Волгоградский государственный технический университет (Волгоград, Россия)

В. Ф. Даненко, доцент кафедры «Технология материалов», канд. техн. наук, omd@vstu.ru
М. Д. Романенко, старший преподаватель кафедры «Технология материалов», канд. техн. наук, romanenko.mihail2009@yandex.ru

Компьютерное моделирование кругового пластического обжатия грозозащитного троса (пряди типа ЛК-О) позволило установить закономерности заполнения межпроволочных зазоров в слоях пряди конструкции 1 + 9 + 9 при изменении соотношения диаметров проволок в слоях δ₁/δ₂. Показано, что плотное линейное касание проволок в слоях и между слоями после свивки пряди варианта конструкции 3,0 + 9 × 1,68 + 9 × 3,0 (δ₁/δ₂ = 0,56) создает условия для повышения передачи радиального давления внутрь пряди и степени заполнения межпроволочных зазоров внутреннего слоя при круговом обжатии. Образование радиального зазора при свивке пряди варианта конструкции 3,0 + 9 × 1,6 + 9 × 3,0 (δ₁/δ₂ = 0,533) способствует более интенсивному формированию дополнительных боковых контактов между проволоками наружного слоя на начальной стадии обжатия, что снижает радиальную составляющую передаваемого внутрь пряди давления и степень заполнения межпроволочных зазоров внутреннего слоя в процессе обжатия. Установлена линейная корреляционная зависимость переменных y (коэффициент заполнения зазоров K_зап) и х (степень обжатия q_л) в слоях пряди. Значимость различия в наклоне прямых регрессии у = b х + a, рассчитанных по двум выборкам для внутренних слоев прядей при круговом обжатии, подтверждена методами статистической обработки результатов моделирования. Выявлено, что при обжатии q_л = 8,0 % относительная радиальная деформация сердечника пряди 3,0 + 9 х 1,68 + 9 х 3,0 составляет 26,9 % против 14,7 % пряди 3,0 + 9 х 1,6 + 9 х 3,0 при допустимых значениях деформации модульной трубки до 20 % для сохранения работоспособности оптического кабеля связи при эксплуатации. Результаты компьютерного моделирования деформации сердечника при круговом обжатии подтверждаются опытными данными, полученными при производстве ОКГТ варианта конструкции 3,0 + 9 х 1,6 + 9 х 3,0.

Работа выполнена при финансовой поддержке РНФ (проект № 25-29-20241) совместно с Администрацией Волгоградской области (соглашение № 17 от 30.07.2025).

1. Боксимер М. Э. Преимущества оптического кабеля ОКГТ // Электротехнический рынок. 2007. № 7–8. С. 11–13.
2. Ивановский Д. А. Применение оптического кабеля, встроенного в грозотрос, для передачи информации между элементами энергосистемы // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2013. №. 1. С. 33–35.
3. Дубицкий С. Д., Коровкин Н. В., Бабков Е. Грозозащитный трос с оптическим волокном. Термическая стойкость к прямому удару молнии Текст электронный // Новости электротехники. 2011. №4. – URL: http://www.news.elteh.ru/arh/2011/70/07 (дата обращения 03.08.2026).
4. IEC 61396. Electrical mechanical and physical requirements and test methods of optical ground wire (OPGW). – Applied : 01.01.2000. – USA : International Electrotechnical Commission, 2000.
5. Пат. 2441293 РФ. Грозозащитный трос с оптическим кабелем связи / Власов А. К., Фокин В А, Петрович В. В., Фролов В. И. ; заявл. 03.11.2010 ; опубл. 27.01.2012.
6. П. м. 161760 РФ. Молниезащитный трос с оптическим кабелем связи / Власов А. К., Фокин В А, Фролов В. И. ; заявл. 08.09.2015 ; опубл. 10.05.2016.
7. Пат. 2784837 РФ. Грозозащитный трос со встроенным волокно-оптическим кабелем связи (варианты) / Кулеш С. В. ; заявл. 27.12.2021 ; опубл. 30.11.2022.
8. Харитонов В. А., Иванцов А. Б., Лаптева Т. А. Закономерности распределения деформации проволок в многослойной пряди при круговом калибрующем обжатии // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2019. Т. 62. №9. С. 691–697.
9. А. с. 867976 СССР. Способ изготовления проволочного каната / Глушко М. Ф., Малиновский В. А., Кобяков Ю. В. и др. ; заявл. 04.02.1980 ; опубл. 30.09.1981, Бюл. № 36.
10. Никулина Т. Г., Лиманский Н. С., Никулин А. Г. Исследование приращений затухания ОВ при деформациях модуля оптического кабеля // Инфокоммуникационные технологии. 2009. Т. 7. № 2. С. 46–49.
11. Букштейн М. А. Производство и использование стальных канатов. 2-е изд. – М. : Металлургия, 1973. – 360 с.
12. Даненко В. Ф., Гуревич Л. М., Кобышев А. Е. Влияние соотношения диаметров проволок в слоях грозозащитного троса на плотность положения смежных слоев после свивки // Известия ВолгГТУ. Сер. Проблемы материаловедения, сварки и прочности в машиностроении. 2025. № 6 (301). C. 52–56.
13. Ветров А. П., Каноненко Л. Ф. Определение причин появления дефектов в закрытых канатах // Стальные канаты. Сб. тр. Вып. 8. – Киев : Техника, 1971. С. 54–59.
14. Гуревич Л. М., Даненко В. Ф. Компьютерное моделирование кругового пластического обжатия грозозащитного троса с оптическим модулем // Черные металлы. 2022. №8. С. 60–66.
15. Гуревич Л. М., Даненко В. Ф., Проничев Д. В., Трунов М. Д. Компьютерное моделирование при проектировании процесса кругового обжатия грозозащитного троса с оптическим модулем // Известия ВолгГТУ. Сер. Проблемы материаловедения, сварки и прочности в машиностроении. 2015. №8 (168). С. 97–102.
16. Малиновский В. А., Кобяков Ю. В. Продольная жесткость обжатых прядей // Повышение эффективности и качества метизных изделий. Сб. тр. – М. : Металлургия, 1981. С. 41–43.
17. Жукова А. А., Минец М. Л. Биометрия : пособие. В 3 ч. Ч. 3. Корреляция и регрессия. – Минск : БГУ, 2021. 103 с.
18. Даненко В. Ф., Романенко М. Д. О радиальном смещении проволок в слоях грозозащитного троса с оптическим модулем при круговом обжатии троса // Известия ВолгГТУ. Сер. Проблемы материаловедения, сварки и прочности в машиностроении. 2026. № 6 (313). C. 48–54.
19. Глушко М. Ф., Скалацкий В. К., Малиновский В. А. Силовой анализ процесса кругового пластического обжатия прядей // Стальные канаты. Сб. тр. Вып. 9. Киев : Техника, 1972. С. 120–131.
20. Воронков А. А., Алехин И. Н. Прогнозирование срока службы оптических кабелей связи, эксплуатирующихся в условиях низких температур // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2014. Т. 16. №4 (3). С. 516–519.
21. Лиференко В. Д., Шабалина Н. В., Тебуев Мырза-Бек. Обновленные технические характеристики и спецификации одномодового оптоволокна стандарта G.652.D // Компоненты и технологии. 2014. № 3. С. 138–139.