Механическая энергия и тепловыделение

Тепловой расчет. Конструктивно силовые червячные передач выполняют обычно в закрытом исполнении (редукторы). При длительной работе червячного редуктора происходит значительное-тепловыделение. Температура масла, залитого в редуктор, повышается, вязкость масла падает, и оно в значительной мере теряет свои смазывающие свойства. Для обеспечения нормальной работы передачи необходимо, чтобы количество теплоты, выделяющееся в результате превращения механической энергии в тепловую, не превышало количества теплоты, отводимой от передачи естественным или искусственным путем. Поэтому, кроме геометрического и прочностного расчетов, для червячных редукторов обязательным яв.тя-ется тепловой расчет его задача состоит в том, чтобы температура масла в картере редуктора не превышала допускаемого значения 1Д] = 80. .. 90 С. [c.485]

Тепловой расчет и смазка червячных передач. Механическая энергия, потерянная в передачах, переходит в тепловую, вызывающую нагрев деталей и масла. Ввиду невысокого к.п.д. червячные передачи работают с большим тепловыделением. Однако нагрев масла до температуры свыше 95° приводит к резкому снижению его вязкости и защитных свойств и, следовательно, к появлению опасности заедания передачи. [c.177]

Критерий теплостойкости предусматривает обеспечение нормального теплового режима работы опоры (без чрезмерного нагрева). При вращении цапфы вала механическая энергия трения превращается в тепловую, которая через поверхности деталей опоры и смазку отводится из зоны трения и рассеивается в окружающей среде. Интенсивность тепловыделения пропорциональна работе сил трения, а отвод теплоты — площади поверхности трения подшипника. Исходя из этого, нормальный режим трения считается обеспеченным, если соблюдается условие [c.408]

Тепловыделение, Вт, вследствие перехода механической энергии в тепловую (электродвигатели, станки и др.) [c.377]

Тепловыделения вследствие перехода механической энергии в тепло (электродвигатели, станки и др.) [c.706]

Графики этой зависимости для трех характерных значений х, лежащих в диапазонах (0,1/3), (1/3,1/2) и (1/2, сю), приведены на рис. 12, г. Видно, что при небольшой величине разности (Т — Г ), отвечающей X < 1/ 5 тепловой поток направлен к пластине (положителен), т.е. плавление происходит за счет тепловыделения при диссипации механической энергии в слое расплава. С ростом разности (Т — Тт) появляется все больший участок пластины, от которого подводится тепло к потоку. При некотором значении этой разности вся поверхность пластины под брусом является источником тепла. [c.200]

В величину приведенного тепловыделения входит тепло химического тепловыделения ( х) тепло, получающееся в результате сгорания топлива тепло, получаемое (или теряемое) объемом за счет движения среды ( к.п) тепло, передаваемое за счет теплопроводности и турбулентного обмена теп, и тепло диссипации механической энергии движущихся масс среды. При неустановившемся режиме в число этих членов должен быть добавлен член, учитывающий изменение энтальпии (теплосодержания) среды. Анализ вопроса показывает, что для печей и топок этот последний член и тепло, получаемое за счет [c.64]

В приложениях большое значение имеют движения газа с теплоподводом, в которых толщина зоны тепловыделения весьма мала в сравнении с характерными размерами рассматриваемой области движения газа (например, с длиной и диаметром трубы, по которой движется горючая смесь). В таких случаях зону тепловыделения можно рассматривать как разрыв. Из законов сохранения (4.1)—(4.3) следует, что с двух сторон поверхности разрыва параметры газа связаны вновь соотношениями (5.16)—(5.18). В предыдущем изложении эти соотношения использовались как связи между параметрами газа в двух сечениях трубы, находящихся на конечном расстоянии одно от другого для их получения требовался ряд допущений труба цилиндрическая и стенки ее непроницаемы, газ не испытывает действия массовых сил и сил трения на стенках трубы. При использовании соотношений (5.16)—(5.18) как условий с двух сторон разрыва эти допущения сводятся только к отсутствию на поверхности разрыва сосредоточенного притока массы, импульса и механической энергии. [c.111]

Сварка трением является одной из разновидностей сварки давлением, при которой для нагрева материала используется тепло, полученное в процессе трения свариваемых поверхностей. При этом механическая энергия непосредственно преобразуется в тепловую. Для того, чтобы произвести сварку пластмассовых стержней, их располагают соосно в специальных сварочных станках. Часто для этой цели используют обычные токарные станки. Один из стержней закрепляется неподвижно, а другой приводится во вращение (рис. 59). При этом на торцовых поверхностях стержней, сжатых значительным усилием, возникают силы трения, работа которых вызывает на этих поверхностях интенсивное тепловыделение. Скорость вращения и давление подбираются так, чтобы в течение нескольких секунд концы деталей [c.93]

Например, изменение внутренней энергии за счет химических превращений или фазовых переходов, связанных с тепловыделением или теплопоглощением, можно заменить внешними притоками тепла и учитывать только изменение внутренней энергии за счет изменения температуры, механических параметров и, возможно, других изменяющихся свойств среды. [c.220]

Основная часть механической работы, затрачиваемой на процесс резания, превращается в тепло и только небольшая ее часть накапливается в форме потенциальной энергии искаженной решетки наклепанного металла. Эта часть называется скрытой, или поглощенной, энергией деформации. Основными источниками тепловыделения служат пластическая деформация, трение в месте контакта [c.9]

В канале есть и поперечная компонента jqy, отчего появляется механическая сила, тормозящая поток газа. Скорость и кинетическая энергия уменьшаются, хотя полный поток вещества pVF и поток энергии ЬР остаются неизменными вдоль канала. По мере падения V кинетическая энергия передается потоку электрических зарядов благодаря росту ф, так что (pjq P вдоль канала нарастает, а полный ток I = jqy.P остается неизменным. Поток энтропии растет из-за джоулева тепловыделения, но температура изменяется незначительно. [c.80]

ВЗРЫВ, очень быстрое выделение энергии в ограниченном объёме, связанное с внезапным изменением состояния в-ва и сопровождаемое обычно разбрасыванием окружающей среды. Наиболее характерными явл. В., при к-рых на первом этапе внутренняя химическая (или ядерная) энергия превращается в тепловую. По сравнению с обычным топливом хим. взрывчатые в-ва (ВВ) обладают небольшим тепловыделением [ 4 10 кДж/кг (или 10 ккал/кг)], но из-за малого времени хим. превращения ( 10 с), к-рое происходит без участия кислорода воздуха, в-во не успевает разлететься в процессе В. и образует газ с высокой темп-рой (2 -10 — 4 10 К) и давлением до 10 ГПа (Ю атм). Расширение газа приводит в движение окружающую среду — возникает взрывная волна, скорость распространения которой вблизи очага В. достигает несколько км/с. Взрывная волна оказывает механическое действие на окружающие объекты. [c.73]

Значение величины тепловыделения, обусловленного 7 излучением, может быть проиллюстрировано примером. Рассмотрим реактор, полная мощность которого 5000 Мет. Из этой мощности около 300 Мет будет теряться с Y-излучением. При радиусе кожуха в 3 фута поток энергии Y-излучения, приходящийся на единицу внутренней поверхности кожуха (пренебрегая поглощением 7-излучения материалом между активной зоной реактора и кожуха), будет равен 2,6 Мвт/фут . Для никелевого или железного (стального) кожуха коэффициент поглощения равен 0,23 см или 7,0 фут . Тогда плотность мощности в единице объема внутренней части кожуха будет 18 Мвт/фут , что составляет около одной пятой плотности мощности в реакторе. Из этого примера ясно, что для механических частей ядерных ракетных двигателей желательно применять материалы с малым значением коэффициента поглощения и большим коэффициентом теплопроводности. Эта задача упрощается тем, что большинство материалов замедлителей обладает малым коэффициентом поглощения однако в замедлителях большое значение имеет нагрев, обусловленный замедлением нейтронов, хотя в общем-то этот фактор незначителен для металлических конструкций. Локальная плотность мощности, выделяемой при облучении быстрыми нейтронами, равна произведению локальной величины потока быстрых нейтронов, умноженной на макроскопическое поперечное сечение рассеяния нейтронов материалом и на величину средней энергии, теряемой при одном столкновении. Нельзя дать общих данных по этому вопросу, так как явление сильно зависит от нейтронных характеристик материалов активной зоны и реактора в целом однако для многих реакторов на тепловых нейтронах и реакторов на замедленных быстрых нейтронах было найдено, что для тех частей замедлителя, которые расположены вблизи или внутри активной зоны, плотности мощностей, обусловленных гамма- и нейтронным излучением, сравнимы. [c.520]

В режиме o-q = onst при разогреве повышается амплитуда деформации В(, и возрастает тепловыделение. Теплоотвод с поверхности разогретого образца происходит по закону Ньютона — Рихмана [23], а теплоприход из-за превращения механической энергии в тепловую (внутренний источник тепла) в линейном приближении описывается уравнениями (1.3.13) и (1.3.14). Графически связь между напряжением о и деформацией е при гармоническом режиме в этом случае изобразится замкнутой эллиптической петлей, площадь которой пропорциональна механическим потерям цикла и поэтому носит название гистерезисной петли (рис. 3.3.9). Фактические законы для нелинейных вязкоупругих систем и при нестационарном теплообмене, когда коэффициент теплоотдачи а — функция температуры и других условий теплообмена, оказываются сложнее. Однако качественно явление сохраняет тот же характер, что и для рассматриваемого простейшего случая, который наблюдался при гармоническом нагружении пластмасс С. Б. Ратнером и В. И. Коробовым [412] и иллюстрирован на рис. 3.3.10. [c.163]

Регулрфуя соответственно силу сварочного тока и время его действия, получают жест-1СИЙ или мягкий режим сварки. Жесткий режим характеризуется кратковременным мощным импульсом тока. Температурное поле в этом случае определяется в основном тепловыделением, т.е. в большей степени зависит от распределения плотности тока и мало от условий теплоотвода. Суммарные потери теплоты в электроды и металл, окружающий литое ядро, <20 % от вьщеляющейся в зоне сварки энергии 2ээ- Для жесткого режима характерна высокая скорость нагрева и охлаждения. Поэтому для предотвращения возможного выплеска при сварке на жестких режимах требуется повышение Рсж и использование машин с жестким механическим контуром и приводом сжатия с высокими динамическими свойствами. [c.321]

Большое влияние на трибологические процессы оказывает тепловыделение во фрикционном контакте. Уже первобытный человек знал, что при трении имеет место интенсивное тепловыделение, обеспечивающее возгорание некоторых материалов. Представление о превращении механической энергии в теплоту посредством трения введено в науку Б. Рум-фордом еще в 1798 г. Дальнейшее развитие исследований в этой области основано на работах классиков термодинамики Р. Майера, Д. Джоуля, Г. Гельмгольца и Р. Клаузиуса Создание расчетных методов оценки фрикционного разофева тел связано с именами X. Блока, Д. Егера, Р. Хольма, B. . Щедрова, М.В. Коровчинского, А.В. Чичинадзе и др. [c.564]

На первый взгляд вполне логично отнести конец сгорания к моменту выгорания всего топлива, однако при этом осредняются участки, совершенно неравнозначные по скорости тепловыделения и влиянию на рабочий процесс. Как показывают характеристики тепловыделения, выделение последних примерно 10<( активного тепла во всех случаях происходит со значительно пониженной скоростью, а использование этого тепла при переходе тепловой энергии в механическую ухудшается. Следовательно, принятие конца выгорания топлива границей видимого сгорания также неприемлемо. Если Ртах следуст признать слишком близкой границей видимого сгорания, то конец выгорания всего топлива является слишком далекой границей. То же относится и к точке тах- [c.80]

В некоторых случаях мы способны концентрировать и чисто тепловую энергию, осуществляя в плоскости контакта нагрев микроскопически тонких слоев до температур, намного превышающих даже температуру кипения. Как характерный пример такого рода сварки давлением можно отметить сварку фторопластовых композиций с металлом. Здесь тепловыделение происходит в тончайшем слое боросодержащего покрытия, в котором под действием облучения медленными нейтронами атомы бора распадаются на литий и альфа-частицы (ядро атома гелия). Процесс происходит за миллиардную долю секунды и развивает в микрообъемах сверхвысокие температуры, не-требуя приложения значительных давлений. В результате давления и нагрева все микровыступы оказываются смятыми и создается плоский физический контакт. Дальнейшая концентрация механической и тепловой энергии приводит уже к деформации контакта в макроскопическом масштабе. Начинает действовать критерий [c.78]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...