Распределенное внешнее воздействие

Предположим, что боковая поверхность цилиндра свободна от напряжений, а на 5 ) и 5i заданы произвольные силовые воздействия. Из механических соображений ясно, что если характерный размер поперечного сечения цилиндра мал по сравнению с его высотой, то на достаточном удалении от торцов характер распределения внешних воздействий не будет сказываться на напряженно-деформированном состоянии — главную роль будут играть такие интегральные характеристики, как [c.63]

Значение этого принципа состоит в том, что он позволяет изменять распределение внешних воздействий на границе тела таким образом, чтобы решение задачи становилось более простым (и даже в некоторых случаях выражалось в виде простых формул). Другими словами, при использовании принципа Сен-Венана отказываются от точного удовлетворения граничных условий и проверяют эти условия лишь в интегральном смысле—в смысле равенства главных векторов и главных моментов внешних воздействий и внутренних напряжений на границе. [c.64]

Распределенное внешнее воздействие [c.115]

Исследование однофазных равновесных двухкомпонентных сплавов Си — 2п и Си — Аи наглядно показало, что при трении в условиях изнашивания возникает градиент концентрации твердого раствора под действием изменения химического потенциала при неравномерном распределении внешних воздействий (температуры, давления) градиент увеличивается при электрохимическом растворении в смазке анодных компонентов сплава. [c.196]

В табл. 6.13 представлены результаты вероятностного анализа при учете технологических факторов на фоне детерминированного воздействия эксплуатационных факторов, которое выражается в виде различных сочетаний напряжения, частоты и температуры окружающей среды. Эти сочетания определялись с помощью матрицы коэффициентов влияния, фрагмент которой приведен в табл. 6.11. Здесь приведены только границы разброса потребляемой мощности в номинальном режиме работы, пускового тока и времени разгона, хотя по каждому показателю были получены и гистограммы распределений. Эти данные позволяют выявить неблагоприятные сочетания внешних воздействий по различным рабочим показателям. В данном случае седьмой вариант эксплуатационных воздействий оказывается неблагоприятным по уровням потребляемой мощности и пускового тока, а восьмой — по уровню времени разгона. На рис. 6.42 представлены гистограммы распределения значений номинального тока в различных условиях испытаний, которые дают [c.262]

Как мы убедились, под действием внешней силы в случае резонанса в системе возбуждаются стоячие волны, по характеру распределения амплитуд близкие к тому из нормальных колебаний системы, частота которого совпадает с частотой внешнего воздействия. В других случаях возбуждения интенсивных колебаний в сплошной системе дело обстоит аналогичным образом. Так, в случае параметрического возбуждения колебаний ( 152) интенсивные колебания возникают, когда частота колебаний ножки камертона вдвое больше одного из нормальных колебаний струны, и распределение амплитуд колебаний будет такое же, как для соответствующего нормального колебания струны на струне укладывается половина синусоиды , целая синусоида , полторы синусоиды и т. д. [c.692]

В нелинейных распределенных системах даже при чисто гармоническом внешнем воздействии, кроме волны основной частоты, рождаются и распространяются волны на комбинационных частотах. При этом суш,ественную роль играет дисперсия в системе. Если волны распространяются по системе с одинаковой скоростью, то они сильно взаимодействуют между собой. Это приводит к тому, что в системе без дисперсии волна, распространяясь вдоль линии, сильно обогащается гармониками и превращается в ударную волну. [c.376]

Под влиянием подвода или отвода энергии в форме теплоты или работы термодинамические параметры рабочего тела (или системы) в общем случае изменяются. Однако при условии постоянства внешних воздействий может установиться такое состояние, при котором распределение значений параметров в различных частях системы хотя и не является равномерным, но с течением времени не меняется. [c.11]

Узловые нагрузки. В уравнении (46) внешние воздействия приводятся к эквивалентным нагрузкам, приложенным к узлам элемента. Если элемент примыкает к внешней поверхности тела (Sn S), то распределенная нагрузка дает следующий вектор статически эквивалентных узловых усилий [c.558]

Определение вида поправочной функции в расчете КИН для роста трещины в полотне диска вели из условия, что при постоянном внешнем воздействии распределение напряжений у кончика трещины меняется только из-за изменения геометрии фронта трещины. При переходе от поверхностной к сквозной трещине фронт трещины удлиняется настолько, что затраты. энергии на движение всего фронта возрастают, но при неизменных условиях внешнего воздействия скорость роста трещины резко снижается и только далее происходит постепенное увеличение скорости. Это дает основание считать, что уравнение (9.10) справедливо для всего. этапа роста трещины в диске и на основании. этого определять поправочную функцию в полотне так, как это показано на рис. 9.30й. [c.502]

Нагрузки, воздействующие на конструкции, подразделяются на силовые и тепловые. Силовые нагрузки могут приводить к изменению физико-химических свойств материалов, к ползучести и дополнительным температурным деформациям. В ряде случаев этот вид нагрузки может вызвать изменение жесткости отдельных частей, изменение характера распределения внешних поверхностных нагрузок и динамических характеристик самой конструкции. Сравнительно большая тепловая инерция материалов приводит к неравномерному распределению температуры по элементам конструкции. В результате этого возникает неравномерная деформация конструкции, подобная деформация под действием силовых нагрузок. Поэтому обычно и выделяют дополнительные температурные напряжения. [c.23]

Подверженность крупным внешним воздействиям - непреднамеренным и преднамеренным - определяется территориальной распределенностью и сложностью СЭ, а также конструктивными особенностями предприятий и оборудования СЭ. Поэтому при исследовании и обеспечении надежности СЭ необходимо учитывать возможность возникновения крупных внешних воздействий. [c.38]

Рис. 14.17. К определению внешней крутящей моментной нагрузки а) случай воздействия распределенной внешней крутящей моментной нагрузки о) случай воздействия сосредоточенного крутящего момента.

Будем полагать, что для каждого отрезка времени внешнее воздействие может быть представлено в виде случайной величины, распределенной по одному общему для всех них закону Гаусса с параметрами [c.138]

Сравним полученные выражения (24) и (38), (25) и (39). Первые из них совпадают, а вторые различаются не только в количественном, но и в качественном отношении. Это является следствием того, что при двух разобранных постановках задачи случайное внешнее воздействие подчинялось одному и тому же закону распределения, но рассматривалось последовательно в виде случайной величины и стационарной случайной функции. [c.140]

Если внешним воздействием является радиоактивное облучение, то x — nvt, и задача сводится к определению распределения потока облучения в теле, которое обычно находится на основе кинетического уравнения Больцмана. В ряде случаев [107] можно при решении этой задачи ограничиться диффузионным приближением, согласно которому распределение нейтронов в облучаемом теле определяется уравнением [c.28]

Полученные выше формулы пригодны для расчета вероятности превышения заданных границ не только процесса (t), но и любого процесса на выходе линейной системы, если внешнее воздействие имеет нормальный закон распределения. [c.37]

Увеличение нелинейности системы (пластических свойств) приводит к возрастанию отклонения закона распределения от гауссовского и к уменьшению сейсмических сил. При этом эффект нелинейности увеличивается с возрастанием массы системы, жесткости или интенсивности внешнего воздействия. [c.317]

Коэффициент В принят равным 0,032. Это привело к согласованию с некоторыми экспериментальными данными [12]. Надо, однако, заметить, что в других опытах значение g было близко к единице [14]. В литературе также отмечается, что е может быть и больше единицы, что совершенно не вяжется с указанной схемой. Кроме того, следует иметь в виду, что схема Прандтля является идеализированной и построена по аналогии с молекулярной теорией, где на длине свободного пробега никакого внешнего воздействия молекула не испытывает. Длина перемешивания , полученная путем сравнения опытного распределения скорости с теоретическим, содержит в себе особенности процесса, которые не укладываются в модель Прандтля. В работе [4] рассматривается пространственная модель, которую можно считать обобщением модели Прандтля. Пусть из окрестности каждой точки М потока, рассматриваемой в системе координат, движущейся со скоростью осредненного потока в точке М, вылетают во всех направлениях с одинаковой вероятностью порции жидкости ( моля ). Характерный размер .моля d и средняя длина его пробега Л приближенно описываются соотношениями d = L и % = aL (р и а — постоянные безразмерные коэффициенты, L — масштаб турбулентности) и определяются полем скорости осредненного движения и положением рассматриваемой области потока относительно стенок канала. Модуль характерной скорости движения моля, вылетающего из окрестности [c.92]

Хаотическое движение молекул газа имеет тот результат, что они стремятся к равномерному распределению по всему предоставленному им объему, а взаимный обмен энергией обусловливает равномерное распределение между ними всей внутренней энергии газа. Та ким образом, наиболее естественным является такое состояние газа, при котором удельный объем, давление и температура, а вместе с ними и все остальные параметры, имеют одинаковое значение во всех точках объема, занимаемого газом. Такое термодинамическое состояние газа называется равновесным. Внешние воздействия (например, односторонний нагрев или перемещение поршня в цилиндре, заполненном газом) нарушают равновесие, и параметры газа перестают быть одинаковыми во всех точках, но после того, как внешнее возмущение прекратится, газ вновь приходит самопроизвольно к состоянию равновесия. [c.15]

Эволюционное развитие и нормальное существование системы возможны при вполне определенном распределении ее элементов по энергиям, которое лежит в области между равномерным (хаотическим) распределением и однородным в виде 5-функции. Структурный уровень системы можно регулировать за счет внутренних процессов в системе и внешних воздействий на нее. [c.45]

Главное заключается в следующем. Распределение скорости в турбулентной части пограничного слоя вблизи стенки всегда подчиняется логарифмическому закону, поэтому этот закон называется универсальным. Распределение скоростей по формулам (7.19), (7.20) зависит только от касательного напряжения на стенке. Следовательно, распределение скорости вблизи стенки практически не зависит от внешних воздействий продольного градиента давления и степени турбулентности внешнего потока. [c.167]

В отсутствие макроскопического движения среды диффузия молекул (атомов) определяется их тепловым движением. При наличии в среде стационарных перепадов температуры, электрических полей и т.п. диффузия приводит к установлению равновесного распределения концентраций, характеризуемого соответствующими градиентами термодиффузия, электродиффузия и т.п.). В однородной системе (газ, жидкость) при молекулярной диффузии в отсутствие внешних воздействий диффузионный поток (поток массы) пропорционален градиенту его концентрации. Коэффициент пропорциональности называется коэффициентом диффузии. Последний зависит от строения и структуры взаимодействующих веществ и особенно сильно — от температуры. [c.109]

Классификация задач теории случайных колебаний. Основная (первая) задача заключается в отыскании вероятностных характеристик состояния системы по заданным вероятностным характеристикам внешнего воздействия и (или) системы. Если внешнее воздействие задано вероятностными распределениями, то ставится задача о нахождении вероятностных характеристик вектора состояния. Если внешнее воздействие задано его моментами, например, математическими ожиданиями и корреляционными функциями, то ставится задача об отыскании аналогичных характеристик вектора состояния и т. п. [c.286]

Вводные замечания. Методы, основанные на теории марковских процессов, позволяют в некоторых случаях найти распределения выходных процессов. При использовании теории непрерывных марковских процессов (см. гл. ХУП) необходимо наложить некоторые ограничения на вид оператора L и внешнее воздействие f (/) в уравнении (2). [c.294]

Применение разложений типа (40) по существу эквивалентно замене рассматриваемой системы системой со счетным числом степеней свободы. При практических расчетах ряд (40) усекают, т. е. распределенную систему заменяют дискретной с конечным числом степеней свободы. Количество учитываемых членов ряда определяется требуемой точностью вычислений, частотным диапазоном внешнего воздействия и т. д. Случайные функции времени Ua t) при этом можно интерпретировать как обобщенные координаты для соответствующей системы с конечным числом степеней свободы. Поэтому метод решения задач случайных колебаний распределенных систем, основанный на использовании выражений, аналогичных (40), называют методом обобщенных координат. [c.315]

Основным объектом исследования в механике деформирования является конструкция, т. е. неоднородно деформируемое тело. Исследование поведения материала (в условиях однородной по объему деформации) является необходимым этапом ему были посвящены первые главы данной книги. Задача расчета конструкции состоит в определении ее реакции (возникающих напряжений, деформаций и смещений) на заданные внешние воздействия — объемные и поверхностные силы Fqu F i, краевые смещения и, распределенные по объему деформации, в частности,тепловые. Для идеально упругого тела решение в принципе является простым, поскольку история изменения внешних воздействий несущественна и каждому значению определяющих их параметров однозначно соответствует некоторое состояние конструкции. Последнее может быть определено с помощью системы уравнений, включающих условия равновесия, совместности и закон Гука [c.143]

Распределения Больцмана и Максвелла—Больцмана широко используют для анализа стационарных случайных колебаний нелинейных систем. Условием применимости этих соотношений является широкополосный характер внешних случайных воздействий, позволяющий представлять их в виде дельта-коррелированных функций (белых шумов). Для практических расчетов можно использовать распределения (1.41), (1.42) и (1.46), если время корреляции внешних воздействий т значительно меньше характерного времени системы То = 2я/мо, где (Оц — частота собственных колебаний. Учитывая, что некоторые реальные системы обладают высокими фильтрующими свойствами, можно считать, что спектральная плотность широкополосного воздействия мало изменяется в интервале, который соответствует преобладающему частотному диапазону выходного процесса (рис. 1.11). При этом внешнее воздействие может быть аппроксимировано при помощи дельта-коррелированных случайных функций [24].. [c.20]

Условием равновесности состояния яв.ляется равномерное распределение по системе тех параметров, различие в которых является причиной обмена эчергией. Так, для равновесия термодинамической системы во всех ее топках должны быть одинаковая температура и одинаковое давл( иие. Всякая изолированная система с течением времени приходит в равновесное состояние, которое остается далее неизменным, пока система не будет выведена из него внешним воздействием. Равновесное сосгояиие следует отличать от стационарного состояния СИСТСМ1Я, при котором параметры также остаются неизменными во времени, 110 имеются потоки энергии или массы, как, например, при установившейся (стационарной) теплопроводности в твердом теле. [c.17]

Для количественных измерений удобнее схема трехволоконного интерферометра (см. рис. 6, б). Луч лазера распределяется между световодами I, 3, 4 в элементе связи 2. Световод 4 подвергается внешнему воздействию, изменяющему фазу фз на входе фазо-анализатора 6. Световоды I и 3 изолированы от внешних воздействий. Настроечный элемент 5 может изменять натяжение волокна световода 1, а следовательно значение фх. По распределению интенсивностей на выходе волокон можно определить величину и знак фазы, т. е. полностью определить внешнее воздействие. [c.63]

Износ элементов машин, взаимодействующих с твердой средой или телом. Целый ряд элементов машин изнашивается при контакте с твердой средой или телом, не являющимся частью машин. В этом случае необходимо оценить износ одной поверхности, учитывая все основные воздействия внешней среды, которые определяют интенсивность этого процесса и распределение износа по поверхности трения. Характерным для этих деталей является, во-первых, формирование внешних воздействий из условий динамики работы данного механизма с учетом обтекания средой поверхностей трения и, во-вторых, влияние, как правило, самого износа на изменение условий контакта. Примерами таких элементов машин могут служить лемех плуга при его взаимодействии с почвой, зубки горнорежущего инструмента врубовых машин и комбайнов, фильеры для пропуска нитей основы текстильных машин, лотки и шнеки для подачи заготовок, грузов или сыпучих смесей, протекторы автомобильных колес и др. Все эти элементы находятся, как правило, в тяжелых условиях работы и во многом определяют надежность всего узла или машины. Для расчета износа [c.318]

Типичная сетка конечных элементов показана на рис. 7.3. Она представляет собой квадрант основного повторяющегося сегмента регулярного массива волокон в матрице. Благодаря симметрии внешних воздействий, геометрии рассматриваемого массива волокон и пространственному распределению свойств материала можно исследовать только один квадрант для получения полного представления о системе микронапряжений в компонентах композита. [Применение метода конечных элементов позволяет учесть в расчете микронапряжений-наличие технологического слоя тонкой стеклоткани, разделяющей слои боропластика. Стеклоткань можно рассматривать как отдельный слой композига или ввести ее в расчет как составную часть (однородную ортотропную третью фазу). [c.259]

Пример 9.3.1. Пусть комплекс условий эксплуатации восстанавливаемого элемента полностью вырожден (лишен неопределенности), т. е. и нагрузка й и сопротивляемость элемента 2 в любой момент времени эксплуатации известны и являются неслучайными, т. е., во-первых, внешнее воздействие на элемент представляет собой циклически повторяющуюся постоянную (во всех циклах неслучайную) величину й = Uq = onst с функцией распределения [c.170]

Пр имер 9.3.2. Проанализируем теперь поток отказов, возникающий при эксплуатации восстанавливаемого элемента в условиях частичной неопределенности ее составляющих н прежде всего при неопределенности нагрузки на элемент. Пусть в отличии от примера [9.3.1] при прочих неизменных условиях внешнее воздействие на элемент представляет собой стационарный СП й (t) с функцией распределения Рй (и) наибольших случайных значений й на интервалах Ткор- Тогда с учетом старения свойств элемента и вырожденного характера его сопротивляемо сти в начале функционирования [c.173]

Концентрация напряжений, обусловленная геометрическими концентратами простейшей формы, подробно рассмотрена в монографии Г. Нейбера и других работах. В больш1и стве реальных конструкций (соединения и передачи машин) концентрация напряжений от геометрических факторов тесно связана с распределением контактных напряжений (условиями внешних воздействий). Последние, кроме того, способствуют изнашиванию деталей и развитию контактной коррозии (фреттинг-коррозия). [c.3]

Каждый зародыш состоит из некоторого числа единичных молекул. Если считать, что расстояние между молекулами, входящими в состав зародыша, не зависит от их числа, то объем зародыша пропорционален числу образующих его простых частиц. В системе, изолированной от внешних воздействий, исходная фаза и распределенные в ней зародыши различных размеров могут продолжительное время находиться в стат 1стическом равновесии. Это означает, что число молекул основной фазы и количество зародышей каждого размера с течением времени не должны изменяться. Такое равновесие является равновесием динамическим непрерывно происходят распад тех или иных зародышей и образование новых некоторые зародыши теряют единичные молекулы, и объем их уменьшается, к другим присоединяются молекулы основной фазы, и размер их растет. Но все такие изменения размеров зародышей должны взаимно компенсироваться если, например, распадается зародыш, состоящий из g частиц, то одновременно g молекул исходной фазы группируются, образуя новый зародыш взамен распавшегося. [c.125]

Если параметры возмущения - случайные, то возникает задача о распределении обобщенных координат системы в о1фестности невозму-щенноЛ состояния при фиксированных внешних воздействиях. Для решения этой задачи нужно знать совместную плотность вероятности />е(е) параметров возмущений. [c.525]

Рассмотрим применение метода статистических испытаний при исследовании случайных колебаний многомассовой системы (рис. 3.9) при движении по дороге со случайными неровностями (проведено А. И. Котовым и Ю. Ю. Олешко). Одним из возможных путей снижения ускорений и ударов, действующих на транспортируемые грузы, является вторичная амортизация, т. е. введение в систему груз — транспортное средство дополнительных упругих элементов и демпферов (амортизационных узлов). Основным внешним воздействием для наземных транспортных средств является кинематическое возмущение со стороны дороги, имеющее случайный характер (высота Н и длина волны дорожных неровностей X — случайные функции). В случае неустановившегося движения для решения задачи о выборе параметров вторичной амортизации нельзя использовать спектральную теорию под-рессоривания, так как требуется определить вероятность пробоя системы амортизации, что можно сделать только, зная законы распределения перемещений. Получить законы распределения выходных величин можно решением соответствующего данной многомерной задаче уравнения Колмогорова, что сделать для системы со многими степенями свободы очень сложно. Кроме того, при решении уравнения Колмогорова получается многомерный закон распределения вектора состояния системы, который менее удобен при решении ряда задач (определение вероятности достижения заданной границы и т. д.), чем одномерные законы распределения компонент вектора состояния, получаемые методом статистических испытаний. [c.101]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...