Тепловые волны

Тепловая активность характеризует теплоаккумулирующую способность материала за определенный промежуток времени, в течение которого на его поверхность действует периодическая тепловая волна Ь имеет размерность Вт-с / /(м -К). [c.121]

Мы видим, что колебания температуры на граничной поверхности распространяются от нее в виде быстро затухающих в глубь среды тепловых волн. [c.290]

Решение. Пусть переменная часть температуры поверхности есть Эти колебания температуры создают в жидкости затухающую тепловую волну (52,15) [c.404]

Второй корень квадратного по hJ уравнения (3) соответствует бистро затухающим с х тепловым волнам. В предельном случае со/ < этот корень дает [c.429]

Во второй части — основы теории теплообмена и методы теплового расчета теплообменных аппаратов, а также вопросы нестационарного теплообмена, тепловые волны. [c.2]

Рассмотрим рис. 8, б, где представлено расиределение температур ио сечению цилиндра на 1—5 с процесса охлаждения при исходной кривой, являющейся зеркальным отражением распределения температуры конца нагрева (жирные линии). В данном случае охлаждение осуществлялось в спокойной воде, в калориметре, куда образцы сбрасывались после конца нагрева. Начиная примерно с первой секунды процесс охлаждения установился. Как видно из рис. 8, б, несмотря на интенсивную отдачу теплоты с поверхности в воду, распространение теплоты внутрь продолжалось в течение значительной части периода охлаждения. Наибольшее продвижение внутреннего фронта тепловой волны зафиксировано на третьей секунде охлаждения, когда температура на поверхности упала приблизительно до 350°С при этом глубина слоя, прогретого до закалочной температуры, увеличилась до 4 мм (точка Ь (рнс. 8,6), а глубина слоя, прогретого до 600° С, возросла до 6,5 мм (точка 3 ) После того как температура поверхности установилась (кривая для 5с длительности охлаждения), продолжается дальнейший отбор теплоты из детали. [c.14]

Область возможных для практики режимов закалки при непрерывно-последовательном пагреве также ограничена по максимальному значению удельной мощности (рд 1,5 кВт/см ) во избежание перегорания активного провода индуктора. Минимальная удельная моп(ность задается минимальной скоростью движения детали в индукторе. При непрерывно-последовательном нагреве под закалку скорость охлаждения пропорциональна скорости движения детали в индукторе. Поэтому детали из низколегированных сталей редко закаливают при скорости движения у 2 мм/с, кроме того, наблюдается опережение движения индуктора фронтом распространения тепловой волны и нарастание температуры на поверхности. [c.22]

Облучение часто вызывает фазовые превращения. Так как тепловые волны, или фононы, рассеиваются дефектами, то в результате радиационных повреждений уменьшается теплопроводность материала. Этот эффект особенно заметен при низких температурах (< 50° К), когда решеточная теплопроводность обычно высока. [c.282]

Таким образом подвижные температурные поля (в частности, типа тепловой волны ) при повторных воздействиях могут приводить к односторонней деформации, нарастающей с каждым циклом, даже когда внешняя (механическая) нагрузка отсутствует. Для этого достаточно (см. рис. 18), чтобы максимальные тепловые напряжения превышали однократное (а не удвоенное, как в условии знакопеременного пластического течения) значение предела текучести. В отличие от случая, рассмотренного в 1, при (воздействиях движущегося температурного поля температурная зависимость предела текучести уже не всегда является необходимым условием прогрессирующего формоизменения, она приводит лишь к количественным изменениям . [c.33]

Теплопроводность пластмасс в десятки, сотни раз меньше теплопроводности металлов. Объясняется это беспорядочным расположением молекул в пластмассе и разной проводимостью компонентов, вследствие чего тепловые волны рассеиваются, отражаются или сдвигаются по фазе на границе полимерная матрица — наполнитель. Увеличение количества асбеста во фрикционной пластмассе уменьшает теплопроводность. Теплопроводность уменьшается также при увеличении пористости материала. Введение в асбофрикционный материал в качестве наполнителя металлических порошков, проволоки, стружки приводит к некоторому увеличению теплопроводности. [c.162]

Однако методика эксперимента должна учитывать необходимость введения поправки на начальный период установления соответствующего режима прогрева или разрушения. Поверхностный слой материала толщиной А, равной глубине проникновения тепловой волны за время установления tg или т , должен быть исключен из рассмотрения, а датчики температуры должны устанавливаться на глубине, большей А. Эта глубина в общем случае (при тфО) складывается из толщины слоя материала 5(Tg), унесенного с поверхности за время установления Тд, и из толщины прогретого слоя материала 6(tg) по истечении того же времени Tg. [c.73]

Теплофизические характеристики фрикционных материалов, так же как прочностные и деформационные, определяются видом полимерного связующего и наполнителей. Теплопроводность пластмасс в десятки — сотни раз меньше теплопроводности металлов. Объясняется это беспорядочным расположением молекул в пластмассе и разной проводимостью компонентов, вследствие чего тепловые волны рассеиваются, отражаются или сдвигаются по фазе на границе полимерная матрица — наполнитель. Увеличение количества асбеста во фрикционной пластмассе уменьшает теплопроводность. Теплопроводность уменьшается также при увеличении пористости материала. Введение в фрикционный материал в качестве наполнителя металлических порошков, проволоки, стружки приводит к некоторому увеличению теплопроводности. [c.255]

В начальный момент распространения тепловой волны по пакету, из-за резко различных температуропроводностей газовой и твердой фаз в каждой точке границы раздела фаз внутри пакета будут существовать две различные температуры одна — со стороны твердой, 68 [c.68]

Участки делительных работ. Прецизионные делительные машины устанавливаются в спе циальных камерах, в которых поддерживается температура 20 0,01°С. Для обеспечения столь жестких требований разработана специальная система кондиционирования [72] с двухступенчатой камерой. Для поддержания постоянной температуры в окружающем помещении искусственно изменяют с помощью специальных термостатов температуру так, чтобы тепловая волна, пройдя через стенку, затухла за счет рассеяния теплоты в материале стенки. Принципиальная схема системы показана на рис. 67. [c.188]

Ко второй группе относятся процессы в периодически действующих подогревателях, например тепловой процесс регенераторов кладка которых периодически то нагревается дымовыми газами, то охлаждается воздухом, который сам при этом подогревается. В этом случае процесс периодического колебания температуры и теплового потока называют тепловыми волнами. [c.101]

Таким образом возникает семейство тепловых волн с длиной порядка [c.134]

Рассмотренные нестационарные режимы относятся к тем слу-чаям, когда температурное поле в теле стремится к равновесию. Нестационарные режимы, называемые тепловыми волнами, соответствуют процессам, в которых температура среды является периоди- [c.78]

Уравнение тепловой волны (7-3-9) описывает суммарное действие теплопереноса и массопереноса. Последнее создает весьма сложную картину распределения температуры в поверхностном слое (рис. 7-16). [c.317]

Рассмотрим теперь распространение тепловой волны в телах, имеющих правильную геометрическую форму. Будем решать одномерное уравнение теплопроводности [c.319]

Если пластина обладает очень большой толщиной или изменения температуры происходят очень быстро, то тепловая волна, распространяющаяся в толщу пластины от обеих поверхностей, должна полностью затухать, не дойдя до ее середины (рис. [c.321]

Дальнейшая методика не отличается от решения первой задачи. Ряд решений конкретных задач такого типа приведен в монография.х А. Ф. Чудновского (Л. 5, 6]. В частности, в этих работах, также как и в (Л. 7, 8], приведены решения ряда задач для тепловых волн. Задачи [c.476]

Ряд решений других задач с экспоненциальной зависимостью коэффициентов от координаты, в частности для тепловых волн, приведен в работах [Л. 5, 6, 9]. [c.478]

Особенность термического цикла многослойной сварки указанными методами состоит в том, что теплота второго и последующих слоев не позволяет металлу околошовной зоны 1-го слоя охладиться ниже определенной температуры. После сварки 2-го и последующих слоев околошовпая зона охлал<дается значительно медленнее, чем после сварки одного 1-го слоя (рис. 121, а). При налоп(епии 1-го слоя температура точки 1 резко возрастает, превышая температуру Ас , а затем резко надает. В момент, когда температура в точке 1 понизится до допустимого значения Т > > Гм)) тепловая волна от наложения 2-го слоя осуществит повторный нагрев металла околошовной зоны 1-го слоя, но до температуры более низкой, чем при сварке 1-го слоя. [c.241]

При многослойной сварке короткими участками необходимо определить длину участка, при которой температура околошовпой зоны до прихода тепловой волны от каждого последуюп1,его слоя не успеет понизиться ниже допустимой величины Гв- [c.242]

Специфический для германиевых термометров сопротивления эффект возникает вследствие довольно высокого значения коэффициента Пельтье для легированного германия. Он проявляется в том, что сопротивление элемента по постоянному и по переменному току различно [53, 54]. Прохождение постоянного тока через германиевый термометр сопротивления приводит к возникновению градиента температуры вдоль элемента вследствие выделения и поглощения тепла Пельтье на спаях элемента с выводами. Наличие градиента температуры вызывает появление небольшой термо-э. д. с. на потенциальных выводах, что приводит к некоторой погрешности в измерении сопротивления. Если же используется не постоянный, а переменный ток частоты f, то от каждого конца элемента распространяются затухающие тепловые волны. Затухание носит экспоненциальный характер, причем показатель экспоненты пропорционален Уf, так что по мере возрастания частоты тепловые волны все больше сосредоточиваются у концов элемента. Для четырехпроводных элементов в форме моста этот эффект исчезает, когда частота измерительного тока поднимается до такого значения, что тепловые волны перестают достигать потенциальных выводов. В этом случае на потенциальных выводах измеряется истинное сопротивление. Частота, на которой это происходит, зависит от температуропроводности и [c.237]

Для грубого качественного пояснения природы ВРМБ будем считать, что в среде существуют поле возбуждающей световой волны о os (Ы—kr) (гигантский импульс лазера) и — в результате рассеяния света — поле одного лишь стоксового сателлита El os [((О—Q)/ — i ]. Поле этого сателлита, как показано выше, возникает в результате рассеяния света под углом Брэгга и модуляции рассеянного света тепловой волной с частотой Й. [c.599]

Первые эксперименты по распространению тепловых волн в жидком гелии ( второй звук ) при температурах ниже 1° К былп выполнены Пелла-мом и Скоттом [266], а также Аткинсом и Осборном [267]. Хотя в обоих экспериментах теплоизоляция была очень плохой и хорошего равновесия между гелием и солью не достигалось, однако было показано, что скорость второго звука ниже 1° К быстро возрастает и что импульсы второго звука при этих температурах значительно размываются. Выполненные позже эксперименты де-Клерка, Хадсона и Пеллама [268] п Крамерса, ван-Пески, Вибса, ван-ден-Бурга и Гортера[269] показали, что теоретическое предельное значение скорости второго звука ири абсолютном нуле, найденное Ландау и равное [c.570]

Наиболее далеко идущим прогнозом, следующим из модели Тисса, явилось предсказание существования тепловых волн в жидкости—явления, ставшего впоследствии известным под названием второго звука . Формальное рассмотрение двух взаимопроникающих жидкостей, обладающих разной энтропией, приводит к волновому уравнению для неоднородностей температуры вместо диссипативного уравнения теплопроводности. Тисса предположил поэтому, что нарушения равновесной концентрации двух жидкостей будут выравниваться посредством волнового движения, а но посредством диффузии. Это волновое движение, как и следовало ожидать, будет несколько похоже на акустический звук с той существенной разницей,, что при этом не будет происходить заметных колебаний плотности жидкости. Вместо них будут наблюдаться колебания относительной плотности двух жидкостей, т. е. колебание температуры. С этой точки зрения подходящим параметром для характеристики диссипации тепловых импульсов в Не II является не теплопроводность вещества, а скорость распространения в нем тепловых волн. На основании своей модели Тисса предположил, что эта скорость будет возрастать от нуля в Х-точке до максимума примерно при 1,5" К и затем уменьшаться при дальнейшем нонижении температуры. [c.803]

Для определения работы распространения трещины применяются методы, связанные с разделением работы разруще-ния на составляющие. Недостатки этих методов в том, что используемые образцы невелики и скорость движения трещины в них не всегда соответствует реальным скоростям. При хрупких разрушениях мала точность фиксации скорости распространения трещины. Энергетическими критериями сопротивляемости металла движению бегущей трещины могут быть доля волокнистой составляющей в изломе образца или по толщине листового металла скорость распространения трещины разнообразные критерии Робертсона. Перспективным представляется метод тепловой волны, когда удается регистрировать работу разрушения при продвижении трещины на десятки и сотни миллиметров, в том числе и на натурных образцах. [c.56]

Допустим, что цикл состоит из последовательного нагрева и охлаждения каждого из эле-s - ментов, иными словами, система подвергается воздействию движущейся тепловой волны . Если при нагреве эле-Рис. 18. Иллюстрация возможности мента / (тепловая деформация одностороннего нарастания деформа- О А), в нем достигается предел дни при теплосменах. когда мехаии- текучести при сжатии (линия ческая нагрузка отсутствует , [c.32]

При толщине слоя о Снагрев должен проводиться с большими скоростями и выделением значительной удельной мощности, так как при замедленном нагреве тепловая волна пройдёт в глубь металла и толщина нагретого слоя будет выше заданной. При больших скоростях иагрева и указанном соотношении толщина переходной зоны, как правило, получается меньше 0,5 8. При этом остаточные внутренние напряжения, возникающие после закалки, концентрируются на узкой переходной зоне и могут достигать чрезмерных значений, превышающих предел текучести стали или близких к нему. Особенно резко проявляется данная особенность поверхностного нагрева при обработке изделий из легированных сталей, имеющих малую теплопроводность. Как показала практика, при поверхностной закалке малонагруженных в работе изделий, еыпол- [c.171]

В классической теории теплопроводности, когда температура внешней поверхности все время поддерживается на заданном постоянном уровне (Ту,= Т-р), а в теле распространяется тепловая волна и в любой момент времени профиль температуры описывается единой функцией TlTpz=f(l), где =у/ V от. В принятых нами безразмерных перемен ных этот режим должен соответствовать линейной зависимости от координаты Z любой изотермы 0b = onst (рис. 3-7). [c.65]

Рисунок 9-7 иллюстрирует характер изменения скорости термического разложения во времени. Отметим пикообразную форму зависимости расхода газообразных продуктов разложения в начальный период нагрева, когда скорость поверхностного разрушения еще далека от своего квазистационарного (максимального) значения. Это связано с движением тепловой волны, соответствующей изотерме Т = Т. Если бы не было разрушения внешней поверхности, то скорость перемещения этой изотермы монотонно уменьшалась бы от некоторого максимального значения, достигнутого в момент отхода фронта коксования от поверхности до величины, равной линейной скорости поверхностного разрушения. Пропорционально скорости перемещения изотермы уменьшалась бы и скорость выхода газообразных продуктов разложения, причем минимально возможная ее величина соответствует кривой 5. [c.249]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...