ГИДРОИМПУЛЬСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕРХВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЙ СТРУИ ЖИДКОСТИ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЕГО РАБОТЫ

Неустановившиеся процессы в рабочей жидкости приводят к получению как гидравлических импульсов, так и гидравлических ударов, энергия которых в настоящее время используется в ряде устройств и машин. В гидравлических вибрационных прессах, гидравлических молотах, гидроударниках и гидроперфораторах создание значительных импульсов является необходимым для обеспечения их основных функций. Гидравлический удар применяется в гидротаранах для подъема воды и разрушения пород, бурильных агрегатах – для проходки скважин с помощью продольного ударного импульса, гидроимпульсных установках – для очистки излишков материалов (ликвидов), вызывающих нарушения формы и точности деталей. Разработаны устройства – мультипликаторы для получения сверхвысоких давлений рабочей жидкости, обеспечивающие ее импульсную подачу, причем характеристики импульсов и периоды их действия регулируемые. В конструкциях гидроимпульсных устройств обеспечивается создание высокоскоростной импульсной струи, что приводит к увеличению эффективности и производительности установок. Проведены аналитические исследования по определению некоторых основных геометрических и конструктивных соотношений, динамических параметров устройств, использующих гидродинамический эффект для создания мощных гидроимпульсов. Матетатические выкладки, вытекающие из формулы Жуковского Н.Е. для происхождения гидроудара и уравнения Бернулли неустановившегося движения рабочей жидкости, позволили сделать ряд практических выводов и наметить направление исследований, нуждающихся в продолжении, в том числе с применением компьютерной техники в силу сложности получаемых зависимостей и невозможностей их преобразования к достаточно простому виду. Приведены методика исследований и пример расчета. Намечены пути совершенствования устройств. Необходима постановка экспериментов для оценки теоретических результатов и поведения жидкости в условиях ее сверхвысоких давлений.

1. Гидропневмоударные системы исполнительных органов горных и строительно-дорожных машин / А.С. Сагинов, А. Ф. Кичигин, А. Г. Лазуткин, И. А. Янцен. М.: Машиностроение, 1980. 200 с.

2. Могендович Е. М. Гидравлические импульсные системы. Л.: Машиностроение, 1977. 216 с.

3. Овсепян В.М. Гидравлический таран и таранные установки. М.: Машиностроение, 1968. 173с.

4. Чёрный А.Г., Козлов В.А., Новиков С.Г. Современные методы снятия заусенцев с мелких деталей // Техническое перевооружение и модернизация производства на базе комплексной автоматизации и вычислительной техники: тез. докл. областной научно-технической конференции. Курск, 1986. С. 25-28.

5. Лосев А.В. Термоимпульсная отделка кромок и поверхностей сложнопрофильных деталей // Физические и компьютерные технологии в народном хозяйстве: тр. 5-й Международной научно-технической конференции. Харьков, 2002. С. 323-326.

6. Лосев А.В., Коростелева А.А. Очистка поверхностей и кромок деталей // Физические и компьютерные технологии в народном хозяйстве: тр. 5-й Международной научно-технической конференции. Харьков, 2002. С. 327-330.

7. Козлов Ю.С., Кузнецов О.К., Тельнов А.Ф. Очистка изделий в машиностроении. М.: Машиностроение, 1983. 262 с.

8. А.С. 1141228, МКИ F15В21/12; В05В12/06. Гидроимпульсное устройство. Черный А.Г., Новиков С.Г., Матвеенко В.В. (СССР) 3606332/24-24; заявл. 20.06.83; опубл. 23.02.85. Бюл. №7.

9. А.С. 1211488, МКИ F15 В21/12. Гидроимпульсное устройство. Черный А.Г., Новиков С.Г., Матвеенко В.В., Козлов В.А. (СССР) 3683624/25-06; заявл. 02.01.84; опубл. 15.02.86. Бюл. №6 5с.

10. Новиков С.Г., Малыхин В.В., Соколов В.С. Использование гидродинамического эффекта для получения сверхвысоких давлений и больших скоростей струи жидкости // Физические и компьютерные технологии в народном хозяйстве: труды 7-й Международной научнотехнической конференции. Харьков: ХНПК «ФЭД», 2003. С. 220-222.

11. Новиков С.Г., Малыхин В.В., Соколов В.С. Теоретический анализ работы гидроимпульсного устройства // Физические и компьютерные технологии в народном хозяйстве: труды 7-й Международной научно-технической конференции. Харьков: ХНПК «ФЭД», 2003. С. 222-226.

12. Новиков С.Г., Глаголев Р.В., Зайцев С.А. Некоторые аспекты применения гидродинамического эффекта получения сверхвысоких давлений и больших скоростей струи жидкости // Актуальные проблемы общества, науки и образования: современное состояние и перспективы развития: материалы III международной научно-практической конференции / под ред. Ю.В. Фурмана, Т.Б. Белозеровой, Е.П. Непочатых. М.: Изд-во «Перо», 2016. С. 283-287.

13. Оптимальная эффективность работы пневмогидравлического аккумулятора при использовании гидроимпульсного устройства / С.Г. Новиков, Р.В. Глаголев, В.В. Малыхин, В.Н. Куценко // Современная наука: проблемы, инновации, решения: материалы III Международной научно-практической конференции / отв. за вып. Р.В. Глаголев; Курский институт социального образования (филиал) РГСУ, Курск: ООО «Учитель», 2015. С. 193-197.

14. Исследование токсичности автобуса с рекуператором энергии и гидроимпульсным устройством / С.Г. Новиков, В.В. Малыхин, В.Н. Куценко, Р.В. Глаголев // Провинциальные научные записки. 2018. №1. С. 105-110.

15. Исследование топливной экономичности автобуса с рекуператором энергии и гидроимпульсным устройством / С.Г. Новиков, В.В. Малыхин, В.Н. Куценко, Р.В. Глаголев // Теоретические и прикладные проблемы современной науки и образования: материалы Международной научно-практической конференции. Курск, 2018. С. 241-252.