Шероховатость неоднородная

Как уже указывалось, опыты Никурадзе проводились в трубах с однородной искусственной шероховатостью. Трубы же, применяемые на практике, имеют шероховатость неоднородную и неравномерную. Поэтому долгое время оставалось неясным, насколько правильны будут выводы, полученные Никурадзе на трубах с искусственной шероховатостью, в применении к обычным промышленным трубам с естественной шероховатостью и каковы численные значения шероховатости для подобных труб. [c.141]

Иное положение имеет место при оценке шероховатости неоднородных поверхностей. Показания профилометра будут зависеть от выбранной величины А На фиг. 83 схематически представлены возможные изменения в значениях Нек зависимости от величины трассы интегрирования и методики ее установления. На фиг. 83, а изображен регулярный профиль — основной период профильной кривой, В—ширина впадин. За начало отсчета длин принято начало координат. Непосредственно под кривой профиля показано, как изменяются величины полученного Нек-На фиг. 83, б изображены две постоянные трассы интегрирования Ь и причем значения Нек определяются при последовательном перемещении выбранных участков вдоль профиля. Для этого случая мы будем [c.107]

Эта книга родилась в стенах Института проблем механики Российской академии наук и посвящена изучению методами математического моделирования напряженного состояния и характера разрушения поверхностей при фрикционном взаимодействии. Автор, не претендуя на полноту исследования всей проблемы, основное внимание уделил анализу влияния микрогеометрии поверхности (её шероховатости), неоднородности механических свойств поверхностных слоёв, а также свойств поверхности и покрывающих её плёнок на характеристики контактного взаимодействия, силу трения и распределение напряжений в приповерхностных слоях при разных условиях контактирования. [c.3]

Таким образом, под действием сил поверхностного натяжения, стремящегося сделать поверхность минимальной и энергии теплового движения, обусловливающего отклонение от этого равновесного состояния, возникают мелкие неоднородности на поверхности жидкости. Эти неоднородности на поверхности представляют собой молекулярные шероховатости поверхности, нарушающие правильное зеркальное отражение, тем самым приводящие к рассеянию света на поверхности. Если соприкосновение двух несмешивающихся жидкостей приводит к уменьшению поверхностного натяжения на границе их раздела, то из-за уменьшения противодействия (поверхностного натяжения) флуктуации поверхности должны усиливаться тем самым должна увеличиваться интенсивность рассеянного света. Опыты, проведенные Мандельштамом на смеси из метилового спирта [c.321]

Благодаря указанной особенности можно осуществлять голо-графическую интерференцию при отражении света от шероховатых поверхностей рассеивающих тел (например, автомобильных шин, балок, корродирующих поверхностей и т. п.), для объектов, заключенных в сосуд с очень неоднородными стенками и т. д. Поэтому голографическая интерферометрия и получила обширные применения. [c.271]

Все объекты по отражающим свойствам условно можно разделить на рассеивающие и не рассеивающие свет. Матовая металлическая поверхность и зеркало дают наглядное представление об этих объектах. Если зеркало отражает световые лучи в направлении, точно определенном законами геометрической оптики, то шероховатая поверхность не дает изображения. Мельчайшие неоднородности ее поверхности посылают отраженный свет во всех направлениях в пространстве. [c.40]

При расчете русел с неоднородной шероховатостью дна и стенок (рис. V.7) определяется осредненный коэффициент шероховатости [c.115]

Как правило, высота выступов шероховатости вдоль стенки не остается постоянной, а сами выступы имеют различную форму, что существенно усложняет учет влияния шероховатости на потери напора. Поэтому с целью упрощения расчетов вводят понятие эквивалентной шероховатости Дз, при которой потери напора в трубе получаются такими же, как и при фактической неоднородной шероховатости. Приведем некоторые значения Д, [11 для новых тянутых труб из стекла и цветных металлов — 0,001 — 0,002 мм для новых и чистых стальных бесшовных труб — 0,01 — 0,02 мм для тех же труб после нескольких лет эксплуатации — 0,15—0,3 мм для тех же труб после длительной эксплуатации со следами коррозии — 0,5—2,0 мм для новых чугунных труб — 0,2—0,5 мм, бывших в эксплуатации — 0,5—1,5 мм и т. д. [c.80]

Как видно из графиков, приведенных на рис. 5.9 и 5.10, при турбулентном режиме движения между зонами гладких и вполне шероховатых труб существует еще одна (переходная) зона III, в которой К зависит как от Re, так и от A/d. В этой зоне характер течения кривых X = / (Re A/d) для труб с искусственной равномерно зернистой шероховатостью (рис. 5.9) и естественной неоднородной шероховатостью (рис. 5.10), несколько отличный. Плавное уменьшение X с возрастанием Re в последнем случае объясняется тем, что в связи с разной высотой выступов бугорков при естественной шероховатости труб с уменьшением толщины ламинарного подслоя они начинают выступать за пределы этого подслоя ни при одном Re, а при разных, т. е. постепенно. [c.83]

При наличии неоднородной шероховатости по периметру канала расчет коэффициента Шези обычно проводится по известным формулам (8.49), (8.51) с введением в них так называемого приведенного коэффициента шероховатости Япр- Для его определения существует несколько формул, дающих приблизительно одинаковые численные результаты. Если известны части смоченного периметра с различной шероховатостью (сюда в общем случае включается и ледяной покров), например Хь Хз и Хз> и соответственно коэффициенты шероховатости для этих частей периметра П). Па и Пз, приведенный коэффициент шероховатости можно вычислить по формуле Павловского [c.28]

Допускаемые скорости определены при логарифмическом распределении осредненных скоростей по вертикали. Принято, что высота выступа шероховатости для однородных грунтов А — 0,7 й [й — средний размер частиц несвязного или агрегатов (отдельностей) связного грунта], для неоднородного грунта Д = 0,7 95. [c.31]

Как учитывается неоднородная шероховатость по периметру русла при расчете коэффициента Шези [c.50]

Рис. 6-18. Поперечные сечения русел, неоднородных в отношении коэффициента шероховатости I - первая часть потока (и = п,) II - вторая часть потока (п = Иг)

О каналах, поперечное сечение которых неоднородно в отношении коэффициента шероховатости. В практике встречаются случаи, когда по длине смоченного периметра канала коэффициент шероховатости п различен. Например [c.265]

Поэтому с целью упрощения расчетов вводят понятие эквивалентной шероховатости А при которой потери напора в трубе получаются такими же, как и при фактической неоднородной шероховатости. Значения Аэ для некоторых труб составляют для новых тянутых труб из стекла и цветных металлов — 0,01—0,02 мм, для новых и чистых стальных цельнотянутых труб — 0,05—0,15 мм, для тех же труб после нескольких лет эксплуатации — 0,2—0,5 мм, для тех же труб после длительной эксплуатации со следами коррозии — 0,5—2,0 мм, для новых чугунных труб — 0,3—0,4 мм, а бывших в эксплуатации — 1,0—3,0 мм и т. д. [c.77]

На мезоскопическом масштабном уровне поверхность формирующегося излома имеет развитый в пространстве трехмерный рельеф, шероховатость которого отражает трехмерное, а не плоскостное изменение направления роста трещины в любой точке ее фронта в произвольный момент времени. Дробление фронта трещины и пространственное перемещение разных его участков в разных направлениях в каждый момент времени в цикле нагружения обусловлены взаимодействием зоны пластической деформации перед вершиной трещины с зонами включений и границами зерен. Помимо того, неоднородность перемещения фронта трещины связано с влиянием смены ориентировок кристаллографических плоскостей зерен и субзерен, с градиентом локальных пластических свойств материала, приводящих к неоднородности протекания процесса пластической деформации [c.234]

Рассеяние вызывается устранимыми факторами (различная шероховатость поверхности, биение образцов, колебания механических свойств металла, отклонение размеров образцов, неидентичность условий испытания и др.), а также постоянно действующими факторами (неоднородное распределение неметаллических включений, различная ориентация и прочность зерен, текстура и др.). [c.54]

Неоднородность строения излома определяется также тем, что процесс разрушения в общем случае имеет дискретный скачкообразный характер, причем начало каждого последующего скачка в некоторой мере повторяет предыдущий. Скачкообразность процесса разрушения подтверждается волнообразным характером изменения шероховатости по длине излома [I10], периодическим повторением микростроения по длине усталостной трещины и т. д. Возникновение макроскопических кольцевых линий на изломах замедленного разрушения также 14 [c.14]

В основном коррозия протекает равномерно, когда система металл — среда гомогенна, т. е. металл однороден по составу и среда при таких определенных параметрах, как состав, концентрация кислорода, pH, температура, скорость потока и др., равномерно действует на всю металлическую поверхность. Гетерогенность системы (неоднородность металла или среды либо металла и среды одновременно) приводит к локализованному разрушению с интенсивностью, зависящей от самой системы. Шероховатость поверхности металла или сплава, наличие разных фаз и различие в механической или термической обработке — вот причины, способствующие локализованному разрушению. Металлографическое травление для исследования структуры металла основано на том, что по границам кристаллитов разрушение происходит быстрее, чем внутри протравленная поверхность имеет темную решетку. Подобные рассуждения справедливы применительно к зернам, ориентация которых такова, что кристаллы, корродирующие с максимальной скоростью, находятся на поверхности. Неоднородность металла или среды может привести к разрушению на одной поверхности [c.12]

Неоднородный тяжелый цилиндр находится в равновесии, опираясь на Наклонную шероховатую плоскость вдоль образующей, перпендикулярной к линии наибольшего наклона этой плоскости. Угол наклона плоскости меньше угла трения (скольжения), так что возможность скольжения исключена. [c.147]

Движущиеся частицы могут предупреждать образование питтинга и пор, вызванных накоплением и ростом пузырьков водорода на дефектных участках катодной поверхности (загрязнения, шероховатость, химическая неоднородность). При никелировании из аммонийного электролита в результате наличия частиц корунда полностью предупреждается образование питтинга. Кроме [c.38]

Имеются также и другие гипотезы. Согласно большинству из них сущность упрочнения сводится к искажению плоскостей скольжения и образованию на них шероховатостей в виде обломков зерен, блокирующих сдвиг увеличению протяженности границ зерен и, следовательно, областей с затрудненными условиями деформации изменению формы зерен, усиливающему механическое их зацепление возникновению остаточных микронапряжений и искажению кристаллической решетки как результату неоднородности деформации отдельных зерен и блоков. [c.25]

При изготовлении проволоки из вольфрама и других материалов, обладающих некоторым ресурсом пластичности, способ изготовления образца сказывается на показаниях прочности. Обычно стремятся получать образцы из того же материала (даже той же плавки), из которого изготавливается изделие. Однако механические характеристики при этом получаются различными. Они зависят от степени наклепа и шероховатости поверхности. При этом, поскольку изменяются механические свойства в основном поверхностного слоя, который в зависимости от диаметра образца может составлять по объему различную относительную долю, показатели прочности разных по размерам образцов могут быть разными. Это различие особенно заметно при испытаниях в условиях неоднородного напряженного состояния, например при изгибе. То же самое наблюдается при испытаниях в различных средах. [c.20]

Как показал И. В. Крагельский, помимо механического зацепления , зависящего от внешней формы приведенных в соприкосновение поверхностей, существует другой тип механического зацепления, возникающего вследствие механической неоднородности поверхностных слоев твердого тела. При сдавливании твердого тела более твердый участок способен внедряться в более мягкий участок противолежащей поверхности. В результате этого шероховатость поверхности при контакте может не только не сглаживаться, а, наоборот, возрастать. Параллельно с этим будет увеличиваться и влияние механического зацепления на трение. [c.181]

В неподвижных посадках отклонения формы, волнистость и шероховатость поверхности сказываются на уменьшении прочности соединения деталей вследствие неоднородности величины натяга и смятия неровностей на сопрягаемых поверхностях при запрессовке. Например, прочность прессового соединения вагонных осей со ступицами колес со средней высотой неровностей поверхности около 36 мкм была на 40—50% ниже прочности соединения тех же деталей со средней высотой неровностей поверхности около 18 мкм, несмотря на то, что величина натяга до запрессовки в первом случае была на 15% больше, чем во втором. [c.165]

На износостойкость оказывает влияние не только шероховатость поверхности, полученная при окончательной обработке, но и характер предварительной обработки, определяющей физическое состояние поверхностного слоя. С увеличением шероховатости поверхности при предварительной обработке (например, до закалки) и одинаковой шероховатости поверхности после окончательной обработки износостойкость будет снижаться. Для повышения износостойкости и других эксплуатационных свойств окончательная обработка должна по возможности уменьшать структурную неоднородность поверхностного слоя и создавать равномерные напряжения по всей поверхности. В качестве примера такой обработки рассмотрим влияние на эксплуатационные свойства чистовой обработки деталей способом гидрополирования. [c.397]

Если поверхность стекла неровная (шероховатая, матовая) или стекло неоднородно в массе (содержит мельчайшие инородные включения, как, например, глуше-ное — молочное стекло) и размеры этих неровностей (неоднородностей) равны или больше длины волны падающего на стекло света, то всегда происходит неправильное или диффузное (рассеянное) отражение света и коэффициент отражения значительно возрастает. [c.459]

Известно, что микрогеометрия поверхности деталей оказывает существенное влияние на их выносливость в воздухе чем меньше шероховатость поверхности, тем больше выносливость, однако в коррозионной среде такой закономерности не наблюдается. Часто у деталей, имеющих меньшую шероховатость поверхности, коррозионная выносливость ниже, чем у деталей с более шероховатой поверхностью, но в приповерхностных слоях которых действуют остаточные сжимающие напряжения. Установлено, например, что при одинаковой шероховатости поверхности скоростное точение повышает, а силовое — снижает сопротивление усталости образцов из нормализованной стали 45 и в воздухе, и в коррозионной среде [221 , При силовом точении возникает значительная неоднородность физико-химических свойств поверхностных слоев металла, дефектность структуры и пр что приводит к ухудшению несущей способности деталей при циклическом деформировании. [c.167]

Особое значение для процессов коррозионной усталости стали имеют электрохимические свойства поверхности, обусловленные ее технологической обработкой. Известно, что только растягивающие напряжения активируют коррозионный процесс (наиболее напряженный участок играет роль анода). Кроме того, чем выше шероховатость поверхности, тем более неоднородны ее участки по значению электрохимического по- [c.132]

Приведенные данные показывают, что погрешности этого метода градуирования имеют значительную величину. Общая погрешность в этом случае складывается также из ряда отдельных погрешностей, среди которых большой удельный вес составляет погрешность, связанная с неоднородностью величины шероховатости образца. [c.239]

Обработка и местные неоднородности, по-видимому, не должны оказывать существенного влияния на коэффициент сопротивления, так как с ростом критерия Рейнольдса воздействие шероховатости быстро убывает. Можно полагать, что при достаточно тщательном изготовлении и внимательной эксплуатации нетрудно обеспечить неравномерность раздачи в пределах не выше 5%. Увеличение степени равномерности, по-видимому, требует организации специальных измерений. При ограниченной протяженности воздушных коробов необходимая идентичность потоков может быть обеспечена спрямляю-Ш.ИМИ решетками на входе и выходе. Известные трудности возникают по линии регулирования, поскольку заслонки обычной конструкции искажают профиль потока и сбивают точность измерений. [c.163]

Работа образования паровой фазы, связанная с возникновением и развитием поверхности раздела жидкость — пар, оказывается, как правило, меньшей, если паровая полость только частично граничит с жидкостью, а в остальном соприкасается с твердой фазой. В этом отношении наиболее благоприятные условия для возникновения пузырьков создаются в углублениях, впадинах, трещинах, присущих в той или иной мере шероховатой поверхности твердого тела. Факторами, дополнительно облегчающими испарение в месте первоначального контакта элемента жидкости с поверхностью нагрева, служат местная пониженная смачиваемость могущая произойти из-за мелкоструктурной неоднородности материала или абсорбирования им стойких жирных пленок, а также удержание в углублении газа или остаточной части пузыря после отрыва последнего от поверхности. [c.164]

Заготовки, полученные методом пластической деформации в холодном или горячем состоянии, обычно имеют неоднородную твердость и неблагоприятную для резания структуру металла. Для устранения указанных недостатков заготовки перед механической обработкой подвергают нормализации, улучшению, отжигу, отпуску. Наилучших результатов при обработке заготовок из легированных сталей достигают при изотермическом отжиге. После изотермического отжига заготовки имеют крупнозернистую ферритно-перлитную структуру с твердостью НВ 156 — 207 и пределом прочности при растяжении Стд = = 520 -г 686 МПа. Если заготовки имеют пониженную твердость, то при обработке зубьев металл налипает на режущие кромки инструмента, параметр шероховатости поверхности повышается. Слишком твердый материал вызывает повышенное изнашивание инструмента. [c.356]

В неподвижных посадках отклонения формы, волнистость и шероховатость поверхности вызывают ослабление прочности соединения деталей вследствие неоднородности величины натяга и смятия гребней неровностей на сопрягаемых поверхностях при запрессовке. [c.356]

Как уже указывалось, опыты И. Никурадзе проводились в трубах с однородной искусственной шероховатостью. Однако на практике трубы обычно имеют шероховатость неоднородную и неравномерную, поэтому долгое время оставалось неясным, насколько правильны выводы, полученные И. Никурадзе, применительно к обычным промышленным трубам с естественной шероховатостью и каковы численные значения шероховатости для подобных труб. Выяснению этих вопросов был посвящен ряд проведенных в дальнейшем фундаментальных экспериментальных исследований (работы К- Ф- Кольбру-ка, И. А. Исаева, Г. А. Мурина, Ф. А. Шевелева). Из них наибольший интерес представляют весьма обстоятельные опыты Г. А. Мурина по исследованию гидравлических сопротивлений в обычных промышленных стальных трубах различной шероховатости, законченные в 1948 г. Результаты этих опытов представлены на графике, изображенном на рис. 61. Эти опыты подтвердили основные закономерности, установленные И. Никурадзе, и дали ряд важных, существенно новых результатов. Они пока- [c.103]

Выступы шероховатостей, как наиболее напряясенныс участки поверхности, являются анодами, поэтому чем выше шероховатость поверхности, тем более неоднородны ее участки по электрохимическому потенциалу и тем больше скорость коррозионного процесса. [c.146]

Если для определения шероховатости выбран участок поверхности длиной I, другие неровности (например, волнистость), имеющие шаг больше /, не учитывают. Дл51 надежной оценки шероховатости с учетом рассеяния показаний прибора и возможной неоднородности строения неровностей измерения следует повторять несколько раз в разных местах иоверхностн и за результат изменения принимать среднее арифметическое результатов измерения на нескольких длинах оценки. Длина оценки L — длина, на которой оценивают шероховатость. Она может содержать одну или несколько базовых длин I. Числовые значения базовой длины выбирают из ряда 0,01 0,03 0,08 0,25 0,80 2,5 8 25 мм. [c.185]

Несколько позже были проведены исследования в трубах с искусственной неоднородной шероховатостью (Кольбрук, Уайт и др.), а также в технических трубопроводах с естественной шероховатостью (И. А. Исаев, Г. А. Мурин, Ф. А. Шевелев и др.)-На рис. 5.10 приведен график к [ (Не построенный по [c.82]

Неоднородная шероховатость по периметру русла (канала) встречается довольно часто. Так, откосы канала могут быть укреплены бетонной одеждой или каменной наброской, а дно может быть грунтовым. Русло может иметь неоднородную шероховатость по периметру при наличии ледяного покрова, шероховатость нижней поверхности которого отличается от шероховатости откосов и дна канала. Могут быть и другие случаи, в которых шероховатость по периметру неодинакова. [c.28]

Опыты, поставленные в 1939 г. Колбруком над трубопроводами с различной неоднородной шероховатостью из зерен песка, показали, что кривые Я=/(Ке) для этих трубопроводов существенно отличаются от кривых, полученных Никурадзе. [c.174]

Извилистая траектория трещины рассматривается в качестве доказательства того факта, что смещение берегов усталостной трещины в ее вершине происходит не только в направлении приложения нагрузки при одноосном циклическом растяжении, но и по типу Кц — поперечное смещение берегов трещины [81], как это показано на рис. 3.15б. Оно вполне естественно в силу уже указанной выше неоднородности процесса формирования зоны пластической деформации вдоль всего фронта трещины. Ее формирование происходит в условиях реализации волнового процесса передачи энергии от одной зоны к другой. Поэтому неизбежно возникновение участков с наибольшей и наименьшей концентрацией энергии. Там, где реализован максимальный уровень энергии, имеет место подрастание трещины в локальном объеме после исчерпания пластической деформации [82]. В зонах фронта трещины с минимальной концентрацией энергии происходит запаздывание разрушения по отношению к другим зонам фронта трещины, что создает предпосылки к реализации эффекта мезотуннелирования трещины (рис. 3.16). Эта ситуация может определяться различиями локальных пластических свойств материала из-за различий пространственной ориентировки кристаллографических плоскостей от зерна к зерну. Такая ситуация, например, характерна для формирования фронта трещины в титановых сплавах (см. рис. 3.166). Процесс распространения усталостной трещины в срединных слоях материала вдоль вершины трещины оказывается сложным и связан с различными эффектами, в том числе и с эффектом изменения траектории трещины, ветвлением и мезотуннелированием. В результате этого реальная поверхность излома после распространения трещины является шероховатой, что создает предпосылки в процессе роста трещины для возникновения различных эффектов контактного взаимодействия ее берегов. Они препятствуют закрытию берегов усталостной трещины, что влияет на темп подрастания трещины. [c.150]

Влияние неровностей поверхности контакта типа волнистости и огранки на точность центрирования, т. е. на величину эксцентриситета втулки относительно вала, аналогично влиянию конусо-образности и овальности с возрастанием этих параметров деталей эксцентриситет может возрасти. Неровности типа шероховатости существенно сказываются на эксцентриситете в случае, когда неоднородность их высот одного порядка с величиной эксцентриситета (11, 14, 16, 59].. [c.49]

Струйная обработка — один из основных элементов технологии производства латунных труб за рубежом, гарантирующий их высокую коррозионную стойкость. Даже после тщательного обезжиривания перед каждым отжигом в трубе остаются смазки, от разложения которых образуется неоднородный (и неконтролируемый) слой оксидов. Струйный метод очистки внутренней поверхности труб смесью порошков AI2O3 (95 %) и КгСг О, (5 %) приводит к упрочнению на 10 % поверхностного слоя трубы и образованию однородной поверхности с шероховатостью от 10 до 20 мкм. [c.202]

Легко обрабатывается режущим инструментом. Влагопро-ницаемость малая. Деформация незначительная. Хорошо противостоит загниванию. Древесина неоднородного сложения. При обработке отдельные слои скалываются, и обработанная поверхность получается шероховатой. Самый дешёвый материал для изготовления моделей [c.19]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...