МОДЕЛИ, МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ ПО ПАРАМЕТРАМ СИГНАЛОВ ВТОРИЧНЫХ ТОКОВ В ПЛАЗМЕ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, доктор наук Трушников Дмитрий Николаевич

• Трушников Дмитрий Николаевич
• доктор наук
• 2016

Оглавление диссертации доктор наук Трушников Дмитрий Николаевич

Введение

ГЛАВА 1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЧАСТОТНО-ВРЕМЕННОЙ СТРУКТУРЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИГНАЛОВ ВТОРИЧНЫХ ТОКОВ В ПЛАЗМЕ, СОБИРАЕМЫХ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОДОМ В ПРОСТРАНСТВЕ НАД СВАРОЧНОЙ ВАННОЙ ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКЕ

1.1. Методика проведения исследований

1.2. Результаты спектрального анализа электронного тока в плазме над зоной электронно-лучевой сварки

1.3. Временная структура сигнала вторичного тока в плазме при электронно-лучевой сварке

1.4. Применение вейвлет-анализа сигналов вторичного электронного тока в плазме для исследования процесса электронно-лучевой сварки

1.5. Механизм формирования высокочастотных колебаний сигнала вторичного тока в плазме

Выводы по главе

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА ВТОРИЧНОГО ТОКА В ПЛАЗМЕ ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКЕ С ОСЦИЛЛЯЦИЕЙ

2.1. Вторичный сигнал электронного тока в плазме при электроннолучевой сварке с периодическими воздействиями

2.2. Применение метода когерентного накопления для исследования процесса электронно-лучевой сварки с периодическими воздействиями

на электронный луч

2.3. Формирование вторичного сигнала при электронно-лучевой сварке

разнородных материалов

2.4. Модель, описывающая формирование вторичного сигнала при электронно-лучевой сварке разнородных материалов

2.5 Исследование формирования ионного тока при электронно-лучевой

сварке с периодическими воздействиями

Выводы по главе

ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СВАРНОГО ШВА ПРИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ НА ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРОННОГО ЛУЧА

3.1. Исследование влияния осцилляции на геометрические параметры зоны проплавления при электронно-лучевой сварке

3.2. Статистическое моделирование влияния параметров осцилляции на геометрию проплавления при электронно-лучевой сварке

3.3. Влияние на параметры проплавления сканирования фокусировки

при электронно-лучевой сварке

Выводы по главе

ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА ТОКА НЕСАМОСТОЯТЕЛЬНОГО РАЗРЯДА В ПЛАЗМЕ ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКЕ

4.1. Описание математической модели

4.2. Граничные условия

4.3. Плазмохимические реакции

4.4. Скорости плазмохимических реакций

4.5. Результаты вычислений параметров плазмы в отсутствии положительного коллектора

4.6. Результаты моделирования параметров плазмы при возбуждении несамостоятельного разряда

4.7. Взаимосвязь геометрии канала проплавления с величиной вторичного электронного тока в плазме

Выводы по главе

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ ПО ПАРАМЕТРАМ СИГНАЛА ВТОРИЧНОГО ТОКА В ПЛАЗМЕ

5.1. Модель формирования вторичного сигнала при электронно-лучевой сварке с поперечной осцилляцией электронного луча для управления процессом электронно-лучевой сварки

5.2. Модель формирования сигнала вторичного тока в плазме при электронно-лучевой сварке со сканированием фокуса для управления процессом электронно-лучевой сварки

5.3. Изменение параметров тока несамостоятельного разряда в плазме при электронно-лучевой сварке с продольной осцилляцией электронного луча

5.4. Управление режимом сквозного проплавления при электроннолучевой сварке

Выводы по главе

ГЛАВА 6. ПОСТАНОВКА ОБРАТНОЙ ЗАДАЧИ РЕКОНСТРУКЦИИ ФОРМЫ КАНАЛА ПРОПЛАВЛЕНИЯ ПО ПАРАМЕТРАМ ВТОРИЧНО-ЭМИССИОННЫХ СИГНАЛОВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ

6.1. Основные понятия в теории обратных задач

6.2. Постановка прямой задачи, описывающей взаимосвязь параметров вторичного сигнала с формой канала проплавления

6.3. Постановка обратной задачи реконструкции формы канала проплавления

6.4. Исследование требований условной корректности обратной задачи реконструкции формы канала проплавления по параметрам вторично -эмиссионных сигналов

6.5. Методы обеспечения устойчивости решения обратной задачи

6.6. Алгоритм реконструкции формы канала проплавления по параметрам вторично-эмиссионных сигналов

Выводы по главе

ГЛАВА 7. ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СРЕДСТВ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ СВАРКИ

7.1. Автоматическое управление режимом фокусировки электронного луча по параметрам вторичного электронного тока в плазме..................... ^^

7.2. Управление фокусировкой при электронно-лучевой сварке с осцил-ляций луча

7.3. Разработка системы управления режимом сквозного проплавления ^^ при электронно-лучевой сварке

7.4. Управление геометрическими параметрами канала проплавления ^^ при электронно-лучевой сварке................................................... ^q

Выводы по главе

322

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

327

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ. ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ, 358 ПРЕДЛОЖЕННЫХ В РАБОТЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «МОДЕЛИ, МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ ПО ПАРАМЕТРАМ СИГНАЛОВ ВТОРИЧНЫХ ТОКОВ В ПЛАЗМЕ»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности.

Электронно-лучевая сварка (ЭЛС) широко используется в таких высокотехнологичных отраслях промышленности, как энергетическое машиностроение и аэрокосмическая промышленность. Это обусловлено возможностью получения при ЭЛС режимов глубокого проплавления, когда достигается большое отношение глубины сварного шва к его ширине, а деформации металла и ширина зоны термического влияния минимальны.

Исследованиям механизмов и закономерностей проплавления, без знания которых невозможно использование электронных пучков при обработке материалов, посвящено большое количество работ. Значительный вклад в изучение процессов, сопровождающих ЭЛС, внесли такие ученые, как Рыкалин Н.Н. [12], Башенко В.В. [3-4], Ольшанский Н.А. [5-6], Зуев И.В. [1-2], Назаренко О.К., Кайдалов А.А [7-8], Миткевич Е.А. [9-10], Лесков Г.И., Нестеренков В.М. [1112], Ланкин Ю.Н. [13], Туричин Г.А. [14-15], Драгунов В.К. [16-17], Язовских В.М., Беленький В.Я. [18-19], Мелюков В. В. [20], Mladenov G.M. [21-22], Arata Y. [23], Mauer K.O. [24], Bakish R. [25] и др.

Несмотря на достигнутые успехи в области изучения этого процесса, в теории и практике ЭЛС остается целый ряд нерешенных проблем. Формирование сварного шва при ЭЛС представляет собой сложный процесс, являющийся результатом совместного действия множества факторов, обусловленных воздействием на свариваемые материалы мощного концентрированного источника энергии - электронного луча. Характерным является сложность воспроизведения качественных сварных швов, несмотря на стабилизацию всех электрических характеристик питающих устройств электронно-лучевых агрегатов. До сих пор актуальным остается автоматизация управления процессами воздействия электронного пучка при сварке, что требует разработки специализированных управляющих систем. Основные принципы построения таких систем изложены в работах Башенко В.В. [26-27], Акопьянц К.С. [28], Назаренко О.К. [29], Зорина Ю.Н. [30-32], Куцана Ю.Г. [33], Беленького В.Я. [34], Лаптенка В.

Д. [35], Мурыгина А.В. [36], Ластовири В.Н. [37-38], Бравермана В.Я. [35, 39], Mauer K.O. [40], Olszewska K. [41], и др.

Перспективным решением является использование вторично-эмиссионных методов [42-47]. Параметры вторично-эмиссионных сигналов тесно связаны с физическими процессами в канале проплавления, что открывает возможности для изучения закономерностей, имеющих место при ЭЛС, и управления технологическим процессом для повышения стабильности и воспроизводимости качества сварных соединений.

Достаточно полно исследована связь рентгеновсково излучения с технологическими параметрами электронно-лучевой сварки. Работы в этом направлении до сих пор активно продолжаются Лаптенком В.Д., Мурыгиным А.В., Браверманном В.Я. [35-36,39,47]. Получен ряд практических результатов по контролю наведения электронного луча на стык и автоматическому управления глубиной проплавления при сварке алюминиевых сплавов. Значительно меньшее внимание стабилизации режима фокусировки непосредственно на сварочных режимах. Кроме того, использование рентгеновских методов в промышленных условиях зачастую затруднено в связи с их относительной трудоемкостью методов и сложностью применения для сталей, как материалов, интенсивно поглощающих данный вид излучения.

Более простыми в реализации являются методы, основанные на измерении параметров электронных и ионных токов, протекающих в цепи электрода расположенного над зоной сварки. Работы, посвященные анализу данных сигналов и определению их корреляции с параметрами процесса, продолжаются на протяжении многих лет, однако до настоящего времени интерпретация экспериментального материала представляет значительные трудности и не всегда однозначна. Сведения о корреляционных зависимостях, установленных между состоянием процесса и информационными сигналами, часто носят противоречивый характер, что можно объяснить различными способами обработки информации, а также тем, что физические процессы формирования сигналов изучены не достаточно для адекватного анализа. В большинстве исследований не

учитывается тот факт, что любой электрод, размещенный над зоной ЭЛС, явля-

7

ется зондом в плазме [48], и описание возникающего при этом сигнала существенно отличается от описания регистрации потока заряженных частиц в вакууме. Отсутствуют достоверные динамические модели формирования канала проплавления в металле в условиях периодических воздействий на электронный пучок, которые позволили бы определить оптимальные параметры этих воздействий с целью стабилизации процесса проплавления металла, устранения дефектов обработки и обеспечения высокой воспроизводимости качества сварных соединений.

Цель исследования - создание научно-обоснованных решений по автоматизации технологического процесса электронно-лучевой сварки с использованием в качестве информационных сигналов параметров вторичного тока в плазме над зоной воздействия электронного луча, обеспечивающих повышение воспроизводи-мости качества получаемых сварных соединений.

Объектом исследования является автоматизация процесса электроннолучевой сварки.

Предметом исследования являются решения по автоматизации процесса ЭЛС, использующие в качестве информационных сигналов параметры вторичных токов в плазме, экспериментальные закономерности и модели формирования сигналов при периодических воздействиях на луч, алгоритмы и средства автоматического регулирования режима фокусировки и проплавления при электронно-лучевой сварке.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Экспериментально исследовать механизм формирования информационного сигнала вторичного тока в плазме с учетом временной структуры процессов при ЭЛС.

2. Исследовать формирование информационного сигнала вторичного тока в плазме при периодических воздействиях на электронный луч при сварке в зависимости от параметров технологического процесса ЭЛС.

3. Исследовать влияние применяемых при автоматизации технологического процесса ЭЛС периодических воздействий на качество формирования сварного

шва, разработать рекомендации по выбору их вида и параметров.

8

4. Построить математическую модель объекта управления, описывающую возникновение сигнала тока несамостоятельного разряда в плазме при вторично-эмиссионных процессах в зоне ЭЛС и связь этого сигнала с процессами в канале проплавления и его геометрическими характеристиками.

5. Построить модели для автоматизации процесса ЭЛС, описывающие закономерности формирования сигнала вторичного тока в плазме в условиях периодического воздействия на электронный луч.

6. Предложить постановку обратной задачи реконструкции формы канала проплавления по параметрам вторичных сигналов, сформулировать требования условной корректности, построить алгоритмы реконструкции формы канала проплавления при ЭЛС по параметрам вторичных сигналов.

7. Построить имитационные модели отдельных модулей, определить алгоритмы и основные принципы построения автоматизированных систем управления процессом ЭЛС по параметрам вторичных сигналов в плазме, разработать образец системы.

Методология и методы научных исследований. В ходе выполнения работы использовался широкий спектр методов: методы теории вероятностей и математической статистики, в том числе методы планирования эксперимента и методы Монте-Карло; положения теории физики плазмы, тепломассопереноса, теоретических основ электротехники и автоматического управления, аналитические и численные методы математического моделирования. При проведении расчетов использовались прикладные программные пакеты Matlab, Matlab Sim-ulink, Comsol Multiphysics, Mathcad. Экспериментальные исследования проводились на действующем технологическом оборудовании.

Обоснованность и достоверность научных результатов подтверждается корректностью принимаемых допущений, обоснованностью методов исследований и сопоставлением результатов моделирования с экспериментальными данными, полученными на действующих технологических установках.

Научная новизна работы: 1. Установлен механизм формирования высокочастотных колебаний в

плазме, имеющих ионно-звуковую природу и модулирующих информационный

9

сигнал вторичного электронного тока в плазме, наличие которых необходимо учитывать при разработке методов управления процессом ЭЛС;

2. Установлено, что при ЭЛС с осцилляцией луча или сканированием фокуса при обработке сигнала вторичного тока в плазме методом синхронного накопления обнаруживается фазовый сдвиг сигнала относительно тока отклоняющих катушек, величина которого зависит от режима фокусировки.

3. Впервые построена математическая модель, позволяющая описать формирование сигналов электронных и ионных токов несамостоятельного разряда в плазме и связь этих сигналов с геометрическими параметрами канала проплавления при ЭЛС и с положением луча в канале проплавления.

4. Построены модели, описывающие изменение амплитудных и фазовых параметров сигнала вторичного электронного тока в плазме при ЭЛС с периодическими воздействиями в зависимости от параметров технологического режима.

5. Впервые для автоматизации процесса ЭЛС сформулирована обратная задача реконструкции формы канала проплавления по параметрам вторично-эмиссионных сигналов, осуществлено исследование требований условной корректности и предложен алгоритм ее решения.

6. Разработаны алгоритмы и методы автоматизации управления фокусировкой и проплавлением при ЭЛС с периодическими воздействиями, использующие фазовые параметры сигнала вторичного тока в плазме, что повышает надежность регулирования за счет снижения влияния расположения и размеров датчиков.

Теоретическая значимость. Установлен механизм формирования высокочастотных колебаний в плазме, имеющих ионно-звуковую природу и модулирующих информационный сигнал вторичного электронного тока в плазме, наличие которых необходимо учитывать при разработке методов управления процессом ЭЛС. Разработана математическая модель, позволяющая описать формирование сигналов электронных и ионных токов несамостоятельного разряда в плазме и связь этих сигналов с геометрическими параметрами канала

проплавления при ЭЛС и с положением луча в канале проплавления. Разработаны модели, описывающие изменение амплитудных и фазовых параметров сигнала вторичного электронного тока в плазме при ЭЛС с периодическими воздействиями в зависимости от параметров технологического режима. Осуществлена постановка обратной задачи реконструкции формы канала проплав-ления по параметрам вторичных сигналов, сформулированы требования условной корректности, построены алгоритмы реконструкции формы канала проплавления при ЭЛС по параметрам вторичных сигналов.

Практическая значимость работы и внедрение результатов работы:

В результате проведения комплекса теоретических и экспериментальных исследований разработаны решения по автоматизации технологического процесса ЭЛС, обеспечивающие повышение воспроизводимости получаемых сварных швов.

Разработаны методы управления режимом фокусировки электронного луча в процессе ЭЛС с периодическими воздействиями на луч электронов. Разработан метод управления процессом ЭЛС с полным проплавлением по параметрам вторичного тока в плазме, образующейся с обратной стороны свариваемого изделия. Параметром, использующимся в этом методе, является усредненная ширина канала проплавления в корневой части.

Разработанные методы и специальные системы используются при изготовлении ответственных изделий на машиностроительных предприятиях и предприятиях аэрокосмической отрасли (ОАО «ПО Муромский машиностроительный завод», ОАО «Протон-ПМ», ОАО «Машиностроитель»). В промышленной эксплуатации (ОАО «Пермский моторный завод») находятся системы управления режимом фокусировки электронного луча относительно уровня, соответствующего максимальной глубине проплавления с регистрацией параметров вторичного тока в плазме. Использование разработанных систем оперативного управления повышает воспроизводимость качества сварных соединений и снижает затраты на отработку технологий, что существенно повышает показатели энергоэффективности.

Предприятие ООО "ТэТа" (г. Томск) распространяет разработанные в ходе диссертационного исследования системы в составе производимых им установок для ЭЛС. Продажей разработанных систем готовы заниматься представители зарубежной компании EB Industries (Нью-Йорк, США).

Поддержка работы. Диссертационная работа выполнялась в Пермском национальном исследовательском политехническом университете (ПНИПУ). Часть проведенных исследований выполнялась в рамках грантов РФФИ, а также при финансовой поддержке со стороны Минобрнауки России в рамках базовой части и Министерства образования Пермского края. Некоторые результаты получены при выполнении работ по договорам с российскими предприятиями. В рамках программы "Старт 13 Н4" созданы системы управления проплавлени-ем и фокусировкой электронного луча при ЭЛС.

Публикации.

Основные результаты диссертации изложены в 38 печатных работах. Из них 23 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных результатов диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук и в изданиях, входящих в базы цитирования Scopus, Web Of Science. Получено 7 патентов на изобретения. Опубликована монография и две главы в монографиях (в том числе глава в монографии, опубликованной издательством Springer).

Апробация работы и публикации. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на всероссийских и международных конференциях и симпозиумах, начиная с 2001 года. В их числе:

- 3-я Всероссийская научно-техническая конференция «Компьютерные технологии в соединении материалов», Тула, 2001 г., Тульский государственный университет;

- Всероссийская с международным участием научно-техническая конференция «Сварка и контроль - 2001», Воронеж, 25-28 сентября 2001г.;

- 21-я научно-техническая конференция сварщиков уральского региона «Сварка Урала - 2002», Курган, 2002 г., Курганский государственный университет;

- Конференция сварщиков уральского региона «Сварка Урала-2003», Киров: Вятский гос. ун-т, 2003;

- Международная конференция «Современные проблемы сварки и ресурса конструкций», Киев: ИЭС им. Е.О.Патона НАН Украины, 2003;

- Международный симпозиум «Сварка и родственные технологии. Расчет, проектирование и оценка остаточного ресурсов конструкций ответственного назначения», Минск, 2003 г;

-1-я, 2-я и 3-я международные научно-технические конференции «Технологии и оборудование электронно-лучевой сварки» Санкт-Петербург, 2008, 2011, 2014;

- 10-я, 11-я международные конференции «Electron Beam Technologies», г. Варна, Болгария, 2012, 2014;

- Международная конференция «International Welding /Joining Conference-Korea 2012», г. Джеджу, Корея, 2012;

- Международная конференция «Лучевые технологии и применения лазеров - 2012», г. Санкт-Петербург, 2012;

- Международный симпозиум «Practical energy problems and trends in efficient technologies», г. София, Болгария, 2013;

- Международный симпозиум «The International Symposium on Visualization in Joining & Welding Science through Advanced Measurements and Simulation», г. Осака, Япония, 2012, 2014;

- Международный конгресс «7th asia pacific iiw international congress on recent development in welding and joining technologies», Сингапур, 2013;

- Международная конференция «9th International Conference Beam Technology», г. Галле, Германия, 2013.

- Международная конференция «Comsol Conference 2014 Cambridge», г. Кембридж, Великобритания, 2014.

- Международная конференция «Компьютерные технологии в соединении материалов - 2015», г. Тула, Тульский государственный университет, апрель 2015.

- Международная конференция «Электронно-лучевая сварка и смежные технологии» 17-19 ноября 2015 г., г. Москва, Национальный исследовательский университет «МЭИ».

На защиту выносятся следующие основные результаты, полученные соискателем:

- результаты экспериментального исследования взаимосвязи сигнала вторичного тока в плазме с технологическими параметрами при ЭЛС с помощью метода, основанного на применении синхронного накопления;

- закономерности формирования информационного сигнала вторичного тока в плазме и его высокочастотной составляющей в зависимости от технологических параметров процесса ЭЛС;

- механизм, описывающий формирование высокочастотной составляющей информационного сигнала вторичного тока в плазме над зоной воздействия электронного луча, наличие которой необходимо учитывать при разработке методов управления процессом ЭЛС;

- математическая модель, описывающая формирование сигналов электронных и ионных токов несамостоятельного разряда в плазме при ЭЛС;

- математические модели, описывающие изменение амплитудных и фазовых параметров сигнала вторичного электронного тока в плазме при ЭЛС с периодическими воздействиями в зависимости от параметров технологического режима;

- постановка и алгоритм решения обратной задачи реконструкции формы канала проплавления по параметрам вторично-эмиссионных сигналов для управления процессом ЭЛС;

- закономерности, описывающие управление формированием сварного шва посредством изменения параметров осцилляции и сканирования фокуса электронного луча;

- алгоритмы и методы автоматического управления режимом фокусировки луча при ЭЛС с периодическими воздействиями, использующие фазовые параметры сигнала вторичного тока в плазме;

- метод автоматического управления процессом ЭЛС с полным проплав-лением по параметрам вторичного сигнала с обратной стороны свариваемого изделия, использующий для увеличения стабильности результатов фазовые соотношения.

Соответствие научной специальности.

Исследования, проводимые в рамках диссертационной работы, полностью соответствуют областям, приведенным в паспорте специальности 05.13.06 -Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность), а именно:

1. Автоматизация производства заготовок, изготовления деталей и сборки.

2. Методология, научные основы и формализованные методы построения автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП) и производствами (АСУП), а также технической подготовкой производства (АСТПП) и т. д.

3. Теоретические основы и методы математического моделирования организационно-технологических систем и комплексов, функциональных задач и объектов управления и их алгоритмизация.

4. Научные основы, модели и методы идентификации производственных процессов, комплексов и интегрированных систем управления.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Общий объем работы составляет 364 страницы машинописного текста, включая 184 рисунка, 24 таблицы и 270 наименований литературных источников. В приложении приведены акты использования результатов диссертационного исследования на российских машиностроительных предприятиях и предприятиях аэрокосмической отрасли.

В первой главе описываются результаты экспериментальных исследований формирования сигналов зондовых токов в плазме при ЭЛС, приводятся различные методы обработки измеряемых сигналов, осуществляется анализ временной структуры процессов. Предлагается механизм, описывающий фор-

15

мирование высокочастотной составляющей сигнала вторичного электронного тока в плазме.

Во второй главе описаны результаты исследования формирования вторичного сигнала в плазме при ЭЛС с периодическими воздействиями на электронный луч. Описаны результаты применения метода синхронного накопления для анализа параметров вторичного сигнала.

Третья глава посвящена описанию результатов экспериментальных исследований влияния различных периодических воздействий, используемых при автоматизации управления процессом ЭЛС, на формирование сварного шва.

В четвертой главе для научного обоснования методов автоматизации процесса ЭЛС, на основе уравнений переноса для концентрации электронов и средней энергии электронов в плазме, разрабатывается модель формирования вторичного сигнала тока несамостоятельного разряда в плазме при ЭЛС и связи этого сигнала с параметрами процесса.

Пятая глава посвящена разработке моделей и методов управления фокусировкой и полным проплавления при ЭЛС с периодическими воздействиями на электронный луч по параметрам сигнала вторичного тока в плазме.

В шестой главе для автоматизации процесса ЭЛС осуществлены постановка обратной задачи трехмерной реконструкции формы канала проплавления по параметрам вторично-эмиссионного сигнала и исследование требований её условной корректности

В седьмой главе рассмотрены вопросы разработки автоматизированных систем управления фокусировкой и проплавлением при ЭЛС, приведены результаты моделирования работы контуров системы управления и описаны результаты натурных испытаний.

ГЛАВА 1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЧАСТОТНО-ВРЕМЕННОЙ СТРУКТУРЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИГНАЛОВ ВТОРИЧНЫХ ТОКОВ В ПЛАЗМЕ, СОБИРАЕМЫХ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОДОМ В ПРОСТРАНСТВЕ НАД СВАРОЧНОЙ ВАННОЙ ПРИ ЭЛЕКТРОН-НО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКЕ

Параметры процессов, протекающих в плазме, тесно связаны с характеристиками термического воздействия электронного луча на обрабатываемый материал. Это открывает возможности для осуществления оперативного управления процессом ЭЛС. Важная роль плазмы, образующейся в зоне ЭЛС мощным электронным лучом, состоит в том, что она служит источником заряженных частиц, параметры которых несут информацию о процессе взаимодействия электронного луча с металлом. Являясь потенциальной ловушкой для медленных электронов, плазма обеспечивает прохождение значительного по величине тока, направленного от обрабатываемого изделия к близлежащим участкам технологической вакуумной камеры или установленному над зоной обработки коллектору заряженных частиц.

При регистрации вторичного электронного тока с помощью положительного электрода в плазме возникает несамостоятельный разряд. Данный разряд может характеризоваться как разряд в цепи с горячим катодом и имеет специфический характер в результате доминирующей роли электронного луча, который выполняет следующие функции:

- обеспечивает квазинепрерывное поступление металлического пара в зону разряда в результате интенсивного испарения обрабатываемого металла;

- стимулирует генерацию низкотемпературной плазмы в зоне разряда путем ионизации паров металла с использованием механизма резонансного пучково-плазменного взаимодействия;

- инициирует интенсивную эмиссию электронов с поверхности конденсированной фазы металла, обеспечивая значительную величину тока в плазме.

Ток несамостоятельного разряда в плазме представляет особый интерес с точки зрения использования его параметров для управления процессом сварки. Это обусловлено тем, что поток электронов с изделия имеет термическую природу, а проводящей средой служит плазма, образующаяся в зоне ЭЛС, вследствие чего величина тока в плазме и характер его изменения во времени определяется как температурами в области соударения электронного луча с металлом, так и характеристиками плазмы в канале проплавления и вакуумной камере электронно-лучевой установки.

Колебания параметров плазмы отражают колебательные процессы в системе «электронный луч-канал проплавления-плазма». К числу этих процессов можно отнести автоколебательное перемещение области соударения электронного луча с металлом по передней стенке канала и автоколебательный процесс [49-52], сопровождающийся перегревом металла, с сопутствующими вскипаниями и экранировками луча [52-57]. Определение частотной структуры вторично-эмиссионных сигналов важно для определения постоянных времени физических явлений, имеющих место при электронно-лучевом воздействии.

Беленьким В.Я. были научно обоснованы методы исследования процесса

ЭЛС по сигналу тока несамостоятельного разряда в плазме, протекающего в

цепи коллектора, находящегося под положительным потенциалом

относительно свариваемого изделия [18-19, 34,58-59]. Сигнал электронного

тока в плазме (обусловленный термоэлектронным токам) оказался более

информативным в сравнении с другими типами сигналов. Несмотря на

ограничение применяемых методов измерения и анализа экспериментально

было найдено множество зависимостей, связывающих сигнал и параметры

сварочного процесса. В сигнале плазмы было выделено две составляющие - с

18

частотами порядка 500 Гц и частотами более 5 кГц, отражающие, по мнению исследователей, упомянутые колебания зоны взаимодействия по глубине и взрывные вскипания [18, 54-57]. Оказалось, что их амплитуды и частоты интегрально связаны с режимом фокусировки электронного луча. Отмечался стохастический характер этих колебаний [59]. В исследованиях приводятся данные только для высоколегированных сталей. При измерении и анализе применялись счетчики сигналов, записывающие осциллографы, аналоговые фильтры и т.д. Составляющие исследовались очень грубо. Эти недостатки привели к тому, что многие поднятые вопросы так и остались дискуссионными. Так осталась не выявленной природа возникающих высокочастотных колебаний. Не до конца изучены закономерности формирования сигнала в плазме при ЭЛС с периодическими воздействиями. Современное оборудование позволяет провести исследования на новом уровне. Системы регистрации данных с высокоскоростными аналого-цифровыми преобразователями дают возможность получить гораздо больше информации, чем ранее.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Трушников Дмитрий Николаевич, 2016 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Зуев, И.В. Основы электронно-лучевой обработки материалов [Текст] / И. В. Зуев, Н. Н. Рыкалин, А. А. Углов. - М.: Машиностроение, 1978. - 239 с.

2. Рыкалин, Н.Н. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов [Текст] / Н. Н. Рыкалин, А. А. Углов, И. В. Зуев, А. Н. Кокора. - М. - 1985. - 496 с.

3. Башенко, В.В. Динамика поведения расплава в сварочной ванне при нагреве металла высококонцентрированным источником энергии [Текст] / В. В. Башенко, Е. А. Миткевич, В. А. Лопота // Материалы VIII Всесоюз. Конф. По электронно-лучевой сварке. - М. - 1983. - С. 86-94.

4. Башенко, В.В. Импульсный характер потоков заряженных частиц из канала при электронно-лучевой сварке [Текст] / В. В. Башенко, К. О. Мауер // Автоматическая сварка. - 1976. - №8. - С. 21 - 23.

5. Ольшанский, Н.А. Перемещение расплавленного металла в процессе электронно-лучевой сварки [Текст] / Н. А. Ольшанский, А. М. Гуткин, Г. Д. Ги-римаджи // Сварочное производство. - 1974. - №. 9. - С. 4-6.

6. Ольшанский, Н.А. К особенностям электронно-лучевого нагрева при сварке [Текст] / Н. А. Ольшанский // Автоматическая сварка. - 1962. - № 5. - С. 18-24.

7. Назаренко, О.К. Электронно-лучевая сварка [Текст] / О. К. Назаренко, Е. И. Истомин, В. Е. Локшин. - М.: Машиностроение. - 1966. - 127 с.

8. Назаренко, О.К. Электронно-лучевая сварка [Текст] / О. К. Назаренко, А. А. Кайдалов, С. Н. Ковбасенко и др.; Под ред. Б. Е. Патона. - Киев: Наук. думка. - 1987. - 256 с.

9. Башенко, В. В. Исследование процесса образования сварного шва при электронно-лучевой сварке [Текст] / В. В. Башенко, Е. А. Миткевич // Электронно-лучевая сварка. - Воронеж, МЭИ, ВПИ. - 1970. - С. 37 - 44.

10. Миткевич, Е.А. Динамика формирования канала в условиях электронно-лучевой сварки [Текст] / Е. А. Миткевич, В. Е. Локшин // Автоматическая сварка. - 1980. - № 9. - С. 26 -27.

11. Патон, Б.Е. Динамические модели каналов проплавления при электронно-лучевой сварке [Текст] / Б. Е. Патон, Г.И. Лесков, В.М. Нестеренков // Автоматическая сварка. - 1988. - № 1. - С. 1-6.

12. Лесков, Г.И. Потоки плазмы, тепловые и гидродинамические процессы в парогазовом канале при электронно-лучевой сварке металлов [Текст] / Г.И. Лесков, В. М. Нестеренков // Автоматическая сварка. - 1978. - № 6. - С. 27-30.

13. Ланкин, Ю.Н. Экспериментальное исследование эмиссии заряженных частиц и теплового излучения как параметров автоматического регулирования процесса электронно-лучевой сварки [Текст] / Ю. Н. Ланкин. - Киев: ИЭС им. Е. О. Патона АН УССР. - 1982. - 32 с.

14. Dilthey U. Estimated determination of kinetics of diffusion phase transformations in low-alloy steels in beam welding [Текст] / Dilthey U., Gumenyuk A. V., Turichin G. A. //AVTOMATICHESKAIA SVARKA. - 2006. - С. 12.

15. Dilthey, U.A. Development of a theory for alloying element losses during laser beam welding [Текст] / U. A. Dilthey, A. Goumeniouk, V. Lopota, G. Turichin, E. Valdaitseva // Journal of Physics D: Applied Physics. - 2001. - Т. 34. - №. 1. - С. 81.

16. Драгунов, В.К. Прогнозирование режимов ЭЛС при изготовлении многошовных конструкций [Текст] / В.К. Драгунов, М.С. Грибков, В.Н. Мартынов, А.Г. Сысоев // Сварочное производство. - 2015. - № 1. - С. 20-22.

17. Муравьева, Т.П. Особенности структуры и свойств сварных соединений из толстолистовых сталей, выполненных электронно-лучевой сваркой [Текст] / Т.П. Муравьева, В.К. Драгунов, А.П. Слива, А.Л. Гончаров // Сварочное производство. - 2010. - № 6. - С. 38-42.

18. Беленький, В.Я. О природе вторичного тока в плазме, образующейся в зоне взаимодействия электронного луча при сварке [Текст] / В.Я. Беленький,

В.М. Язовских, А.П. Журавлев // Физика и химия обработки материалов. - 1983.

- № 6. - С. 128-129.

19. Беленький, В.Я. Исследование колебательных процессов в канале проплавления при электронно-лучевой сварке [Текст] / В.Я. Беленький, В.М. Язовских, А.П. Журавлев // Сварочное производство. - 1979. - № 8. - С. 6-7.

20. Мелюков, В.В. Определение параметров режима сварки методом обратной задачи [Текст] / В.В. Мелюков, В.А. Козлов, Д.А. Тарабукин, А.М. Чернов // Сварка и диагностика. - 2014. - № 3. - С. 29-31.

21. Krinberg, I.A. Formation and expansion of the plasma column under electron beam-metal interaction [Текст] / I. A. Krinberg, G. M. Mladenov // Vacuum. -2005. - Т. 77. - №. 4. - С. 407-411.

22. Mladenov, G.M. Physical and thermal processes during electron beam welding [Текст] / G. M. Mladenov, P. I. Petrov // Materials and manufacturing processes. - 1999. - Т. 14. - №. 3. - С. 331-345.

23. Arata, Y. Theoretical analysis of weld penetration due to high energy density beam [Текст] / Y. Arata, I. Miyamoto // Transactions of the JWRI. - 1972. - Т. 1.

- №. 1. - С. 11-16.

24. Mauer, K.O. The Interrelation of Pulsation Frequency of Secondary Electron Current and of the Article's Current During Electron Beam Welding and the Weld Geometry [Текст] / K. O. Mauer // Avtom. Svarka. - 1982. - №. 3. - С. 62-64.

25. Bakish, R. Introduction to Electron Beam Technology [Текст] / R. Bakish.

- John Wiley & Sons, Inc. - New York. - 1985.

26. Башенко, В.В. Контроль и стабилизация глубины проплавления при электронно-лучевой сварке по рентгеновскому излучению сварочной ванны [Текст] / В.В. Башенко, В. Д. Лаптенок, С. Г. Баякин, В. Г. Угрюмов // Сварочное производство. - 1989. - № 5. - С. 35-36.

27. Браверман, В.Я. Устройство управления фокусировкой и глубиной проплавления по собственному рентгеновскому излучению при ЭЛС с модуляцией уровня фокусировки [Текст] / В. Я. Браверман, Д. А. Скурихин, С. Г. Ба-

якин, В. Ф. Шабанов, В. В. Башенко // Сварочное производство. - 1997. - № 1. -С. 16-19.

28. Акопьянц, К.С. Системы контроля и управления формированием про-плавления при электронно-лучевой сварке [Текст] / К. С. Акопьянц, А. В. Ем-ченко-Рыбко, В. Ю. Непорожний, Г. А. Шилов // Автоматическое управление технологическим процессом электронно-лучевой сварки: Сб. науч. тр. - Киев: ИЭС им. Е. О. Патона. - 1987. - С. 22-29.

29. Назаренко, О.К. Особенности фокусировки мощных сварочных электронных пучков [Текст] / О. К. Назаренко, С. К. Пацьора // Автоматическая сварка. - 1983. - № 5. - С. 58-61.

30. Зорин Ю. Н., Особенности сварочной ванны как элемента системы автоматического регулирования при электронно-лучевой сварке [Текст] / Ю. Н. Зорин, Г. П. Сотникова // Труды Моск. высш. техн. училища им. Н. Э. Баумана. -1974. - 2. - 191. - С. 61-62.

31. Зорин, Ю.Н. Повышение эфективности электронно-лучевой сварки [Текст] / Ю. Н. Зорин // Изв. вузов. Машиностроение. - 1985. - № 12. - С. 92-95.

32. Зорин Ю. Н., Выбор оптимального диапазона частоты модуляции тока луча при ЭЛС [Текст] / Ю. Н. Зорин, А. П. Шахорин // Электронно-лучевая сварка. Матер. Всес. конф. - Москва. - 1-2 апр.1986. - С. 28-33.

33. Сукач К. А., Повышение стабильности качества швов при электроннолучевой сварке [Текст] / К. А. Сукач, С. Н. Ковбасенко, Ю. Г. Куцан // Автоматическая сварка. - 1986. - № 7. - С. 72-73.

34. Беленький В. Я., Контроль электронно-лучевой сварки с использованием плазменных явлений в области сварочной ванны [Текст] / В. Я. Беленький, В. М. Язовских // Сварочное производство. - 1997. - № 1. - С. 7-9.

35. Лаптенок, В.Д. Управление электронно-лучевой сваркой [Текст] / Лаптенок В.Д., Мурыгин А.В., Серегин Ю.Н., Браверман В.Я. - Красноярск: САА. - 2000. - 234 с.

36. Мурыгин, А.В. Контроль ширины стыка деталей и ширины канала

проплавления по рентгеновскому излучению с поверхности свариваемых дета-

330

лей [Текст] / А.В. Мурыгин, В.Д. Лаптенок, А.Н. Бочаров // Технологии и оборудование электронно-лучевой сварки 2011. Материалы Второй Санкт-Петербургской международной научно-технической конференции, 19-22 мая 2011 года, Санкт-Петербург. - 2011. - С. 262-270.

37. Ластовиря, В.Н. Процесс электронно-лучевой сварки как объект управления формой провара [Текст] / В.Н. Ластовиря // Сварочное производство.

- 1997. - № 5. - С. 2-5.

38. Ластовиря, В.Н. Принципы управления формой проплава в технологическом процессе электронно-лучевой сварки [Текст] / В. Н. Ластовиря // Машиностроение и инженерное образование. - 2008. - №. 3. - С. 12-17.

39. Браверман, В.Я. Тормозное рентгеновское излучение при электронно-лучевой сварке и его взаимосвязь с параметрами процесса [Текст] / В. Я. Бра-верман // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева. - 2008. - №. 3. - С. 204-212.

40. Mauer, K.O. Systems for beam positioning in electron beam welding [Текст] / K.O. Mauer // Schweisstechnik. - 1982. - Т.32. - С. 368-373.

41. Olszewska, K. Control of the electron beam active zone position in electron beam welding processes [Текст] / K. Olszewska, K. Friedel // Vacuum. - 2004. -Т. 74. - №. 1. - С. 29-43.

42. Vinogradov, V.A. Using plasma radiation above the pool for controlling and regulating fusion welding processes [Текст] / V. A. Vinogradov // Welding International. - 1994. - Т. 8. - № 6. - С. 488-49.

43. Hiramoto, S. Development of an automatic beam focus system for electron beam welding [Текст] / S. Hiramoto, M. Ohmine, Sakamoto M. // Welding International. - 1991. - №10. - С. 763-768.

44. Laptenok, V. Compensation of the effect of magnetic fields on the electron beam position in the process of electron beam welding [Текст] / V. Laptenok, A. Dru-zhinina, A. Murygin, Y. Seregin // Elektrotechnica&Elektronica E+E. - 2014. - Т. 49.

- №5-6. - С. 62-67.

45. Petrov, P. Experimental investigation of weld pool formation in electron beam welding [Текст] / P. Petrov, C. Georgiev, G. Petrov // Vacuum. - 1998. - Т. 51. - №. 3. - С. 339-343.

46. Griskey, M.C. Secondary-Electron-Emission Instability in a Plasma [Текст] / M. C. Griskey, R. L., Stenzel // Phisical review. - Т. 82. - № 3. -JANUARY 1999. - С. 556-559.

47. Браверман, В.Я. Анализ зависимости рентгеновского излучения от положения канала проплавления относительно стыка при электронно-лучевой сварке [Текст] / В.Я. Браверман, В.С. Белозерцев // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева. -2010. - №1. - С. 131-133.

48. Козлов, О.В. Электрический зонд в плазме [Текст] / О. В. Козлов. -М.: Атомиздат. - 1969. - 292 с.

49. Беленький, В.Я. О колебательном перемещении области соударения электронного луча с металлом в канале проплавления при электронно-лучевой сварке [Текст] / В. Я. Беленький // Электронная обработка материалов. - 1988. -№1. - С. 47-49.

50. Mara, G.L. Penetration mechanisms of electron beam welding and the spiking phenomenon [Текст] / G. L. Mara, E. R. Funk, R.C. McMaster, P. E. Pence // Welding Journal. - 1974. - 53 - №6. - P. 55-62.

51. Weber, C.M. Penetration mechanisms in partial penetration electron beam welding [Текст] / C. M. Weber, E. R. Funk, R.C. McMaster // Welding Journal. -1974. - 51 - N 2. - P. 90-94.

52. Зуев, И.В. Оценка глубины проплавления при электронно-лучевой сварке [Текст] / И. В. Зуев, Н. Н. Рыкалин, А. А. Углов // Физика и химия обработки материалов. - 1972. - № 1. - С. 9-14.

53. Зуев, И.В. О колебаниях глубины проплавления при электроннолучевой сварке [Текст] / И. В. Зуев, Н. Н. Рыкалин, А. А. Углов // Физика и химия обработки материалов. - 1975. - № 1. - С. 136 - 141.

54. Зуев, И.В. О выбросе жидкой фазы при электронно-лучевой сварке и обработке [Текст] / И. В. Зуев, Н. К. Илющенко, М. А. Косых // Физика и химия обработки материалов. - 1974. - № 4. - С. 149 - 150.

55. Зуев, И.В. О кинжальном проплавлении металлов электронным лучом [Текст] / И. В. Зуев, Н. Н. Рыкалин, А. А. Углов // Физика и химия обработки материалов. - 1968. - № 5. - С. 7 - 15.

56. Рыкалин, Н.Н. Механизм сварки и обработки электронным лучом [Текст] / Н. Н. Рыкалин, А. А. Углов, И. В. Зуев // Сварка электронным лучом. -М., МДМТП. - 1974. - С. 13 - 19.

57. Беленький, В.Я. О прохождении вторичного тока при электроннолучевой сварке [Текст] / В. Я. Беленький, В. М. Язовских // Электронная обработка материалов. - 1996. - № 1. - С. 34-36.

58. Беленький, В.Я. Электрофизические процессы в зоне нагрева металла концентрированным электронным пучком и их использование для контроля процессов электронно-лучевой обработки материалов [Текст] : автореф. дис. ... докт. техн. наук. / Беленький Владимир Яковлевич. - Санкт-Петербург. - 1993. -30 с.

59. Беленький, В.Я. О стохастическом характере колебательных процессов при электронно-лучевой сварке [Текст] / В. Я. Беленький // Физика и химия обработки материалов. - 1986. - №5. - С. 115 - 118.

60. Степанов, В.В. Амплитуда колебаний вторичного тока при электронно-лучевой сварке [Текст] / В. В. Степанов, В. Я. Беленький, В. М. Язовских, А. П. Журавлев // Сварочное производство. - 1982. - № 4. - С. 8-11.

61. Trushnikov, D.N. Secondary-Emission signal for weld formation monitoring and control at electron beam welding (EBW) [Текст] / D. N. Trushnikov, V.Ya. Belenki'y, G.M. Mladenov, N. S. Portnov // Materialwissenschaft und Werkstofftechnik. (Materials science and Engineering technology). - 2012. - 43. - No. 10. - P. 892-897.

62. Трушников, Д.Н. Структура вторично-эмиссионного сигнала при

электронно-лучевой сварке с глубоким проплавлением [Текст] / Д. Н. Трушни-

333

ков, В.М. Язовских, В.Я Беленький, Л.Н. Кротов // Сварка и диагностика. - 2008. - № 4. - С. 22-24.

63. Трушников, Д.Н. Структура вторично-эмиссионного сигнала при ЭЛС с большой мощностью [Текст] / Д.Н. Трушников, В.М. Язовских, В.Я. Беленький, Л.Н. Кротов // Доклады Первой Санкт-Петербургской международной научно-технической конференции «Технологии и оборудование электроннолучевой сварки - 2008» . - г. Санкт-Петербург. - 26-30 мая 2008г. - C. 63-68.

64. Бородулина, Е.Л. Метод расщепления строго устойчивых смесей нормального закона для показателей устойчивости [Текст] / Е.Л. Бородулина, Е.Л. Кротова // Математическое моделирование. - 2008. - Т.20. - № 7. - С. 3-12.

65. Ерофеев В.А. Особенности использования эквивалентного источника теплоты при учете деформаций и напряжений в процессе электронно-лучевой сварки [Текст] / В.А. Ерофеев, Р.В. Логвинов, В.М. Нестеренков // Сварка и диагностика. - 2010. - № 4. - С. 22-26.

66. Fang, J.F. Wavelet analysis of plasma optical signals at pool penetration in laser welding [Текст] / J.F. Fang, L.Q. Li, Y.B. Chen, L. Wu // Proc. SPIE. - 2005. -5642 - P. 403-411.

67. Sibillano, T. Closed loop control of penetration depth during CO2 laser lap welding processes [Текст] / T. Sibillano, D. Rizzi, F.P. Mezzapesa, P.M. Lugara, A.L. Konuk, R. Aarts, B.H. Veld, A. Ancona // Sensors. - Т. 012. - № 12. - P. 1107711090.

68. Смоленцев, Н.К. Основы теории вейвлетов. Вейвлеты в MATLAB [Текст] / Н.К. Смоленцев. - М.: ДМК Пресс. - 2005. - 304 с.

69. Трушников, Д.Н. Применение вейвлет-анализа сигналов вторичного тока для исследования и контроля электронно-лучевой сварки [Текст] / Д.Н. Трушников // Сварочное производство. - 2012. - № 4. - С. 15-21.

70. Трушников, Д.Н. Вейвлет-анализ сигналов вторичного тока в плазме над областью электронно-лучевой сварки [Текст] / Д.Н. Трушников, Л. Кротова, В.Я. Беленький, К.А. Рассохин // Технологии и оборудование ЭЛС - 2011: доклады С. Петербургской Международной научно-технической конференции, 23334

26 мая 2011 г., посвященной 50-летию космонавтики и 100-летию Центрального научно исследовательского института материалов. - Санкт-Петербург. - 2011. -с. 271-279.

71. Пат. 2494846 Российская Федерация, МКП В23К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки, патент на изобретение [Текст] / Трушников Д.Н., Беленький В.Я., Кротова Е.Л., Варушкин С.В.; опубл. 10.10.2013.

72. Углов, А.А. Пространственно-временная иерархия в процессах взаимодействия потока электронов с металлом и поверхностной плазмой [Текст] / А.А. Углов, И.В. Зуев, С.В. Селищев // Материалы конференции. Электроннолучевая сварка. - Москва. - 1986. - С. 5-8.

73. Smurov, I.Y. Modelling of pulse-periodic energy flow action on metallic materials [Текст] / I.Y. Smurov, A.A. Uglov, A.M. Lashyn, P. Matteazzi, L. Covelli, V. Tagliaferri // International Journal of Heat and Mass Transfer. - 1991. - Т. - 34. -С. 961-971.

74. Углов, А.А. Автоколебательные процессы при воздействии концентрированных потоков энергии [Текст] / А.А. Углов, С.В. Селищев, С. И. Аниси-мов. - Москва: Наука. - 1987. - 132 с.

75. Kaplan, A. A model of deep penetration laser welding based on calculation of the keyhole profile [Текст] / A. Kaplan // Journal of Physics D: Applied Physics. -Т. 27. - № 9. - 1994. - С. 1805-1815.

76. DebRoy, T. Physical processes in fusion welding [Текст] / T. DebRoy, S. A. David // Reviews of Modern Physics. - Т. 67. - № 1. - 1995. - С. 85-103.

77. Скрипов, В.П. Теплофизические свойства жидкостей в метастабиль-ном состоянии [Текст] / В.П. Скрипов // М.: Атомиздат. - 1980. - 208 с.

78. Schumacher, B.W. A Review of the (macroscopic) Laws for Electron Penetration Through Matter [Текст] / B.W. Schumacher. - ORF, 1964.

79. Беленький, В.Я. Об эмиссии из области соударения концентрированного электронного пучка с металлом при сварке [Текст] / В.Я. Беленький // Физика и химия обработки материалов. - 1986. - № 3. - С. 14-15.

80. Kaplan, A.F.H. Local flashing events at the keyhole front in laser welding [Текст] / A. F. H. Kaplan // Optics and Lasers in Engineering. - 2015. - Т. 68. - С. 35-41.

81. Mladenov, G. Potential distribution and space-charge neutralization in technological intense electron beams - an overview [Текст] / G. Mladenov, S. Sab-chevski // Vacuum. - Т.62. - 2001. - С.113-122.

82. Gabovich, M. Excitation of ion oscillations in plasma by a fast beam of negative ion [Текст] / M. Gabovich, L. Simonenko, I. Soloshenko, N. Shkorina // Zh. Eksp. Teor. Fiz. - Т. 67. - С. 1710-1716.

83. Dilthey, U. Mathematical simulation of the influence of ion-compensation, self-magnetic field and scattering on an electron beam during welding [Текст] / U. Dilthey, A. Goumeniouk, O. Nazarenko, K. Akopjantz // Vacuum. - 2001. - N. 62. -№2. - С. 87-96.

84. Голубев, В.С. Анализ моделей динамики глубокого проникновения лазерного излучения в материалы [Текст] / В. С. Голубев // Сб. трудов ИПЛИТ РАН. Под ред. ВЯ Панченко и ВС Голубева. - М.: Интерконтакт Наука. - 2005.

85. Ho, C.Y. Potential and electron density calculated for freely expanding plasma by an electron beam [Текст] / C. Y. Ho et al. // Journal of Applied Physics. - 2011. -Т. 110. - №. 1. - С. 013306.

86. Прохоров А. М. Физическая энциклопедия [Текст] / А. М. Прохоров. -Рипол Классик. - 1988.

87. Iizuka, S. A relation between current-driven ion-acoustic instability and potential-relaxation instability excited by a positive biased electrode in a plasma [Текст] / S. Iizuka, K. Takada, N. Sato // J. Plasma Fusion Res. Series. - V. 4. - P. 492495

88. Tanaca H. Ion-Wave Instabilities in Mercury-Vapor Plasma [Текст] / H. Tanaca, A. Hirose, M. Koganex // Phys, Review. - 1967. - v. 161. - No. 1. - P. 94101.

89. Кадомцев, Б. Б. Коллективные явления в плазме [Текст] / Б. Б. Кадомцев. - Наука. - 1976.

90. Арцимович, Л. А. Физика плазмы для физиков [Текст] / Л. А. Арци-мович, Р. З. Сагдеев. - Атомиздат. - 1979.

91. Ахиезер, А. И. Ионно-звуковые колебания [Текст] / А. И. Ахиезер // Электродинамика плазмы. 2-е изд., перераб. - М.: Наука. - 1974. - С. 152-154. -720 с.

92. Francis, F. C. Introduction to Plasma Physics and Controlled Fusion [Текст] / F. C. Francis et al. // Plasma Physics. - Francis F.: Plenum Press. - 1984.

93. Dyakov, T. Electric probe studies of the ionizing metal vapor accompanying electron beam welding [Текст] / T. Dyakov, M. Bielawski, M.S. Kardjiev, B.E. Djakov, G.M. Mladenov // Int. Conf. on EB technologies. - Varna. - 1985. - P. 199-204.

94. Trushnikov, D.N. Current-driven ion-acoustic and potential-relaxation instabilities excited in plasma plume during electron beam welding [Текст] / D. N. Trushnikov, G. M. Mladenov, V. Y. Belenkiy, E. G. Koleva, S. V. Varushkin // AIP Advances. - 2014. - Т. 4. - №4. - P. 047105-1 - 047105-10.

95. Трушников, Д.Н. Вторично-эмиссионный сигнал из зоны электроннолучевой сварки и его связь с геометрическими параметрами сварного шва [Текст] / Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький // Интеллектуальные системы в производстве. - Ижевск. - 2011. - т.18. - № 2. - С. 13-17.

96. Trushnikov, D. N. Investigation of Processes in the Keyhole of Electron-Beam Welding by Monitoring the Secondary Current Signal in the Plasma [Текст] / D. N. Trushnikov, V. E. Shchavlev, G. M. Mladenov, L. N. Krotov // In-situ Studies with Photons, Neutrons and Electrons Scattering II. - Springer International Publishing. - 2014. - С. 217-230.

97. Трушников, Д.Н. Изучение физических процессов при электроннолучевой сварке по параметрам вторичного тока в плазме [Текст] / Д.Н. Трушни-ков // Физика и химия обработки материалов. - 2014. - № 5. - С. 36-45.

98. Язовских, В.М. Механизм вторично-эмиссионных процессов при электронно-лучевой сварке с модуляцией электронного пучка [Текст] / В.М. Язовских, Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький, Л.Н. Кротов // Сварочное производство. - 2004. - № 4. - С.21-27.

99. Язовских, В.М. Механизм вторично-эмиссионных процессов при электронно-лучевой сварке [Текст] / В.М. Язовских, Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький, Л.Н. Кротов // Сварка: Вестник ПГТУ. - 2002. - С.129-156.

100. Макс, Ж. Методы и техника обработки сигналов при физических измерениях: в 2 т. Т. 1. Основные принципы и классические методы [Текст] / Ж. Макс, Ж.-К. Карре, Ф. Пельтье. Пер. с франц. А.Ф. Горюнова и А.В. Крянева; под ред. Н.Г. Волкова. - М.: Мир. - 1983. - 312 с.

101. Trushnikov, D. Control of the Electron Beam Focus Regime and Monitoring of the Keyhole Dynamic at Electron Beam Welding [Текст] / D. Trushnikov, V. Belenkiy, G. Mladenov // Trans-action of JWRI, Joining and Welding Research Institute. - Osaka University. - Japan. - 2012. - P. 81-82.

102. Trushnikov, D.N. Weld formation control at electron beam welding with beam oscillations [Текст] / D. N. Trushnikov, E. Koleva, G. Mladenov, A. V. Sherba-kob // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М. Ф. Решетнева. - 2014. - № 3(55) - С. 224-230.

103. Orfanidis, S.J. Optimum signal processing. An introduction. 2nd ed. [Текст] / S.J. Orfanidis. - New York: Prentice-Hall: Englewood Cliffs. - 1996. - 377 p.

104. Браверман, В.Я. Экспериментальные исследования зависимости рентгеновского излучения от положения луча относительно стыка при электронно-лучевой сварке [Текст] / В.Я. Браверман, В.С. Белозерцев, О.В. Розанов // Вестн. сиб. гос. аэрокосм. ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева / под ред. проф. Г.П. Белякова; Сиб. гос. аэрокосм. ун-т. - Красноярск. - 2009. - Вып. 1. - C. 100-103.

105. Norman, L.J. Statistics and Experimental Design in Engineering and Physical Sciences, 2nd ed. [Текст] / L.J. Norman, G.L. Fred. - Volume I. - John Wiley: NewYork, NY, USA. - 1997. - P. 70-74.

106. Трушников, Д.Н. Модель формирования вторично-эмиссионного сигнала при электронно-лучевой сварке с осцилляцией электронного пучка [Текст] / Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький, В.Е. Щавлев, А.Л. Пискунов, А.Н.

Лялин // Сварка и диагностика. - 2013. - № 1. - С. 39-42.

338

107. Трушников, Д.Н. Реконструкция формы канала проплавления при электронно-лучевой сварке с осцилляцией луча [Текст] / Д.Н. Трушников // Сварка и диагностика 2014. - № 1. - С. 32-37.

108. Schwarz, H. Remark on power density, total power and pressure of electron beams as a welding, cutting and surfacing tool [Текст] / H. Schwarz // Review Scientific Instruments. - 1962. - Т. 33. - № 6. - С. 688-670.

109. Schwarz H. Power density of optimally focused space - charge-limited electron beams [Текст] / H. Schwarz // Journal of Applied Physics. - 1962. - Т. 33. -№12. - С. 3464- 3470.

110. Trushnikov, D.N. Controlling the Electron Beam Focus Regime and Monitoring the Keyhole in Electron Beam Welding [Текст] / D.N. Trushnikov, G.M. Mladenov, V.Ya. Belenkiy // Quarterly journal of the japan welding society. - 2013. - Т. 31. - №. 4. - С. 91-95.

111. Trushnikov, D.N. Numerical model of the plasma formation at electron beam welding [Текст] / D. N. Trushnikov, G. M. Mladenov // Journal of Applied Physics. - 2015. - Т. 117. - №. 1. - С. 013301.

112. Трушников, Д.Н. Численное моделирование формирования вторичного сигнала в плазме при электронно-лучевой сварке [Текст] / Д.Н. Трушников // Решение инженерных задач на высокопроизводительном вычислительном комплексе Пермского национального исследовательского политехнического университета. - 2014. - С. 153-172.

113. Goncharov, L.A. Electron beam welding of bronzes to 316 L(N) steel [Текст] / L.A. Goncharov, E.V. Terentyev, A.U. Marchenkov, M.A. Portnov // Elec-trotechnica & Electronica. - 2012. - N. 5-6. - C. 123-127.

114. Petrov, P. Control of the weld pool formation during electron beam welding dissimilar materials [Текст] / P. Petrov, G. Petrov, J. Petrova, C. Georgiev // 7th international conference —Advanced manufacturing operations. - Sozopol, Bulgaria. - 2006.

115. Язовских, В.М. Термодинамическая оценка связи температуры испарения с давлением пара в канале проплавления при электронно-лучевой сварке

339

[Текст] / В.М. Язовских, В.В. Уточкин // Физика и химия обработки материалов.

- 1977. - № 2. - С. 73-78.

116. Туркдоган, Е.Т. Физическая химия высокотемпературных процессов: справочник [Текст] / Е.Т. Туркдоган. - М.: Металлургия. - 1985. - 360 с.

117. Попель, С. И. Расчет поверхностного натяжения жидкостей по избыточному изохорно-изотермному потенциалу I. Молекулярные жидкости [Текст] / С. И. Попель, В. В. Павлов, О. А. Есин. // Журнал физической химии. - 1963. -Т. 37. - №3. - С. 622-627.

118. He, X. Heat transfer and fluid flow during laser spot welding of 304 stainless steel [Текст] / X. He, P. W. Fuerschbach, T. DebRoy // Journal of Physics D: Applied Physics. - 2003. - Т. 36. - №. 12. - С. 1388.

119. Rai, R. Heat transfer and fluid flow during electron beam welding of 304L stainless steel alloy [Текст] / R. Rai, T. A. Palmer, J. W. Elmer, T. Debroy // Weld. J.

- 2009. - Т.88. - №3. - P. 54-61.

120. Фоменко, B.C. Эмиссионные свойства материалов. Справочник [Текст] / Фоменко B.C. - 4 изд. к. - 1981.

121. Добрецов, Л.H. Эмиссионная электроника [Текст] / Л. H. Добрецов, М. В. Гомоюнова. - М., 1966.

122. Nikolic, M.V. The dependence of the work function of rare earth metals on their electron structure [Текст] / M. V. Nikolic et al. // Microelectronics journal. -1996. - Т. 27. - №. 1. - С. 93-96.

123. Mara, G.L. Method for producing spikefree electron beam partial penetration welds [Текст] / G. L. Mara, R.C. McMaster // Welding Research Supplement. -1974. - 53 - № 6. - P. 246-251.

124. Пат. 52-102851 Япония, МКИ В23К 15/00. Способ электроннолучевой сварки [Текст] / Н. Ямути, К. Каяма.; опубл. 29.08.77.

125. Зорин, Ю.Н. Повышение эфективности электронно-лучевой сварки [Текст] / Ю. Н. Зорин // Изв. вузов. Машиностроение. - 1985. - № 12. - С. 92-95.

126. Пат. 154437 Российская Федерация, МКИ В 23 К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки с кинжальным проплавлением [Текст] / Язовских В. М., Зуев И. В., Углов А. А., Селищев С. В. и др.; опубл. 22.10.89.

127. Кроз, А.Г. Повышение быстродействия систем управления током электронно-лучевых пушек [Текст] / А. Г. Кроз, А. В. Иванов // Материалы 8-й Всес. конф. по электр.-луч. сварке. - Москва. - 1-3 февр. 1983. - С. 172-175.

128. Иванов, А.В. Повышение быстродействия систем управления током электронно-лучевых сварочных пушек [Текст] / А. В. Иванов // Электрооборудование промышл. установок. - Горький. - 1985. - С. 135-137.

129. Углов, А.А. О некоторых эффектах при динамической фокусировке электронного луча [Текст] / А. А. Углов, И. В. Зуев, Н. К. Ильюшенко // 5-я Всес. конф. по электр.-луч. сварке. - Киев. - 1977. - С. 31-34.

130. Углов, А.А. О некоторых эффектах при динамической фокусировке электронного луча [Текст] / А. А. Углов, И. В. Зуев, Н. К. Ильюшенко // Физика и химия обработки материалов. - 1976. - № 2. - С. 131-133.

131. Пат. 252524 Российская Федерация, МКИ В23К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки [Текст] / Шестаков А. И., Кочергин А. К., Расплетин Г. С.; опубл. 24.02.77.

132. Кайдалов, А.А. Основные технологические приемы сварки электронным пучком [Текст] / А. А. Кайдалов, О. К. Назаренко // Автоматическая сварка. - 1986. - № 4. - С. 51-58.

133. Рыжков, Ф. Н. Технологические особенности сварки в вакууме колеблющимся поперек шва электронным пучком [Текст] / Ф. Н. Рыжков, В. Я. Суворин // Автоматическая сварка. - 1971. - № 1. - С. 16-21.

134. Пат. 53-4506 Япония, МКИ В23К 15.00. Способ электронно-лучевой сварки колеблющимся лучом [Текст] / Н. Ясуеси, Я. Кодзо.; опубл. 10.01.85.

135. Dietrich, R. New high-speed beam current control and deflection system improve electron beam welding application [Текст] / R. Dietrich, W. Mayer // Welding Journal. - 1977. - 56. - № 6. - P. 35.

136. Башкатов, А.В. Форма шва при электронно-лучевой сварке с колебаниями луча на двух уровнях [Текст] / А. В. Башкатов, В. С. Баранников, В. Р. Петренко // Материалы 8-й Всес. конф. по электр.-луч. сварке. - Москва. - 1-3 февр. 1983. - С. 101-103.

137. Шилов, Г.А. Влияние частоты и диаметра круговой развертки электронного луча на проплавление металла при ЭЛС [Текст] / Г. А. Шилов, К. С. Акопьянц, О. Г. Касаткин // Автоматическая сварка. - 1983. - № 8. - С. 25-28.

138. Беленький, В.Я. Оценка оптимальной частоты осцилляции электронного луча при сварке [Текст] / В. Я. Беленький // Электронная обработка материалов. - 1989. - №1. - С. 106 - 111.

139. Нестеренков, В.М. Выбор параметров вращения пучка по окружности и их влияние на геометрию шва при электронно-лучевой сварке [Текст] / В. М. Нестеренков, Л. А. Кравчук // Автоматическая сварка. - 1981. - № 10. - С. 25-28.

140. Пат. 776819, МКИ В23К 15/00. Способ стабилизации глубины про-плавления при электронно-лучевой сварке [Текст] / Кравчук Л. А., Нестеренков В. М.: опубл. 24.02.77.

141. Belenkiy, V.Ya Development of a non-defect technology at electron beam welding [Текст] / V.Ya Belenkiy, D.N. Trushnikov // Electrotechnica & Electronica. -2012. - N. 5-6. - С. 99-102

142. Нестеренков, В.М. Влияние колебаний электронного пучка на характер и интенсивность потоков плазмы в пародинамическом канале [Текст] / В. М. Нестеренков // Автоматическая сварка. - 1978. - № 8. - С. 69-71.

143. Серегин, Ю.Н. Экспериментальные исследования по оптимизации технологии электронно-лучевой сварки алюминиевых сплавов [Текст] / Ю.Н. Серегин, В.Д. Лаптенок, Н.В. Успенский, В.П. Ниткин // Сб. докл. Межд. науч.-техн. конф. «Технологии и оборудование ЭЛС - 2011». - СПб. - 2011. - С. 71-80.

144. Ольшанская, Т.В. Исследование формирования сварных швов при электронно-лучевой сварке высокопрочных сталей больших толщин [Текст] / Т.В. Ольшанская, В.Я. Беленький, Д.Н. Трушников, Г.М. Младенов // Автоматическая сварка. - 2012. - № 2. - С. 47-50.

342

145. Koleva, E. Statistical modelling and computer programs for optimisation of the electron beam welding of stainless steel [Текст] / E. Koleva // Vacuum. - 2001. -Т. 62. - № 2. - С. 151-157.

146. Koleva, E. Electron beam weld parameters and thermal efficiency improvement [Текст] / E. Koleva // Vacuum. - 2005. - Т. 77. - №. 4. - С. 413-421.

147. Koleva, E. Model-based approach for quality improvement of electron beam welding applications in mass production [Текст] / E. Koleva, I. Vuchkov // Vacuum. - 2005. - Т. 77. - №. 4. - С. 423-428.

148. Ластовиря, В.Н. Экспериментальная методика идентификации уравнения связи для оценки формы проплава в ходе электронно-лучевой сварки [Текст] / В. Н. Ластовиря // Литейное и сварочное производства. - №3. - 2010. -С. 19-24.

149. Ластовиря, В.Н. Повышение стабильности процесса электроннолучевой сварки на основе оперативного контроля параметров пучка и инденти-фикации формы парогазового канала [Текст]: автореф. дис. ... докт. техн. наук. / Ластовиря В. Н. - Москва. - 2001. - 32 с.

150. Трушников, Д.Н. Управление формированием сварного шва при ЭЛС по вторичной электронной эмиссии из зоны сварки [Текст]: автореф. дис. ... канд. Техн. наук. - Пермь. - 2002. - 16 с.

151. Trushnikov, D. N. Effect of beam deflection oscillations on the weld geometry [Текст] / D. N. Trushnikov, E. G. Koleva, G. M. Mladenov, V. Y. Belenkiy // Journal of Materials Processing Technology. - Volume 213, Issue 9. - September 2013. - P. 1623-1634.

152. Трушников, Д.Н. Использование параметров вторично-эмиссионного сигнала для управления проплавлением при электронно-лучевой сварке [Текст] / Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький, В.Е. Щавлев, А.Л. Пискунов, А.Н. Лялин // Интеллектуальные системы в производстве. - 2012. - № 1. - С. 175-181.

153. Palmer, T. A. Transferring electron beam welding parameters using the enhanced modified faraday cup [Текст] / T. A. Palmer et al. // WELDING JOURNAL-NEW YORK. - 2007. - Т. 86. - №. 12. - С. 388.

154. Беленький, В.Я. Оптимизация энергетического воздействия электронного пучка при электронно-лучевой сварке металлов большой толщины [Текст] / В.Я. Беленький, Д.Н. Трушников, Г. Младенов, Е. Колева // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Машиностроение, материаловедение. - 2013. - Т. 15. - № 3. - С. 33-40.

155. Язовских, В.М. Электронно-лучевая сварка с адаптацией фокусировки электронного пучка [Текст] / В.М. Язовских, В.Я. Беленький, Л.Н. Кротов, Д.Н. Трушников // Сборник докладов «Перспективные пути развития сварки и контроля - «Сварка и контроль - 2001». - Воронеж. - 2001. - С. 23-29.

156. Trushnikov, D.N. Electron Beam Welding In-Process Control and Monitoring [Текст] / D.N. Trushnikov // Proceedings of 1st International Conference on Applied Innovations in IT. - P. 1-6.

157. Trushnokov, D.N. Weld formation control at electron beam welding with beam oscillations [Текст] / D.N. Trushnokov // Proceedings of the 7th Asia Pacific IIW International Congress 2013 Recent Development in Welding and Joining Technologies.

158. Пат. 2183153 Российская Федерация, В23К 15/00. Способ электроннолучевой сварки [Текст] / Язовских В. М., Беленький В. Я., Кротов Л. Н., Трушников Д. Н. : опубл. 10.06.2002.

159. Ho, C.Y. Advanced Materials Research [Текст] / C.Y. Ho, M.Y. Wen, C. Ma. - Vol. 83, 1190. - 2010.

160. Novokreshchenov, V.V. Determination of the degree of ionization of the vapour phase of the penetration channel in electron beam welding [Текст] / V. V. Novokreshchenov, R. V. Rodyakina, Y. V. Myakishev, A. P. Sliva // Welding International. - 2013. - Т. 27. - № 3. - С. 238-242.

161. Dilthey, U. Kinetic description of keyhole plasma in laser welding [Текст] / U. Dilthey, A. Goumeniouk, V. Lopota, G. Turichin // Journal of Physics D: Applied Physics. - 2000. - Т. 33. - № 21. - С. 2747.

162. Trushnikov, D.N. Numerical modeling of the plasma parameters of the plasma, generated during electron beam welding [Текст] / D. N. Trushnikov, G. M. Mladenov // Electrotechnica & Electronica E+E. - 2014. - Vol. 49. - № 5-6. - P. 1321.

163. Raizer, Y.P. Gas discharge physics [Текст] / Raizer Y. P., Allen J. E. -Berlin: Springer-Verlag. - 1991. - Т. 1. - 447 с.

164. Richards, A.D. Continuum modeling of argon radio frequency glow discharges [Текст] / A. D. Richards, B. E. Thompson, H. H. Sawin // Applied physics letters. - 1987. - Т. 50. - № 9. - С. 492-494.

165. Lieberman, M.A. Principles of plasma discharges and materials processing [Текст] / M. A. Lieberman, A. J. Lichtenberg // MRS Bulletin. - 1994. - Т. 30. - С. 899-901.

166. Bird, R.B. Transport Phenomena [Текст] / Bird R. B., Stewart W. E., Lightfoot E. N. // John Wiley and Sons. - 2002. - 983 с.

167. Hagelaar, G. J. M. Modeling of microdischarges for display technology [Текст] / G. J. M. Hagelaar. - Technische Universiteit Eindhoven. - 2000. - 109 с.

168. Brokaw, R.S. Predicting transport properties of dilute gases [Текст] / R. S. Brokaw // Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development. -1969. - Т. 8. - № 2. - С. 240-253.

169. Neufeld, P. D. Empirical Equations to Calculate 16 of the Transport Collision Integrals Q (l, s)* for the Lennard-Jones (12-6) Potential [Текст] / P. D. Neufeld, A. R. Janzen, R. A. Aziz // The Journal of Chemical Physics. - 1972. - Т. 57. - №. 3. - С. 1100-1102.

170. Саломатова, Е.С. Моделирование температуры в парогазовом канале при электронно-лучевой сварке [Текст] / Е.С. Саломатова, Д.Н. Трушников, В.Я Беленький // Тепловые процессы в технике. - 2013. - № 11. - С. 514-518.

171. Трушников, Д.Н. Оценка температуры в канале проплавления при электронно-лучевой сварке [Текст] / Д.Н. Трушников, Е.С. Саломатова, В.Я. Беленький, У. Райзген // Сварочное производство. - 2015. - № 2. - С. 18-22.

172. Смирнов, Ю. М. Возбуждение FeI и Fell в электрон-атомных столкновениях [Текст] / Ю. М. Смирнов // Квантовая электроника. - 2000. - Т. 30. - №. 11. - С. 1019-1024.

173. Kardjiev, M. Parameters of plasma produced from electron beam evaporation of metal targets [Текст] / M.Kardjiev, J.Besedin, G.Mladenov // Fifth International conference on electron beam technologies. - 1997. - Bulgaria, Varna, 2-5 June. -IE BAS Publisher. - C.155-169.

174. Bartlett, P.L. Calculation of electron-impact total-ionization cross sections [Текст] / P. L. Bartlett, A. T. Stelbovics // Physical Review A. - 2002. - Т. 66. - №. 1. - С. 012707.

175. Завьялов, М.А. Плазменные процессы в технологических электронных пушках [Текст] / М. А. Завьялов, Ю. E. Крейндвль, А. А. Новиков, Л. П. Шантурин. - М.: Энергоатомиздат. - 1989.

176. Haynes, W.M. CRC handbook of chemistry and physics [Текст] / W. M. Haynes. - CRC Press. - 2011. - 682 с.

177. Raskovic, M. R. Excitation and analytical characteristics of an ethanol loaded U-shaped arc [Текст] / M. R. Raskovic et al. // Journal of the Serbian Chemical Society. - 2003. - Т. 68. - № 2. - С. 109-118.

178. Mushtaq, S. Enhancement of analyte atomic lines with excitation energies of about 5 eV in the presence of molecular gases in analytical glow discharges [Текст] / Mushtaq S., Steers E.B., Pickering J.C., Smid P. // Journal of Analytical Atomic Spectrometry. - 2014. - № 29. - С. 2022-2026.

179. Dyakov, Т. Parameters of plasma producedfrom electron beam evaporation of metal targets in Electron Beam Technologies [Текст] / Т. Dyakov, M. Bielawski, M. Kardjiev, B. Djakov, G. Mladenov // Proceedings of the Fifth international conference on electron beam technologies. - Varna, Bulgaria. - 2-5 June 1985 (IE BAS, Sofia, 1985). - P. 199-210.

180. Беленький, В.Я. Математическое описание и анализ сварочных высококонцентрированных тепловых источников [Текст] / В.Я. Беленький, Д.Н. Трушников, Е.С. Саломатова, В.М. Язовских // Вестник Ижевского государственного технического университета. - 2012. - № 3. - С. 46-50.

181. Трушников, Д.Н. Формирование вторично-эмиссионного сигнала при ЭЛС со сквозным проплавлением [Текст] / Д.Н. Трушников, В.М. Язовских, В.Я. Беленький, Л.Н. Кротов // Сварочное производство. - 2006. - № 11. - С. 22-24.

182. Trushnikov, D. Plasma charge current for control and monitoring at electron beam welding with the beam oscillation [Текст] / D. Trushnikov, V. Belenkiy, V. Schavlev, A. Piskunov, A. Abdulin, G. Mladenov // Sensors. - 2012. - Т. - 12. - № 12. - С. 17433-17445

183. Младенов, Г.М. Электронно-лучевая сварка [Текст] / Г.М. Младенов, Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький, Е.Г Колева. - 2015, Изд-во Пермского национального исследовательского политехнического университета. - 374 с.

184. Щавлев, В.Е. Математическая модель датчика вторичного тока в плазме для контроля фокусировки электронного пучка [Текст] / Щавлев В.Е., Трушников Д.Н., Южаков А.А. // Вестник Ижевского государственного технического университета. - 2013. - № 2 (58). - С. 025-029.

185. Браверман, В.Я. Частотный метод определения уровня фокусировки электронного луча и глубины проплавления при электронно-лучевой сварке [Текст] / В.Я. Браверман, В.С. Белозерцев // Вестн. Сиб. Гос. Аэрокосмич. Ун-та им. Акад. М.Ф. Решетнева. - 2010. - № 4. - С. 65-67.

186. Пат. 2183153 Российская Федерация, В23К 15/00. Способ электроннолучевой сварки [Текст] / Язовских В. М., Беленький В. Я., Кротов Л. Н., Трушников Д. Н.; опубл. 10.06.2002.

187. Trushnikov, D.N. Weld Formation Control at Electron Beam Welding with Focal Spot Scanning [Текст] / D.N. Trushnikov, E.M. Koleva, G.M. Mladenov, V. Ya. Belenkiy, E.S. Salomatova // Middle-East Journal of Scientific Research. - 2013. - Т. 16. - № 8. - С. 1062-1068.

188. Трушников, Д.Н. Экспериментальное исследование формирования сигнала вторичного тока в плазме при электронно-лучевой сварке с осцилляцией пучка [Текст] / Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький // Сварочное производство. -2012. - № 11. - С. 9-13.

189. Koleva, E.G. Signal emitted from plasma during electron-beam welding with deflection oscillations of the beam [Текст] / E. G. Koleva, G.M. Mladenova, D.N. Trushnikov, V.Ya. Belenkiy // Journal of Materials Processing Technology. -2014. - Т. 214. - №. 9. - С. 1812-1819.

190. Маркова, Е.В. Комбинаторные планы в задачах многофакторного эксперимента [Текст] / Е.В. Маркова, А.Н. Лисенков. - М.: Наука. - 1979. - 345 с.

191. Валяев, И.Г. Двухпроходная ЭЛС стыковых соединений на весу [Текст] / И.Г. Валяев, И.А. Жидков, В.Л. Квак // Сварочное производство. -1990. - № 5. - С. 24-25.

192. Барычев, М.С. ЭЛС листовых конструкций из титанового сплава толщиной 2 мм [Текст] / М.С. Барычев, А.В. Редчиц и др. // Сварочное производство. - 1992. - №6. - С. 8-13.

193. Калюжный, В.В. Оценка информационной активности по вопросу формирования корневого валика при однопроходной автоматической сварке [Текст] / Калюжный В.В. // Сварочное производство. - 1991. - №2. - С. 41-43.

194. Нестеренков, В.М. Технология ЭЛС роторов газотурбинного нагнетателя, контроль и измерение их деформации [Текст] / В.М. Нестеренков, И.П. Кирпач и др. // Автоматическая сварка. - 1990. - №7. - С. 53-57.

195. Беленький, В.Я. Устройство для адаптивной фокусировки электронного луча в установках ЭЛС [Текст] / В.Я. Беленький, В.А. Анкудинов // Сварочное производство. - 1988. - №2. - С.18-19.

196. Казаков, В.А. Состояние и развитие ЭЛС в производстве аэрокосмической техники [Текст] / В.А. Казаков // Сварочное производство. - 1994. - №11. - С. 2-5.

197. Tews, P. Electron beam welding spike suppression using feedback control [Текст] / P. Tews, P.E. Pence, I. Sanders, E.R. Funk, R.C. Mc. Master // Welding journal. - 1976. - 55. - №2. - P. 52-55.

198. Baschenko, V. W. Untersuchungen zur Durchdringungsund Rückstreustrahlung aus dem Dampfkanal beim Elektronenstrahlschweisen [Текст] / V. W. Baschenko, K.-O. Mauer // ZIS - Mitteilungen. - 1976. - № 9. - S. 923-936.

199. Shida, T. Development of back current controller for improvement of back bead formation in electron beam welding [Текст] / Shida T., Okamura H., Kokura S., Kita H. - Tokio. - Hitachi. - 1984. - 26P.

200. Пат. 1268347 Российская Федерация, МКИ В 23 К 15/00. Способ контроля глубины проплавления при электронно-лучевой сварке [Текст] / Кравчук Л. А., Трунов Е. Н.; опубл. в Б. И. - 1986. - № 1.

201. Шиллер, З. Электронно-лучевая технология [Текст] / Шиллер З., Гайзинг У., Панзер З. - М:Энергия. - 1980. - 528 с.

202. Башенко, В.В. О роли плазмы в кратере при электронно-лучевой сварке [Текст] / В. В. Башенко // Электронная обработка материалов. - 1973. - № 2. - С. 11-15.

203. Лесков, Г.И. Потоки плазмы при электронно-лучевой сварке стальных толстолистовых конструкций [Текст] / Г. И. Лесков, В. М. Нестеренков, Л. И. Живага // Автоматическая сварка. - 1980. - № 4. - С. 20-23.

204. Пат. 2237557 Российская Федерация, В23К 15/00. Способ электроннолучевой сварки, патент на изобретение [Текст] / Язовских В.М., Трушников Д.Н., Беленький В.Я., Аржакин А.Н., Столяров И.И., Кротов Л.Н.; опубл. 10.10.2004.

205. Koleva, E.G. Control of Electron Beam Welding of Plates, Using Current of the Back Plate Side [Текст] / Koleva E. G., Trushnikov D. N., Belenkiy V. Ya., Mladenov G.M. // Electrotechnica & Electronica E+E. - 2014. - Vol. 49. - № 5-6. -P. 30-33.

206. Алькдироу, Р.Х. Прогнозирование перспектив развития параметров

инновационных проектов, описываемых S-образной кривой [Текст] / Алькдироу

349

Р.Х., Мыльников Л.А. // VII Всероссийская школа-семинар молодых ученых «Управление большими системами»: Сборник трудов. - Т1. - Пермь:ПГТУ. -2010. - С.118-123.

207. Ластовиря, В.Н. К вопросу управления формой проплава в процессе ЭЛС как системе «источник энергии - парогазовый кратер» [Текст] / В.Н. Ла-стовиря // Материалы третьей международной электронной научно-технической конференции «Компьютерные технологии в соединении материалов - 2015». - г. Тула. - Тульский государственный университет. -http://comhightech.tsu.tula.ru/weldsim/

208. Weberpals, J. Utilisation of Thermal Radiation for Process Monitoring [Текст] / J. Weberpals et al. // Physics Procedia. - 2011. - Т. 12. - С. 704-711.

209. Weberpals, R. Graf Utilization of quantitative measurement categories for process monitoring [Текст] / R. Weberpals, P. Schuster, T. Berger // 29th International Congress on Applications of Lasers and Electro-Optics, ICALEO 2010. - Congress Proceedings. - Sep. 26, 2010 - Sep. 30, 2010. - Laser Institute of America. - Anaheim, USA.

210. Браверман, В.Я. Повышение точности контроля проплавления при электронно-лучевой сварке [Текст] / В.Я. Браверман, В.С. Белозерцев, Т.В. Вейсвер // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева. - 2012. - № 2 (42). - С. 122-126.

211. Браверман, В. Я. Исследование возможности наблюдения канала про-плавления в рентгеновском спектре при ЭЛС [Текст] / В. Я. Браверман, В. С. Бе-лозерцев, В. В. Башенко // «Технологии и оборудование электронно-лучевой сварки 2008» - Материалы Первой Санкт-Петербургской международной научно-технической конференции, 19-22 мая 2008 года. - Санкт-Петербург. - 2008. -С. 140-144.

212. Кротов, Л.Н. Моделирование обратной геометрической задачи магнитостатики в магнитном контроле [Текст]: автореф. дис. ... докт. физ.-мат. наук / Кротов Л.Н. / Пермский государственный технический университет. - Пермь. -2004.

213. Hadamard, J. Sur les problemes aux derivees partielles et leur signification physique [Текст] / J. Hadamard // Bull.Univ.Princeton. - 1902. - Vol.13. - P.49-52.

214. Алифанов, О. М. Экстремальные методы решения некорректных задач [Текст] / О. М. Алифанов, Е. А. Артюхин, С. В. Румянцев - М.: Наука. -1988. - 286 с.

215. Тихонов, А.Н. Методы решения некорректных задач [Текст] / А. Н. Тихонов, В. Я. Арсенин. - М.: Наука. - 1979. - 288 с.

216. Тихонов, А.Н. О приближенном решении интегральных уравнений Фредгольма первого рода [Текст] / А. Н. Тихонов, В. Б. Гласко // ЖВМ и МФ. -1964. - Т.4. - № 3. - С. 564-571.

217. Лаврентьев, М.М. Некорректные задачи математической физики и анализа [Текст] / Лаврентьев М. М., Романов В. Г., Шишатский С. П. - М.: Наука. - 1980. - 288 с.

218. Браверман, В.Я. Экспериментальные исследования рентгеновского излучения при электронно-лучевой сварке [Текст] / В.Я. Браверман, В.С. Бело-зерцев, А.Н. Успенский // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева. - 2005. - С. 196-200.

219. Браверман, В.Я. Контроль глубины проплавления по интенсивности рентгеновского излучения при электронно-лучевой сварке [Текст] / В.Я. Бравер-ман, В.С. Белозерцев, Т.Г. Вейсвер // Вестн. Сиб. Гос. Аэрокосмич. Ун-та им. Акад. М.Ф. Решетнева. - 2010. - №1. - С. 116-119.

220. Krotov, L.N. Reconstruction of a media boundary based on the spatial distribution of stray magnetic fields. ii. definition and method of solving the inverse geometric problem of magnetostatics [Текст] / L.N. Krotov // Russian Journal of Nondestructive Testing. - 2004. - Т. 40. - № 6. - С. 385-390.

221. Функциональный анализ. Справочная математическая библиотека. Под редакцией Крейна С. Г. - М.: Наука. - 1964. - 424 с.

222. Левин, Г.Г. Оптическая томография [Текст] / Г. Г. Левин, Г. Н. Вишняков. - М.: Радио и связь. - 1989. - 224 с.

223. Левин, Г.Г. Курс компьютерной томографии [Текст] / Левин Г.Г. -http://www.bourabai.kz/cm/computer tomography.htm

224. Немцова, О.М. Методы решения обратных задач, выраженных интегральными уравнениями Фредгольма первого рода [Текст] / О.М. Немцова // Вестник удмуртского университета. Физика. - 2005. - №4. - С. 23-34

225. Chow, C.W.K. Signal filtering of potenti-ometric stripping analysis using Fourier techniques [Текст] / C.W.K. Chow, D.E. Davey, D.E. Mulcahy // Analytica Chimica Acta. - 1997. - N. 338. - P.167-178.

226. Тыглиян, А.В. Пакет программ REGUL2 для решения двумерных интегральных уравнений первого рода типа свертки методом регуляризации [Текст] / А.В. Тыглиян. - М.: Наука. - 1981. - 29 с.

227. Морозов, В.А. О реставрации изображений с гарантированной точностью [Текст] / В.А. Морозов // Численный анализ на ФОРТРАНе. Методы и алгоритмы. - М.: Изд-во Моск. ун-та. - 1979. - C.46-65.

228. Иванов, В.К. Теория линейных некор-ректных задач и ее приложения [Текст] / В.К. Иванов, В.В. Васин, В.П. Танана. - М.: Наука. - 1978. - 206 c.

229. Верлань, А.Ф. Интегральные уравнения: Методы. Алгоритмы. Программы: Справочное пособие [Текст] / А.Ф. Верлань, В.С. Сизиков. - Киев: Наук. думка. - 1986. - 548 с.

230. Pat.5 583427 (US). Tomographic determination of the power distribution in electron beams / A.T. Teruya [et al.]. 1996.

231. Pat.5 483036 (US). Method of automatic measurement and focus of an electron beam and apparatus therefor / H. Giedt [et al.]. 1996.

232. Wojcicki, S. A new method of experimental investigation of high-power electron beam [Текст] / S. Wojcicki, G. Mladenov // Vacuum. - 2000. - Vol. 58, № 2-3. - P. 523-530.

233. Dilhey, U. Diagnosis and beam measurement in non-vacuum electron beam welding [Текст] / U. Dilhey, H. Masny // Electronika & Electrotechnika. -2006. - Vol. 41, № 5-6. - С. 61-65.

234. Pat. 6300755 (US). Enhanced modified faraday cup for determi-nation of power density distribution of electron beams / Elmer J. W., Teruya A. T. - 2001.

235. Elmer, J.W. Fast method for measuring power density dis-tribution of non-circular and irregular electron beams [Текст] / J.W. Elmer, A.T. Teruya // Science and Technology of Welding and Joining. - 1998. - Vol. 3, № 2. - С. 51-58.

236. Koleva, E. Signal formation analysis of the electron beam current distribution measurements [Текст] / E. Koleva, G. Mladenov // Vacuum. - 2005. - Vol. 77, № 4. - P. 457-462.

237. Ластовиря, В.Н. Система оперативного контроля проплавляющих свойств электронного пучка при сварке [Текст] / В.Н. Ластовиря, П.В. Полянский // Сварочное производство. - 1990. - № 8. - С. 25-26.

238. Elmer, J.W. Tomographic imaging of noncircular and irregular electron beam current density distributions [Текст] / J. W. Elmer, A. T. Teruya, D. W. O'Brien // Welding Journal(USA). - 1993. - Т. 72. - №. 11. - P. 493.

239. Бочаров, А.Н. Определение ширины плотности распределения энергии электронного пучка по его сечению при электронно-лучевой сварке [Текст] /

A. Н. Бочаров, А. В. Мурыгин // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика МФ Решетнева. - 2005. - №. 4. - С. 78-84.

240. Бочаров, А.Н. Контроль распределения плотности тока электронного пучка в процессе электронно-лучевой сварки [Текст] / А. Н. Бочаров, В. Д. Лап-тенок, А. В. Мурыгин // Сварочное производство. - 2006. - №. 7. - С. 8-14.

241. Лаптенок, В.Д. Определение параметров распределения энергии электронного пучка по его сечению в процессе электронно-лучевой сварки [Текст] /

B. Д. Лаптенок, А. В. Мурыгин, А. Н. Бочаров // Технологии и оборудование электронно-лучевой сварки-2008. - 2008. - С. 123-129.

242. Браверман, В.Я. Экспериментальные исследования рентгеновского излучения при электронно-лучевой сварке [Текст] / В.Я. Браверман, В.С. Бело-зерцев, А.Н. Успенский // Вестник Сибирского аэрокосмического университета

имени академика М.Ф. Решетнева. - 2005. - №.2 - С. 196 - 200.

353

243. Браверман, В.Я. Определение коэффициента ослабления рентгеновского излучения [Текст] / В.Я. Браверман, В.С. Белозерцев, Н.В. Успенский // Решетневские чтения. - 2010. - Т. 1. - № 14. - С. 296-297.

244. Браверман, В.Я. Зависимость рентгеновского излучения от положения луча относительно стыка при различной степени фокусировки в процессе электронно-лучевой сварки [Текст] / В.Я. Браверман, В.С. Белозерцев // Вестн. Сиб. Гос. Аэрокосмич. Ун-та им. Акад. М.Ф. Решетнева. - 2010. - С. 121-125.

245. Пат. 2547367 Российская Федерация, В23К 15/00. Устройство для электронно-лучевой сварки [Текст] / Бочаров А.Н., Дружинина А.А., Лаптенок В.Д., ЛАптенок П.В., Мурыгин А.В., Серегин Ю.Н.; опубл. 10.04.2015.

246. Дружинина, А.А. Метод контроля влияния магнитных полей при электронно-лучевой сварке по рентгеновскому излучению из зоны обработки [Текст] / А.А. Дружинина, В.Д. Лаптенок, А.В. Мурыгин, Ю.Н. Серегин // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева. - 2012. - № 5. - 158-163.

247. Ластовиря, В.Н. К вопросу ведения пучка вдоль свариваемого стыка по току термоэлектронов кромок [Текст] / В.Н. Ластовиря, Е.Н. Румянцев // Глобальная ядерная безопасность. - 2012. - № 2-3 (4). - С. 27-31.

248. Румянцев, Е.Н. Использование термоэмиссии с поверхности парогазового кратера для контроля положения стыка при ЭЛС [Текст] / Е.Н. Румянцев, В.Н. Ластовиря // Сварка и диагностика. - 2011. - № 1. - С. 21-25.

249. Беленький, В.Я. Получение бездефектных швов при электроннолучевой сварке [Текст] / В.Я. Беленький, В.М. Язовских, Л.Н. Кротов, Д.Н. Трушников // Наука производству. - 2000. - №5. - С.42-44.

250. Ластовиря, В.Н. Экспериментальная методика идентификации уравнения связи для оценки формы проплава в ходе электронно-лучевой сварки [Текст] / В.Н. Ластовиря // Заготовительные производства в машиностроении. -2010. - № 3. - С. 19-24.

251. Беленький, В.Я. Исследование процессов в области взаимодействия

концентрированного электронного пучка с металлом при электронно-лучевой

354

сварке [Текст] / В.Я. Беленький, Д.Н. Трушников // Вестник Пермского научного центра УрО РАН. - 2013. - № 3. - С. 109-120.

252. Щавлев, В.Е. Датчик контроля фокуса луча при электронно-лучевой сварке [Текст] / В.Е. Щавлев, Д.Н. Трушников // Известия ТулГУ. Технические науки. -2015. - № 6. - ч.2. - С. 281-290.

253. Язовских, В.М. Способ электронно-лучевой сварки с адаптацией фокусировки электронного пучка [Текст] / В.М. Язовских, Л.Н. Кротов, В.Я. Беленький, Д.Н. Трушников // Компьютерные технологии в соединении материалов. Сборник научных трудов 3-ей Всерос. науч.-техн. конф. - Тула: Тул-Гту. - 2001.

254. Язовских, В.М. Особенности вторично-эмиссионных процессов при ЭЛС с модуляцией тока луча [Текст] / В.М. Язовских, Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький, Л.Н. Кротов // Сварка Урала - 2002: тезисы научно-техн. конф. сварщиков уральского региона. - Курган: КГУ. - 2002.

255. Язовских, В.М. Контроль фокусировки электронного пучка при ЭЛС по параметрам втор-эмисс. сигнала из зоны сварки [Текст] / В.М. Язовских, Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький, Л.Н. Кротов // Сварка Урала-2003, 22-я науч.-техн. конф. сварщиков Урал. региона: сб. докл. - Киров: Вятский гос. унт. - 2003.

256. Язовских, В.М. Вторично-эмиссионные процессы при электроннолучевой сварке с осцилляцией и модуляцией тока луча [Текст] / В.М. Язовских, Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький, Л.Н. Кротов // Современные проблемы сварки и ресурса конструкций: Междунар. конф.: Сб. тез. стендовых докладов. -Киев: ИЭС им. Е.О.Патона НАН Украины. - 2003.

257. Трушников, Д.Н. О колебательных процессах в зоне взаимодействия мощного концентрированного электронного пучка при электронно-лучевой сварке [Текст] / Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький, Е.С. Саломатова, Г.М. Младе-нов, Е.Г. Колев // Доклады Санкт-Петербургской Международной научно-технической конференции «Технологии и оборудование ЭЛС-2014». - г. Санкт-

Петербург. - 24-26 июня 2014г. - С. 98-102.

355

258. Лукас, В.А. Теория автоматического управления [Текст] / В.А. Лукас - М.: Недра. - 1990. - 416 с.

259. Справочник по теоретическим основам радиоэлектроники [Текст] / Ред. Кривицкий Б.Х. Том 2. М.: Энергия. - 1977. - С. 305-308.

260. Ротач, В. Я. Теория автоматического управления: учебник для вузов [Текст] / В. Я. Ротач. - М.: Издательский дом МЭИ. - 2008. - 396 с.

261. Arora, A. Design of PID controller for unstable system [Текст] / A. Aro-ra, Y. V. Hote, M. Rastogi // Control, Computation and Information Systems. -Springer Berlin Heidelberg. - 2011. - С. 19-26.

262. Ziegler, J.G. Optimum settings for automatic controllers [Текст] / J.G. Ziegler, N.B. Nichols // Transactions of the ASME. - 1942. - Т.64. - С. 759-768.

263. Пат. 2519155 Российская Федерация, В23К 15/00. Способ оперативного контроля электронно-лучевой сварки [Текст] / Трушников Д.Н., Беленький В.Я.; опубл. 10.06.2014.

264. Пат. 144976 Российская Федерация, В23К 15/00. Устройство для контроля и управления фокусировкой луча при электронно-лучевой сварке металлов [Текст] / Трушников Д.Н.; опубл. 10.09.2014.

265. Пат. 2567962 Российская Федерация, В23К 15/00. Способ управления фокусировкой луча при электронно-лучевой сварке металлов и устройство для его осуществления / Трушников Д.Н.; опубл. 27.08.2015.

266. Пат. 2532626 Российская Федерация, МПК В23К 15/02. Способ электронно-лучевой сварки / Трушников Д.Н., Беленький В.Я., Лялин А.Н., Пискунов А.Л., Щавлев В.Е. № 2013113445/02; заявл. 26.03.2013; опубл. 10.11.2014, Бюл. № 31.

267. Язовских, В.М. Тепловые процессы при электронно-лучевой сварке круговых швов [Текст] / В.М. Язовских, Д.Н. Трушников, В.Я. Беленький // Сварка и диагностика. - 2012. - № 5. - С. 26-31.

268. Трушников, Д.Н. Моделирование формирования сигнала вторичного рентгеновского излучения при ЭЛС [Текст] / Д.Н. Трушников, Е.Л. Кротова,

Н.А. Мусихин // Доклады международной конференции «Электронно-лучевая сварка и смежные технологии». - г. Москва. - 17-19 ноября 2015 г. - C. 93-104.

269. Belenkiy, V. Electron-beam welding as a highly efficient energy-saving method of jointing the metalwork materials [Текст] / V. Belenkiy, D. Trushnikov, G. Mladenov, T. Olshanskaya // Electrotechnica & Electronica E+E. - 2013. - Vol. 48. -№ 5-6. (по материалам Международного симпозиума «Practical energy problems and trends in efficient technologies», г. София, Болгария, 2013)

270. Трушников, Д.Н. Постановка обратной задачи реконструкции формы канала проплавления по вторично-эмиссионным сигналам [Текст]/ Д.Н.Трушников, Е.Л. Кротова, Н.А. Мусихин // Материалы третьей международной электронной научно-технической конференции «Компьютерные технологии в соединении материалов - 2015», г. Тула, Тульский государственный университет.

ПРИЛОЖЕНИЕ ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ, ПРЕДЛОЖЕННЫХ В РАБОТЕ

Открытое акционерное общество «Пермский Моторный Завод» (ОАО «ПМЗ»)

УТВЕРЖДАЮ

Технический директор ОАО «Пермский Моторный Завод»

использования результатов

Отдел главного сварщика АКТ

ИЗ'. Башкатов

диссертационной работы Трушникова Дмитрий Николаевича

Настоящий акт подтверждает, что, что результаты диссертационного

исследования Трушникова Д.Н., представленного на соискание ученой степени доктора технических наук, на предприятии ОАО «Пермский моторный завод» используются в виде разработанных систем автоматизированного управления режимом фокусировки электронного луча и сквозным проплавлением при электронно-лучевой сварке деталей ответственного назначения.

воспроизводимость качества сварных соединений; снизить затраты на отработку технологий, что существенно повышает показатели энергоэффективности при производстве изделий.

Главный сварщик

Использование указанных результатов позволило: повысить

ОАО «Пермский моторный завод»

М.А. Кузнецов

вления развития кий

ый завод» .Костаков

АКТ

использования результатов исследования Д.Н.Трушникова

Настоящий акт подтверждает, что результаты исследования Д.Н.Трушникова по управлению и контролю процесса электронно-лучевой сварки использованы на предприятии ОАО «ПО Муромский машиностроительный завод» при изготовлении партии деталей ответственного назначения в количестве 55 шт.

11ачальник цеха №2

Главный технолог

Волков И.Ь.

Дёмин Д.Г.

протон

м пгямские моторы

Открытое акционерное общество «Протон - Пермские моторы»

(ОАО «Протон - ПМ»)

Комсомольский проспект, 93, г. Пермь, Россия, 614990; тел. [phone], факс: [phone] E-mail: [e-mail], http://www.protonpm.ru/ ОКПО 24050764, ОГРН 1025900893622, ИНН/КПП 5904006044/590150001

АКТ

использования результатов исследования Д.Н. Трушникова

Настоящий акт подтверждает, что результаты исследования Д.Н. Трушникова по выбору оптимальных параметров процесса электронно-лучевой сварки с осцилляцией электронного пучка по параметрам вторичного тока в плазме используются на предприятии ОАО «Протон-ПМ» при изготовлении деталей ответственного назначения. Использование результатов исследований в производственном процессе позволили значительно повысить стабильность качества и свойств получаемых сварных соединений.

i

А

Главный сварщи!АЦЙХЯШ ОАО «Протон ПМ»

С.И.Быков

Начальник цеха №9

А.Ю.Тарабрин

УТВЕРЖДАЮ:

Директор ООО «ТЭТа» Рау А. Г. 2015 г.

АКТ

использования результатов диссертационной работы Д.Н. Трушникова на соискание ученой степени доктора

технических наук

Настоящий акт подтверждает, что предприятие ООО «ТЭТа» использует результаты диссертационного исследования Д.Н. Трушникова в виде систем управления фокусировкой электронного пучка и проплавлением по параметрам вторичного тока в плазме в составе производимого электронно-лучевого оборудования.

Использование указанных систем позволяет достичь следующих ключевых преимуществ:

• автоматизированное определение заданного режима фокусировки;

• стабилизация режима фокусировки при сварке изделий сложной геометрии с переменной рабочей дистанцией или при изменении параметров электронно-оптической системы при сварке крупногабаритных изделий с корректировкой тока бомбардировки;

• стабилизация режима сквозного проплавления.

Указанные преимущества позволяют значительно повысить потребительские качества производимых нами установок для электроннолучевой сварки, увеличивая воспроизводимость качества получаемых сварных соединений и снижая затраты на отработку технологий..

Технический директор ООО «ТЭТа»_

И.В.Осипов

EB INDUSTRIES, LLC

September 15. 2015

Dmitriy Trushnikov

PhD, Associate Professor Perm National Research Polytechnic University Director of the Center of Electron beam and Laser Technologies RF, Perm, Komsomolsky Av. 29, 614990

Dear Dmitriy,

I am writing this letter to express my company's interest on your systems for in-process control of the electron beam welding processes by the measurement of the secondary emission parameters. Our interest is twofold. First we may want to purchase your system for our own use. We have 4 electron beam welding machines which could benefit from the system if it works as described. Second, we see a significant market for this product in the US and abroad. We would be interested in possibly being a reseller or licensee of the technology for the North American market.

Out interest in the system stems from our belief that the technology can radically change the efficiency of how electron beam welding is performed. We hope that the technology can replace the manual process of "finding focus" as well as provide real time feedback of the depth of penetration during actual welding. The specific benefits we hope the system can yield include the following:

• Electron beam focus can be found automatically with minimal operator involvement. The goal is to determine proper focus based on actual data as opposed to the opinion of the operator.

• Electron beam focus can be changed for a different weld joints at a different heights without having to break the vacuum inside the EB welding chamber. This would greatly decrease the cycle time of welding as waiting for the proper vacuum level is the slowest step of EB welding.

• Beam parameters, focus in particular, could be adjusted by CNC control during welding for complicated weld paths.

• Weld penetration and profile can be determined without having to destructively section a sample piece.

• Weld quality can be improved by monitoring penetration depth throughout the weld.

Sincerely.

John DeLalio

Director of Business Development EB Industries, LLC.

90 Carolyn Boulevard Farmingdale NY 11735 Tel: [phone] Fax: [phone] www.ebindustries.com

_ _ _ Кор пор а ци я « Тактическо е р а к ет н о е вооружение»___

Военно-промышленная корпорация «НПО машиностроения»

открытое акционерное общество

ПЕРМСКИЙ ЗАВОД «МАШИНОСТРОИТЕЛЬ» _

Россия, 614014, г. Пермь, ул. Новозвягинская, 57

тел. [phone], факс [phone], телеграф «Оаод»

e-mail: [e-mail] http: //pzmash.ru

ОКПО 07520139, ОГРН 1075906004217

ИНН/КПП 5906075029/590150001

/3- № - 3£J3<P УТВЕРЖДАЮ:

на№ от__Главный сварщик

ОАО «ПЗ «Машиностроитель»

O.E. Дударев

« ¿0_ » и г- .t 2014 г.

АКТ

использования результатов исследования Д.Н. Трушникова

Настоящий акт подтверждает, что результаты исследования Д.Н. Трушникова по управлению и контролю технологических параметров процесса электронно-лучевой сварки с регистрацией вторичного тока в плазме используются на предприятии ОАО «Машиностроитель» при изготовлении деталей ответственного назначения.

Начальник ц. 269

Д.В.Селетков