Усилия, вызываемые изменением температуры

Методы определения усилий в системах с лишними неизвестными легко могут быть распространены на случаи, где линейные деформации стержней вызываются изменением температур. Примеры такого рода приводятся в книге Кастильяно и в работах Мора. [c.383]

Эксплуатация пластмасс, имеющих металлические покрытия, вызывает особые затруднения при наличии механических усилий. Основной причиной является нарушение связи между покрытием и основным слоем из-за внутренних напряжений, возникающих при изменении температуры, вследствие значительного различия коэффициентов линейного расширения металлов и пластмасс. Вероятно, использование пластичного нижнего покрытия (такого, как медь) достаточной толщины позволит предотвратить его отслоение вследствие разной степени расширения и сжатия металлов и пластмасс. Зафиксированы случаи, когда детали из пластмасс с никелевым и хромовым покрытиями разрушались под действием нагрузок в местах углубления или выступов с острыми углами, в то время как подобные пластмассовые детали, не имевшие покрытий, удовлетворительно выдерживали нагрузки. Поломки возникают в местах концентрации напрян<ений, вызывая разрушение хромового покрытия, после чего трещина распространяется на подслои металла и основной материал — пластмассу. В таких случаях приходилось производить замену деталей. [c.130]

Вследствие малого угла к незначительное осевое усилие вызывает большие нормальные давления на рабочих поверхностях, что в значительной степени увеличивает трение в опоре и может привести к заклиниванию. Чтобы уменьшить нормальное давление на рабочие поверхности, опору разгружают, применяя заплечики, упорный винт 2 (рис. 11, а), специальный конус с большим утлом а (рис. 11,6). При разных материалах подшипника и оси, в связи с малыми зазорами в опоре, изменение температуры может вызвать зажим оси в подшипнике. Минимальный необходимый радиальный зазор, при котором отсут- [c.20]

Изменение температуры болтового соединения по сравнению с температурой сборки вызывает в болтовом соединении изменение как предварительной затяжки (V), так и расчётного усилия болта (Pq). [c.182]

Вихрь, поступивший к поверхности, переносит с собой жидкость, имеющую повышенное значение содержания летучих и пониженную температуру. Однако изменение концентрации более существенно влияет на поверхностное натяжение, нежели изменение температуры, поэтому можно ожидать, что жидкость, поступившая изнутри, должна обладать пониженным поверхностным натяжением по сравнению с той, которую она заменяет. Локальное изменение концентрации будет, следовательно, приводить к небалансу сил поверхностного натяжения. В результате этого жидкость с более низким поверхностным натяжением будет рассеиваться у поверхности раздела и вызывать конвективные токи, которые усилят нормальный механизм обновления поверхности и увеличат коэффициент массопередачи. [c.153]

Нагрев вызывает изменение механических свойств металла Как видно из графика (рис. П1.4), предел прочности углеродистых сталей с повышением температуры (примерно с 300° С) непрерывно уменьшается, а относительное удлинение увеличивается. Следовательно, при деформировании стали, нагретой, например, до температуры 1200° С, можно достичь большего формоизменения при меньшем приложенном усилии, чем при деформировании ненагретой стали. Все металлы и сплавы имеют тенденцию к увеличению пластичности и [c.88]

Чувствительным элементом является сильфон с жидкостью, кипящей при низкой температуре. Перемещение рычага усилием силь-фона, возникающим от изменения температуры регулируемой среды, вызывает срабатывание ртутного выключателя. На крышке терморегулятора укреплен жидкостный термометр. [c.190]

При сварке электроды нагреваются до высоких температур за счет теплоты, выделяющейся в них при- протекании тока, и передачи теплоты от свариваемых деталей. Переменное действие температур и усилий вызывает износ электродов, который приводит к изменению размеров литой зоны соединений и ухудшению качества. В связи с этим металл для изготовления электродов, роликов и губок должен быть прочным при повышенной температуре и иметь высокую электропроводимость и теплопроводность. Для изготовления электродов используют специальные медные сплавы (табл. 15).. [c.105]

Выбор усилий натяжения струн по их диаметрам и диаметров струн по требуемым усилиям натяжения моншо производить по специальным графикам (рис. 3.12). Выбираемые параметры долл<ны соответствовать рабочей зоне, в зоне опасных напряжений могут возникать необратимые удлинения струн. Усилия натяжения зоны разрыва вызываю г обрыв струн. В связи с незначительными усилиями натяжений струн в зоне пониженной устойчивости частоты при воздействии внешних факторов (изменение температуры, влажности, приложение неодинаковых [c.100]

Применение заливочных компаундов, обладающих хорошими электроизоляционными свойствами и высокой механической прочностью, позволяет значительно упростить конструкции и увеличить изоляционные промежутки между разноименными электродами вентилей. Большим достоинством таких конструкций является также их повышенная устойчивость к циклическим изменениям температуры, что объясняется наличием сжимающих усилий на вентильном элементе. Компаунд в процессе своего отверждения дает усадку, это и вызывает сжимающие усилия, величина которых определяется как величиной объемной усадки компаунда, так и особенностями конструкционного решения отдельных деталей вентиля. Сжимающие усилия частично компенсируют изгибающие напряжения на кремниевой пластине вентильного элемента, вызываемые разностью температурных коэффициентов расширений материалов и, кроме того, несколько замедляют процесс рекристаллизации припоев [Л. 24 и 26]. [c.86]

Предварительная установка ползуна с рычагом по высоте производится гайкой 2, к которой ползун прижимается пружиной 1. Величина хода щупов измеряется индикаторным датчиком 11, закрепленным на конце левого плеча рычага. Рычаги поворачиваются под действием пружины 3, которая закреплена на направляющем стержне 4. Усилие прижима щупов не превышает 2—3 Н. Изменение диаметра образца вызывает поворот измерительных рычагов относительно друг друга. Соотношение плечей рычагов 1 1, поэтому величина шейки регистрируется датчиком без искажений. Измерение производится в следящем режиме. Плечи рычагов изготовлены из тугоплавких материалов и имеют водяное охлаждение. Измерительные щупы как наиболее нагретая часть системы сделаны из вольфрама. Измерительная система в процессе испытания работает непрерывно. Для нормального функционирования при высоких температурах элементы устройства снабжены тепловой защитой в виде экранов. Система управления допускает регулировку подвижных деталей в процессе испытания без потери вакуума в испытательной камере. [c.133]

Нагрев при температурах 450—900° С не оказал заметного влияния на структуру аустенитного шва (рис. 37, б). Повышение температуры нагрева до 1000° С усилило диффузионные процессы, вследствие чего дендритная неоднородность заметно уменьшилась (рис. 37, в). После закалки от 1100° С произошла рекристаллизация — столбчатая дендритная структура уступила место равноосной крупнозернистой структуре, дендритная неоднородность исчезла (рис. 37, г). Нагрев при 1200 и 1300° С не вносит существенных изменений в строение шва (рис. 37, д, ё), если не считать некоторого уменьшения величины и двойникования зерен аустенита. Кратковременный нагрев при 1400° С снова вызывает рост зерна (рис. 37, ж). [c.126]

После начального ослабления зажима происходило внезапное увеличение растягивающего усилия на участке аЬ и эквивалентное внезапное снижение на участке Ьс на величину (Q—Р) 2. Рост растягивающего усилия приводил к охлаждению участка аЬ, который затем нагревался до равновесного состояния, что вызывало снижение растягивающего усилия после закрепления зажима. На участке Ьс наблюдалось обратное явление — нагрев и последующее охлаждение до наступления равновесия и оттуда возрастание растягивающего усилия в проволоке. После второго ослабления и закрепления зажимов Вебер мог определить величину изменений растягивающего усилия на обоих участках, возникавших после установления теплового равновесия с окружающей средой. По данным табл. 7 мы можем видеть, что на участке а/ частота колебаний уменьшалась с понижением температуры, а на участке Ьс происходило почти такое же повышение частоты колебаний с повышением температуры. Следует отметить, что Вебер всегда так подбирал характеристики образца и камертона, чтобы тон камертона (фа) был чуть выше тона проволоки при средней нагрузке. [c.79]

Лакоткани при их применении — во время производства изолировочных работ и главным образом в процессе эксплуатации электрооборудования — подвергаются воздействию внешних факторов, которые вызывают необратимые процессы, связанные с изменением химического состава и структуры материала. Это приводит к ухудшению механических и электрических свойств изоляции из лакотканей, нарушению ее целостности, снижению влагостойкости и т. п. Важнейшими внешними факторами, оказывающими влияние на качественные изменения лакотканей и изоляции на их основе, являются механические воздействия и, в первую очередь, растягивающие усилия, повышенная температура, влажная среда и вода, минеральные масла и органические растворители, различные химические агенты — аммиак, кислоты, основания и т. п. и, наконец, старение в процессе длительного хранения. [c.289]

Прн работе в масляной ванне обеспечиваются большая стабильность коэффициента трения и лучший теплоотвод от поверхности трения, хотя конструкция тормоза несколько усложняется из-за необходимости создания герметичности масляной ванны и гарантированной подачи масла к поверхностям трения. Следует также учитывать, что при интенсивном нагреве в процессе трения защитная роль смазки снижается и при некоторых значениях температур масляная пленка разрушается, что приводит к изменению характера взаимодействия трущихся поверхностей. В этом случае граничное трение заменяется сухим, что вызывает резкое повышение температуры и износа трущихся поверхностей. С другой стороны, уменьшение температуры среды может привести к повышению вязкости масла и его застыванию. Это потребует повышенного усилия для относительного сдвига трущихся поверхностей при размыкании тормозного устройства или предварительного прогревания устройства для снижения вязкости масла. [c.333]

Другая особенность статически неопределимых систем (и, пожалуй, отрицательная особенность) состоит в их чувствительности к изменениям температуры. Нагрев элементов конструкцин статически определимой системы не приводит к возникновению температурных напряжений. В статически неопределимых системах, как правило, возникают температурные напряжения. Об этом мы говорили на одной из предыдущих лекций. И еще, вспомним, речь шла о монтаио1ых напряжениях. Неточности в изготовлении отдельных узлов статически неопределимой системы вызывают внутренние монтажные усилия. Поэтому элементы статически неопределимых систем нуждаются в повышенных требованиях к точности изготовления. [c.116]

Механотрон, помещенный в механический кожух, прикреплен к одной из двух стоек, между которыми помещен трубчатый тонкостенный образец, жестко закрепленный при помощи колонн. На другой стойке установлен узел микрометрического винта. Возникающие в образце за счет стесненной температурной деформации усилия вызывают упругую деформацию колонны, которая прямо пропоциональна усилию, действующему на образец. На двухкоординатный потенциометр подается сигнал, поступающий от механотрона при изменении положения его штыря, и сигнал от хромель-алюмелевой термопары диаметром 0,2 мм, приваренной к образцу. Таким образом, производится запись диаграмм в координатах усилие Р—температура Т, которую затем перестраивают в диаграмму деформирования в координатах Oj.—е . [c.60]

В лродессе дуговой сварш происходит нагрев свариваемого металла до температуры плавления на очень ограниченном участке. Температура окружающих участков резко падает вследст-1вие высокой теплопроводности. металла, быстро отводящего тепло, и незначительного объема нагретого металла. Это препятствует равномерному расширению металла и вызывает появление внутренних на-пряженй, отчего создаются усилия, вызывающие изменение геометрических размеров тела, деформацию или коробление. [c.128]

Циклические напряжения, возникающие в деталях горячего тракта ГТУ при пусках и остановах, вызывают ускоренный износ этих деталей, зависящий также от скорости изменения температуры, перепадов температур и усилий. Свойства материалов (длите 1ьная прочность, скорость ползучести) в деталях, испытывающих циклические нагрузки, ухудшаются по сравнению с работающими в условиях статического нагружения. Из-за худшего сгорания то 1лива в пусковых режимах могут образовываться отлагающиеся на лопатках турбины агрессивные продукты неполного сгорания. При теп-лосменах повреждается поверхностный слой и облегчается проникновение кислорода и катализаторов коррозии к внутренним слоям металла. Из-за нерасчетных режимов работы создаются условия,. в которых возможны забивание форсунок, образование нагаров в камерах сгорания и т. д. Гибкие роторы ГТУ при развороте проходят через критические частоты вращения, при которых даже небольшие небалансы могут вызвать повышенные колебания, ускоряющие износ подшипников и снижающие надежность имеющихся на агрегате систем и аппаратуры. Точно так же практически все лопаточные венцы компрессора и турбины проходят при развороте ГТУ через резонансные частоты, равные или кратные частотам собственных колебаний лопаток. При таких частотах амплитуды колебаний и динамические напряжения в лопатках могут существенно возрастать. Компрессорные ступени, кроме того, могут в пусковых режимах работать с повышенными пульсациями потока и увеличенными динамическими напряжениями срывного характера. В результате создаются услевия для накопления повреждаемости лопаток и сокращения срока их службы. [c.169]

Чувствительным элементом является сильфон, заполненный жидкостью, кипящей при небольшой температуре. На крышке терморегулятора укреплен жидкостный термометр. Порог чувствительности при температуре -)-20°С не более 0,2°, погрешность 0,5°. Габаритные размеры 80X143X83,5 мм, вес 0,6 кг. При изменении температуры окружающей среды меняется усилие, развиваемое сильфо-ном, который, изменяя свою длину, перемещает рычаг с контактами по реохордам, что вызывает нарушение баланса электрической системы, управляющей работой исполнительного механизма. [c.190]

Одной из причин выхода из строя соединения такого типа является значительное снижение прочно1сти футеровки в зоне сварного шва появляется хрупкость и резко падает относителыное удлинение. Кроме того, в этих соединениях продольные усилия, возникающие в футерующем слое при изменениях температур, нагружают сварной шов изгибающим моментом, вызывая в нем [c.103]

В карамических материалах в результате нарушений структуры происходят различные изменения свойств. Внедрение атомов в междоузлия решетки приводит к распуханию, которое может развиваться и вызывать разрушение материала. Дефекты структуры понижают теплопроводность керамики. Термические пики, особенно образующиеся в конце пути пробега частицы, представляют собой локализованные области высоких температур. Быстрый нагрев и охлаждение в этих областях могут усилить диффузию и привести к образованию метастабильных фаз. [c.142]

Взаимодействие агрессивных компонентов с цементным камнем приводит к образованию малорастворимых солей, которые накапливаются и кристаллизуются в порах, капиллярах и других пустотах бетона. Вначале это способствует некоторому упрочнению бетона. Однако с увеличением числа кристаллов возникают значительные растягивающие усилия в стенках пор и капилляров, что вызывает нарушение структуры бетона. Разрушение железобетонных оголовков газоотводящих труб ускоряется при отрицательных температурах наружного воздуха, когда проникающий в поры бетона конденсат попеременно замерзает и оттаивает, что вызывает дополнительные напряжения в бетоне. Разрушение железобетона в зоне самоокутывания газоотводящей трубы может быть ускорено определенной цикличностью процесса самоокутывания, связанного с изменением направления и скорости ветра и режимов работы подключенного к трубе оборудования. [c.90]

По характеру изменения параметров элемента или системы различают внезапные и постепенные отказы. Внезапные отказы вызываются обычно причинами, которые не носят монотонный характер и действие которых проявляется внезапно во всем объеме. Сюда относится, например, попадание стружки в патрон, что препятствует загрузке заготовки, появление деталей с большими припусками или заусенца.ми, что приводит к застреванию их в лотках, поломке инструментов и т. д. Внезапные отказы характерны для элементов радиоаппаратуры и систем управления электронных ламп, полупроводников, сопротивлений, конденсаторов, особенно работающих в тяжелых условиях (удары, вибрации, высокие температуры). Постепенные отказы как правило являются следствием монотонных необратимых процессов, как износ, разрегулирование механизмов, старение материалов. Так, например, постепенное изнашивание уплотнений пневмоцилиндров фиксаторов, особенно при загрязнении штоков, приводит к утечке воздуха и падению давления в цилиндрах. Наступает момент, когда усилие в цилиндрах оказывается уже недостаточным, чтобы сдвинуть деталь или приспособление-спутник до совпадения базовых отверстий с осями фиксаторов, и происходит отказ, даже если оси отверстий находятся в зоне А (рис. 28). Износ направляющих скалки питателя автооператора приводит к тому, что радиальное положение захвата автооператора с заготовкой в крайнем переднем положении становится все более неопределенным, заготовка не попадает в патрон шпинделя и блокирующее устройство выключает автооператор (рис. 27). [c.77]

Определение Мост.в по эпюре как переход к статически эквивалентной системе может лишь усилить данный принцип. Тем не менее, приведенные ниже расчеты не могут быть точным решением нашей задачи. Примем, что тепловая стабилизация стержня производится при следующих условиях температура и время выдержки не вызывают протекания процессов релаксации и ползучести, тепловое ноле однород1ю, обеспечивается полный прогрев 1а заданную температуру, стержень наделен Сост асимметричного распределения по отношению к его оси. Изменение положения оси стержня по углу наклона и стреле прогиба может быть рассчитано по тому же уравнению (1). В нем лишь требуется подставить вместо момента внешних сил момент внутренних остаточных напряжений первого внда, а именно [c.75]

Низкоэлектропроводные покрытия вызывают быстрое изменение размеров и формы электродов. При низких температурах ллавления (А1, 2п) диаметр контактной поверхности электрода увеличивают, поэтому оцинкованную и луженую сталь сваривают при повышенных на 25—50% токах и большей длительности сварки, чем детали без покрытия. При нагреве цинк размягчается и выдавливается. Ядро образуется в конечной стадии нагрева. Увеличение усилия ускоряет удаление цинка и олова. Качество зависит от толщины покрытия и состояния поверхности, а также от формы и системы охлаждения электродов. Лучшие результаты получены на электродах со впаянными вставками молибдена, легированного 0,05% и 0,08% 2г, имеющими усеченный конус с углом 20—30°. Диаметр ядра близок к (4—5)в. Электроды интенсивно охлаждаются. Можно применять электроды из хромистой бронзы или медно-циркониевого сплава с 8= (4—5)6 и углом 20—30°. В среднем ток три сварке деталей, покрытых цинком, в 1,4—1,6 раза больше, чем при сварке чистых деталей. С увеличением б от 0,5 до 1,8 мм. э увеличивается от 16 до 25 мм. [c.70]

Влияние ско рости деформации на механические свойства рассмотрено в ряде исследований. В работе В. Люэга и А. Помпа показано, что при холодной прокатке углеродистой стали (0,17% С) изменение скорости прокатки даже в 140 раз (0,15—21,6 м/мин) яе вызывает повышения усилия прокатки. Незначительное влияние скорости прокатки на расход энергии также отмечено Б работе [32]. В работе [5] приведены данные изменения временного сопротивления чистого железа в зависимости от скорости деформации ттри комнатной температуре (рис. 136). Из рисунка видно, что наиболее резкое возрастание (Тв происходит в интервале скоростей 10 —103 сеге-1. [c.106]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...