Моделирование процессов ударного нагружения гетерогенных материалов на основе карбида бора с добавлением диборида хрома (CrB_2)

Бесплатный доступ

Представлены результаты комплексного экспериментально-расчетного исследования динамического поведения композиционных материалов системы B_4C-CrB_2 в диапазоне скоростей нагружения до 1650 м/с. Для описания отклика диборида хрома (CrB_2) предложен подход на основе аддитивной модели смеси, позволивший путем интерполяции имеющихся экспериментальных данных построить ударную адиабату материала в области скоростей до 2000 м/с. Валидация модели проведена путем сопоставления результатов численного моделирования высокоскоростного удара с экспериментальными данными. Критериями соответствия выступали геометрические характеристики кратера и морфология поверхности разрушения.

Еще

Диборид хрома CrB2, ударная адиабата, уравнение состояния, высокое давление, ударно-волновое сжатие

Короткий адрес: https://sciup.org/147253398

IDR: 147253398   |   УДК: 624.074.4   |   DOI: 10.14529/mmp260105

Mathematical Model of the Bronchial Tree with Alveoli. Deposition of Anthropogenic Particles in the Lungs

The mathematical model of the bronchial tree developed by the authors includes alveolar sacs. Alveolar sacs begin to appear in the human bronchial tree starting from the 15th generation of bronchi. Their number increases geometrically as they move down the bronchial tree, reaching a maximum in the terminal bronchi. The total number of sacs is more than 500 million. Human respiratory physiology imposes a number of conditions on the mathematical model of alveolar respiration. These conditions are uniform ventilation of the alveoli and minimal work associated with breathing. Therefore, the model must satisfy the condition of equal pressure in all 500 million alveolar sacs. Based on these conditions, a model of human alveolar inhalation was constructed. The alveolar pressure during inhalation, as determined in the model, is lower than atmospheric pressure, which is consistent with physiological data. Based on this model, calculations were made of the deposition of anthropogenic particles (cement dust and soot) in the lungs, which allows the risks to the respiratory system to be assessed. It has been shown that a decrease in air flow velocity (a decrease in inhaled air flow) contributes to an increase in particle deposition in the upper parts of the lungs. An increase in inhaled air flow reduces particle deposition, but at the same time, particles are ``driven'' into the lower parts of the lungs. Particle density has a negligible effect on their deposition compared to particle size and air flow velocity.

Еще