Матрица объемного

Расчеты энергетических характеристик комплексов, возможных атомных конфигураций дефектов в них, смещений атомов матрицы, объемных изменений представляют собою весьма сложные (особенно в случае крупных комплексов) математические задачи. Успешное решение их стало возможным при использовании рассмотренного в 3 метода моделирования дефектов на ЭВМ, который применялся в ряде случаев и для решения многих упомянутых выше более простых задач, связанных с исследованием одиночных дефектов. [c.123]

Принятые обозначения т — приведенное время 0 и 0 —пористость армированной и неармированной матрицы соответственно 0Q — исходная пористость матрицы — объемная доля волокон в монолитной композиции о — поверхностное натяжение вещества матрицы г,, — средний радиус частиц порошка — коэффициент сдвиговой вязкости монолитной матрицы. [c.153]

Примечание, Здесь использованы следующие условные обозначения dp — диаметр частицы mfp — расстояние между частицами (среднее свободное расстояние матрицы) —объемное содержание частиц —объемное содержание матрицы Z, —длина волокна —предельная длина волокна —диаметр волокна —объемное содержание волокна. [c.15]

Упрочняющим компонентом в композиционных материалах с никелевой матрицей являются токсичные частицы диоксида тория (ТЬОг) или диоксида гафния (НЮ2). Эти материалы обозначают ВДУ-1 и ВДУ-2 соответственно. В сплаве ВДУ-3 матрицей служит никелево-хромовый твердый раствор (20 % хрома), а упроч-нителем — диоксид гафния. Оксиды гафния и тория имеют высокие значения микротвердости и прочности при сжатии, а также максимальную стабильность в матрице. Объемное содержание упрочняющей дисперсной фазы оксидов тория и гафния находится в пределах 2-3 %. [c.297]

Характер кривых деформации волокнистых материалов металл — металлическое направленное волокно почти не отличается от аналогичных кривых для меди, алюминия. Для примера на рис. 141 и 142 [67] приведены кривые растяжения для чистого серебра (99,9%) и волокнистых материалов серебро — металлическое волокно из различных металлов или сплавов с одинаковым содержанием волокон, имевших диаметр 0,063—0,075 мм. Кривые получены в условиях растяжения при комнатной температуре. Можно видеть, что разница в напряжениях течения для чистого серебра и волокнистых композиций на начальной стадии деформирования невелика, но она увеличивается по мере роста степени деформации. Приведенные на рис. 141 и 142 кривые показывают, что при малых степенях деформации напряжение течения мало зависит от плотности распределения волокон в матрице (объемной доли волокон) и фактически начальное скольжение как в матрице, так и в чистом серебре начинается примерно при одинаковых напряжениях. Об этом же свидетельствуют и данные, представленные на рис. 143 [44]. Можно видеть, что все кривые (степень пластической деформации)—напряжение при их экстраполяции на ось абсцисс для чистого серебра и волокнистого материала с различной объемной долей волокна сходятся в одной точке. [c.182]

Здесь т, T-fAt — временной интервал действия суммарных (поверхностных, объемных, узловых) сил, приведенных к узлам и —вектор узловых перемещений всей конструкции а , бг , ео г и lii —векторы напряжений, деформаций, начальных деформаций и узловых скоростей 1-го КЭ [тг] — матрица масс КЭ А/ — количество КЭ. [c.245]

Нагреваемая солнечным излучением проницаемая зачерненная металлическая стенка применяется в эффективных низкотемпературных солнечных воздухоподогревателях. При малой плотности используемых матриц (многослойных сеток, перфорированной фольги, металлического войлока или зачерненного стекловолокна) поглощение излучения в них приобретает объемный характер и такие устройства следует отнести к ПТЭ с объемным тепловыделением. [c.10]

Щ1Й скорости и и температуры t потока внутри проницаемой матрицы q - объемное тепловыделение в пористом каркасе. [c.30]

Недостаточно обоснован применяемый метод обработки с помощью среднелогарифмической разности температур, составленной из разности температур между материалом и теплоносителем на внешней и внутренней проницаемых поверхностях образцов. При этом в расчете объемного коэффициента теплоотдачи вносится большая погрешность вследствие невозможности точного измерения температуры теплоносителя на входе и выходе из пористой матрицы. [c.42]

Все упомянутые выше процессы сводятся к двум основным вариантам (рис. 3.12) в зависимости от соотношения между направлениями потоков теплоносителя и падающего излучения. Противоточная схема (тепловой экран с транспирацией) соответствует задачам пористого охлаждения, прямоточная - теплообмену в объемных гелиоприемниках. Отличительной особенностью последних является возможность нагрева газа в матрице до очень высокой температуры, существенно превышающей допустимую температуру прозрачной линзы, сквозь которую предварительно проходит излучение. Подаваемый холодный газ охлаждает прозрачную линзу, после этого он нагревается по мере течения сквозь пористый слой и максимальная температура достигается на выходе из него. При этом входные, менее нагретые слои матрицы частично экранируют собственное излучение от внутренних,бол ее нагретых, [c.60]

При конденсации пара на поверхности микропленки теплота конденсации теплопроводностью через микропленку передается проницаемой матрице, а затем также теплопроводностью через каркас — стенкам канала. Вследствие чрезвычайно развитой поверхности раздела фаз пар — жидкость внутри пористой структуры и малой толщины микропленки, особенно в начале области конденсации, объемная интенсивность передачи теплоты от пара к пористому материалу очень велика. Интересно отметить, что процессы конденсации потока пара и испарения потока теплоносителя внутри каналов с проницаемым заполнителем имеют одинаковый физический механизм и отличаются только направлением. [c.121]

Здесь интенсивность йу объемного теплообмена при конденсации пара внутри проницаемой матрицы может быть рассчитана по формуле (4.8) и в случае равномерной проницаемости она остается постоянной в поперечном сечении канала. [c.121]

При значениях qj Ь > 10 Вт/м необходимо учитывать конечность значений объемного коэффициента Ау. В этом случае теплосъем внутри пористой стенки характеризуется отличием температуры матрицы и протекающего охладителя Т> t. Однако в условиях конвективного нагрева на выходе из пористой стенки выполняется равенство (см. [c.155]

Это значит, что для того чтобы затормозить рост зародышей первичной рекристаллизации, стимулируемой разной плотностью дефектов, в центре рекристаллизации и деформированной матрице объемная доля нераство-ренных частиц должна быть больше, а размеры частиц меньше, чем для торможения миграции границ на стадии собирательной рекристаллизации, стимулируемой только стремлением системы к уменьшению энергии границ. [c.352]

Если волокна пластичны, то поперечные напряжения на поверхности раздела между волокном и матрицей могут даже более заметно влиять на разрушение композита, поскольку при напряжениях, соответствующих образованию шейки и разрушению изолированных волокон, шейкообразован ие в волокнах композита стеснено. Естественно, такое влияние уменьшается с увеличением содержания волокон, так как матрица, объемное содержание которой уменьшается, менее эффективно тормозит развитие шейки. Этот эффект, обнаруженный Пилером [48] в системе серебро— сталь, наблюдали также Милейко [45] при повышенных температурах в Ni — W и Келли и Тайсон [34] —в Си — Мо и Си — W. [c.54]

Феноменологический подход имеет ряд серьезных недостатков. В первую очередь для однонаправленных композитов это необходимость повторения всех экспериментов по определению компонент тензоров поверхности прочности при любом изменении характеристик волокна и матрицы, объемной доли компонентов, технологии изготовления материала и т. д. Экспериментальное определение нужного набора констант прочности однонаправленного материала, как правило, является весьма трудоемкой технической задачей. [c.38]

Характеристики одионаправлеиных углепластиков с L P-матрицей (объемная доля волокна 50%) [391 [c.372]

Классические эксперименты по влиянию объемной доли частиц на поперечное сужение при испытаниях на растяжение были выполнены Эделсоном и Болдуином [10]. Полученные ими результаты, представленные на рис. 114, показывают, что для набора частиц или пор (от 1 до 200 мкм) в медной матрице объемная их [c.200]

Модель, учитывающая влияние вязкости разрушения матрицы, объемных долей компонентов и наличие слипшихся волокон на развитие процессов разрушения композитов, была разработана С,Т. Милейко [107], Возможность реализации этапа накопления повреждений и возможность развития макроразрушения материала вслед за разрушением отдельных волокон оцениваются при этом подходе путем применения концепций линейной механики разрушения, Хотя статистический аспект проблемы разрушения представлен в несколько опосредованном виде, в работах С.Т, Милейко [107] дается оценка границ применимости гипотезы разрушения по слабейшему звену для композитов, определяются объемные доли волокон, при которых реализуется дробление волокон, и даются рекомендации по увели- [c.34]

МОДЕЛИРОВДНИЕ НА ЭВМ НАКОПЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ В КОМПОЗИЦИОННОМ МАТЕРИАЛЕ ПРИ РАЗРУШЕНИИ ОТДЕЛЬНЫХ ВОЛОКОН И ОТСЛОЕНИИ ИХ ОТ МАТРИЦЫ (ОБЪЕМНАЯ МОДЕЛЬ) [c.176]

Штампы для разделительных операций условно испытывают, вырубая на них бумагу (для зазоров 0,03—0,04 мм) или картон (для больших зазоров). Если срез получается чистым по всему контуру, значит зазор выполнен правильно. Обрыв или затягивание бумаги в зазор указывают на неравномерность либо чрезмерную величину зазора или затупление режущих кромок. Штампы для формоизменяющих операций условно испытывают на мягком материале, толщина которого равна номинальной толщине материала детали, подлежащей штамповке. Условное испытание штампов для объемной штамповки осуществляют путем отливки образца изделия из легкоплавких сплавов, не дающих усадок (см. 19). Условный контроль пресс-форм может осуществляться путем прессования оттиска из самоотвердеющей пластмассы АСТ-Т. Приготовленную массу загружают в пресс-форму (предварительно смазывают поверхность пресс-формы растительным маслом) сверху накладывают металлическую пластину или пуансон и пресс-форму устанавливают под пресс, где создается давление 3—7 МПа. высокая пластичность массы обеспечивает хорошее заполнение матрицы, а развиваемое- при экзотермической реакции затвердевания тепло способствует удалению газообразных продуктов из полости матрицы. Объемная усадка пластмассы АСТ-Т не превышает 0,4%. После затвердевания массы оттиск вынимают и зачищают облой. Также можно контролировать штампы для формоизменяющих операций. [c.181]

Допускается поставка всех сталей после электрошлакового переплава для особо ответственного назначения (.крупногэбаритяый инструмент сложной фо рмы, пуансоны и матрицы объемного деформирования для работы при высоких удельных давлениях и др.). [c.40]

В твэлах реактора AVR используются микротвэлы с карбидными топливными сердечниками и двойным пироуглеродным покрытием, в твэлах реактора THTR-300 — окисные топливные сердечники с тройным покрытием из пироуглерода и карбида кремния. В качестве делящегося материала используется (обогащение 93%) в смеси с воспроизводящим материалом — торием. Объемное содержание микротвэлов в топливном сердечнике ТВЭЛа реактора AVR около 8%, а в реакторе THTR-300 не превышает 17%, что практически не сказывается на прочности графитовой матрицы. [c.26]

Для изготовления топливного сердечника и оболочки используется графитовый порошок, приготовленный из смеси природного графита, электрографита и связующих, объемные доли которых берутся одинаковыми. После изготовления шарового твэла ни материал оболочки, ни материал матрицы топливного сердечника не являются собственно графитом, а представляют собой углеродистый материал, который под воздействием нейтронного излучения и температуры может иметь существенные объемные изменения. В случае разнородного материала происходила бы неравномерная деформация оболочки и сердечника, что привело бы к разрушению твэла. Недостатком технологии изготовления прессованных твэлов является также большое усилие, имеющее место при прессовании твэла. Большое усилие может вызвать разрушение части микротвэлов в сердечнике. [c.27]

Степень дисперсного упрочнения зависит от размера, формы и модуля сдвига частиц, расстояния между ними и характера связи между частицами и матрицей. Оптимальные свойства обычно получают при содержании частиц в [ ределах 2—15% (объемн.), размере частиц 0,01—0,1 мкм и расстоянии между частицами 0,1—1 мкм. Такие материалы получают в основном методами порошковой металлургии, включающими изготовление тонких порошков или [c.635]

Для промышленного применения металлов, армированных волокнами, необходимо преодолеть значительные трудности, связанные с разработкой технологии их получения, а также соответствующих методов конструирования н расчета деталей. Однако с учетом высокого уровня прочности (особенно удельной) и возможности достижения требуемого комплекса свойств путем выбора материалов матрицы и волокон, изменения объемной доли волокон, их ориеггтиропки и т. д. широкое применение таки.х материалов в ближаСинсм бу-д Н1ем не вызывает сомнений. [c.640]

Кннеметическая схема кривошипного пресса простого действия аналогична схеме кривошипного пресса для объемной штамповки (см. рис. 3.28). Пресс двойного действия для штамповки средне-и крупногабаритных деталей имеет два ползуна, внутренний (к нему крепят пуансон) и наружный (приводит в действие прижим). Внутренний ползун, как у обычного кривошипного пресса, получает возвратно-поступательное движение от коленчатого вала через шатун. Наружный ползун получает движение от кулачков, закрепленных на коленчатом валу, или системы рычагов, связанных с коленчатым валом. Кинематическая схема пресса такова, что наружный ползун обгоняет внутренний, прижимает фланец заготовки к матрице и остается неподвижным в процессе деформирования заготовки пуансоном, перемещаюш,имся с внутренним ползуном. После окончания штамповки оба ползуна поднимаются. [c.112]

Интенсивность внутрипорового конвективного теплообмена принято характеризовать объемным коэффициентом теплоотдачийу (Вт/м -К), потому что невозможно определить участвующую в теплообмене внутреннюю поверхность материала. Величина hy T t) (Вт/м ) определяет количество теплоты, переданное от пористой матрицы потоку (или обратно) в единицу времени в единице объема. [c.37]

Движение теплоносителя в проницаемых матрицах, в которых поглощение излучения играет значительную роль в общем переносе энергии, имеет место в различных устройствах низко- и высокотемпературных солнечных объемных коллекторах, транспирационных и аблирующих теплозащитных элементах, тепловых экранах и т. д. В таких системах к обладающему некоторой прозрачностью проницаемому слою подводится энергия в виде параллельного или диффузного (или обоих совместно) лучистых потоков. Внутри слоя лучистая энергия поглощается, рассеивается и затем повторно излучается матрицей. По мере течения сквозь такую среду газ нагревается за счет внутрипорового теплообмена. [c.59]

Вся специфика и сложность исследуемого процесса заключена в слагаемом dqJdZ, которое характеризует объемное тепловыделение внутри матрицы, обусловленное поглощением излучения. Здесь [c.60]

Для разработки аналитических моделей и расчета гидродинамических и теплообменных характеристик парожидкостного потока внутри проницаемой матрицы нужна информация о его структуре. Но рассматриваемый процесс отличается тем, что не позволяет выполнить визуальное или лю е другое исследование структуры двухфазного потока непосредственно внутри пористого материала. Поэтому единственным способом для получения необходимых сведений является наблюдение картины истечения из пористого материала испаряющегося в нем теплоносителя. Такие исследования проведены при адиабатическом дросселировании предварительно нагретой воды через пористые металлокерамичео кие образцы и при испарении воды внутри образцов с различными видами подвода теплоты - лучистым внешним потоком и при объемном тепловыделении за счет омического нагрева. Одновременно с визуальным наблюдением измеряли распределение температуры материала и изменение давления в потоке внутри образца (последнее измеряли только в первом случае). [c.77]

Особенно интересные результаты получены при измерении распределения температуры по толщине пористого образца с объемным тепловыделением и при визуальном наблюдении картины истечения двухфа> ной смеси на его внешней поверхности. В таких режимах профиль температуры имеет максимум в начале области испарения. После него в направлении к внешней поверхности, несмотря на интенсивный подвод теплоты от матрицы к двухфазному потоку, температура последнего, а вместе с ней и температура матрицы в зоне испарения понижается вслед за температурой насыщения паровой фазы испаряющейся смеси. В этой зоне на рассмотренный ранее процесс дросселирования двухфазной смеси накладывается интенсивный подвод теплоты от каркаса. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что вплоть до достигнутой плотности объемного тепловыделения = 14 10 Вт/м между порис-80 [c.80]

Результаты визуального наблюдения на внешней поверхности матрицу структуры вытекающего двухфазного испаряющегося внутри пористого металла теплоносителя без нагрева при адиабатическом дросселировании и при различных способах подвода теплоты к пронииземому каркасу (объемном тепловыделении и внешнем лучистом тепловом потоке) позволяют сделать важный вывод о том, что механизм теплообмена и структура двухфазного потока внутри пористого металла не зависят от способа подвода теплоты к последнему. При этом паровая фаза смеси находится в состоянии термодинамического равновесия. Внешняя поверхность с изменяющимися картинами вытекающего двухфазного потока представляет собой как бы ряд последовательных поперечных сечений образца по толщине и позволяет визуально наблюдать плавное изменение структуры потока. [c.81]

Интенсивность внутрнпорового теплообмена. Одной из основных величин, определяющих испарение потока теплоносителя внутри пористых металлов, является интенсивность Ау объемного теплообмена. Выполним приближенную оценку этой величины. Из приведенного ранее физического механизма процесса следует, что основным режимом внутрнпорового теплообмена при движении двухфазного потока в нагреваемых матрицах является передача теплоты от пористого каркаса с температурой Т теплопроводностью через жидкостную микропленку к ее поверхности, имеющей температуру, равную температуре насыщения, где теплота затрачивается на испарение жидкости. [c.85]

Здесь P, Pi — давления фаз в окрестности границы их раздела — капиллярное давление Si, Sj — насыщенность пористого материала каждой фазой (объемное содержание фаз во внутрипоровом пространстве) /ь /2 — относительные фазовые проницаемости, которые учитывают увеличение гидравлического сопротивления и>за присутствия другой фазы в пористой матрице. [c.87]

Постановка задачи. Физическая модель процесса приведена на рис. 5.1. Канал постоянного поперечного сечения (плоский - шириной 5 или круглый — диаметром 5), по которому движется поток однофазного теплоносителя, заполнен пористым высокотеплопроводным материалом. Подвод теплоты происходит с внешней стороны пористого элемента. Проницаемая матрица имеет совершенные тепловой и механический контакты со стенками, является изотропной с одинаковым по всем направлениям коэффициентом теплопроводности X. Теплопроводность теплоносителя мала по сравнению с X (что определяется самой сутью метода), а его теплофизические свойства постоянны. Поэтому при входе теплоносителя в пористый материал устанавливается плоский однородный профиль скорости, который в дальнейшем сохраняется неизменным, а удельный массовый расход по поперечному сечению канала остается постоянным G = onst. На входе в матрицу температура потока to постоянна и отсутствует тепловое воздействие на набегающий теплоноситель вследствие его пренебрежимо малой теплопроводности. Интенсивность Лу объемного внутрипорового теплообмена велика, но все-таки имеет конечное значение, поэтому начиная с определенного уровня под водимого к стенке канала внешнего теплового потока разность Т - t температур пористого материала и теплоносителя становится заметной и постепенно возрастает. [c.97]

Форсированный режим теппопереноса. При увеличении внешней тепловой нагрузки возрастает количество теплоты, передаваемое в единице объема от пористого материала к теплоносителю. При этом вследствие конечности величины йу интенсивности объемного внутрипорового теплообмена становится заметной и постепенно возрастает разность температур Т t между каркасом и охладителем. Следует ожидать, что конечность величины Лу отразится на результирующей интенсивности передачи теплоты от стенки канала к протекающему сквозь проницаемую матрицу теплоносителю. [c.108]

Из (5.61) легко определить то предельное значение параметра 7 , начиная с которого следует учитывать влияние конечности интенсивности объемного теплообмена йу на уменьшение теплоотдачи от стенки канала к протекающему внутри проницаемой матрицы теплоносителю. Например, из условия, что отношение Nuf to/Nu t > снижается не более чем на малую величину 6, следует 7 > 2Nu / б для плоского и 7 > 4Nu /e для круглого каналов. Здесь зависит только от интенсивности [c.110]

Для выяснения причины существенного влияния параметра у на полученные результаты представим его в следующем виде у = = [(6 v)/ (Х/6)] . Отсюда следует физический смысл у как меры отношения количества теплоты, передаваемой от проницаемой матрицы к теплоносителю за счет объемного внутрипорового теплообмена в канале, к количеству теплоты, передаваемой теплопроводностью через него. Из приведенных на рис. 5.15 данных видно, что при у < 1 общий процесс передачи теплоты лимитируется объемным внутрипоровым теплообменом, а при 7 > 7 (например, при у = 10) лимитирующей составляющей является теплопроводность через пористый материал. В последнем случае (см. зависимость 5 на рис. 5.15) интенсивный перенос теплоты от пористого каркаса к теплоносителю происходит и завершается [c.119]

С повышением температуры вытекающего перегретого пара и температуры пористого каркаса на паровом участке дпина области испарения практически не изменяется (см. рис. 7.3), но вся она постепенно перемещается к внутренней поверхности элемента. Интересно отметить, что при Гз (5) = 100 °С, когда испарение охладителя завершается на внешней поверхности твэла, имеем к = Ei= I = 0,128 к 1 =0,872. Эти величины существенно отличаются от результатов, приведенных на рис. 7.3, экстраполяцией данных в крайнюю левую точку Гз (б) = 100 °С. Это значит, что после высыхания внешней поверхности при последующем незначительном увеличений объемного тепловыделения происходит ре> кое сокращение длины зоны испарения вследствие углубления ее с внешней поверхности на значительное расстояние внутрь пористого элемента. При этом температура материала на внешней поверхности возрастает и почти вся вьщеляемая на высохшем паровом участке теплота, до этого непосредственно поглощавшаяся испаряющимся охладителем, теперь передается теплопроводностью в зону испарения. При дальнейшем повьь шении объемного тепловыделения и увеличении температуры вытекающего перегретого пара возрастает температура пористой матрицы на паровом участке, но ддина зоны испарения практически не изменяется и вся она постепенно перемещается к внутренней поверхности элемента. [c.166]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...