Запис Детальніше

Вплив лазерного випромінення на важкий бетон

Електронний науковий архів Науково-технічної бібліотеки Національного університету "Львівська політехніка"

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Вплив лазерного випромінення на важкий бетон
Influence of laser radiation on concrete
 
Creator Кархут, І. І.
Karkhut, I.
 
Contributor Національний університет “Львівська політехніка”, кафедра будівельних конструкцій та мостів
Lviv Polytechnic National University, Department of building construction and bridges
 
Subject бетон
лазер
міцність
температурні напруження
concrete
laser
strength
temperature stresses
624.012.44
 
Description У багатьох країнах (Японія, США, Китай, Польща та ін.) тривалий час
проводяться дослідження впливу лазерного випромінення на поверхню різних
будівельних матеріалів, зокрема у військових цілях. Глибше вивчено взаємодію
лазерного випромінення з поверхнею металів. В останні роки значну увагу вчені
приділяють вивченню впливу лазерного випромінення на поверхню бетонів:
досліджуються температурні поля, хімічні реакції та напружено-деформований стан в
області нагрівання, можливості технологічних впливів на поверхню таких будівельних
матеріалів як цегла, гіпс та комірковий бетон, які підтверджують можливості
застосування лазера до обробки їх поверхонь. У результаті досліджень зразків кубів з
важкого бетону на вплив імпульсного лазерного випромінювання, проведених на
кафедрі будівельних конструкцій та мостів отримано п’яту стадію взаємодії лазерного
променя з бетоном – холодну плазму на поверхні водо насичених зразків. Досліджено
також висушені зразки та зразки природної вологості у віці до двох років. Модельовано
аварійний режим роботи захисних конструкцій при високотемпературному місцевому
впливі. Вивчено розподіл температур на поверхні та в товщі зразків, зони впливу та
руйнування поверхні протягом п’яти хвилин нагрівання. Виявлено особливості
руйнування поверхні контакту. З допомогою акустично-емісійного контролю виявлено
утворення нормальних макротріщин у бетоні в околі нагрівання. Проаналізовано
можливості застосування відомих теоретичних залежностей для опису температурних
полів у бетонних зразках, застосування коефіцієнта теплової дифузії, отриманого
іншими авторами при дослідженні коміркового бетону.
In many countries (Japan, USA, China, Poland, etc.) the studies of the influence of laser
radiation on the surface of various building materials are being carried out for a long time,
including the military purposes. Most attention has been paid to the interaction of laser
radiation with the surface of metals. In recent years, considerable attention has been paid to
the study of the influence of laser radiation on the surface of concrete: the temperature fields,
chemical reactions and stressed-deformed state in the field of heating, the possibility of
technological influences on the surface of such building materials as brick, gypsum and cell
concrete, confirming the possibility of application laser for processing their surfaces. As a
result of studies of concrete cube samples on the influence of pulsed laser radiation, conducted
on the Department of building construction and bridges, the fifth stage of the interaction of a
laser beam with concrete was obtained – a cold plasma on the surface of water-saturated
specimens. Dried specimens and samples with natural moisture up to two years age have also
been studied. The emergency mode of work of protective structures at high-temperature local
influence was modeled. The distribution of temperatures on the surface and in the thickness of
the samples, the zones of influence and the destruction of the surface during five minutes of
heating have been studied. The features of contact surface destruction are revealed. With the
help of acoustic emission control, the formation of normal macro crushes in concrete in the
vicinity of heating was found. The possibilities of application of available theoretical
dependences for the description of temperature fields in concrete samples, application of the
coefficient of thermal diffusion obtained by other authors in the investigation of cellular
concrete have been analyzed.
 
Date 2019-02-13T14:54:52Z
2019-02-13T14:54:52Z
2018-02-26
2018-02-26
 
Type Article
 
Identifier Кархут І. І. Вплив лазерного випромінення на важкий бетон / І. І. Кархут // Вісник національного університету “Львівська політехніка”. Серія: Теорія і практика будівництва. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2017. — № 877. — С. 100–108.
http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/44183
Karkhut I. Influence of laser radiation on concrete / I. Karkhut // Visnyk natsionalnoho universytetu "Lvivska politekhnika". Serie: Teoriia i praktyka budivnytstva. — Vydavnytstvo Lvivskoi politekhniky, 2017. — No 877. — P. 100–108.
 
Language uk
 
Relation Вісник національного університету “Львівська політехніка”. Серія: Теорія і практика будівництва, 877, 2017
1. Анищенко Л. М. Математические основы проектирования высокотемпературных технологических процессов / Анищенко Л. М., Лавренюк С. Ю. – М.: Наука, 1986. – 77 с.
2. Апполонов В. В. Термоупругое воздействие импульсно-периодического лазерного излучения на поверхность твердого тела / Апполонов В. В., Прохоров А. М., Хомич В. Ю. и др. // Квантовая электроника. – 1975. – Т. 2. – С. 380–390.
3. Бреховских В. Ф. Определение вида пространственного распределения мощности теплового источника при действии луча лазера на сталь / Бреховских В. Ф., Кокора А. Н., Углов А. А. // Физ. и химия обработки материалов. – 1967. – № 2. – С. 7–13.
4. Коваленко В. С. Лазерная технология. – К.: Вища школа, 1989.
5. Лазерная и электроннолучевая обработка материалов: справочник / Рыкалин Н. Н., Углов А. А., Зуев И. В., Кокора А. Н. – Машиностроение, 1985. – 496 с.
6. Макаров Н. И. О выборе схемы расчета температурного поля пластин при сварке световым потоком лазера / Макаров Н. И., Рыкалин Н. Н., Углов А. А. // Физика и химия обработки материалов. – 1967. – № 3. – С. 9–15.
7. Моделирование теплофизических процессов импульсного лазерного воздействия на металлы / А. А. Углов, И. Ю. Смуров, А. М. Лашин, А. Г. Гуськов. – М.: Наука, 1991. – 288 с.
8. Romanowska A., Jablonski M. Kompozyt gipsowy o podwyższonej akumulacji cipła. Polska academia nauk. Studia z zakresu inżynierii NR 50. Warsżawa-Łódż, 2001. – S 102.
9. Gawin D., Kośny J., Wilkes K. Wpływ zawartości wilgoci na dokładność pomiary współczynnika przewodzenia cipła betonu komórkowego metodą stacjonarną. Polska academia nauk. Studia z zakresu inżynierii NR 50. Warsżawa-Łódż, 2005. – S. 88.
10. Кархут І. І., Була С. С., Сорока Я. В. Розподіл температури в об’ємі бетону при дії теплового удару, як виду місцевого нагріву. УІІ Міжнародний симпозіум “Механіка і фізика руйнування будівельних матеріалів і конст-рукцій”. К., 2007, вип. 7, – С. 191–197.
11. Кархут І. І., Демчина Б. Г., Була С. С. Дослідження процесів тріщиноутворення у бетоні при дії теплового удару із застосуванням методу акустичної емісії. № 600. Теорія і практика будівництва. – Львів, 2007. – С. 79–83.
12. Кархут І. І., Лопатиський І. Є., Дольніков В. О., Стахіра П. Й., Футало О. Б. “Експериментальне дослідження взаємодії лазерного випромінювання з конструкційним бетоном // Держ. ун-т “Львівська політехніка”. – № 360. – 1998. – С. 78–81.
13. Kamata H. Study on methods for decontaminating concrete surface by laser treatment. Review of Laser Engineering. v 24–2, pp. 182–199 (1996).
1. Anishchenko L. M., Lavrenyuk S. Yu. Matematicheskie osnovy proektirovaniya vysokotemperaturnykh tekhnologicheskikh protsessov. – M.: Nauka, 1986. – 77 s.
2. Appolonov V. V., Prokhorov A. M., Khomich V. Yu. i dr. Termouprugoe vozdeistvie impul’sno-periodicheskogo lazernogo izlucheniya na poverkhnost’ tverdogo tela //Kvantovaya elektronika. – 1975. –T.2. – S. 380–390.
3. Brekhovskikh V. F., Kokora A. N., Uglov A. A. Opredelenie vida prostranstvennogo raspredeleniya moshchnosti teplovogo istochnika pri deistvii lucha lazera na stal’ // Fiz. i khimiya obrabotki materialov.- 1967. – No. 2. – S. 7–13.
4. Kovalenko V. S. Lazernaya tekhnologiya. – K.: Vishcha shkola, 1989.
5. Lazernaya i elektronnoluchevaya obrabotka materialov: Spravochnik / Rykalin N. N., Uglov A. A., Zuev I. V., Kokora A. N. – Mashinostroenie, 1985. – 496 s.
6. Makarov N. I., Rykalin N. N., Uglov A. A. O vybore skhemy rascheta temperaturnogo polya plastin pri svarke svetovym potokom lazera // Fizika i khimiya obrabotki materialov. – 1967. – No. 3. – S. 9–15.
7. Modelirovanie teplofizicheskikh protsessov impul’snogo lazernogo vozdeistviya na metally / A. A. Uglov, I. Yu. Smurov, A. M. Lashin, A. G. Gus’kov. – M.: Nauka, 1991. – 288 s.
8. Romanowska A., Jablonski M. Kompozyt gipsowy o podwyższonej akumulacji cipła. Polska academia nauk. Studia z zakresu inżynierii NR 50. Warsżawa-Łódż – 2001, s 102.
9. Gawin D., Kośny J., Wilkes K. Wpływ zawartości wilgoci na dokładność pomiary współczynnika przewodzenia cipła betonu komórkowego metodą stacjonarną. Polska academia nauk. Studia z zakresu inżynierii NR 50. Warsżawa-Łódż – 2005, s. 88.
10. Karkhut I. I., Bula S. S.,Soroka Ya.V. Rozpodil temperatury v ob“yemi betonu pry diyi teplovoho udaru, yak vydu mistsevoho nahrivu. UII Mizhnarodnyy sympozium “Mekhanika i fizyka ruynuvannya budivel’nykh materialiv i konst-ruktsiy”. Kyyiv. 2007, vyp.7, s.191–197.
11. Karkhut I. I., Demchyna B. H., Bula S. S. Doslidzhennya protsesiv trishchynoutvorennya u betoni pry diyi teplovoho udaru iz zastosuvannyam metodu akustychnoyi emisiyi. Visnyk. #600. Teoriya i praktyka budivnytstva. L’viv, 2007, s. 79–83.
12. Karkhut I. I., Lopatys’kyy I. Ye., Dol’nikov V. O., Stakhira P. Y., Futalo O. B. “Eksperymental’ne doslidzhennya vzayemodiyi lazernoho vyprominyuvannya z konstruktsiynym betonom // Visnyk, DU “L’vivs’ka politekhnika”, #360, 1998 r., S. 78–81.
13. Kamata H. Study on methods for decontaminating concrete surface by laser treatment. Review of Laser Engineering. v 24–2, pp. 182–199 (1996).
 
Rights © Національний університет “Львівська політехніка”, 2017
© Кархут І. І., 2017
 
Format 100-108
9
application/pdf
image/png
 
Coverage Львів
 
Publisher Видавництво Львівської політехніки