Возможности размеров и параметров состояния поверхностей

Из изложенного выше следует, что коэффициент излучения зависит от природы, теплового состояния тела, а также от состояния его поверхности. Зависимость коэффициента излучения не только от физических свойств и температуры тела, а еще и от состояния его поверхности не позволяет отнести его к ч исто теплофизическим параметрам. Для опытного исследования коэффициента излучения пока еще не существует достаточно разработанных и установившихся экспериментальных методик. Применительно к твердым телам получили распространение следующие методы радиационный, калориметрический и метод регулярного режима. К недостаткам радиационного метода относится неизбежная неточность наводки приемника излучения и некоторое рассеивание лучистой энергии, падающей на спай дифференциальной термопары. Кроме того, форма образца, применяемая в этом случае, является преимущественно плоской. В калориметрическом методе также нельзя применять исследуемые образцы произвольной формы. Их форма должна допускать возможность закладки в них электрических нагревателей. При этом необходимо, чтобы утечки тепла, обусловленные концевыми потерями в образцах, были пренебрежимо малыми. К общим недостаткам обоих методов относится необходимость измерения лучистых тепловых потоков и температуры поверхности исследуемых тел. В методе регулярного режима отпадает необходимость в измерении как лучи стых тепловых потоков, так и температуры поверхности Опыт сводится лишь к определению темпа охлаждения Метод регулярного теплового режима применялся ав тором в относительном и абсолютном вариантах. В обо их случаях образцы исследуемого материала могут иметь произвольную геометрическую форму и малые размеры, [c.285]

К характеристике резца относят геометрические параметры, материал режущей части, размеры сечения стержня, тип резца. Геометрические параметры (углы резца) выбирают в зависимости от свойств обрабатываемого материала, вида обработки (черновая или чистовая) и других условий по справочным таблицам. Материал режущей части выбирают в зависимости от обрабатываемого материала, состояния поверхности заготовки, а также условий резания (обыч ное или скоростное). Размеры сечения стержня резца при наружном точении, отрезании, подрезании и других работах выбирают возможно большим в зависимости от габаритов резцедержателя при расточных работах размеры стержня зависят от диаметра обрабатываемого отверстия. С учетом вида токарной работы выбирают соответствующий тип резца. [c.558]

Движение тел в газах с большими сверхзвуковыми скоростями сопровождается интенсивным аэродинамическим нагреванием обтекаемой поверхности и ее термохимическим и/или термомеханическим разрушением. В общем случае возникает сложная задача совместного решения уравнений газовой динамики с учетом физикохимических процессов в потоке газа и толще материала стенки тела и уравнений движения тела по траектории с переменными коэффициентами аэродинамических сил и моментов, а также с переменными геометрическими размерами и массой. В случае умеренной интенсивности разрушения оказывается возможным существенно упростить проблему, считая обтекание квазистационарным при этом аэродинамические коэффициенты и процесс разрушения поверхности определяются мгновенными значениями параметров движения и состояния тела. Однако и в этом случае задача об изменении формы тела за счет уноса материала в точной постановке содержит в качестве составных элементов несколько самостоятельных задач математической физики (обтекания тела, определения тепловых потоков через пограничный слой, распространения тепла в теле и т.д.) для замкнутых групп уравнений, связанных между собой через граничные условия. Математические свойства таких комплексных задач еще мало исследованы, и обозримые результаты получены лишь при использовании ряда существенно упрощенных математических моделей. [c.188]

Предпринимаются попытки установить общие закономерности образования активных состояний на поверхности катализаторов различного происхождения (в том числе и наноструктурных) в зависимости от параметров различных каталитических реакций. Обращается внимание, что удельная каталитическая активность металлических наночастиц не только немонотонно зависит от размера частиц, но значительную роль играет и распределение наночастиц (например, в полимерных матрицах), т.е. расстояние между ними, что связывается с возможным перераспределением электронов. [c.106]

В физике плазмы рентгеновская спектроскопия применяется для диагностики источников двух типов с большим размером плазменного объема 0,1—1,0 м (например, токамаков) и источников малого размера 0,1—1,0 мм (лазерной плазмы, плазменного фокуса, вакуумной искры). Температура этих источников одного порядка — от единиц до нескольких десятков миллионов градусов, и основная часть линейчатого и непрерывного излучения приходится на мягкий рентгеновский диапазон от нескольких сотен электронвольт до нескольких килоэлектронвольт. В термоядерных установках проводятся исследования Н, Не, Ы, Ве — подобных ионов легких (О, С, Н) и тяжелых (Т1, N1, Ре) элементов, по которым определяются электронная и ионная температуры, ионный состав и состояние равновесия, а также исследуются макроскопические процессы и кинетика плазмы. Исследуемые линии принадлежат ионам примесей, поступающих в плазменный объем из стенок или остаточного газа, поэтому их интенсивность по сравнению с континуумом относительно невелика. Для разделения линий ионов различных элементов и кратностей необходимо разрешение порядка (1 — 3). 10 в отдельных, относительно узких, участках спектра. По изменению интенсивностей линий ионов различных кратностей можно судить об изменениях температуры, плотности и ионного состава плазмы по объему. Для таких измерений спектральная аппаратура должна иметь пространственное разрешение порядка 1 см для токамаков и 1 мкм для лазерной плазмы. Горячая плазма существует непродолжительное время (характерное время изменения параметров плазмы токамаков порядка 1 мс, лазерной плазмы — 10 нс), поэтому приборы должны обладать достаточно большой апертурой и многоканальной системой детектирования. Поскольку большинство координатно-чувствительных детекторов высокого разрешения имеют плоскую чувствительную поверхность, фокальная поверхность спектрометра тоже должна быть плоской, и угол падения излучения к ней должен по возможности быть небольшим. [c.286]

Обсуждение, проведенное в гл. IX, раздел 2, показало, что наиболее важным параметром, обусловливающим скорость продвижения трещины путем пластической деформации, по-видимому, является амплитуда пластической деформации Ае . В условиях квазилинейного упругого поведения материала и определенного напряженного состояния она является функцией размера обратимой пластической зоны, РТ или АК (гл. IX, раздел 3). Модели стадии II распространения трещины предполагают, что прирост трещины за один цикл пропорционален мгновенному значению РТ. Коэффициент пропорциональности представляет меру необратимости, вызванной, возможно, адсорбцией частиц из окружающей среды на свежих ступеньках полос скольжения у вершины трещины, предотвращающей сцепление новых поверхностей при закрытии трещины. Радиус обратимой пластической зоны можно рассчитать, предположив, что локальное напряжение течения [c.231]

Решение конкретных конструкторских задач зависит от требований, предъявляемых к деталям в процессе эксплуатации, и требований, которые следует предъявить к формующему инструменту для изготовления проектируемой детали. Комплекс-требований, относящихся к формующему инструменту, зачастую определяет техникоэкономическую целесообразность изготовления самой пластмассовой детали. Окончательный вариант чертежа детали должен явиться результатом максимально возможного в данных условиях согласования отмеченных выше требований для обеспечения необходимого качества детали. В зависимости от требований эксплуатации уровень качества детали может реально выражаться различными параметрами— точностью размеров, чистотой поверхности, внешним видом, прочностными показателями и т. д. Однако практически все эти параметры определяются напряженным состоянием материала детали после ее изготовления и изменениями в процессе хранения и испытаний. Таким образом, напряженное состояние материала детали объективно отражает общий уровень качества детали. Это состояние характеризуется собственными напряжениями, [c.264]

Исходя из анализа максимально возможной амплитуды сигналов, регистрируют и учитывают только те из них, которые возникают в области максимального нагружения. Датчики располагают на поверхности подшипника над точками экстремальных нагрузок. Регистрируемые ими сигналы смещены во времени и различны по амплитуде. Очевидно, что амплитуда сигнала с датчика, находящегося в области максимального нагружения, имеет наибольшее значение. По мере накопления повреждений в подшипнике различие амплитуд сигналов возрастает. Разность амплитуд и промежутков времени, в течение которых зарегистрированы сигналы АЭ, зависят от размеров под шинников, состава смазки и могут быть определены экспериментально для каждого конкретного типа подшипника. О состоянии подшипника судят по результатам сравнения параметров. АЭ-сигналов, регистрируемых датчиками в разные отрезки времени. [c.283]

Теорема о системе размерных и физико-механических параметров технической поверхности. Если при фиксированных материале детали, металлургических условиях его изготовления, тепловой обработке и абсолютных размерах конструкции состояние системы S геометрических и физико-механических параметров технической поверхности в их взаимосвязи и взаимодействии в каждый данный момент характеризуется целостностью, определенностью геометрической формы поверхности при снятии внешней нагрузки и переход системы из состояния i в состояние i - - 1 заключается в. изменении указанного ее свойства, причем комбинации уровней параметров определяют состояние системы S, имеющей множество Е возможных состояний и F — функция распределения в , а для каждого промежутка времени от момента S до i > S существует линейный и унитарный оператор H t (Е) = = Fj, при помощи которого, зная функцию распределения F в момент времени s, можно определить функцию распределения F, для момента t, а оператор (F) удовлетворяет при любых S < и < t уравнению = H tHsay то изменение качества технической поверхности протекает по схеме марковского процесса. Любое последующее состояние системы и в том числе нарушение целостности поверхности вследствие усталостного разрушения или износа или изменение ее формы по причине пластических деформаций, ведущее к изменению контактной жесткости, зависит от того состояния, в котором она пребывает, и не зависит от того, каким образом она пришла в данное состояние. Отсюда следует, что качество поверхности в рассматриваемом смысле инвариантно по отношению к технологическим операциям обработки. Роль технологической наследственности состоит в определенном вкладе в данное состояние системы предшествующих операций, но не в специфичности признаков самих этих операций (кинематика, динамика, тепловое и физико-химическое воздействие и т. п.). [c.181]

Следует подчеркнуть, что все физические микроявления в плоскости контакта практически не управляются и не регулируются посредством макроскопических средств. Поэтому в технологической практике придают большое значение стабилизации состояния металлических поверхностей контактируемых деталей. Однако ни механические, ни химические способы зачистки металла не способны устранить значительную геометрическую и физическую неопределенности поверхностей в зоне контактирования. Так, табл. 5 приложения, показывающая параметры шероховатостей, содержит элементы заметной неопределенности достаточно посмотреть на возможные размеры высоты и основания пирамид. Мало того, пирамидальное моделирование — это весьма идеализированное моделирование действительности. Механические свойства металла микропирамид тоже весьма неопределенны, так как зависят не только от степени искаженности и дефектности кристаллических организаций, но и от степени насыщенности пирамид оксидными включениями. [c.47]

Влияние вышеуказанных, а также, и других основных факторов (скорости нагружения, формы и размеров зубцов, скольжения шарошек, состояния поверхности забоя) изучалось рядом исследователей [21, 32, 33, 54, 93, 123], что лозволяет считать количественную оценку влияния методически возможной, хотя накопленный экспериментальный материал еще недостаточен для определения всех необходимых для расчетов коэффициентов. При обобщении результатов этих исследований для некоторых типов пород и параметров напряженного состояния и температур, определяющих конкретные глубины залегания пород, были установлены величины поправочных коэффициентов на стандартные значения твердости рш [54], кото-, рые можно использовать при оценке прочности пород в условиях забоя глубокой скважины (табл. 58). [c.206]

Критериями оценки технического состояния узлов трения могут также служить другие характеристики продуктов износа -форма частиц, состояние их поверхности, распределение размеров частиц, материал отдельной частицы, наличие посторонних частиц и продуктов деструкции масла. Совокупность этих параметров позволяет идентифицировать вид износа, определить место возможного отказа и оценить степень опасности дефекта. На рис. 1 приведены примеры частиц, характерных для различных видов изнашивания [3]. Для частиц задира характерны борозды в направлении движения. В случае образования на поверхностях трения усталостных микротрещин при качении в масле появляются сферические частицы. При усталостном выкрашивании образуются хлопьевидные частицы. Обычно на их поверхности имеется множество микроязвин. При коррозионном износе в пробе масла появляется множество частиц размером до 2 мкм. При микрорезании образуются частицы в виде стружки. Подробнее остановимся на сферических частицах. [c.30]

В отличие от методов просвечивания, ультразв>тсовые методы позволяют успешно выявлять именно трещиноподобные дефекты. Спецификой ультразвукового метода контроля является то, что он не дает конкретной информации о характере дефекта, так как на экране дефектоскопа появляется импульс, величина которого пропорциональна отражающей способности обнаруженного дефекта. Последняя зависит от многих факторов размеров дефекта, его геометрии и ориентации по отношению к направлению распространения ультразвуковых колебаний. В связи с тем, что эти параметры при контроле остаются неизвестными, обнар> -женные дефекты обычно характеризуются эквивалентной площадью, которая устанавливается в зависимости от интенсивности полученного сигнала Достоинствами л льтразвукового метода являются его меньшая по сравнению с методами просвечивания трудоемкость, а также возможность достаточно точного определения координат обнаруженного дефекта. Как показала практика применения ультразвукового метода, он не позволяет достаточно надежно обнаружить дефекты, лежащие вблизи поверхности изделия в связи с экранированием сигнала от дефекта сигналом ог поверхности. Это обстоятельство также необходимо ч читы-вать при практическом использовании данного метода контроля. Ультразвуковые методы используют как для контроля дефектов металла листов и поковок на стадии их изготовления, так и для контроля сварных соединений, для диагностики трубопроводного транспорта. На данном принципе созданы внутритрубные инспекционные снаряды (ВИС) — Ультраскан-СД, которые, двигаясь внутри трубы, считывают информацию о техническом состоянии трубопроводов. При этом фиксируется толщина стенки, коррозионные каверны, расслоения мета.лла, дефекты стресс-коррозионного происхождения. [c.61]

Полезно сравнить различные экспериментальные методы. В испытаниях на откол и при определении динамических диаграмм деформирования [156], волны напряжений являются одномерными, т. е. для измерения прочностных свойств материалов используются вполне определенные напряженные состояния. Однако при испытании на соударение условия нагружения определяются контактом поверхности с затупленным телом и реализуется сложное напряженное состояние, В методах Изода и Шарни нож маятника имитирует реальный удар по образцу в форме балки. Реальный характер соударения с внешним объектом имитируется и при баллистических испытаниях, воспроизводящих локальное неоднородное напряженное состояние в окрестности области контакта. Однако различная природа инициируемых напряженных состояний исключает возможность сравнения различных методов. В частности, не всегда можно сопоставить данные, полученные методами Изода и Шарпи. Кроме того, из-за малого размера образцов при большом времени контакта (например, 10" с) возникает многократное отражение импульса, что затеняет его волновую природу, проявляющуюся в больших образцах или в реальных конструкциях. Однако при баллистических испытаниях, когда используются тела диаметром порядка 2 см, движущиеся с большой скоростью, время контакта может составлять менее 5 х 10 с. При скорости волны 6 мм/мкс энергия удара в пластине концентрируется в пределах круга с радиусом, не превышающем 30 см. В пластине больших размеров можно получить меньшее число отражений, чем в малом образце. По мнению авторов, масштабный эффект является существенным при испытаниях на удар. Для экстраполяции экспериментальных данных на протяженные конструкции необходимо, чтобы помимо других параметров сохранялось постоянным отношение их1Ь, где т — время контакта, и — скорость волны, Ь — характерный размер. [c.315]

В связи с тем что магнитные свойства твердых тел существенно зависят от расстояния между атомами, естественно предположить, что намагниченность насыщения / , температура Кюри Тс и другие параметры ферромагнитного состояния наноматериалов будут меняться по сравнению с обычными крупнокристаллическими объектами. Так, значение для нанокристаллического Ре (Т = 6 нм) на 40 % ниже, чем в случае обычных поликристаллов Ре. Для нанокристаллического N1 это снижение было существенно меньще — всего лищь 5 % при уменьщении размера зерна от 1000 до 10 нм [5]. Трактовка экспериментальных результатов часто затруднительна в связи с ограниченностью сведений о характере и свойствах поверхностей раздела в наноматериалах, содержании примесей и т.д. Вполне возможно, что различие в данных по влиянию размера зерна на связано с неодинаковым характером границ и разным содержанием примесей, что контролировалось недостаточно детально. На примере нанокристаллического никеля, полученного методами интенсивной пластической деформации и импульсного электроосаждения, многими исследователями зафиксировано снижение Гс на 10 —30 К с уменьщением размера кристаллитов. [c.75]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...