ПРИКЛАДНАЯ МАТЕМАТИКА И МЕТОДЫ
МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
УДК
517.958
М
.
П
.
Г а л а н и н
,
А
.
П
.
Л о т о ц к и й
,
С
.
С
.
У р а з о в
МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭРОЗИИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО
КОНТАКТА В УСКОРИТЕЛЕ ТИПА
РЕЛЬСОТРОН
∗
Проведен цикл расчетно
-
теоретических исследований переноса то
-
ка в высокоскоростном якоре рельсотронного ускорителя
.
Резуль
-
таты трехмерного математического моделирования подтвердили
существование надежного металлического контакта при скорости
якоря до
700
м
/
с и позволили определить момент начала кипения ма
-
териала якоря в зоне контакта
.
Показано
,
что момент начала кипе
-
ния связан с переходом разряда в дуговую стадию переноса тока при
скорости около
1,8
км
/
с
.
Соответствие данных численных и натур
-
ных экспериментов позволяет использовать расчетную модель для
прогнозирования скоростных контактов в подобных устройствах
.
В работе
[1]
изложены основные результаты экспериментальных
исследований эрозии электродов ускорителя типа рельсотрон
,
простей
-
шая схема которого показана на рис
. 1.
Напомним
,
что в интервале скоростей от
0,7
до
1
км
/
с металли
-
ческий контакт между ускоряемым проводящим якорем и токоподво
-
дящим рельсом начинает разрушаться из
-
за высокой плотности тока
,
сосредоточенного на задней границе контактной зоны
.
Это явление
концентрации тока на границе контакта принято называть
“
скоростным
Рис
. 1.
Принципиальная схема рельсотрона
:
1
—
направляющий и токопроводящий рельс
;
2
—
ускоряемое тело
(
якорь или иная
токовая арматура
);
3
—
силовой бандаж канала
;
4
—
изолятор
;
В
—
магнитная индук
-
ция
;
I
—
протекающий ток
∗
Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных иссле
-
дований
(
проект №
03-01-00461).
ISSN 1812-3368.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Естественные науки
”. 2004.
№
4
81