Применение гидроабразивной резки при ликвидации чрезвычайных ситуаций

Дмитрий Владимирович Василевич; Сергей Николаевич Гуськов

doi:10.33408/2519-237X.2025.9-4.493

Авторы

Дмитрий Владимирович Василевич Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0000-0003-1976-0344
Сергей Николаевич Гуськов Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25 https://orcid.org/0009-0001-1131-1950

DOI:

https://doi.org/10.33408/2519-237X.2025.9-4.493

Ключевые слова:

гидроабразивная резка, абразивный материал, установка гидроабразивной резки

Аннотация

Цель. Исследование основных параметров процесса гидроабразивной резки, влияющих на ее эффективность.

Методы. В работе применены эмпирические методы исследования (определение размеров и характерных форм частиц абразивного материала), метод теоретического анализа литературных источников при определении основных параметров процесса гидроабразивной резки, влияющих на ее эффективность.

Результаты. Определены концептуальные подходы к повышению эффективности гидроабразивной резки путем изменения параметров данного процесса (давления воды, диаметра сопла, толщины и природы обрабатываемого материала, плотности, твердости, фракции и расхода абразивного материала). Проведен анализ видов и параметров абразивного материала, применяемого в гидроабразивной резке.

Область применения исследований. Полученные результаты могут быть использованы для повышения эффективности работы установок гидроабразивной резки (для целей пожаротушения и промышленного применения) и пескоструйной очистки.

Биографии авторов

Дмитрий Владимирович Василевич, Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

кафедра пожарной аварийно-спасательной техники, старший преподаватель

Сергей Николаевич Гуськов, Государственное учреждение образования «Университет гражданской защиты Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь»; 220118, Беларусь, Минск, ул. Машиностроителей, 25

кафедра пожарной аварийно-спасательной техники, преподаватель

Библиографические ссылки

Karpachenko K.A. Gidroabrazivnaya rezka: printsip raboty, oblast' primeneniya i preimushchestva tekhnologii [Waterjet cutting: principle of operation, scope and advantages of technology]. Innovative Technologies in Machine-Building, Education and the Economy, 2020. Vol. 28, No. 3 (17). Pp. 100–105. (rus). EDN: https://elibrary.ru/VDUVZX.

Shpilev V.V. Modelirovanie dvukhkomponentnoy strui zhidkosti pri gidroabrazivnoy rezke [Modeling of a two-component fluid jet in waterjet cutting]. Proc. of Intern. (correspondence) scientific-practical conf. «Sovremennye nauchnye issledovaniya: teoriya i praktika», Sofia, Bulgaria, Oktober 21, 2017. Neftekamsk: Mir nauki, 2017. Pp. 122–128. (rus). EDN: https://elibrary.ru/XWITNC.

Ivanov Yu.G., Yakovitskaya M.V. Vybor optimal'noy skorosti rezki dlya raskroya plity D16 tolshchinoy 120 mm pri pomoshchi gidroabrazivnoy rezki [Selection of the optimal cutting speed for cutting D16 plate with a thickness of 120 mm using waterjet cutting]. Proc. of Scientific conference with international participation «Nedelya nauki SPbPU», Saint Petersburg, November 13–19, 2017. Saint Petersburg: Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, 2017. Part 2. Pp. 226–228. (rus). EDN: https://elibrary.ru/XLKSXT.

Astakhov Yu.P., Korolev A.N., Zhikharev M.B., Volkov S.M. Ustanovka gidroabrazivnoy rezki [Waterjet cutting installation]. Patent RU 2508189 C1. Published on February 27, 2014. Patent holder: Scientific and Production Association «Tekhnomash». (rus). EDN: https://elibrary.ru/ZFMHHV.

Garagulya D.V. Preimushchestva gidroabrazivnoy rezki pri raskroe listovogo metalla [Advantages of waterjet cutting when cutting sheet metal]. Morskoy Vestnik, 2017. No. 4 (64). Pp. 37–38. (rus). EDN: https://elibrary.ru/ZUQMKL.

Aleshkov M.V., Gusev I.A. Opredelenie rabochikh parametrov ustanovok pozharotusheniya s vozmozhnostyami gidroabrazivnoy rezki, primenyaemykh na ob"ektakh energetiki [Determination of working parameters of the installations of fire extinguishing with opportunities of hydroabrasive cutting applied on power objects]. Fire and Explosion Safety, 2017. Vol. 26, No. 10. Pp. 69–76. (rus). DOI: https://doi.org/10.18322/PVB.2017.26.10.69-76. EDN: https://elibrary.ru/ZUFYCN.

Tamarkin M.A., Tishchenko E.E., Verchenko A.V., Kokhanyuk A.G. Tekhnologicheskie osobennosti gidroabrazivnoy rezki listovykh kompozitsionnykh materialov [Technological features of waterjet cutting of sheet composite materials]. Aerokosmicheskaya tekhnika, vysokie tekhnologii i innovatsii, 2019. Vol. 2. Pp. 191–194. (rus). EDN: https://elibrary.ru/ZULBMO.

Nikolaev P.A. Kompleksnyy analiz protsessa gidroabrazivnoy rezki [Comprehensive analysis of the waterjet cutting process]. Proc. of the XLV Scientific and educational-methodological conference of ITMO University «Almanac of scientific works of young scientists of ITMO University»: in 5 vol., St. Petersburg, February 2–6, 2016. St. Petersburg: Saint Petersburg National Research University of Information Technologies, Mechanics and Optics, 2016. Vol. 4. Pp. 48–50. (rus). EDN: https://elibrary.ru/ZOPAOB.

Vavilov D.V. Gidroabrazivnaya rezka metalla [Waterjet cutting of metal]. Proc. of Intern. scientific-technical conference of young scientists of the BSTU named after V.G. Shukhov, Belgorod, May 1–30, 2015. Belgorod: Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov, 2015. Pp. 1255–1257. (rus). EDN: https://elibrary.ru/USQGJF.

Putz M., Dix M., Morczinek F., Dittrich M. Suspension technology for abrasive waterjet (AWJ) cutting of ceramics. Procedia CIRP, 2018. Vol. 77. Pp. 367–370. DOI: https://doi.org/10.1016/j.procir.2018.09.037.

Karmiris-Obratański P., Karkalos N.E., Kudelski R., Papazoglou E.L., Markopoulos A.P. Experimental study on the correlation of cutting head vibrations and kerf characteristics during abrasive waterjet cutting of titanium alloy. Procedia CIRP, 2021. Vol. 101. Pp. 226–229. DOI: https://doi.org/10.1016/j.procir.2020.11.011.

Dadgar M., Schreiner T., Schuler M., Herrig T., Bergs T. Reduction of taper angle and jet trailback in waterjet cutting of complex geometries by a revised model of the process control. Procedia CIRP, 2023. Vol. 117. Pp. 20–25. DOI: https://doi.org/10.1016/j.procir.2023.03.005.

Vasilevich D.V., Lakhvich V.V., Mikanovich D.S. Perspektivnye sredstva tusheniya pozharov s primeneniem ustanovok podachi ognetushashchikh veshchestv vysokogo davleniya [Promising means of fire extinguishing agents using high-pressure installations]. Journal of Civil Protection, 2019. Vol. 3, No. 3. Pp. 283–290. (rus). DOI: https://doi.org/10.33408/2519-237X.2019.3-3.283. EDN: https://elibrary.ru/YNKICX.

Dobrovol'skiy I.V., Lyakh M.M. Vybor optimal'nykh rezhimov gidroabrazivnogo rezanii metalla [Selection of optimal modes for waterjet metal cutting]. Ekspozitsiya Neft' Gaz, 2016. No. 4 (50). Pp. 58–60. (rus). EDN: https://elibrary.ru/VXCMVP.