Моделювання процесу газо-лазерного різання тонкостінної трубчастої заготовки

dc.contributor.authorСтепура, О. М.
dc.contributor.authorКондрашев, П. В.
dc.date.accessioned2024-12-17T14:12:45Z
dc.date.available2024-12-17T14:12:45Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractОсновна мета цих наукових досліджень, які відображені в цій роботі спрямовані на пошук шляхів підвищення якісних показників при реалізації лазерної обробки трубчастих тонкостінних заготовок. Аналіз літературних джерел показав, що більшість наукових досліджень спрямовані на удосконалення процесу комбінова- ного газо-лазерного різання відносно товстих металевих пластин. В порівнянні із цим, процес взаємодії сфокусованого лазер- ного променя та потоку стислого газу із тонкостінними трубчастими заготовками є більш складним. Оскільки необхідно враховувати вплив лазерного випромінювання на нижню частину трубчастої заготовки а також вплив тиску газу який може спотворювати геометричну конфігурацію медичного ендопротезу. Після ґрунтовного аналізу апріорної інформації було розроблено стратегію теоретичних досліджень з наступною перевір- кою адекватності шляхом отримання експериментальних зразків медичних ендопротезів. А саме за допомогою пакету про- грамного забезпечення Fluent 6.2 було проведено моделювання процесу розповсюдження струменя допоміжного газу на ви- ході із конічного сопла та його взаємодія із трубчастою тонкостінною заготовкою. Розроблена методика моделювання процесу розповсюдження струменя допоміжного газу на виході із конічного сопла. Яка дозволила визначити граничні значення розподілення тиску допоміжного газу вздовж осі сопла при яких відбуваються деформаційні процеси та спотворення геометричної конфігурації медичного ендопротезу. Згідно результатів проведеного моделювання процесу взаємодії допоміжного газу з циліндричною тонкостінною заготов- кою, була виготовлена дослідна партія заготовок медичних ендопротезів діаметром 1,6 та 4 мм з найпростішою “лінійною” конструкцією візерунка та різною довжиною нитки та кроком по колу, рівному 0,16 мм. Медичні ендопротези широко застосовуються у медицині для лікування таких небезпечних захворювань як тромбофлебіт.
dc.description.abstractotherThe main goal of these scientific studies, which are reflected in this work, is aimed at finding ways to improve quality indicators in the implementation of laser processing of tubular thin-walled blanks. The analysis of literary sources showed that the majority of scientific research is aimed at improving the process of combined gas-laser cutting of relatively thick metal plates. Compared to this, the process of interaction of a focused laser beam and a flow of compressed gas with thin-walled tubular blanks is more complicated. Because it is necessary to take into account the effect of laser radiation on the lower part of the tubular workpiece, as well as the effect of gas pressure, which can distort the geometric configuration of the medical endoprosthesis. After a thorough analysis of a priori information, a strategy of theoretical research was developed, followed by an adequacy check by obtaining experimental samples of medical endoprostheses. Namely, with the help of the Fluent 6.2 software package, the process of the propagation of the auxiliary gas jet at the outlet of the conical nozzle and its interaction with the tubular thin-walled workpiece was simulated. A method of modeling the process of spreading the jet of auxiliary gas at the outlet of the conical nozzle has been developed. Which made it possible to determine the limit values of the auxiliary gas pressure distribution along the axis of the nozzle at which deformation processes and distortion of the geometric configuration of the medical endoprosthesis occur. According to the results of the modeling of the process of the interaction of the auxiliary gas with a cylindrical thin-walled blank, an experimental batch of blanks for medical endoprostheses with a diameter of 1.6 and 4 mm with the simplest ”linear” design of the pattern and different thread lengths and a circle step equal to 0.16 mm was produced. Medical endoprostheses are widely used in medicine for the treatment of such dangerous diseases as thrombophlebitis.
dc.format.pagerangePp. 203-209
dc.identifier.citationСтепура, О. М. Моделювання процесу газо-лазерного різання тонкостінної трубчастої заготовки / О. М. Степура, П. В. Кондрашев // Mechanics and Advanced Technologies. – 2024. – No. 2(101). – P. 203-209. – Bibliogr.: 6 ref.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2024.8.2(101).300971
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/71205
dc.language.isouk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
dc.publisher.placeKyiv
dc.relation.ispartofMechanics and Advanced Technologies, Vol. 8, No. 2(101)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.titleМоделювання процесу газо-лазерного різання тонкостінної трубчастої заготовки
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
203-209.pdf
Розмір:
1.7 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: