Труды КНЦ (Технические науки) 3/2022(13).

за счёт различных физических характеристик (удельного сопротивления, удельной проводимости, диэлектрической проницаемости и т. д.). Это приводит к тому, что линии напряжённости поля начинают ориентироваться по границам раздела и по сечению самих полостей, соответственно, изменяя траекторию следования электрического импульса через материал. Отдельно стоит отметить, что объём материала, погружённого в камеру, может оказывать влияние на разрядные процессы следующим образом: образцы материала, находящиеся вблизи потенциального электрода, влияют на распределение линий напряжённости поля, разнося потенциалы по своей поверхности. Исходя из этого, необходимо рассматривать как минимум три варианта заполняемости ДИК материалом: минимальное, частичное и полное заполнение. В рамках данной статьи результаты моделирования электродной системы с тремя вышеперечисленными вариантами заполняемости камеры материалом представлены не будут. Как уже было сказано ранее, дробимый материал может иметь достаточно сложную внутреннюю структуру и абсолютно непредсказуемое количество полостей, пустот и вкраплений. Соответственно, для моделирования предложенной задачи необходимо создать экспериментальную модель, которая будет отображать параметры реального эксперимента, проводимого сотрудниками лаборатории [5]. Исходя из этого, была построена модель электродной системы, интегрированной в ДИК экспериментальной установки (рис. 3). Следует обратить внимание на то, что материал в камере на рис. 3 не имеет полостей, пустот и вкраплений, то есть является идеализированным примером. Внешний изолятор камеры Изолятор потенциального Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2022. Т. 13, № 3. С. 87-96. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2022. Vol. 13, No. 3. P. 87-96. материала Рис. 3. Принципиальный вид электродной системы внедрённой в экспериментальную установку (частичное заполнение камеры) Fig. 3. Basic view of the electrode system introduced in the pilot setup (partial filling of the chamber) При помощи специального программного обеспечения FEMM 4.2 (Finite Element Method Magnetics) было проведено моделирование распределения линий напряжённости поля вэлектродной системе конфигурации «остриё-полусфера» при различных объёмах загруженного материала и, соответственно, при наличии и отсутствии полостей в образцах. В программе рассматривалась осесимметричная задача, соответственно, от модели, представленной на рис. 4, использовалась только её правая часть. В качестве исследуемого материала в экспериментах и при моделировании использовался электрокорунд (диэлектрическая проницаемость 7,8). Характеристики сред, которые находятся в полостях и пустотах материала, соответствуют характеристикам технической воды, которой заполняется камера, и воздуха, который был замкнут в полости при производстве материала. Для более удобного сравнения Рис. 4. Образцыматериала с водными полостями в объёме Fig. 4. Samples of material with water cavities in the volume © Зорин А. С., 2022 90