Thermostressed condition and load-carrying capacity of non-ferromagnetic conductive plates under the action of electromagnetic pulses

Abstract

The paper describes a mathematical model of elastic deformation of non-ferromagnetic conductive bodies under the action of pulsed electromagnetic fields (EMF), which takes into account the adiabatic character of processes of heating and deformation of conductive bodies by pulsed electromagnetic fields. Within this model, the dynamic problem of thermo-mechanics has been formulated for a nonferromagnetic conductive planar layer under the action of pulsed electromagnetic fields. A technique of approximate solution to the formulated problem, that applies a cubic polynomial approximation of all key functions’ distributions with respect to a thickness coordinate, has been proposed. The solution to the problem under consideration in case of homogeneous electromagnetic pulse has been found and discussed. The thermo-mechanical behavior and loadcarrying capacity of non-ferromagnetic conductive plates under the action of electromagnetic pulses (EMP) has been investigated. Розглянуто математичну модель пружного деформування неферомагнітних електропровідних тіл за дії імпульсних електромагнітних полів (ЕМП), яка враховує адіабатичний характер процесів нагрівання і деформування електропровідних тіл імпульсними ЕМП. В рамках даної моделі сформульовано динамічну задачу термомеханіки для неферомагнітного електропровідного шару з плоскопаралельними границями за дії імпульсного ЕМП. Запропоновано методику наближеного розв’язування сформульованої задачі, яка використовує апроксимацію розподілів всіх ключових функцій за товщинною координатою кубічним многочленом. Знайдено і чисельно проаналізовано розв’язок розглядуваної задачі за однорідної дії електромагнітного імпульсу (ЕМІ). Досліджено термомеханічну поведінку і несучу здатність неферомагнітних електропровідних пластин за дії електромагнітних імпульсів.