Luận Án Tiến Sĩ – Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Một Số Tham Số Kết Cấu Của Lượng Nổ Dạng Máng Đến Khả Năng Cắt Vỏ Trụ Tròn Xoay

– Tên tác giả luận án: Nguyễn Quang Huy

– Tên luận án: “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số tham số kết cấu của lượng nổ dạng máng đến khả năng cắt vỏ trụ tròn xoay”.

– Ngành khoa học của luận án: Cơ kỹ thuật

– Tên cơ sở đào tạo: Viện Khoa học và Công nghệ quân sự.

Nội dung trích yếu

1. Mục đích và đối tượng nghiên cứu của luận án:

+ Mục đích nghiên cứu luận án là xây dựng mô hình và các biểu thức tính toán xác lập mối liên hệ giữa các tham số kết cấu (bài toán năng lượng) với chiều sâu cắt vỏ trụ tròn xoay (bài toán phá hủy) của lượng nổ dạng máng tròn xoay, làm cơ sở tính toán thiết kế thiết bị cắt nổ ống thép bằng lượng nổ dạng máng tròn xoay.

+ Đối tượng nghiên cứu của luận án là lượng nổ lõm dạng máng thẳng và lượng nổ lõm dạng máng tròn xoay.

2. Các phương pháp nghiên cứu đã sử dụng:

Nghiên cứu lý thuyết: xây dựng mô hình nghiên cứu tính toán các quá trình động học của thiết bị cắt (lượng nổ dạng máng) từ khi kích nổ cho đến khi phá hủy hoàn toàn vật cần cắt (tấm phẳng và vỏ trụ tròn xoay). Sử dụng các phương pháp cũng như công cụ tính toán hiện đại và cổ điển để giải bài toán xác định các đặc trưng động lực học của dòng sản phẩm nổ tương tác vào vật cần cắt theo mô hình đã lựa chọn.

Thực nghiệm: trên cơ sở kết quả nghiên cứu lý thuyết, tiến hành thiết kế một số mẫu thử đặc trưng của quá trình cắt nổ. Tiến hành đo lường xác định các thông số kết cấu đầu vào của mẫu thử cũng như một số thông số trung gian của quá trình cắt và cuối cùng là đo các thông số khả năng cắt thực tế trên vết cắt sau nổ. Xử lý kết quả đo đạc và so sánh với các kết quả tính toán khả năng cắt bằng lý thuyết.

3. Những kết quả chính của luận án:

+ Trên cơ sở lý thuyết nổ đẩy, lý thuyết thủy động của nổ, lý thuyết phá hủy của dòng tích tụ và mô hình tính toán khả năng xuyên của lượng nổ lõm dạng nón, luận án đã xây dựng mô hình tính toán các thông số của quá trình cắt nổ của lượng nổ dạng máng thẳng với mặt cắt máng lót hình chữ V có sử dụng hoặc không sử dụng liều dẫn nổ

+ Phát triển mô hình tính toán các tham số động học và khả năng cắt của lượng nổ dạng máng tròn xoay không sử dụng liều dẫn nổ từ mô hình tính toán đối với lượng nổ dạng máng thẳng, với hệ các biểu thức tính toán, các điều kiện phải thỏa mãn. Các thông số động học khi cắt nổ của lượng nổ dạng máng tròn xoay không có liều dẫn nổ sẽ tương đương với các thông số của lượng nổ dạng máng thẳng, với liều dẫn nổ có tốc độ nổ quy đổi: DH(qđ)= D.arcsin φ.

+ Đã khảo sát mối quan hệ ảnh hưởng của một số tham số kết cấu chính của lượng nổ đến khả năng cắt vỏ trụ và đưa ra các khuyến nghị hữu ích cho thiết kế lượng nổ dạng máng tròn xoay.

+ Trên cơ sở các kết quả của mô hình tính toán lý thuyết, luận án đã thiết kế và chế tạo các mẫu thử nghiệm để kiểm chứng lại mô hình. Các kết quả thực nghiệm sai khác không nhiều so với các kết quả tính toán lý thuyết cả về định tính cũng như định lượng. Lượng nổ dạng máng thẳng không vuốt dài lưỡi cắt, sai khác không quá 13%. Lượng nổ dạng máng tròn xoay không vuốt dài lưỡi cắt, sai khác không quá 9%. Lượng nổ dạng máng tròn xoay có vuốt dài lưỡi cắt, sai khác không quá và 4%.

4. Ý nghĩa khoa học của luận án:

Hoàn thiện cơ sở khoa học của phương pháp tính toán khả năng cắt của lượng nổ dạng máng (thẳng và tròn xoay) để cắt nổ các cấu trúc tấm phẳng và vỏ trụ. Trên cơ sở đó, nghiên cứu thiết kế kết cấu của lượng nổ dạng máng tròn xoay mà mục tiêu đề tài đặt ra.

5. Ý nghĩa thực tiễn của luận án:

 Kết quả nội dung nghiên cứu của luận án phục vụ cho thiết kế, chế tạo các công cụ cắt nổ các kết cấu tấm phẳng và vỏ trụ tròn xoay, các ống trong công nghiệp và cả trong quân sự.