. А., Сафиуллин Р. В. Сверхпластическая формовка листовых заготовок в протяженную клиновую матрицу. Деформация и раз- рушение материалов. 2010. №9. C. 38-41.

Дата добавления: 2017-01-14