Элементарный слой

Пусть известны коэффициенты отражения rt и пропускания Т( элементарного слоя стопы. Тогда коэффициенты отражения и пропускания любого пакета из п слоев можно рассчитать по формулам [175] [c.148]

Для определения характеристик элементарного слоя по свойствам частиц и их концентрации необходимо принять некото рую геометрическую модель такого слоя. Из-за приближенного характера модели и в результате неточности вычислений параметры rt и xt могут быть рассчитаны с некоторой погрешностью. Проверка показала, что рекуррентные формулы (4.13) и пределы (4.14) корректны и их применение не приводит к значительному накоплению ошибок. [c.149]

В ранее использованной модели [163, 171] предполагалось, что элементарные слои, образующие стопу, имеют толщину, равную d, и их оптические характеристики принимались равными характеристикам частиц. Такая связь между свойствами элементарного слоя и образующих его частиц может быть использована по крайней мере в качестве первого приближения при плотной упаковке частиц. Если система частиц сохраняет высокую объемную концентрацию при неплотной упаковке, связь между параметрами элементарного слоя и образующих его частиц будет более сложной. Для расчета этой зависимости служит геометрическая модель элементарного слоя—двумерная модель дисперсной среды [177], в которой реальные частицы, расположенные случайным образом в одной плоскости, заменены системой регулярно расположенных в узлах плоской квадратной сетки с шагом 2ур сфер. В рамках геометрической оптики взаимодействие излучения с поверхностью не зависит от ее размеров [125], поэтому принято, что сферы имеют единичный радиус. Предполагается, что поверхность их диффузно отражающая, серая. Для расчета характеристик элементарного-слоя используется вспомогательная схема (рис. 4.1), образованная моделью 2 и двумя абсолютно черными плоскостями I и 3. Задав на а. ч. плоскости 1 поток излучения плотностью qb, можно найти коэффициенты отражения и пропускания модели rt и Т( по отношению потоков, попадающих на плоскости / и 5 после многократного отражения на частицах, образующих систему 2, к заданному потоку, а затем поглощательную способность и равную ей степень черноты. [c.149]

Рис. 4.1. Вспомогательная схема для расчета характеристик элементарного слоя I, 3—а. ч. плоскости 2—элементарный слой

Рис. 4.2. Ячейка, используемая для расчета характеристик элементарного слоя

Теперь коэффициенты отражения, пропускания и поглощения элементарного слоя стопы могут быть определены как отношения соответствующих потоков (4.19) к падающему (4.20) [c.154]

Зависимость характеристик элементарного слоя от параметров модели представлена на рис. 4,5. Как степень черноты Et, так и коэффициенты отражения rt и пропускания Т( наиболее сильно изменяются при достаточно плотной упаковке частиц (Ур<3). При увеличении расстояния Ур (в области Ур>3) проис- [c.155]

Рис. 4.5. Зависимость характеристик элементарного слоя от параметров модели I—tt //—тг III—rt (/ ер=0,9 2-0,5 3-ер=0,1)

Излучательную способность элементарного слоя при известных компонентах потока можно вычислить, сравнивая поток, излучаемый элементами ячейки на грань I, с эталонным потоком от а.ч. поверхности. Этот поток может быть задан в виде [c.156]

Излучательную способность элементарного слоя можно найти как отношение потоков Q и Qt, задаваемых соответственно формулами (4.26) и (4.27) [c.157]

Поток, излучаемый элементарным слоем со стороны поверхностей частиц а, i, с, d, будет определяться выражением [c.158]

Выделим внутри стенки кольцевой слой радиусом г и толщиной dr. Тогда можно принять поверхности, через которые проходи г тепловой поток, одинаковыми и рассматривать этот элементарный слой как плоскую стенку. Разность температур между поверхностями будет также бесконечно малой и равной dt. По закону Фурье [c.364]

Указание. Голограмму (см. рис. 11.10, б) мысленно разбить на бесконечно тонкие слои dz (ось г перпендикулярна поверхности голограммы). Каждый из них рассматривать как решетку Рэлея, т. е. принять во внимание модуляцию амплитуды просвечивающей волны по закону os (ft — k(,)r( M. упражнение 267). Рассмотреть интерференцию волн, идущих от всех элементарных слоев голограммы. [c.916]

В элементарном слое толгциной <18 эта разность давлений, очевидно, равна [c.123]

Для иллюстрации численного метода расчета температурного поля рассмотрим одномерную задачу — плоскую стенку, объем которой можно подразделить на элементарные слои. Три таких слоя показаны на рис. 4.9. Схематизируя задачу, заменим слои узловыми точками /, 2, 5 и т. д., соединенными теплопроводящими стержнями. Теплофизические характеристики вещества будем считать одинаковыми для всех элементов стенки. [c.305]

Введем расчетную сетку с шагом Ах. Узловым (расчетным) точкам присвоим номера с 1 по н. Будем считать, что термические свойства элементарных слоев (температура и теплоемкость) сосредоточены в узловых точках =1—п. Введем шаг по времени Ат. Вид температурного поля в моменты времени т — (Т) и т + Ат — (Т ) показан на рис. 4.2, а. [c.82]

Для тепловых расчетов существенно, что в пределах глубины проникновения тока выделяется основная часть энергии. Определим мощность в полосе щириной а и длиной I (см. рис. 1-4), воспользовавшись выражением (1-17). Мощность в элементарном слое dx на глубине х [c.16]

Мощность в элементарном слое толщиной х на глубине х [c.12]

Расчет упругих характеристик элементарного слоя содержит два этапа определение характеристик приведенной матрицы за счет усреднения упругих свойств волокон, уложенных в направлении, перпендикулярном к плоскости слоя, со связующим и расчет характеристик слоя исходя из упругих свойств волокон, параллельных плоскости слоя, и Свойств модифицированной матрицы. Таким образом, последующий расчет деформативных характеристик слоистого материала определяется выбором направлений армирования, которые усредняются при модификации свойств матрицы или являются арматурой выделенного элементарного слоя. [c.57]

Для определения коэффициентов отражения и пропускания элементарного слоя во вспомогательной системе (см. рис. 4.1) задается собствЙ1ное излучение с плотностью дь на а. ч. плоскости I. Собственное излучение частиц принимается равным 0. В этом случае при переходе от бесконечной системы (см. рис. 4.1) к ячейке (см. рис. 4.2) для сохранения подобия необходимо задать внешнее излучение как на грани I, принадлежащей плоскости 1, так и на боковых гранях е, f, g, h, чтобы моделировать поток, приходящий на рассматриваемый участок дисперсной плоскости от удаленных участков поверхности/. [c.151]

Расчет излучательных характеристик элементарного слоя, когда задано собственное излучение образующих его частиц, представляет самостоятельный интерес. При этом оказывается возможным определение двух характеристик степени черноты элементарного слоя в неизотермичных условиях и эффективной излучатель-ной способности поверхности частицы в дисперсной среде. Эти характеристики можно вычислить, если известны компоненты потока в элементарном слое [178]. [c.155]

Результаты расчетов излучательной способности элементарного слоя по формуле (4.28) совпадают с вычисленными ранее по поглощению внешнего йзлуче-ния значениями е<. Формулы (4.26) — (4.28) позволяют определить степень черноты двумерной дисперсной системы, образованной излучаюш,ими частицами, при условии, что нельзя использовать данные по отражению внешнего излучения. Поскольку предполагается, что модель дисперсной среды образована серыми частицами, для кото рых справедлив закон Кирхгофа, равенство поглощательной способности at и степени черноты б( свидетельствует о правильности модели и соответствующих уравнений. [c.157]

Если частицы, образующие дисперсную систему, неподвижны, характеризуются низкой теплопроводностью, а процессы переноса интенсивны, температурное ноле может оказаться сильно изменяющимся в пределах элементарного слоя. При этом частицы нельзя характеризовать одной, постоянной по всей поверхности, средней температурой. Более точным приближением будет в этом случае следующая схема поверхности частиц а, i,. с, d имеют одну среднюю температуру, поверхности а, i, с, d —другую. При таком задании температуры частиц, учитывающем их неизотермич-ность, излучательная способность элементарного слоя должна зависеть также от градиента температуры в его пределах и может быть определена лишь по формулам (4.26) — (4.28). [c.157]

Как следует из формул (4.32), излучательная способность неизотермичного элементарного слоя зависит не только от характеристик частиц и их концентрации, но и от перепада температуры в его пределах. В этом случае не соблюдается равенство излучательной и поглощательной способности системы, даже если она образована из серых частиц. [c.158]

Предполагается, что в пределах каждог<з элементарного слоя температура системы изменяется незначительно и частицы можно характеризовать одной средней температурой. (Для псевдоожиженного слоя такое допущение обусловлено высокой теплопроводностью ча- [c.161]

Чтобы воспользоваться выражением (4.46), нужно знать функцию еэ(7 ст/ Тел, бел). Для ее расчета вернемся к результатам, полученным в подпараграфе 4.4.4. Применительно к условиям теплообмена неизотермиче-ского псевдоожиженного слоя с погруженной поверхностью плоский слой дисперсной среды соответствует неизотермичной зоне между-поверхностью теплообмена и ядром слоя. В эквивалентной этому слою модели стопы (см. рис. 4.7, а) О и N+1 ограничивающие поверхности представляют собой стенку теплообменника и ядро слоя с температурами Т ст и Тел- При фиксированной толщине неизотермичной зоны (число Л ), заданных степени черноты частиц и средней порозности слоя характеристики элементарного слоя стопы по-прежнему определяются формулами и уравнениями, приведенными в подпараграфе 4.4.2. Решение системы уравнений (4.38) позволяет найти возможное стационарное распределение температуры и величину лучистого потока по формуле (4.41). С помощью этого соотношения можно получить в явном виде функцию Еэ Тст, 7 сл, бел). Действительно, потоку, испускаемому псевдоожиженным слоем, соот- [c.176]

ЛИМ некоторый элементарный слой толщиной dx, в котором при (=0 содержится количество теплоты dQ = срТнЕ dx. Будем рассматривать его как мгновенный плоский источник теплоты. Данный элементарный источник теплоты находится от рассматриваемой точки А на расстоянии х— х dx ). Следовательно, приращение температуры в точке А через время t от данного источника теплоты составит [c.166]

После того как найдено распределение нейтронов в защите, можно разделить защиту на элементарные слои толщиной dz и определить для каждой группы нейтронов плотность столкновений в слое Ф , yMMHpysf эти произведения по всем энергетическим группам нейтронов, находим полную величину плотности столкновений в этом слое Ф 2й(2. Она представляет собой мощность изотропного поверхностного источника, отнесенную к единице площади. Это означает, что слой защиты dz можно интерпретировать как плоский источник и решение данной задачи свести к решению предыдущей, дополнив его интегрированием по Z в связи с наличием непрерывно распределенных плоских источников на глубине всей защиты от О до Д. [c.112]

В уравнении (4.33) Ах/Х представляет собой термическое сопротивление теплопроводности элементарного слоя стенки, а Ат/(рсДл ) характеризует количество теплоты, аккумулированной элементарным слоем за промежуток времени Ат в процессе прогрева стенки поскольку единица измерения этого комплекса совпадает с единицей измерения термического сопротивления [К/(Вт/м2)], назовем его термическим сопротивлением теплоемкости элементарного слоя. Обозначив АхД= я,т и Ат/(рсАл ) = xт перепишем уравнение (4.33) в виде [c.83]

Рассмотрим, что происходит в турбулентном потоке, если действительную хаотичную картину заменить струйчатой моделью движения, учитывая при этом действие пульсаций. Выделим элементарный слой жидкости, движуш,ийся в направлении оси х с осредненной скоростью (рис. 91). За время dt (меньшее периода осреднения) в силу наличия поперечной пульсационной добавки Ди через площадку 1AS пройдет элементарная масса жидкости рД5иу d . [c.150]

II—II, III —III,. .. на ряд элементарных слоев, параллельных дну (см. на рисунке слои 1, 2, 3,. ..). Будем считать, что рассматриваемое русло образовано песчаным грунтом, а следовательно, оно является руслом, поддаю-щимсяразмыву. [c.627]

С тем чтобы не усложнять описание рассматриваемой качественной картины, пренебрегаем здесь (и ниже) инерцией песчинок и полагаем, что время воздействия скоростей Uj на данные песчинки достаточно продолжительно (в связи с чем в течение этого времени рассматриваеммс пссчннки успевают пройти путь, равный толщине выделенных элементарных слоев). [c.628]

Смежные слои в материале могут ра.з-личаться по ориентации и содержанию волокон в плоскости слоя. Арматура может быть прямолинейной, может иметь заданный или случайный (рис. 3.8) характер искривления. Содержание и расположение волокон, пронизывающих плоскости деления, во всех слоях одинаково. По схемам армирования слои можно разделить на три основные группы. К первой группе отнесены слои, у которых волокна двух направлений прямолинейны и взаимно ортогональны. Вторую группу составляют слои, у которых волокна, лежащие параллельно заданной плоскости деления, имеют заданную или случайную степень искривления. Волокна, пронизывающие слой, прямолинейны и ортогональны слою К третьей группе отнесены слои, у которых волокна, лежащие в плоскости слоя, прямолинейны, а волокна, пронизывающие выделенные слои, наклонены под косым углом. Элементарный слой, выделенный из пространственно-армированного материала двумя параллельными плоскостями, представляет по своей структуре двухмерноармиро- [c.51]

Выбор метода. В основу расчета упругих характеристик для всех исследованных материалов положен принцип суммирования повторяющихся элементарных слоев, содержащих волокна двух направлений. Для расчета упругих характеристик элементарного слоя использованы два подхода [1—4, 49], которые при расчете модулей Юнга в направлении армирования и коэффициентов Пуассона в плоскости слоя дают идентичные результаты. При этом, как и в работах [1, 49], для модулей сдвига используются формулы [10, 86], полученные на основе регулярных моделей однонаправленного материала. Модуль упругости в направлении армирования 1 малочувствителен к способу расчета все методы дают близкие результаты. Особое внимание при выборе метода расчета упругих характеристик типичного слоя уделялось расчету модуля упругости 2 и модуля сдвига, для которых вилка Хилла охватывает щирокий диапазон значений [71]. Методы, изложенные в работах [4, 49], дают для этих характеристик средние значения в диапазоне вилки Хилла, причем значения упругих характеристик, вычисленные по этим методам, хорошо согласуются с экспериментальными данными [71]. Кроме того, расчетные зависимости для указанных констант весьма просты и удобны для практических вычислений. [c.57]

Рис. 5.1. Схема выделения элементарных слоев в сечении композиционного материала с однонаправленным расположеиием волокон сеченне волокна в виде прямоугольника (а) й в виде круга 6)

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...