Техника - молодёжи 1938-10, страница 42

Головка и регистрирующий аппарат пневматического копра.

теории Сен-Венана. Поэтому в инженерных расчетах при установлении мощности соответствующих машин теория Сен-Венана оказывается несостоятельной. Для точного решения задачи приходится вво_: дить в теорию Сен-Венана поправочные коэфициенты, нередко изменяющие практический результат в несколько ' раз. Эти коэфициенты .обычно определяются приближенно опытным путем, поэтому в ряде случаев даже введение поправочных коэфициентов не дает правильных результатов.

Молодой ученый, доцент Московского университета комсомолец Ильюшин решил определить физический смысл поправочных коэфициентов в теории Сен-Венана. Так как во многих случаях формула Сен-Венана дает результаты в десятки раз меньшие, чем это получается на практике, то т. Ильюшин считал, что, очевидно, в процессе пластической деформации металла участвуют какие-то силы, которые Сен-Венаном не были учтены.

Внимательно изучая результаты пластических деформаций и сличая их с данными теории |Сен-Ве>нана, т. Ильюшин обнаружил, что различие между ними тем больше, чем больше скорость деформации.

Поясним это примером. Допустим, нужно уменьшить высоту стальной болванки вдвое. Если это производить медленно, сдавливая болванку под прессом в течение длительного промежутка времени, то потребуется некоторое усилие. Если же это произвести мгновенно, с .помощью молота, то потребуется усилие, в несколько раз большее. Таким образом т. Ильюшин пришел к выводу, что при пластических деформациях их скорость

40

имеет большое значение. Она как раз является той физической величиной, которая скрыта в поправочных коэфициентах и не учтена теорией Сен-Венана.

Так было положено начало новой теории пластической деформации. Но нужно было найти точную математическую зависимость между напряжением в материале и скоростью деформации, нужно было проверить и ряд других факторов, влияющих на этот процесс. Решение этой трудной задачи и взял на себя т. Ильюшин, молодой ученый, хорошо знающий математику и физику, умеющий видеть за каждой математической формулой ее физический смысл. Задачу эту он решил; математические изыскания привели к созданию новой теории вязко-пластической деформации. В этой теории скорость деформации играла значительную роль.

Однако теория Сен-Венана не является неверной. Она справедлива для весьма малых, близких к нулю скоростей деформации и, таким образом, является частным случаем более общей теории вязко-пласти-чесшх деформаций, установленной молодым советским ученым.

Но теория без практики мертва. Тов. Ильюшину предстояло проверить созданную им теорию на практике. Для этой цели нужны были приборы и установки, дозволяющие производить деформацию металлов с большими скоростями. Существующие лабораторные механические копры оказались недостаточно мощными. Самый большой лабораторный копер обладал мощностью около 50 килограммометров.

Тов. Ильюшин сконструировал пневматический копер, развивающий энергию в 2500 килограммометров. Этот копер, в отличие от

всех существующих лабораторных копров, — пневматический, то есть приводится в действие сжатым воздухом. Основная его часть — стальной цилиндр, длина которого равна 2 м, а диаметр--около 20 см. Внутри цилиндра ходит поршень. Когда в цилиндр впускают сжатый до 10 атмосфер воздух, поршень выталкивается из трубы со скоростью, доходящей до' 50 м в секунду. При этом поршень ударяет по испытываемому образцу „ металла, который закрепляется на стальной броневой плите весом в 5 т. rtop-шень соединен с приборами, которые регистрируют величину и скорость деформации.

Сконструированный т. Ильюшиным копер позволяет изучать весьма большие скорости деформации.

Исследования, проведенные на этой установке, подтвердили правильность новой теории деформации.

За свою работу т. Ильюшин получил ученую степень кандидата физико-математических наук. Продолжая сбою научную деятельность, выполняя общественную работу--работу комсорга и пропагандиста, т. Ильюшин готовится к защите докторской диссертации. Эта диссертация является дальнейшим развитием;. теории вязко-пластических деформаций и дает целый ряд новых и интересных обобщений. Так, например, оказалось, что при достаточно больших око-ростях деформации течение металлов становится подобным течению жидкостей в трубах. Таким, образом, эта теория смыкается с одной стороны —при бесконечно больших скоростях деформации — с теорией вязкой жидкости Стокса, а с другой стороны — при бесконечно малых скоростях — с теорией Сен-Венана.

Общий вид пневматического копра г. Ильюшина. Этот копер позволяет развивать знерглю в 2500 килограммометров.