Значение пористости материала

Значение пористости материала. Строительные материалы содержат большее или меньшее количество пор разных размеров. Пористость (Р) материала выражается в процентах, указывающих объем, занимаемый порами, по отношению к общему объему. Поры заполнены воздухом, который может быть вытеснен водой при увлажнении материала. [c.40]

Из данных, приведенных на рис. 5.5, следует, что с увеличением параметра Ре и приближением его к значению Ре = 100 различие между результатами для вариантов с учетом и без учета осевой теплопроводности, значительное при малых числах Ре, постепенно исчезает. Причем протяженность начального термического участка в первом случае больше вследствие переноса теплоты вдоль пористого материала. Значения дли- [c.105]

В выражениях (5.57)...(5.60) коэффициенты те же самые (5.23), что и для задачи при локальном тепловом равновесии внутри пористого материала (7 = Г), а собственные значения находятся из того же характеристического уравнения (5.25). [c.109]

Последние зависимости изображены на рис. 5.8 и отражают снижение интенсивности теплообмена Nu в области стабилизированного теплообмена при конечном значении параметра у по отношению к величине Nu , соответствующей локальному тепловому равновесию (Г = t) внутри пористого материала (у =°°). [c.109]

На рис. 5.15 показано изменение избыточной температуры пористого материала поперек канала для нескольких значений параметра у в случае постоянной температуры стенки (1) = 100 С. [c.119]

Здесь A (Re) - слабо меняющаяся функция. Отсюда следует, что при заполнении канала коэффициент гидравлического сопротивления возрастает пропорционально величине 5 а или, учитывая, что а пропорционально ( с ч) квадрату отношения ширины канала и среднего ра> мера частиц пористого материала. Оценка полученного отношения при реальных значениях 5 = 3,5 мм, а = 10 м дает величину = Ю". [c.124]

Рассмотрим вариант 2 - испарение охладителя завершается во второй зоне. Из данных, приведенных на рис. 6.6, следует также, что как бы велика ни была интенсивность теплообмена в первой зоне (или величина 7i), независимо от протяженности области испарения, при увеличении плотности внешнего теплового потока и превышении им некоторого определенного значения неизбежно наступает режим теплообмена, при котором температура пористого материала в области испарения превышает температуру Т достижимого перегрева жидкости и в точке z = z происходит смена режима теплообмена. Используя последнее из условий [c.139]

Толщина h волокнисто-пористого материала обычно выбирается из следующего условия. Амплитуда звукового давления в звуко вой волне, отраженной от жесткой задней поверхности, при выходе из слоя не должна превышать 6% от амплитуды падающей волны. Для соблюдения этого условия толщина слоя должна быть не менее двух следующих значений при условии, что средняя пористость будет порядка 0,8, а нижняя граничная частота ЮО гц [c.61]

Для частот ниже наблюдается спад звукопоглощения на частотах выше поглощение звука приблизительно постоянно. Значение частоты обратно пропорционально толщине пористого слоя. Следовательно, частоту, соответствующую началу спада звукопоглощения, можно несколько сместить, увеличив толщину пористого материала. Однако при этом необходимо соблюдать условия зависимостей (67)—(69). Подставляя данные нашего примера в формулу (69), получим значение максимального поглощения на частоте 11 500 гц. [c.62]

При всестороннем растяжении (сжатии) расчетное значение коэффициента концентрации нормальных напряжений в матрице пористого материала (см. табл. 3.3) составляет 1,42, в то время как точное значение этого коэффициента в задаче о сферической полости равно 1,5. В этом случае можно утверждать о количественном совпадении результатов. При одноосном растяжении (например, вдоль оси Xj) [c.65]

О поведении уплотняемых материалов при малых значениях среднего давления. Во многих работах отмечалось, что уплотнение пористого материала при экструзии происходит в два этапа. Вначале под действием пресса он уплотняется в контейнере, не протекая через матрицу, пока не достигнет определенной, достаточно высокой плотности, а затем начинает выдавливаться, причем уплотнение, которое получает материал, проходя через матрицу, невелико. Так, в работе [14] утверждается, что уплотнение при экструзии отсутствует или мало. Имеются также указания на то, что при определенных условиях в зеве матрицы материал разрыхляется. [c.96]

Ограничимся рассмотрением идеального пористого материала В этом сят только от контейнера (линия АВ на рис. 37), необходимое для начала экструзии. Для предварительной оценки величины можно пренебречь изменением плотности материала в зеве матрицы. Тогда значение можно найти методами теории пластичности несжимаемых тел. Полученная таким способом оценка будет тем лучше, чем меньше уплотнение в зеве матрицы. [c.108]

По предложенной схеме была рассчитана зависимость относительного удельного сопротивления р/рпр от концентрации проводящей фазы т р для различных z при нулевой конечной пористости материала. На рис. 5.6 в полулогарифмических координатах расчет сопоставлен с результатами эксперимента [10]. Видно, что при одинаковом значении концентраций Шпр проводимость возрастает с уменьшением 7, так как эффективная площадь контакта между крупными проводящими частицами при прессовании будет зависеть от глубины проникновения мелкодисперсной фазы в область контакта, а последняя определяется значением z. [c.112]

Рис. 130. Расчетные кривые усталости слоистого материала, получаемого диффузионной сваркой пакета фольг из алюминиевого сплава при различных значениях пористости

На рис. 132 приведены зависимости усталостной прочности слоистых материалов от величины пористости на границах компонентов, соответствующие кривым усталости, построенным на рис. 130. Полученные зависимости совпадают качественно с имеющимися экспериментальными и теоретическими оценками (см. рис. 122) [2]. Расчетные кривые усталости не всегда сопоставимы с экспериментальными, так как процесс усталостного разрушения имитируется на ЭВМ в предположении постоянства амплитуды нагрузки, а экспериментальные данные по усталостной прочности плоских образцов получены в условиях постоянства амплитуды деформаций [2], Однако сопоставление результатов испытания на усталость отдельных стальных пластинок и пакетов из этих пластин, полученных сваркой взрывом, с расчетными кривыми усталости для различных значений пористости (см. рис. 131) показывает, что расчетные кривые располагаются между кривыми усталости отдельных пластин и слоистого материала. Принимая во внимание такие факторы, как упрочнение и возможные структурные изменения в компонентах в процессе сварки взрывом и последующей термообработки, сопоставление расчетных кривых с имеющимися экспериментальными данными показывает, что предложенный подход в целом позволит прогнозировать усталостные свойства композитов с учетом состояния поверхностей раздела между компонентами. [c.246]

Структурные и гидравлические свойства ПСМ, полученных из трикотажных сеток, приведены в табл. 4.1—4.4. Пористость ПСМ изменяется в широком диапазоне. Максимальные значения пористости материала определяются величиной пористости исходной сетки Яс и минимальным значением степени обжатия пакета сеток етш, необходимым для образования контактов между проволоками соседних слоев сетки. Степень обжатия определяют из выражения е=1—ЛД где И 1л I — толщины пакета сеток до и после прессования или прокатки. Обычно еш1п=0,5-5-0,7. [c.212]

Полученные результаты наряду с самостоятельным значением позволяют определить условия организации экспериментального исследования транспирационного охлаждения проницаемого твэла, в результате которого по измеренному распределению температуры пористого материала на участке линейного повышения температур Г и / можно корректно определить величину Ау интенсивности внутрипорового теплообмена, а по характеру изменения Т на входном участке — оценить величину интенсивности конвективного теплообмена на входной поверхности. [c.59]

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]

При наличии парового участка величина зависит от параметров к, ДГэ/]Уз, Аз, Вг. Причем при фиксированных параметрах к, AT3IN3, Аз эффективность максимальна, если температура внешней поверхности равна предельной, что достигается за счет увеличения параметра Вз до некоторого максимального значения Bf. Изменение 5 3 при прочих постоянных условиях может быть произведено, например, надлежащим выбором коэффициента теплопроводности X пористого материала. Величина Bf при фиксированных параметрах к, AT3IN3, A3 определяется в результате численного решения характеристического уравнения [c.141]

В табл. 11-1 приведены некоторые данные о значениях коэффициента теплопроводности для разных веществ. Из нее видно, что наихудшими проводникам тепла являются газы, для которых Я = 0,006 -f-- 0,6 вт1 м-град). Некоторые чистые металлы, наоборот, отличаются высокими значениями X и для них величина его колеблется от 12 до 420 втЦм -град). Примеси к металлам вызывают значительное уменьшение коэффициента теплопроводности. Так, у чугуна X тем меньше, чем больше содержится в чугуне углерода. Для строительных материалов Я = 0,164-1,4 вт/ (м-град). Пористые материалы, плохо проводящие тепло, называют теплоизоляционными и для, них значения X находятся в пределах от 0,02 до 0,23 вт1 м-град). К этим материалам относят шлаковату, минеральную шерсть, диатомит, ньювель, совелит, асбест и др. Чем более порист материал, т. е- чем больше содержится в нем пузырьков малотеплопроводного воздуха, чем меньше его плотность, тем менее он теплопроводен. Очень широкое применение получил теплоизоляционный материал диатомит в 1 см которого содержится до 2-10 скорлупок, заполненных внутри воздухом. [c.139]

Ассортимент изоляционных материалов разнообразен. Многие из них носят специальные названия, например шлаковая вата, зоно-лит, асбозурит, асбослюда, ньювель, совелит и др. Шлаковая вата получается из шлака, который расплавляется и затем паровой струей разбрызгивается. Зонолит получается из вермикулита (сорт слюды) путем прокаливания его при температуре 700—800° С. Асбослюда представляет собой смесь асбеста и слюдяной мелочи. Совелит является продуктом химического производства. Широкое применение получила так называемая альфольевая изоляция. В качестве изоляции здесь используется воздух, и вся забота сводится к уменьшению коэффициента конвекции и снижению теплоотдачи излучением путем экранирования алюминиевой фольгой (см. рис. 6-11). Коэффициент теплопроводности материалов в сильной мере зависит от их пористости. Чем больше пористость, тем меньше значение эффективного коэффициента теплопроводности. О пористости материала можно судить по величине его плотности, с увеличением пористости плотность материала уменьшается. [c.200]

Из приведенных данных можно сделать вывод, что основным герметизирующим компонентом асбестографитовых набивок является более плотный графит. Именно поэтому при увеличении количества графита в асбестографитовых набивках герметичность сальника увеличивается. Следовательно, значение графита как основного уплотняющего компонента превалирует над смазочным действием, которое считалось единственным его достоинством в сальниковой набивке. Асбест же как менее термостойкий и более пористый материал выполняет в основном функ-Щ1Ю каркаса, скрепляющего графит и удерживающего его от удаления через зазоры из сальниковой камеры при перемещениях штока и протекании среды. Утечка через сальник может рассматриваться как фильтрация. Линейный закон фильтрации Дарси выражается следующим Сравнением [c.23]

Примечания 1. Ж — железо, Гр — графит, Д — медь, с — сера, Цс — ZnS. Дс — ugS цифра, следующая за обо значением составляющей шихты, указывает ее процентное содержание цифра, отделяемая от состава швхты черточкой, характеризует пористость материала в % п — перлитная структура, пф — перлито-ферритная, с — сульфидирование. [c.328]

В соответствии с уравнением (2.49) рассчитаны зависимости параметра эффективности /(" для различных пар материал структуры — рабочая жидкость и для различных значений параметра типа структуры а (рис. 21). Анализ полученных зависимостей показывает, что оптимизация структуры может быть осуществлена в отдельных случаях, причем на вид функции Д, (е) оказывает значительное влияние параметр типа структуры а/. Незначительное изменение а (от 1 до 0,9) может существенно скорректировать закон Блейка — Козени и дать удовлетворительное согласование ( 5%) с экспериментальными данными в области больших значений пористости (е>0,7). [c.76]

Отсюда видна принципиальная возможность получить Ym, какова бы ни была пористость материала, из опытов, в которых легко определить численные значения ДР, Я, Уел, Re. С конкретной методикой подобного определения ум, разработанной Эргуном [Л. 274 и 275], можно ознакомиться по монографии Лева [Л. 988]. [c.24]

В табл. 17 приведены средние значения коэфициента теплопроводности некоторых материалов. Из нее видно, что наибольшей теплопроводностью отличаются металлы, в особенности медь и алюминий. Сталь и чугун имеют также высокую теплО проводность. Строительные материалы отличаются низкой теплопроводностью. Особенно мал коэфициент теплопроводности у пористых материалов. Это объясняется тем, что поры заполнены воздухом, теплопроводность которого очень низка (> 0,02), и, следовательно, чем более порист материал, тем меньше его теплопроводность. Такие пористые материалы применяют для тепловой изоляции паро-трубопроводов, паровых котлов, турбин и различных теплообменных аппаратов. Эти материалы называют теплоизоьляционными. В таблице приведены также значения коэфициентов теплопроводности котельной накипи, сажи и золы, отличающихся очень низкой теплопроводностью, а потому сильно затрудняющих процесс теплообмена при работе паровых котлов. [c.204]

Из анализа формулы (5-6-20) следует, что если экспериментально определить значение -эфф материала, например, в воздухе, то, зная пористость этого материала, можно найти теплопроводность его твердой фазы..Зная же теплопроводность какого-либо другого газа, можно, использовав это же" соотношение, рассчитать Хэфф в атмосфере этого газа, что в ряде случаев исключает необходимость постановки сложных экспериментов. [c.356]

Пористость зависит только от взаимного расположения шариков и не зависит от их диаметра. На рис. 108,а показано расположение шариков, соответствующее наибольшей пористости, при которой т может быть не более 47,64% на рис. 108,6 показано расположение шариков, при котором пористость имеет наименьшее значение (т = 25,95%). В табл. 23 приведены значения пористости т и плош адей живых сечений п в зависимости от угла 6. Один из недостатков геометрической теории порйстости состоит в том, что при углах 6, отличающихся от 90°, не учитывается анизотропность структуры материала. [c.189]

Третий способ характеризуется применением припоя, сохраняющего композиционную структуру в шве после пайки. Обычно методами волокнистой металлургии получают губчатообраз-пую сетку, состоящую из стальных волокон диаметром 13 мкм и более (длина волокна в 20 раз больше диаметра). Сетку спекают и пропитывают расплавом припоя и прокатывают до нужной толщины (0,05 мм и более). Объемная доля волокна 10—20%, Полученную ленту припоя укладывают на соединяемые поверхности, которые собираются с зазором или без зазора и производят пайку. В качестве припоя используют сплавы 70 % РЬ—30 % Sn и др. Сетку, волокна можно также размещать в зазор а 1 мм с последующей операцией частичного спекания или без нее. Припой (матрица) укладывается около зазора и в процессе пайки пропитывает пористый материал. Аналогично производят пайку с использованием смеси порошков. Применение смесей порошков позволяет паять материалы с большими зазорами и, что особенно важно, соединять разнородные материалы с резко различающимися значениями ТКЛР, снижать напряжения в шве при пайке инструмента, регулировать Teneiib растекания припоя, паять пористые материалы с компакт- [c.57]

Итак, бериллий - пористый материал, причем поры заполнены чужим недеформируемым веществом, в данном случае ВеО. Кроме того, присутствующие в бериллии интерметаллиды РеВед и РеАШед имеют меньшее, чем у бериллия, значение упругих модулей [91]. Это приводит к тому, что интерметаллиды бериллия имеют более низкую прочность по сравнению с матрицей, если ее оценивать как = С/2я(1- ), где й - коэффициент Пуассона, и более низкое среднее значение поверхностной энергии Уя= 0,5где а -параметр решетки. [c.277]

Массив А[1 17], элементами которого являются А[Г при поступлении в первую зону вулканизации, °С А[2 размер сектора изделия вдоль линии теплового потока, м А[3]—линейная скорость поступления профильной заготовки в непрерывный вулканизатор, м/с А[4] — плотность резиновой смеси до начала процесса порообразования, кг/м А[5] — минимальная плотность пористой резины, получаемая для данной партии резиновой смеси, отнесенная к комнатной температуре изделия или образца, кг/м А[6] — параметр А кинетического уравнения (8.14), с А[7] — параметр 6 в том же уравнении, К А[8] — температура начала разложения порообразо-вателя Го, °С в том же уравнении А[9] — порядок процесса а в том же уравнении А[10] — коэффициент расширения пористой резины при нагревании Кр в уравнении (8.15), кг/(мЗ-К) А[11] — коэффициент температуропроводности резины, принимаемый приближенно одинаковым для монолитного и пористого материала, м / А[12] — коэффициент теплопроводности резиновой смеси до начала порообразования, Bt/(m-K) А[13] — А[15] — последовательно увеличивающиеся значения шага по времени АТ], Атг, Атз при интегрировании уравнения теплопроводности, выбираемые программным путем в зависимости от градиента температуры вблизи поверхности изделия, с А[16] — А[17] — два последовательно увеличивающихся значения градиента температуры, разграничивающие выбор шага по времени, причем большему градиенту соответствует выбор меньшего шага. [c.236]

Регенератор обычно изготавливается из пористого материала, образующего длинный извилистый канал для протекающего по нему рабочего тела, чтобы обеспечить наибольщую площадь поверхности контакта между материалом регенератора и газом. Высокие значения суммарного коэффициента теплоотдачи в регенераторе достигаются не только за счет развитых теплообменных поверхностей, но п за счет малых гидравлических диаметров. Эти факторы обеспечивают близкую к единице эффективность регенеративных теплообменников при условии, что теплоемкость материала существенно больше теплоемкости рабочего тела. Это условие в общем ограничивает использование регенераторов случаем систем с газообразным рабочим телом. Регенераторы используются на различных крупных предприятиях типа доменных и стеклоплавильных печей, а также на газотурбинных станциях. Эти регенераторы обычно представляют собой крупные теплообменники, размеры которых достигают 40 м и в которых направление потока не меняется в течение периодов, составляющих многие часы. Регенераторы, применяющиеся в современных двигателях Стирлинга, считаются большими, если их диаметр превышает 60 мм, а периоды движения потока в одном направлении составляют несколько миллисекунд. Поэтому большая часть подробных аналитических результатов, полученных для крупных инерционных регенераторов, вряд ли применима для регенераторов двигателя Стирлинга, хотя основные концепции и принципы работы являются, по существу, одинаковыми. В регенераторах малого размера гораздо больщее значение имеют такие факторы, как аэродинамическое сопротивление, влияние стенки кожуха регенератора и задержка рабочего тела. Последний эффект вызван тем, что некоторая часть рабочего тела не может пройти весь канал регенератора. и задерживается внутри него на несколько циклов вследствие сложности природы колеблющегося и возвратного течения, а это отрицательно влияет на характеристики теплообмена в регенераторе. [c.251]

На основании формулы (4) легко вычислить соответствун щее значение св-в пористого материала. Напр., нри т=3 для металла при 20% пористости (относит, плотность 0,8) 0 составляет 51% от значения 0(1 компактного металла, при 30% пористости— 34% при 50% пористости — [c.40]

Достаточно простым и эффективным способом феноменологического моделирования процесса разрушения как для однородных материалов, так и для компонентов КМ с учетом их взаимодействия при реализации явных схем расчета являются корректировка напряжений в расчетных ячейках или дискретных элементах при превышении напряжений, деформаций или их комбинаций заданных предельных значений и последующее изменение жесткостных соотношений между приращениями деформаций п напряжений. Некоторые варианты таких способов моделирования разрушения в однородных материалах приведены в работах [100, 109, 136]. Образование в теле несплошностей или трещин требует использовать в расчетах трудоемкие алгоритмы перестройки сетки [52, 53] с выделением способных поверхностей и отслеживанием взаимного расположения границ образовавшихся пустот. Существенное упрощение таких алгоритмов достигается включением в расчет разрушенных элементов , которые представляют собой дискретные элементы или лагранжевы ячейки из материала с измененными (ослабленными) жесткостными свойствами. При этом не возникает необходимости в перестройке сетки и выделении свободных поверхностей. Описание разрушенного материала может быть проведено на континуальном уровне путем включения в определяющие соотношения — закона связи между напряжениями, деформациями и их приращениями — дополнительных параметров плотности, пористости, микроповрежденпп и других феноменологических величин, изменение которых задается функциональной связью, полученной в результате обработки экспериментальных данных, например по откольному разрушению [9, 19, 34, 50, 61, 70, 108, 153, 155-157, 187, 210]. К этим вопросам примыкают исследование и разработка моделей пористых материалов [108, 185, 211, 212], например, для определения зависимости давления от плотности и пористости, модуля сдвига и предела текучести от величины пористости материала. [c.30]

Максимальное значение жесткости К = 0,3193 соответствует = 0,7171 = 3,287 = 10,75 или Я = 0,4532Ь з Для расчета необходимо знать проницаемость пористого материала х (рис. 8.47). [c.276]

При напряжениях, превосходящих критическое значение, деформация пористого материала осуществляется пороговым механйзмом, который связан с действием источников дислокаций Франка — Рида. [c.152]

Приведем схему расчета теплопроводности таких систем. На первом зтапе по известным значениям пористости структуры III ранга, теплопроводности частиц Хз и материала в порах определяется по методу, изложенному в 4.1, зффективная теплопроводность ХэфШ- Если пористость структуры III ранга неизвестна, то ее можно оценить по среднему размеру частиц d с помощью рис. 4.1. На втором этапе используется метод усредненного элемента для структуры второго ранга (рис. 4.3), который отличается от рассмотренного в 2.4 усредненного элемента (см. рис. 2.22) пространство между поверхностями зерен в зоне контакта на расстоянии г, большем радиуса манжеты г , заполняется квазиоднородным веществом с теплопроводностью X эфIII. т.е.приг<гм ХпП =Хп приХпП = Хэф 111- [c.93]

Модель влажного материала с твердым скелетом. Ниже предлагается дальнейшее развитие предложенной в [21] модели влажного пористого материала, в которой учтено влияние характера распределения влаги на процессы переноса, а также отсутствует необходимость использования эмпирических коэффициентов а тлЪ.Ъ основу положена модель с взаимопроникающими компонентами, содержащая твердый скелет 1, влагу 2 и парогазовую смесь (рис. 7.1). При малых влаго-содержаниях j жидкость распределена в виде отдельных изолированных включений, или изолированных кластеров (рис. 7.1,а), которые с увеличением со будут расти и при некотором критическом значе- НИИ влагосодержания со = со сольются в один бесконечный кластер (рис. 7.1, . При дальнейшем увеличении влагосодержания жидкость будет эашмать все большую долю порового пространства (рис. 7.1, в) и при значении ш = исчезает бесконечный кластер из смеси газа и пара, которая теперь будет распределяться в поровом пространстве в виде изолированных включений (рис. 7.1, г), [c.130]

Промышленное производство литийсодержащих материалов с заданными значениями ТК освоено в США и Швейцарии. В СССР разработаны пористый материал на основе алюмосиликата лития ЛС-9 и плотный материал С-100. [c.248]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...