Analytical and numerical methods for calculation the deep of penetration the welding seam formed by the electron beam generated by glow discarge electron guns

dc.citation.epage119
dc.citation.issue1
dc.citation.journalTitleІнфокомунікаційні технології та електронна інженерія
dc.citation.spage112
dc.contributor.affiliationНаціональний технічний університет України “Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського”
dc.contributor.affiliationПриватне акціонерне товариство НВО “Червона Хвиля”
dc.contributor.affiliationNational Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”
dc.contributor.affiliationPrivate Actioner Society, Scientific and Industrial Association “Chervona Hvylia”
dc.contributor.authorМельник, І.
dc.contributor.authorТугай, С.
dc.contributor.authorКирик, В.
dc.contributor.authorКовальчук, Д.
dc.contributor.authorMelnyk, I.
dc.contributor.authorTuhai, S.
dc.contributor.authorKyryk, V.
dc.contributor.authorKovalchuk, D.
dc.coverage.placenameЛьвів
dc.coverage.placenameLviv
dc.date.accessioned2023-03-03T11:09:23Z
dc.date.available2023-03-03T11:09:23Z
dc.date.created2021-04-01
dc.date.issued2021-04-01
dc.description.abstractРозглянуто проблему визначення фокального діаметра електронного пучка, який формується газорозрядною електронною гарматою, а також необхідного тиску в камері гармати для реалізації процесу зварювання. Зважаючи на те, що газорозрядні електронні гармати широко використовують у промисловості для зварювання різних металів, а також на те, що для забезпечення високої якості зварювальних з’єднань вкрай важлива оцінка енергетичних параметрів електронного пучка, запропоновані методи вельми важливі для подальшого ефективного розроблення нових газорозрядних електронних гармат для специфічних технологічних операцій. За умови відомого фокального діаметра електронного пучка та термодинамічних параметрів зварюваних деталей оцінені глибина проникнення зварювального шва та необхідний тиск у розрядній камері. Загалом два запропоновані методи ґрунтуються на аналітичному розв’язуванні простого рівняння та на чисельному розв’язуванні складного нелінійного рівняння. Також у статті наведено результати моделювання, отримані з урахуванням та без урахування просторового заряду електронного пучка.
dc.description.abstractThe article is devoted to the problem of defining the focal diameter of electron beam, formed by the glow discharge electron guns, as well as the necessary pressure in the gun chamber for realising the welding process. Taking into account, that glow discharge electron guns are widely used in industry for welding of different metals, and that for providing the high quality of welding joints estimation of energetic parameters in beam focus is very important, proposed methods are very important for effective elaboration and designing of the novel glow discharge electron guns constructions for specific technological operations. With known focal beam deameter and thermodinamic parameters of welding details material the deep of penetration of welding seam, as well as the necessary pressure in discharge chamber have been estimatied. Two proposed methods are generally based on the analytical solving of explite equation and on numeracal solving of sophisticated non-linear equation. Obtained simulation results with and without taking into account the spsace charge of own beam electrons are also given.
dc.format.extent112-119
dc.format.pages8
dc.identifier.citationAnalytical and numerical methods for calculation the deep of penetration the welding seam formed by the electron beam generated by glow discarge electron guns / I. Melnyk, S. Tuhai, V. Kyryk, D. Kovalchuk // Infocommunication Technologies and Electronic Engineering. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House — Vol 1. — No 1. — P. 112–119.
dc.identifier.citationenMelnyk I., Tuhai S., Kyryk V., Kovalchuk D. Analytical and numerical methods for calculation the deep of penetration the welding seam formed by the electron beam generated by glow discarge electron guns. Infocommunication Technologies and Electronic Engineering (Lviv), vol. 1, no 1, pp. 112-119.
dc.identifier.issn2786-4553
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/57476
dc.language.isoen
dc.publisherВидавництво Львівської політехніки
dc.publisherLviv Politechnic Publishing House
dc.relation.ispartofІнфокомунікаційні технології та електронна інженерія, 1 (1)
dc.relation.ispartofInfocommunication Technologies and Electronic Engineering, 1 (1)
dc.relation.references[1] Denbnovetskiy, S., Melnyk, V., Melnyk I., Tugai, B., Tuhai, S., Wojcik, W., Lawicki, T., Assambay, A., Luganskaya, S. (2017). “Principles of operation of high voltage glow discharge electron guns and particularities of its technological application”, Proceedings of SPIE, The International Society of Optical Engineering. Pp. 10445–10455.
dc.relation.references[2] Melnyk, I., Tyhai, S. and Pochynok, A. (2021). “Universal complex model for estimation the beam current density of high voltage glow discharge electron guns”, Lecture Notes in Networks and Systems: manual book, 152, Edited by Ilchenko M. Yu. Springer. Pp. 319–341.
dc.relation.references[3] “Электронно-лучевая сварка” (1987). Под общей ред. Патона Б. Е. Киев: Наукова думка. 256 с.
dc.relation.references[4] Самарский А. А., Гулин А. В. (1989). Численные методы: учеб. пособие для вузов, Москва: Наука. 432 с.
dc.relation.references[5] Рыкалин Н. Н., Зуев И. В., Углов А. А. (1978). Основы электронно-лучевой обработки материалов. М.: Машиностроение. 239 с.
dc.relation.references[6] Hablanian M. H. (1962). “A correlation of welding variables”, Proceedings of IV Symposium of Electron Beam Technologies, Bosotn, рp. 262–268.
dc.relation.references[7] Лопатко В. А., Карташов Г. В., Ткачев Л. Г. (1977). Определение глубины проплавления при электронно-лучевой сварке металлов большой толщин”, V Всесоюзная конференция по электроннолучевой сварке. К.: Наукова думка, С. 16–19.
dc.relation.references[8] Молоковский С. И., Сушков Д. И. (1991). Интенсивные электронные и ионные пучки. М.: Энергоатомиздат. 304 с.
dc.relation.references[9] Силадьи М. (1990). Электронная и ионная оптика. М.: Мир. 640 с.
dc.relation.references[10] Новиков А. А. (1983). Источники электронов высоковольтного тлеющего разряда с анодной плазмой. М.: Энергоатомиздат, 1983. 96 с.
dc.relation.references[11] Кухлинг Х. (1982). Справочник по физике: пер с нем. М.: Мир. 520 с.
dc.relation.references[12] Эспе В. (1969). Технология электровакуумных материалов. В 3-х томах. М.: Энергия.
dc.relation.referencesen[1] Denbnovetskiy, S., Melnyk, V., Melnyk I., Tugai, B., Tuhai, S., Wojcik, W., Lawicki, T., Assambay, A., Luganskaya, S. (2017). "Principles of operation of high voltage glow discharge electron guns and particularities of its technological application", Proceedings of SPIE, The International Society of Optical Engineering. Pp. 10445–10455.
dc.relation.referencesen[2] Melnyk, I., Tyhai, S. and Pochynok, A. (2021). "Universal complex model for estimation the beam current density of high voltage glow discharge electron guns", Lecture Notes in Networks and Systems: manual book, 152, Edited by Ilchenko M. Yu. Springer. Pp. 319–341.
dc.relation.referencesen[3] "Elektronno-luchevaia svarka" (1987). Pod obshchei red. Patona B. E. Kiev: Naukova dumka. 256 p.
dc.relation.referencesen[4] Samarskii A. A., Hulin A. V. (1989). Chislennye metody: ucheb. posobie dlia vuzov, Moskva: Nauka. 432 p.
dc.relation.referencesen[5] Rykalin N. N., Zuev I. V., Uhlov A. A. (1978). Osnovy elektronno-luchevoi obrabotki materialov. M., Mashinostroenie. 239 p.
dc.relation.referencesen[6] Hablanian M. H. (1962). "A correlation of welding variables", Proceedings of IV Symposium of Electron Beam Technologies, Bosotn, rp. 262–268.
dc.relation.referencesen[7] Lopatko V. A., Kartashov H. V., Tkachev L. H. (1977). Opredelenie hlubiny proplavleniia pri elektronno-luchevoi svarke metallov bolshoi tolshchin", V Vsesoiuznaia konferentsiia po elektronnoluchevoi svarke. K., Naukova dumka, P. 16–19.
dc.relation.referencesen[8] Molokovskii S. I., Sushkov D. I. (1991). Intensivnye elektronnye i ionnye puchki. M., Enerhoatomizdat. 304 p.
dc.relation.referencesen[9] Siladi M. (1990). Elektronnaia i ionnaia optika. M., Mir. 640 p.
dc.relation.referencesen[10] Novikov A. A. (1983). Istochniki elektronov vysokovoltnoho tleiushcheho razriada s anodnoi plazmoi. M., Enerhoatomizdat, 1983. 96 p.
dc.relation.referencesen[11] Kukhlinh Kh. (1982). Spravochnik po fizike: per s nem. M., Mir. 520 p.
dc.relation.referencesen[12] Espe V. (1969). Tekhnolohiia elektrovakuumnykh materialov. V 3-kh tomakh. M., Enerhiia.
dc.rights.holder© Національний університет „Львівська політехніка“, 2021
dc.subjectелектронно-променеве зварювання
dc.subjectглибина зварювального шва
dc.subjectфокальний діаметр пучка
dc.subjectelectron beam welding
dc.subjectdeep of welding seam
dc.subjectglow discharge electron gun
dc.subjectbeam focal diameter
dc.subject.udc621.791
dc.subject.udc537.525
dc.titleAnalytical and numerical methods for calculation the deep of penetration the welding seam formed by the electron beam generated by glow discarge electron guns
dc.title.alternativeАналітичні та чисельні методи для розрахунку глибини проникання зварювального шва, який формується електронним пучком, що генерується газорозрядною електронною гарматою
dc.typeArticle

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
v1n1_Melnyk_I-Analytical_and_numerical_112-119.pdf
Size:
592.27 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.83 KB
Format:
Plain Text
Description: