DOI: https://doi.org/10.35681/1560-9189.2018.20.4.178849

Вплив внутрішніх напружень на хвильові процеси та поглинання ультразвуку при зварюванні

O. A. Tokalin

Анотація


Теоретично досліджено взаємодію плоскої пружної хвилі та статичних напружень і деформацій при ультразвуковому зварюванні оптичних елементів. Установлено, що неоднорідність статичних напружень призводить до виникнення слабкого зв’язку між поздовжніми та поперечними коливаннями в пружній хвилі, а також до ослаблення поздовжньої (звукової) компоненти хвилі. При досить великих градієнтах статичних деформацій поблизу області притиску деталей, що зварюються, може утворюватись область максимального (резонансного) поглинання ультразвуку, розміри якої можна порівняти з ефективною довжиною, яка залежить як корінь квадратний від відношення величини сили притиску до модуля пружності, що сприяє локалізації поглинання енер-гії ультразвуку.

Ключові слова


пружна хвиля; градієнти напруги і деформації; слабкий зв’язок між по-здовжньої і поперечної компонентами; локальність поглинання ультразвуку

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Volkov S.S., Chernjak B.Ja. Svarka plastmass ul'trazvukom. 2-e izd., pererab. i dop. Mosk-va: Himija. 1986. 256 s.

Shestopal A.N., Vasil'ev Ju.S., Mineev Je.A., Tarasenko V.P., Tarnogrodskij V.P. Spra-vochnik po svarke i skleivaniju plastmass. Kiїv: Tehnіka, 1986. 192 s.

Tokalin O.A., Osobennosti raspredelenija jenergii pri ul'trazvukovoj svarke mikrop-rizmennyh opticheskih jelementov. Reєstracіja, zberіgannja і obrob. danih. 2015. T. 17. No 2. S. 3–13.

Biot M.A. The influence of initial stress on elastic waves. Journal of applied Physics. American Institute of Physics. 1940. Vol. 11. No 8. P. 522–530.

Guz' A.N., Mahort F.G. Ob opisanii vlijanija konechnyh deformacij na skorosti raspro-stranenija uprugih voln. Doklady AN SSSR. 1971. T. 198. No 2. S. 316–318.

Guz A.N. Elastic waves in bodies with initial (residual) stresses. International Applied Mecha-nics. 2002. Vol. 38. No 1. P. 35-77.

Guz' A.N. Uprugie volny v telah s nachal'nymi (ostatochnymi) naprjazhenijami. Kiev: A.S.K., 2004. 672 s.

Singh B. Rayleigh wave in an initially stressed transversely isotopic dissipative half-space. Journal of Solid Mechanics. 2013. Vol. 5. No 3. P. 270–277.

Lys' E.V., Romenskij E.I., Cheverda V.A., Jepov M.I. Rasprostranenie uprugih voln v sredah s nachal'nymi naprjazhenijami. Interjekspo GEO-Sibir' 2014. H Mezhdunarodnyj nauchnyj kongress (Novosibirsk-2014). Sbornik materialov. 2014. T. 2 S. 158–162. URL: http://www.ipgg.sbras.ru/ru/science/publications/publ-rasprostranenie-uprugikh-voln-v-sredakh-s-nachal-nymi-2014-0416247

Guz' A.N. Mehanika dvizhushhihsja treshhin v materialah s nachal'nymi (ostatochnymi) naprjazhenijami. Sb. «Sovremennye problemy mehaniki» v 3-h t. T. 1. S. 85–156. Kiev: Litera LTD, 2015. 550 s.

Tokalin O.A. Vlijanie staticheskih vnutrennih naprjazhenij na prohozhdenie uprugih voln v tverdom tele. Reєstracіja, zberіgannja і obrob. danih: zb. nauk. prac' Shhorіchnoї pіdsumkovoї naukovoї konferencії/vіdp. red. V.V.Petrov. Kiїv, ІPRІ NAN Ukraїni. 2013. S. 28–35.

Krasil'nikov V.A., Krylov V.V. Vvedenie v fizicheskuju akustiku. Moskva: Nauka. 1984. 403 s.

Landau L.D., Lifshic E.M. Teorija uprugosti. Izd. 4-e. Moskva: Nauka. 1987. 250 s.