The simulation of emergency action on construction materials by high current relativistic electron beams

Abstract

Development of many innovative areas in energy, mechanical engineering, aircraft building and other industries is limited by the strength of materials under the action of temperature gradients. In this regard, the problem appears to find and justify technical means to model a complex of operating conditions. High-current relativistic electron beams reasonably belong to such instruments and means. As a result of their impact, pulsed electric and magnetic fields occur in the irradiated targets, temperature gradients are created, and shock waves are generated. The paper investigates the patterns of change in the internal structure of the blades of gas turbine engines and engineering ma-terials, subjected to the action of an electron beam.

Розвиток багатьох іноваційних напрямків в енергетиці, машинобудуванні, авіабудуванні та інших галузях обмежений міцністю матеріалів під дією температурних градієнтів. У зв’язку з цим постає проблема пошуку та обґрунтування технічних засобів, які б моделювали комплекс факторів впливу, характерних для умов експлуатації. До таких засобів обґрунтовано відносять сильнострумові релятивістські електронні пучки. В результаті їх впливу в опромінюваних мішенях виникають імпульсні електричні та магнітні поля, створюються температурні градієнти, генеруються ударні хвилі. У роботі досліджено закономірності зміни внутрішньої структури лопаток газотурбінних двигунів конструкційних матеріалів під дією сильнострумового електронного пучка.