Подобие машин

Для сохранение полного подобия машин различных размеров необходимо соблюсти, во-первых, геометрическое подобие (рис, 10), [c.55]

Сокращение числа моделей машин при применении метода параметрических рядов обусловливает экономический эффект. Технологическим выигрышем является централизованное, а следовательно, производительное изготовление машин, обусловленное увеличением масштаба выпуска каждой модели. Для сохранения полного подобия машин различных размеров необходимо соблюсти, во-первых, геометрическое подобие, во-вторых, подобие рабочего процесса, т. е. обеспечить одинаковость параметров тепловой, силовой и других напряженностей машин в целом и их деталей. [c.209]

Параметрическими рядами называют ряды машин одинакового назначения с регламентированными конструкцией показателями и градациями показателей. Во многих случаях целесообразно положить в основу ряда единый тип машины, получая необходимые градации изменением ее размеров при сохранении геометрического подобия модификаций ряда. Такие ряды называют размерно-подобными или просто раз-мернымИ . [c.54]

Средние установившиеся температуры определяют по уравнению теплового баланса тепловыделение за единицу времени приравнивают теплоотдаче. При расчете теплоотдачи пользуются ее усредненными коэффициентами. Для решения более сложных тепловых задач (установления температурных полей в деталях машин, определения неустановившихся температур) используют методы, рассматриваемые в теории теплопередачи, в том числе методы подобия, комбинирования нз точных решений для элементов простых форм, методы конечных разностей и конечных элементов. [c.18]

Обычным порядком расчета при конструировании машин является предварительный приближенный расчет или использование подобия, а потом — основной уточненный расчет в форме проверочного. [c.23]

В основе унификации рядов деталей, узлов, агрегатов, машин и приборов лежит их конструктивное подобие, которое определяется общностью рабочего процесса, условий работы изделий, т. е. общностью эксплуатационных требований. К ним, например, относятся характер нагрузки и режим ее изменения, температурные условия, силовая и тепловая напряженность и др. [c.50]

Конструктивно-подобным рядом называется счетное множество ЭМП, элементы которого сохраняют подобие конструктивных данных и расположены в определенном порядке, например по возрастающей мощности. Подобие конструктивных данных обычно понимается как геометрическое, т. е. элементы ряда имеют одинаковые конструктивные рещения и одинаковое отнощение геометрических размеров. Проектирование элементов геометрически подобного ряда осуществляется при дополнительных предположениях, которые приводят к достаточно общим, но зато приближенным расчетным соотношениям. Например, при постоянстве плотности тока и индукции удается получить простые зависимости между главными размерами и некоторыми показателями электрических машин, с одной стороны, и мощностью — с другой [47]. [c.204]

Благодаря электронным вычислительным машинам появилась возможность численного решения систем дифференциальных уравнений (математический эксперимент). Эта возможность используется и при исследовании процессов теплоотдачи. В ряде случаев решение системы дифференциальных уравнений, описывающих теплоотдачу, для конкретных краевых условий позволяет рассчитать коэффициент теплоотдачи. Полученная таким образом информация обобщается на основе теории подобия физических явлений и представляется в виде уравнений подобия. [c.310]

Исходя из общих условий подобия движения жидкостей, лопастные машины можно считать полностью подобными, если будет соблюдаться геометрическое, кинематическое и динамическое подобие (с.м. 4.8). [c.230]

Геометрическое подобие характеризуется равенством отношений всех сходственных геометрических размеров рассматриваемых машин, включая величины шероховатостей поверхностей и зазоров. [c.230]

Кинематическое подобие заключается в постоянстве отношений скоростей в сходственных точках геометрически подобных машин (в частности, треугольников скоростей). [c.230]

Динамическое подобие выражается постоянством отношений сил одинаковой природы, действующих в сходственных точках кинематически подобных машин. В гидродинамических передачах основными являются силы инерции, давления и трения. Как известно, критериями подобия в это случае будут числа Эйлера и Рейнольдса [3, 111. Если течение жидкости в проточной части машин находится в области автомодельности (см. 5.5.4), то для соблюдения подобия достаточно сохранения постоянным числа Эйлера. [c.230]

В неавтомодельной зоне (Ке <7 0 ) подобие не будет соблюдаться даже для одной и той же машины, работающей на одной и той же жидкости, но с разными скоростями. Объясняется это невозможностью поддержания [c.231]

При использовании численного метода решения уравнений, входящих в математическую формулировку задачи, а также при использовании метода аналогий уравнения предварительно приводят к безразмерному виду. При этом не только уменьшается число переменных задачи, которыми необходимо варьировать в процессе ее решения, но и облегчается выбор режимов, которые необходимо подвергнуть исследованию, так как виды этих режимов определяются диапазоном изменения критериев подобия в машинах и аппаратах, для расчета которых выполняется исследование. [c.21]

Численная оценка критериев подобия по типичным условиям работы машин и аппаратов, в которых эти явления наблюдаются, позволяет выявить основные характеристики экспериментального стенда. Например, диапазон изменения числа Прандтля определяет виды рабочих тел, которые должны быть использованы в эксперименте часто в экспериментальной установке используется то же рабочее тело, что и в натурных условиях. Пределы изменения числа Рейнольдса определяют диапазон изменения расхода рабочего тела, его давления и температуры (от давления и температуры зависят кинематический коэффициент вязкости и плотность, а от плотности и расхода — скорость рабочего тела). [c.21]

Теория гидродинамического подобия в применении к лопастным гидравлическим машинам необходима для решения многих сложных вопросов, связанных с созданием новых машин и усовершенствованием существующих конструкций. [c.3]

Современная теория моделирования гидравлических машин и гидротехнических сооружений основана на теории гидродинамического подобия. Основной закон динамического подобия, установленный в 1686 г. Ньютоном применительно к движущимся потокам жидкости, может быть сформулирован следующим образом. [c.97]

Для перехода от данных, полученных на модели, к натурным колесам используется общая теория гидродинамического подобия потоков в применении к лопастным машинам. [c.253]

Вопрос о рациональных размерах авиационных двигателей, гидравлических турбин и многих других машин должен быть всесторонне проанализирован и изучен. В этом анализе соображения подобия также имеют важнейшее значение. [c.87]

Законы подобия справедливы для параметров Q, Н, N, М) реальных машин к. п. д. у подобных машин, как и вообще все отвлеченные коэффициенты, равны, т. е. [c.237]

Теоретический метод определения величин /тр и /ут ввиду сложности протекающих процессов связан с затруднениями и не всегда может дать достаточно точные результаты. Поэтому для определения конечных параметров сжатого рабочего тела чаще пользуются значениями Т1в, установленными практически на основе испытаний реальных компрессорных машин, применяя методы теории подобия. При этом вели чину 1н можно определить аналитически, пользуясь приведенными в термодинамике формулами и задаваясь практическими данными о значениях показателя политропы п. Более просто и точно эти подсчеты можно производить, пользуясь диаграммами s—i сжимаемого рабочего тела, строя в них процесс сжатия, как это выполнено на рис. 33-1. [c.388]

Одним из существенных преимуществ аналитических методов является то, что они позволяют определить влияние изменения численных значений отдельных параметров на конечные результаты расчета. Это особенно важно в том случае, когда из ряда вариантов надо выбрать оптимальный. В целях облегчения решения подобных задач в теории механизмов и машин все шире используют методы подобия и безразмерных коэффициентов. [c.14]

Принцип физического моделирования заключается в том, что необходимые динамические процессы изучаются не на самой машине, а на ее модели меньшего или большего масштаба, построенной в соответствии с теорией подобия. [c.433]

ПОНЯТИЕ О МАШИНАХ, ПОДОБИЕ [c.463]

В методике И. П. Керова используется стохастическое подобие машин, при котором значения критериев подобия не равны между собой, а находятся в определенном диапазоне вероятных числовых значений [c.186]

Параметр регулирования 84 Периметр смоченный 26 Плотность 6 Пневмоаккумулятор 214 Пневматический привод 295 Подача насоса 83 Подобие машин 64 Покой относительный 17 Поток ламинарный 35 Поток турбулентный 39 [c.315]

Kpirrepiitl подобия разработаны для большинства ттшав машин it рабочих процессов. Например, для двигателей внутреннею сгорания главные условия подобия [c.56]

Следует отметить, что строгое соблюдение тёометрического подобия в области малых значений диаметра неосуществимо по условиям изготовления. Минимальные сечения деталей Ограничены условиями обеспечения достаточной жесткости прц изготовлении (сопротивляемость усилиям резания), монтаже и траспортировании. Поэтому многие детали малых машин ряда приходится делать более массивными, чем того требуют, условия геометрического подобия. Вследствие этого двигатели с малыми цилиндрами имеют повышенную удельную массу, но вместе с тем, большую степень надежности, повышенную прочность н жесткость, способность к форсировке наддувом И повышением частоты вращения. [c.57]

Корпусные детали, работающие на из гиб и кручение, целесообразно в1.1по,/1нять тонкостенными с толщиной стенок, обычно определяемой по технологическим условием (условиям хорошего заполнения форм жидким металлом). Детали, работающие на кручение, нужно по возможности выполнять с замкнутыми сечеииями, а работающие на изгиб — с максимальным отнесением материала от нейтральной оси. При необходимости изготовления окон в стенках для использования внутреннего пространства не следует их совмещать по длине ослабление целесообразно компенсировать отбортовками или жесткими крышками. Наиболее эффективным путем экономии материалов при изготовлении машин обычно является уменьшение толщин стенок. Уменьшением толщин стенок в k раз при сохранении постоянной жесткости и подобия контура можно уменьшить массу в раз. Необходимая жесткость стенок обеспечивается соответствующим оребрением. [c.462]

Метод подобия по существу является развитием метода прецедентов. Он возник в результате классификации деталей машин по конструктивным и эксплуатационным признакам и выпуска справочников с примерами применения посадок. Для выбора допусков и посадок этим методом устанавливают аналогию конструктивных признаков и условий эксплуатации проектируемой сбороч-22 [c.22]

Параметрические, тииоразмерные и конструктивные ряды машин иногда строят, исходя из пропорционального изменения их эксплуатационных показателей (мош,ности, производительности, тяговой силы и др.). В этом случае геометрические характеристики машин (рабочий объем, диаметр цилиндра, диаметр колеса у роторных машин и т. д.) являются производными от эксплуатационных показателей и в пределах ряда машин могут изменяться по закономерностям, отличным от закономерностей изменения эксплуатационных показателей. При построении параметрических, типоразмерных и конструктивных рядов машин желательно соблюдать подобие рабочего процесса, обеспечивающего равенство параметров тепловой и силовой напряженности машин в целом и их деталей. Такое подобие иногда называют механическим. Оно приводит к геометрическому подобию. Например, для двигателей внутреннего сгорания существуют два условия подобия 1) равенство среднего эффективного давления р, зависящего от давления и температуры топливной смеси на всасывании 2) равенство средней скорости поршня Va = = Stt/30 (S — ход поршня п — частота вращения двигателя) или равенство произведения Dn, где D — диаметр цилиндра. [c.47]

Крупнейшие русские ученые И. Е. Жуковский и С. А. Чаплыгин разработали теоретические основы обтекания потоком крыла, послужившие базой для проектирования лопастей рабочих колес и направляющих аппаратов лопастных машин, что позволило советским инженерам сконструировать ряд турбин и насосов совершеннейших конструкций. Исключительно ценными являются таюче работы профессора И. И. Куколевского, который первым применил законы динамического подобия к [c.228]

В 24 приведены главнейшие понятия о гидравлическом подобии потоков и о критериях подобия вязких жидкостей. Здесь мы изложим применение этих понятий к моделированию лопастных машин. Геометрически подобными лопастными машинами называются такие, в которых все соответствующие размеры находятся в одинаковом отноилении (одинаковое число и форма лопастей, одинаковые углы наклона лопастей Pi и Рз, одинаковые условия подвода и отвода жидкости к рабочему колесу и т. д.). Из условия подобия потоков следует, что [c.253]

Кроме ЭТИХ общих качественных сображений теории подобия, выбор выгодных размеров двигателей и гидравлических машин связан также с некоторыми ограничениями, со свойствами и размерами вспомогательных механизмов автоматики, анализом экономических, технологических, строительных и некоторых иных требований, которые необходимо учитывать для получения окончательных выводов. [c.87]

В первой части пособия излагаются основные понятия и законы термодинамики, термодинамические свойства рабочих тел, анализ термодинамических процессов и циклов. Рассматриваются циклы тепловых двигателей и холодильных машин, приводится эксерготический анализ эффективности тепломеханических систем. Во второй части описываются явления теплопроводности, конвективного теплообмена и теплового излучения, даются основы теплового расчета теплообменных аппаратов. Изложение математической теории теплообмена и теории подобия в начале второй части пособия позволило обеспечить единый подход к рассмотрению задач теплопроводности и конвективного теплообмена и избежать повторений. [c.6]

На основании теории подобия можно определить связь между изменением линейных размеров и отдельными дараметрами проектируемой машины. Так, еще В. Л. Кирпичев установил, что при увеличении линейных размеров звеньев механизма в ks раз получается подобный механизм, выдерживающий в раз больш 1 нагрузки. Он также показал, что эксцентриситет неуравновешенных масс обратно пропорционален их линейным размерам. [c.435]

Теория подобия позволяет установить связь различных параметров машин и механизмов с линейными размерами их звеньев. Например, установлено, что вес машины пропорционален кубу ее линейных размеров, а в геометрически подобных машинах — квадрату мощности. Использование этих соотношений позволяет еще на начальной стадии проектирования подобвых машин по заданной мощности определить их линейные размеры и вес. [c.435]

TeopetH46 KHe решения многих вопросов, связанных с движением вязких жидкостей в проточной части насосов, еще не найдены. При конструировании и изготовлении новых образцов насосов неясные вопросы отрабатываются на модели. Полученные на модели зависимости переносятся затем на натурную машину по законам гидродинамического подобия. На основании этих законов производится также пересчет характеристик насоса на другие частоты вращения. [c.119]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...