Релаксация давления

При интенсивном агреве влажных дисперсных сред внутри материала отмечается весьма сильное парообразование, приводящее к созданию устойчивого градиента фильтрационного потенциала — градиента общего или избыточного давления. Последнее обусловливается соизмеримостью времени релаксации давления через скелет материала и образованием в это же время пара, необходимого для восстановления исходного состояния. В зависимости от способа нагрева среды, а также от зна- [c.20]

В [17] проведены оценки влияния ВТР на нелинейное ушире-ние излучений импульсных лазеров в атмосфере с газовым поглощением. За счет изменения поглощения вследствие лазерного нагрева возможно усиление затравочного излучения, распространяющегося под углом 0 к волне накачки. Характерное время развития эффекта /втр < s t/2, где кт = 2пд/К — модуль волнового вектора температурной волны. Для 0 = 0,5 мрад, Я=10,6 мкм получаем [17] /втр —5 МКС, что намного меньше характерного времени ts релаксации давления в масштабе пучка Ro (например, при Ro 3 см, ts 100 мкс). [c.23]

Однородность температуры по толщине может быть обусловлена не только процессом теплопереноса, но и действием объемного теплового источника. Например, пластинку можно нагревать пучком излучения СВЧ или ИК диапазонов, для которых глубина проникновения в кристалл намного превышает его толщину. На оптические свойства кристалла влияют, в первую очередь, два параметра постоянная решетки и амплитуда колебаний атомов в узлах решетки. Амплитуда колебаний устанавливается в результате ряда релаксационных процессов за время, не превышающее 1 пс [6.49]. Постоянная кристаллической решетки устанавливается намного медленнее путем релаксации давления за время порядка т L/vs (где Ь — максимальный размер кристалла, Vs — скорость продольных звуковых волн). Для 81 при Ь 1 см имеем т 1 мкс. Такое время изменения ширины запрещенной зоны (от [c.165]

Рассмотрим, например, процесс сжатия газа в цилиндре. Если время смещения поршня от одного положения до другого существенно превышает время релаксации, то в процессе перемещения поршня давление и температура успеют выравняться по всему объему цилиндра. Это выравнивание обеспечивается непрерывным столкновением молекул, в результате чего подводимая от поршня к газу энергия достаточно быстро и равномерно распределяется между ними. Если последующие смещения поршня будут происходить аналогичным образом, то состояние системы в каждый момент времени будет практически равновесным. [c.10]

При использовании сверхзвукового сопла становится возможным экспериментальное исследование гомогенного образования зародышей и конденсации, так как по сравнению с другими методами мгновенного расширения в этом случае достигается максимальная скорость релаксации. Измерение статического давления по длине сопла позволяет судить о количестве тепла, выделяемого при конденсации [437]. В работе [174], кроме того, интерферометрическим методом измерялась плотность газа. [c.331]

Расчет начинается с некоторого заданного неравновесного распределения компонентов по фазам и составляющим сложной системы. С каждым итерационным циклом это распределение вое более и более приближается к равновесному. Динамика изменения переменных в ходе расчета, если отвлечься от дискретности этих изменений во времени, напоминает аналогичные изменения в процессе релаксации неравновесной системы. При этом все использующиеся соотношения должны, очевидно, в равной степени описывать как термодинамически равновесные, так и неравновесные состояния. Но для частей системы, фаз и составляющих, применяются заранее известные равновесные значения термодинамических свойств (A if/, AGf и др.). Следовательно, эти части на каждом этапе расчета рассматриваются как внутренне равновесные, т. е. неравновесность сложной системы заключается в неравновесном распределении компонентов между ее частями, что же касается температуры, давления и химических потенциалов, то эти свойства хотя и могут менять- [c.187]

Для разных процессов время релаксации различно от 10 с для установления равновесного давления в газе до нескольких лет при выравнивании концентрации в твердых сплавах. В термодинамике берется наибольшее время релаксации, в течение которого устанавливается равновесие для всех параметров данной системы. [c.23]

Найти дифференциальную форму динамического уравнения состояния однородной системы и, пользуясь им, определить выражения для релаксации объема, температуры и давления. [c.279]

Пусть по неравновесной среде распространяется ударная волна. Для простоты считаем, что все параметры среды перед волной постоянны. Иными словами, предполагаем, что времена релаксации в среде перед волной много больше рассматриваемого промежутка времени. В этом случае производные по нормали от давления можно записать следующим образом [c.47]

Как уже отмечалось, система, выведенная из состояния равновесия и предоставленная при постоянных параметрах окружающей среды самой себе, через некоторое время вернется в равновесное состояние, соответствующее этим параметрам. Такое самопроизвольное (без внешнего воздействия) возвращение системы в состояние равновесия называется релаксацией, а промежуток времени, в течение которого система возвращается в состояние равновесия, называется временем релаксации. Для разных процессов оно различно если для установления равновесного давления в газе требуется всего 10 с, ТО ДЛЯ выравнивания температуры в объеме того же газа нужны десятки минут, а в объеме нагреваемого твердого тела — иногда несколько часов. [c.10]

Для определения величины этого промежутка нужно знать скорость приближения системы к равновесию, т. е. изучить кинетику такого процесса. Эта скорость может быть охарактеризована некоторыми величинами размерности времени, зависящими от температуры и давления. В простейших случаях — это время релаксации, в тече- [c.35]

Из теоремы п. 7 следует, что при i )> Тд под штампом произойдет лишь релаксация контактного давления по закону р (t, х) = = р (х) Н (t), где Н (t) определяется соотношениями (5.20), (5.25), (5.27) или (5.30), а форма полупространства остается неизменной, т. е. такой же, как при t = Тд, так как e,j (t, х, у) и Ui (t, X, у) будут равны их начальным значениям е (х, у), и Ui (х, у). [c.306]

Здесь приводятся некоторые соотношения, связывающие вязкоупругие податливости и модули релаксации при одноосном нагружении. Переход к другим видам простейших напряженных состояний (например, к чистому сдвигу или гидростатическому давлению) можно осуществить простой заменой обозначений, принятых для податливостей и модулей. [c.135]

Очевидно, избыточная энергия и увеличение объема наноструктурных материалов могут быть связаны с другими дефектами, не производящими дальнодействующих напряжений. Это прежде всего неравновесные вакансии, поры, микротрещины и свободные объемы, связанные с границами зерен. Например, концентрация неравновесных вакансий порядка 3 х 10 наблюдалась в Си на стадии V деформационного упрочнения [217]. Тем не менее скорость релаксации неравновесных вакансий очень высока и наиболее вероятно, что вклад вакансий во время дилатометрических исследований не удается зафиксировать [143]. К сожалению, в литературе отсутствуют данные о влиянии пор и микротрещин, однако можно предположить, что их роль незначительна в материалах, деформированных под высоким давлением. Следовательно, есть все основания полагать, что избыточная энергия границ зерен и изменение объема в наноструктурных материалах, полученных методами ИПД, в основном обусловлена наличием высоких внутренних напряжений неупорядоченных ансамблей дислокаций и дисклинаций. [c.112]

Однако нами было замечено уменьшение напряжений в процессе деформации при давлении 80 кбар и температуре 2200° К (рис. 5, см. вклейку). В районе трещины (А), (рис. 5), образовавшейся в процессе предшествующей деформации (70 кбар, 2000° К), наблюдалось практически полное просветление топограммы, очевидно связанное с частичной релаксацией напряжений в самом процессе высокотемпературной деформации. Отмечается также исчезновение контраста от поверхностных рисок, образовавшихся при полировании. [c.154]

Используя для постоянной трения полученную выше оценку Л Pi 2тгт)Ш/каа, видим, что отношение Тг/Тд по порядку величины равно отношению вязкостей, умноженному на относительную ширину переходной зоны границы Плато (т]1)/(г]дкао). Пользуясь этой оценкой, заключаем, что давление в газовом блоке пористой среды релаксирует к своему стационарному распределению практически мгновенно после включения градиента давления, в то время как релаксация давления в активных каналах, заполненных пеной, происходит за время порядка Тд. [c.137]

Первый из этих экспериментов был поставлен Гей-Люссаком. Газ из сосуда А (рис. 23) в результате открывания крана В вырывается в сосуд С, который первоначально был откачан, причем весь процесс происходит в условиях теплоизоляции. По прошествии некоторого времени (большего, чем время релаксации давления, но меньшего характерного времени теплопроводности сквозь теплоизолируюшие стенки) в сосудах установится термодинамическое равновесие и может быть измерено изменение температуры 72 — Т). В опытах Гей-Люссака в пределах погрешности опыта оказалось, что 72 = Т. Легко видеть, что отсюда следует независимость внутренней энергии от объема. Действительно, поскольку процесс Гей-Люссака адиабатический и протекает без совершения работы против внешних сил (газ расширяется в пустоту), то внутренняя энергия остается постоянной [c.60]

В последующей зоне релаксации давление, энтальпия и скорость газа связаны с плотностью теми же соотношениями (2.1.2) — (2.1.6), которые справедливы, как указано в 2.1,. в лтсбсй стационарной невязкой волне. Состояние газа в зоне релаксации изменяется непрерывно, поэтому, дифференцируя формулы (2.1.6) при постоянном значении получим, как и следовало ожидать, уравнение адиабаты для непрерывного процесса [c.63]

Релаксация давления в длинном цилиндре, посаженном на жесткий вал. В качестве примера плоской деформации рассмотрим релаксацию давления р по поверхности тсонтакта длинной цилиндрической втулки, плотно посаженной на абсолютно жесткий вал. [c.256]

Физические основы. Попадание дефектного участка поверхности (риски, лунки, трещины, раковины и т.п.) в нагруженную контактную зону вызывает релаксацию давления, что приводит к снижению толщины разделяющей поверхности смазочной пленки, возрастанию вероятности микроконтактирования деталей и, соответственно, значения параметра К. При этом степень влияния дефекта на К зависит от его вида и величины, а между его размерными параметрами (протяженность, глубина, объем) и значением К существуют однозначные монотонные зависимости (рис. 21). [c.476]

Если Г -С X (период мал по сравнению со временем релаксации), давление будет колебаться, как показано на рис. 219, г слева (7 = Ту), т. е. совершать скачки Ару. Если Г > х, как показано на рис. 219, г справа Ту = Т2), т. е. период велик по сравнению с временем релаксации, участки осциллограммы аЬ, а Ь не играют существенной роли и все происходит практически так же, как если бы давление совершало скачки AjPg (I AjOgj < Ару ). Дело обстоит так, как будто модуль упругости газа во втором случае равен [c.228]

В соединениях с упругими корпусами стягиваемые детали, расправляясь по мере вытяжки болта, продо.тжают оказывать на болт давление, хотя II у.мсньшешюс по сравнению с первоначальным, вследствие чего процесс релаксации затухает при относительно больших вытяжках, чем в предыдущем случае, В системах с постоянно действующей внешней нагрузкой, статической и, особенцо, циклической, процесс релаксации происходит еще интенсивнее н приостанавливается прн еще больших вытяжках. [c.442]

В процессе эксплуатации прочность соединений с натягом в большинстве случаев уменьшается, что объясняется влиянием ползучести материала и релаксации напряжений. Например, для соединения втулки с D = / = 30 мм из чугуна Сч 18 с валом из бронзы БрАЖ 9—4 того же диаметра при продольной запрессовке с натягом М = 30 мкм начальная разрывная сила составляет 7845 Н. После 5000 ч работы при температуре 100 С разрывная сила уменьшается до 3355 Н. При сочетании некоторых металлов под влиянием давления, температуры и других факторов происходит диффузия и спекание части металла, увеличивается коэффициент сцепления и повышается прочность соединения. Так, если в предыдущем примере в качестве материала вала взять сталь 45 н повысить температуру эксплуатации до 200 °С, разрывная сила после 5000 ч работы увеличится от 23 130 до 28 030 Н (дагтые получены Е. Ф. Бежелу-ковой). [c.226]

Причиной и движущей силой термодинамического процесса является разность температур, давлений, химических потенциалов компонентов и других термодинамических сил (см, 2) в разных точках внутри системы или на ее границах с внешней средой. Согласно определению квазистатического процесса допустимы лишь бесконечно малые изменения указанных интенсивных свойств на конечных расстояниях. Но рассмотренный выше критерий окончания релаксационного процесса (4.4) может служкть и критерием практической равновесности реального процесса. Из него следует, что скорость процесса, который ни по каким признакам неотличим от равновесного, может быть значительной, если в системе происходит быстрая релаксация по всем переменным. Например, при взрывах равновесие иногда достигается за стотысячные доли секунды, и модель квази-. статического процесса оказывается правдоподобной даже при значительной скорости изменения свойств системы. [c.39]

На схеме рис. 1 процесс условно разделен на две стадии. На первой, неравновесной стадии в изолированной системе происходят химические реакции, в результате чего изменяется ее температура, химический состав и другие внутренние свойства, кроме внутренней энергии. Эта стадия — релаксация, химически неравновесного состояния. На схеме показано, что она не сопровождается теплообменом с внешней средой, т. е. теплотой в обычном понимании. Химическая реакция служит здесь внутренней причиной изменения температуры системы. Такой причиной может быть и любой другой нестатический процесс, например выравнивание давлений или концентраций веществ в разных частях системы. Во всех подобных случаях энергетический баланс релаксационного процесса можно выразить с псшощью внутренней теплоты Q. Определим эту величину как количество теплоты, которое потребуется ввести в изолированную систему [c.49]

Рассмотрим теперь вопрос о том, каким образом влияет наличие процессов с большим временем релаксации (для определенности будем говорить о химическр.х реакциях) на распространение звука в жидкости. Для этого можно было бы исходить из уравнения движения вязкой жидкости с определяемым фор.мулой (81,6). Проще, однако, рассматривать движенно формально как не вязкое, по с давлением р, определяющимся не уравнением состояния, а полученными здесь формула . . Тогда все известные нам уже из 64 общие соотношения остаются формально применимыми. В частности, связь волнового век- [c.437]

Исследовано влияние на дислокационную структуру напряженного металла энергетических параметров нмпульсов давления. Показано, ЧТО определяющими являются их энергия и количество, т. е. суммарная энергия. В этой связи ЭГО следует рассматривать в основном как активирующий фактор для процессов релаксации остаточных как микро-, TOI и макронапряжений. [c.79]

В процессах ударноволнового нагружения (во всяком случае, на начальном этане) при давлениях порядка 1 — 10 ГПа играют роль кинетические, или релаксационные эффекты перехода упругих деформаций в пластические, которые иногда называют эффектами запаздывания текучести. Процессы перехода упругих деформаций в пластические и обратно, вообще говоря, могут рассматриваться как фазовые переходы 2-го рода, когда в точке равновесия фаз (в данном случае в точке Гюгоиио па ударной адиабате) меняется сжимаемость или модуль сопротивления сдвигу, но пе величины внутренней энергии и плотности, как в случае фазовых переходов 1-го рода. Модели, учитывающие релаксацию во времени упругих деформации в пластические (в отличие от упругопластических схем типа (1.10.19)), должны включать дополнительные независимые параметры и дифференциальное уравнение кинетики релаксации упругих деформаций. Это [c.148]

Из представленных результатов видно, что сразу после разрыва диафрагмы, т. е. распада произвольного разрыва, в область низкого давления (КНД) идут ударная волна и контактная граница, отделяющая холодный и горячий газы, а в область высокого давления (КВД) —волна разрежения. В начальные моменты времени присутствие частиц не сказывается, и течение формируется, как в чистом (без частиц) газе по замороженной схеме (см. эпюру давления для i = 0,4 мс). Постененно частицы начинают оказывать заметное влияние на развитие процесса, подтормаживая газ, охлаждая горячий газ в области сжатия и нагревая холодный в области разрежения. В результате бегущий по газовзвеси передний скачок затухает п замедляется, а за ним формируется зона релаксацпи. С течением времени, если 1ШД и КНД достаточно длинные для данного размера частиц, конфигурация воли уплотнения асимптотически стремится к своей предельной стационарной структуре (изученной в 4) до тех пор, пока это стремление не нарушится волнами разгрузки от торца КВД или отражением от торца КНД. Предельная стацнонар-ная волна уплотнения может быть как со скачком (при достаточно сильном воздействии, определяемым величиной так и полностью размытой. Чем больше массовое содержание частиц рго/рю, тем требуется более сильное (за счет увеличения р ) стационарное (за счет достаточной длины КВД) воздействие, не зависящее от размера частиц, для сохранения скачка в предельной ударной волне. С уменьшением размера частиц время п расстояние установления стационарной волны сокращаются. Для условий на рис. 4.5.1 характерное время скоростной релаксации [c.354]

При исследовании структуры детонационной или ударной волны по заданной скорости D (наклону ЛРМ) на ВУАС находится давление за замороженным скачком (точка/ ), которое на ЗУАС определяет состояние среды / за замороженным скачком. Структура ударной волны в газовзвеси представляет собой, таким образом, скачок по газу (переход из о в /) с последующей зоной релаксации (переход из / в е — в ударной волне без горения и из / в d — в детонационной). Если скорость ударной волны удовлетворяет условию Се< D < С, (где и (7, — равновесная и за- [c.427]

При больших скоростях реакции, когда частицы выгорают, практически не вовлекаясь в движение газа и зона релаксации выравнивания скоростей фаз не формируется, невозможность не-досжатой детонации не очевидна, тем более, что при больших концентрациях топлива давление на скачке в газе может быть меньше давления Ч—Ж. Однако аналитическое исследование [c.429]

Разделы, касающиеся метода фотоупругости, двумерных задач в криволинейных координатах и температурных напряжений, расширены и выделены в отдельные новые главы, содержащие многие методы и решения, которых не было в прежнем издании. Добавлено приложение, относящееся к методу конечных разностей, в том числе к методу релаксации. Новые параграфы, включенные в другие главы, относятся к теории розетки датчиков деформаций, гравитационным напряжениям, принципу Сен-Венана, компонентам вращения, теореме взаимности, общим решениям, приближенному характеру решений при плоском напряженном состоянии, центру кручения и центру изгиба, концентрации напряжений при кручении вблизи закруглений, приближенному исследованию тонкостенных сечений (например, авиационных) при кручении и изгибе, а также к круговому цилиндру при действии пояскового давления. [c.14]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...