Перспективы и возможности ультраструйного метода диагностики материалов

Исследованы особенности применения ультраструйных гидротехнологий для диагностики деталей и материалов. Выполнены обзор исследований по реализации ультраструйных гидротехнологий и анализ полученных с их помощью результатов. В основу литературного обзора легли материалы диссертационных работ с глубиной поиска до пятнадцати лет. Рассмотрены как решенные, так и перспективные задачи по использованию ультраструйных гидротехнологий в качестве метода диагностики в машиностроении. Показано, что ультраструйная диагностика имеет инновационный потенциал.
EDN: VLTAKE, https://elibrary/vltake

Литература

[1] Абашин М.И., Барзов А.А., Галиновский А.Л. и др. Ультраструйная мезодиагностика. Москва, МГУ им. М.В. Ломоносова, 2020. 250 с.

[2] Барзов А.А., Беккиев А.Ю., Бочкарев С.В. и др. Диагностика и прогнозирование качества инноваций (на примере ультраструйных гидрофизических технологий). Старый Оскол, ТНТ, 2019. 328 с.

[3] Барзов А.А., Галиновский А.Л., Голубев Е.С. и др. Ультраструйная диагностика структурно-анизотропных особенностей деталей, изготовленных методом селективного лазерного плавления. Электрометаллургия, 2021, № 2, с. 13–21. EDN IHAVRQ

[4] Галиновский А.Л., Папич А., Ерохин С.А. и др. Оценка возможности расширения потенциала метода ультраструйной диагностики композиционных материалов. Все материалы. Энциклопедический справочник, 2021, № 3, с. 34–40. EDN JKLIEX

[5] Галиновский А.Л., Михайлов А.А., Вышегородцева А.С. и др. Разработка модели генерации точек взаимодействия образца с абразивными частицами при оценке эрозионной стойкости лакокрасочных покрытий. Все материалы. Энциклопедический справочник, 2024, № 1, с. 19–25. EDN: UBMYGL

[6] Галиновский А.Л., Ковалева Д.Э., Плохих А.И. и др. Ультраструйная диагностика повреждений углепластиковых панелей в результате термоциклического воздействия. Справочник. Инженерный журнал, 2023, № 8, с. 3–10, doi: https://doi.org/10.14489/hb.2023.08.pp.003-010

[7] Галиновский А.Л., Бочкарев С.В., Нелюб В.А. Технологии производства и диагностики композитных конструкций летательных аппаратов. Старый Оскол, ТНТ, 2019. 384 с.

[8] Абашин М.И. Контроль и диагностика при обеспечении качества машиностроительных изделий. Москва, Спектр, 2012. 337 с.

[9] Ли С., Галиновский А.Л., Абашин М.И. и др. Ультраструйный метод оценки эксплуатационных свойств биметаллического инструмента. Ремонт. Восстановление. Модернизация, 2019, № 11, с. 14–20, doi: https://doi.org/10.31044/1684-2561-2019-0-11-14-20

[10] Кубагушев Б.Н., Абашин М.И. Анализ возможностей применения ультраструйного гидродиагностирования для обеспечения промышленной безопасности. Новые подходы и технологии проектирования, производства, испытаний и промышленного дизайна изделий ракетно-космической техники. Сб. тр. II Межд. молод. конф. Москва, Диона, 2018, с. 250–255. EDN: VVBKXN

[11] Абашин М.И., Барзов А.А., Бочкарев С.В. и др. Применение ультраструйной диагностики для оценки качества сварных швов. Сварочное производство, 2014, № 9, с. 26–29. EDN: SQLQYT

[12] Абашин М.И. Ускоренное определение параметров качества поверхностного слоя материала изделий по результатам воздействия на него сверхзвуковой струи жидкости. Дисс. … канд. тех. наук. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 152 с.

[13] Бочкарев С.В., Цаплин А.И., Петроченков А.Б. и др. Способ контроля и диагностики устойчивости покрытия к действию внешних нагрузок. Патент РФ 2583332. Заявл. 12.01.2015, опубл. 10.05.2016.

[14] Галиновский А.Л., Проваторов А.С. Определение эксплуатационно-технологических характеристик наноструктурированных покрытий по результатам воздействия на них высокоскоростной гидроструи. Ключевые тренды в композитах: наука и технологии. Сб. мат. межд. науч.-практ. конф. Москва, Диона, 2019, с. 137–141. EDN: UGCQBY

[15] Проваторов А.С., Галиновский А.Л. Ускоренное определение эксплуатационно-технологических характеристик деталей с наноструктурированными покрытиями по результатам воздействия на них высокоскоростной гидроструи. Перспективные подходы и технологии проектирования и производства деталей и изделий аэрокосмической техники. Сб. тр. Межд. молодеж. науч.-тех. конф. Москва, Диона, 2017, с. 16–18. EDN: YQRUUG

[16] Абашин М.И., Хафизов М.В., Проваторов А.С. Разработка методики ультраструйной диагностики эксплуатационно-технологических характеристик поверхностного слоя материала изделий РКТ. Молодежный научно-технический вестник, 2012, № 10. EDN: PONWCN

[17] Абашин М.И., Галиновский А.Л., Моисеев В.А. и др. К вопросу разработки научно-методической базы получения и диагностики наноструктурных покрытий. Наноинженерия, 2014, № 5, с. 23–27. EDN: SJXQAX

[18] Ткачев А.Г., Галиновский А.Л., Барзов А.А. и др. Способ обработки неоднородных гидросред (жидкостей). Патент РФ 2767096. Заявл. 15.07.2020, опубл. 16.03.2022.

[19] Галиновский А.Л., Проваторов А.С., Величко С.А. и др. Фрикционные и ультраструйные испытания функциональных покрытий. Проблемы машиностроения и автоматизации, 2022, № 2, с. 103–112, doi: https://doi.org/10.52261/02346206_2022_2_103 EDN: CKEBFE

[20] Абашин М.И., Галиновский А.Л., Бочкарев С.В. и др. Моделирование ультраструйного воздействия для контроля качества покрытий. Физическая мезомеханика, 2015, т. 18, № 1, с. 84–89. EDN: TJLLFJ

[21] Абашин М.И., Барзов А.А., Денчик А.И. и др. Анализ инновационного потенциала ультраструйных гидротехнологий. Наука и техника Казахстана, 2016, № 3-4, с. 7–15. EDN: YMHAII

[22] Барзов А.А., Галиновский А.Л. Полифункциональные возможности ультраструйной технологии обработки материалов и жидкостей. Вестник УГАТУ, 2009, № 4, с. 116–120. EDN: KXKHYZ

[23] Хафизов М.В. Технологическое обеспечение ультраструйной обработки деталей машиностроения методом акустической эмиссии. Дисс. … канд. тех. наук. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016. 125 с.

[24] Абашин М.И., Галиновский А.Л., Хафизов М.В. и др. Ультраструйная диагностика тонкопленочных покрытий. Энерго- и ресурсосбережение — XXI век. Мат. XII межд. науч.-практ. интернет-конф. Орел, Госуниверситет-УНПК, 2014, с. 148–150. EDN: XVWIUF

[25] Абашин М.И., Галиновский А.Л., Хафизов М.В. Экспресс-определение рациональных режимов гидроабразивной обработки материалов путем анализа данных акустической эмиссии. Электротехника. Энергетика. Машиностроение. Сб. науч. тр. I Межд. науч. конф. молодых ученых. Ч. 3. Новосибирск, НГТУ, 2014, с. 5–8. EDN: TXVWSB

[26] Галиновский А.Л., Кравченко И.Н., Абашин М.И. и др. Нож роторной дробилки. Патент РФ 203903. Заявл. 09.11.2020, опубл. 26.04.2021.

[27] Ли С., Галиновский А.Л., Кравченко И.Н. и др. Оценка функциональных свойств новой конструкции режущего инструмента для утилизации композиционных материалов методом ультраструйной диагностики. Технология металлов, 2022, № 10, с. 52–59. EDN: BOIOOC

[28] Ли С., Хоа В.Д. Разработка ультраструйного метода диагностики эксплуатационных свойств биметаллического инструмента. Гагаринские чтения-2019. Сб. тез. док. XLV Межд. молодеж. науч. конф. Москва, МАИ, 2019, с. 854–855. EDN: ZJBQSP

[29] Ли С. Обеспечение рационального выбора инструментального материала ножей роторных измельчителей полимерных материалов на основе ультраструйной диагностики. Дисс. … канд. тех. наук. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2020. 145 с.

[30] Изотов Н.А., Галиновский А.Л., Янко М.А. Математическое моделирование криогенного охлаждения струеформирующего соплового элемента установки для гидроабразивной резки. МашТех 2022. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2022, с. 196–197. EDN: NJESGV

[31] Барзов А.А., Галиновский А.Л., Изотов Н.А. Способ гидроабразивной резки и устройство для его осуществления. Патент РФ 2744633. Заявл. 25.08.2020, опубл. 12.03.2021.

[32] Galinovskiy A.L., Izotov N.A. An experimental study of hydroerosion of surface of a chill metal under the influence of an abrasive-liquid ultra-jet. AIP Conf. Proc., 2021, vol. 44, art. 150013, doi: https://doi.org/10.1063/5.0035803

[33] Бурнашов М.А. Повышение эффективности разрезания листовых неметаллических материалов водоледяными струями высокого давления. Дисс. … док. тех. наук. Орел, ОрелГТУ, 2010. 345 с.

[34] Илюхина А.А. Разработка струеформирующей системы мобильных гидроабразивных установок для подводной обработки конструкционных материалов. Дисс. … канд. тех. наук. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2022. 126 с.

[35] Колпаков В.И., Илюхина А.А. Физико-математическое моделирование функционирования струеформирующего тракта гидроабразивной установки. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2021. 36 с.

[36] Илюхина А.А., Колпаков В.И., Вельтищев В.В. Обоснование конструктивных параметров составного струеформирующего сопла для мобильных установок подводной гидроабразивной резки. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2021, № 4, с. 30–39, doi: http://dx.doi.org/10.18698/0536-1044-2021-4-30-39

[37] Колпаков В.И., Галиновский А.Л., Судник Л.В. и др. Импульсные технологии. Старый Оскол, ТНТ, 2020. 432 с.

[38] Колпаков В.И., Илюхина А.А. Особенности математического моделирования разрушения конструкций из разных материалов под действием высокоскоростной гидроабразивной струи. Инженерный журнал: наука и инновации, 2019, № 9, doi: https://doi.org/10.18698/2308-6033-2019-9-1913

[39] Меттер И. Физическая природа кавитации и механизм кавитационных повреждений. УФН, 1948, т. 35, № 1, с. 52–79, doi: https://doi.org/10.3367/UFNr.0035.194805c.0052

[40] Ширшов Я.Н., Нерсесян Д.А., Сысоев Н.Н. и др. Исследование процесса формирования струи воды, истекающей из сопла установки гидроабразивной резки. Мат. X Межд. конф. по неравновесным процессам в соплах и струях (NPNJ’2014). Т. 1. Москва, Изд-во МАИ, 2014, с. 59–62.

[41] Харламов А.И., Стунжас П.А., Кондрашев А.Я. и др. Способ создания кавитации в струе жидкости. Патент РФ 2155105. Заявл. 25.03.1999, опубл. 27.08.2000.

[42] Ширшов Я.Н., Нерсесян Д.А., Сысоев Н.Н. и др. Оптические исследования динамики развития водяной струи высокого давления. Мат. XI Межд. конф. по неравновесным процессам в соплах и струях (NPNJ’2016). Москва, Изд-во МАИ, 2016, с. 196–198. EDN: XCXLWN

[43] Прохоров Н.А. Анализ возможностей реализации кавитирующих и пульсирующих струй для гидрорезания металлических конструкций. Студенческая научная весна. Сб. тез. док. Всерос. студ. конф. Москва, Научная библиотека, 2024, с. 560–562. EDN: GDVWHI

[44] Галиновский А.Л., Кравченко И.Н., Величко С.А. и др. Повышение ресурса дисковых рабочих органов за счет использования новых материалов. Технология металлов, 2022, № 6, с. 43–48. EDN: QSLZFO