Учёные разработали компактную взрывную пушку для испытания материалов в экстремальных условиях

Специалисты Института гидродинамики им. М.А. Лаврентьева Сибирского отделения РАН представили уникальную разработку в области испытательного оборудования — малогабаритную взрывную установку ускорения снарядов. Данное устройство диаметром 20 миллиметров предназначено для проведения экспериментов по изучению свойств конструкционных материалов в условиях сверхвысоких динамических нагрузок.

Созданная установка позволяет метать ударники из различных веществ со сверхзвуковой скоростью до 2000 метров в секунду непосредственно в тестируемый образец. Ключевой особенностью системы является возможность её размещения в непосредственной близости от источника синхротронного излучения, что обеспечивает визуализацию процессов деформирования материалов в момент высокоэнергетического воздействия.

Существенным техническим достижением стали компактные размеры устройства, выгодно отличающие его от стандартных баллистических установок протяжённостью от 4 до 20 метров. Благодаря этому преимуществу значительно снижается стоимость проведения испытаний и упрощается процесс эксплуатации оборудования.

Принцип работы основан на формировании направленной взрывной волны, обеспечивающей мгновенное ускорение ударника за миллисекунды. Это создаёт возможность детального анализа трансформации структуры материалов при экстремальных давлениях. Инженерное решение включает инновационное юстировочное устройство с повышенной стойкостью к взрывному воздействию — конструкция выдерживает детонацию эквивалентную 50 граммам взрывчатого состава на дистанции 100 миллиметров.

Дальнейшую программу испытаний планируется реализовать на технической базе ЦКП «СКИФ», оснащенной передовыми системами регистрации быстропротекающих процессов. Это позволит получить беспрецедентно детализированные данные о поведении исследуемых образцов при ударно-волновом нагружении.

Практическое применение разработанной технологии охватывает критически важные отрасли — от авиастроения и космической техники до энергетических установок, где требуется глубокое понимание характеристик материалов при экстремальных воздействиях. Данное оборудование станет ценным инструментом для проектирования высоконадёжных конструкций нового поколения.

Источник: Hi-tech Mail