Деформация шероховатых волн

ДЕФОРМАЦИЯ ШЕРОХОВАТЫХ ВОЛН [c.54]

При расчете деформации волн надо учитывать следующие обстоятельства. Во-первых, если высота выступов соизмерима с высотой волн, то упругая деформация шероховатой сферы существенно отличается от деформации гладкой, описываемой формулами Герца. Во-вторых, хотя расчет характеристик контакта невозможен без оценки контурной площади и давления, степень их влияния на характеристики фрикционного контакта обычно не слишком велика и поэтому при их расчете допустимо использовать приближенные решения. Наиболее разработан расчет для сферической модели волн, при этом волны могут иметь вид эллиптических сегментов, для которых определяется эквивалентный радиус [5, 6]. [c.54]

Используя формулу (2.92) и приведенные выше формулы для расчета деформации шероховатого слоя, можно найти площадь контакта и деформацию единичной шероховатой волны. Переходя к ансамблю волн моделируемых сферическими сегментами, распределение которых по высоте соответствует нормальному закону, а радиус кривизны равен наиболее вероятному радиусу реальных волн, подставляя типичные значения параметров микрогеометрии, Н.Б. Демкин, М.А. Коротков и В.М. Алексеев получили следующие выражения для контурной площади и контурного давления [6] [c.54]

Сближение волнистых поверхностей определяется выражением 2 =/1 + /1в, где Лв — сближение за счет деформации волн к — сближение за счет деформации шероховатостей. [c.40]

Волны на поверхности пленки влияют не только на устойчивость течения, но и на энергообмен с окружающей средой по аналогии с неподвижной стенкой, покрытой пленкой. Волны могут существенно превышать шероховатость диска и увеличивают среднее касательное усилие, приложенное к поверхности раздела двухфазного пограничного слоя на диске, и способствуют передаче количества движения газу. Волновая структура на границе раздела фаз приводит к деформации профиля скорости в газе п увеличению гидравлического сопротивления диска. В рассматриваемом случае волны на поверхности пленки представляют не что иное, как подвижную шероховатость. Очевидно, волновая структура поверхности пленки приводит также и к увеличению пульсаций составляющих мгновенной скорости и степени турбулентности газа. [c.289]

Во время обкатки должны быть реализованы два процесса 1) износ поверхностей на вершинах волн шероховатости и на участках, где исходные технологические неточности, дефекты монтажного происхождения, силовые и тепловые деформации препятствуют распространению пятна контакта до проектного 2) ликвидация исходной шероховатости поверхности и формирование новой, с определенными параметрами и направленностью, характерными для каждой поверхности трения при работе машины на эксплуатационном режиме наибольшей длительности. [c.371]

В пользу гипотезы о наличии зоны микроразрушений свидетельствуют шероховатость поверхности разрушения (почему это так, станет ясно чуть позже) и высокоскоростное фотографирование в режиме реального времени (т. е. непосредственно в течение процесса разрушения) волн напряжений, расходящихся от микродефектов. Эти волны (см. рис. 66) генерируются только при высоком уровне напряжений в вершине трещины, когда энергия, высвобождающаяся при образовании впереди вершины трещины микродефекта, становится достаточной для генерации макроскопически наблюдаемых деформаций. [c.167]

Более широкое распространение получил метод оптического контроля в связи с созданием оптического квантового генератора (ОКГ). С его помощью можно производить контроль геометрических размеров изделий со сложной конфигурацией, несплошностей, неоднородностей, деформаций, вибраций, внутренних напряжений прозрачных объектов, концентраций, чистоты газов и жидкостей, толщины пленочных покрытий, шероховатости поверхности изделий. Первым ОКГ был рубиновый генератор, активным элементом которого являлся цилиндрический стержень из кристалла рубина с внедренными в его решетку ионами хрома. Возбуждение активных частиц в ОКГ осуществлялось воздействием на активный элемент светового излучения высокой интенсивности с помощью газоразрядных ламп-вспышек и ламп непрерывного горения серийного производства (оптическая накачка). Управление излучением частиц (создание обратной связи) производилось с помощью зеркал, одно из которых полупрозрачно на длине волны генерации. В резонаторе (системе из двух зеркал и помещенного между ними активного элемента) устанавливаются стоячие волны. Типы колебаний (или моды) отличаются друг от друга. [c.540]

Расчет выполняется для элемента контурной площади, в пределах которого давление можно считать постоянным, а шероховатость определенной. Практически для этой цели удобно брать элемент, площадь которого равна квадрату базовой длины. Под контурной площадью понимают суммарную площадь зон, образующихся в результате деформации волн, в которых расположены пятна фактического контакта микровыступов, причем расстояние между ними не превышает базовой длины. [c.44]

При расчете деформации волны, распределение давления при контактировании шероховатой сферы можно представить в виде [5] [c.54]

Простейшая модель шероховатой поверхности есть регулярная волнистая поверхность синусоидального профиля. При условии, что амплитуда Д. мала в сравнении с длиной волны К, так что деформации остаются упругими, контакт такой поверхности с упругим полупространством можно проанализировать методами гл. 2 и 3. [c.450]

Контурную площадь контакта можно рассчитать, рассматривая деформацию модели шероховатых волн. Волнистость поверхности моделируется набором сферических или цилиндрических выступов большого радиуса (порядка 10 мкм), на которых расположены микровыступы. При этом предполагается, что волны деформируются упруго, а расположенные на них выступы упруго, упругопластически или пластически. [c.54]

Формулы удовлетворяют граничным условиям, если шероховатость мала и можно пренебречь деформацией шероховатого слоя, результаты расчетов приближаются к значениям, получаемым по формулам Герца, причем контурная площадь весьма мала. При значительной шероховатости можно пренебречь упругой деформацией волн полученные выражения соответствуют контакту щероховатой поверхности с гладкой, при этом контурная площадь велика и стремится к номинальной. [c.54]

Реальные поверхности характеризуются волнистостью и микроотклонениями формы. По существу предложенные зависимости также могут быть применены и к учету волнистости при заданном законе распределения волн. Процесс сближения поверхностей будет обусловливаться как деформацией микронеровностей, так и деформацией волн. В этом случае величина сближения поверхностей будет определяться как сумма сближений, обусловленных соответственно шероховатостью и волнистостью поверхности. Более подробно этот вопрос рассмотрен в работах [20, 88, 89]. [c.96]

Спеклы мешают рассматриванию объектов, освещённых когерентным светом, поэтому для их устранения используют разл. методы, сводящиеся либо к существ, уменьшению размеров С., либо к усреднению спекл-структуры во времени при случайном изменении распределения фазы волны, освещающей объект (или голограмму). Но С. имеют и широкое практич, применение в спекл-фотографив и спекл-интерферо-метрии [1—3, 5] для регистрации перемещений к деформаций объектов с диффузной поверхностью, для измерения шероховатостей поверхности, в астрономии [c.604]

В табл. 2 представлены параметры качества поверхностей макроотклонение поверхности при механических методах обработки, связанное с геометрическими неточностями станка, упругими деформациями технологической системы, температурными деформациями и износом режущего инструмента Wz - средняя высота волны Sm - средний шаг волн Ra, Sm, S - параметры шероховатости Rp - высота сглаживания профиля шероховатости Стост - остаточные напряжения в поверхностном слое / (, - глубина залегания Стост [/ - степень наклепа поверхностного слоя К глубина наклепа поверхностного слоя. [c.429]

В зкспериментах, выполненньк на Homalite-100 — материале, ведущем себя хрупко при статическом и динамическом нагружениях, существовала конечная зона разрушения при явном отсутствии пластических деформаций. К этому утверждению приводят, по крайней мере, три наблюдения зависящая от мгновенного коэффициента интенсивности напряжений шероховатость поверхности разрушения высокоскоростное фотографирование в режиме реального времени дискрет-ньк источников разрушения в вершине трещины волны напряжений, генерируемые этими дискретными микро-разрушениями. Волны напряжений, расходящиеся радиально от расположенного впереди вершины трещины микродефекта, уже были показаны на рис. 6.1. Эти волны генерируются только при высоком уровне напряжений в вершине трещины, когда высвобождающаяся при образовании микродефекта энергия становится достаточной для генерации деформаций. [c.164]

Как показала практика, контроль по статистически-шероховатой поверхности с малой волнистостью не вызывает больших затруднений. В то же время статистически шероховатая поверхность, имеющая значительную волнистость (период, который меньше 3—4 базовых размеров ПЭП), а также регулярная контактная поверхность представляют собой практически дифракционную решетку, на которой происходят существенная деформация диаграммы направленности и появление в металле интенсивных боковых лепестков (величиной до 30% основного максимума). Как показано Я. Ю. Самедовым, Л. В. Басацкой и автором, на шероховатой поверхности происходит также частичная трансформация вводимых в металл продольных волн в поперечные, степень которой пропорциональна волновым размерам ПЭП и неровностей. Трансформированные поперечные волны эллиптически поляризованы, причем ось эллипса орто- [c.127]

Две наложенные друг на друга поверхности соприкасаются первоначально в трех точках. Под влиянием приложенной нагрузки отдельные контактирующие неровности сжимаются через них передается нагрузка на волнистое полупространство, вызывая сжатие этих волн. Под влиянием нагрузки две поверхности сближаются и в соприкосновение входит все большее и большее количество отдельных выступов одновременно расширяется и площадь смятия вершин волн. Очевидно, что волны, в которых напряжения всегда намного меньше, чем в выступах шероховатости, де( юрмируются упруго что же касается выступов, то одна часть их деформируется пластически, накле-пываясь при этом, другая — упруго. Упругой деформации подвергаются только те выступы, которые сжимаются на малую величину. Эти выступы опоясывают контурную площадь по краям и будут наиболее короткими в любом месте контурной площади. Упругое и пластическое деформирование единичных выступов при соприкосновении стальной точеной поверхности с плиткой Иогансона видно на фиг. 1. [c.36]

Этот впереди идущий гребень и складчатость под индентором схематически показаны на фиг. 6, а. На фиг. 6, б дана фотография царапины, полученной при скольжении корундовой иглы радиусом 45 мк по меди. Отчетливо виден валик и складки в зоне действия индентора. Движущимся индентором материал раздвигается в стороны. Естественно, что в деформацию втянут значительный объем материала, что приводит к значительной затрате работы на образование гребня и его выглаживание, так как впереди индентора материал должен подняться до вершины гребня (величина которого тем больше, чем больше сила адгезии и меньше предел текучести материала), и опуститься после прохождения индентора. Большая работа затрачивается на образование и выглаживание мелких складок на поверхности волны. Материал, отодвинутый в сторону, может следующим выступом быть возвращен обратно. Таким образом, тонкий поверхностный слой может испытывать многократную пластическую деформацию — передеформирование, в результате которого и создается шероховатость поверхности, имеющая различный характер в продольном и поперечном направлениях. [c.160]

Отдельные выступающие шероховатости на гребнях волн стального вала действуют подобно микрорезцам. По мере увеличения высоты волны микронеровности становятся все более острыми вследствие уменьшения опорной поверхности, повышается местное удельное давление на поверхности трения, облегчается пластическая деформация в результате уменьшения объема металла, подвергавшегося деформированию, и повышается вероятность срезания баббита о поверхности 1Б0 трения. [c.30]

При соприкосиовении шероховатой поверхности с гладкой вначале в контакт вступают наиболее высокие выступы поверхности, а затем в результате дальнейшего сближения поверхностей — основная масса выступов микроиеровностей. Возрастание нагрузки, воспринимаемой микронеровностями, ведет к упругой деформации волн, на которых они располагаются. Это приводит к увеличению числа микронеровностей, воспринимающих нагрузку, росту фактической площади контакта и сближению. [c.57]

Важность этого обстоятельства делается очевиднее, если посмотреть, с какими трудностями связано изучение любого обыденного объекта при помощи существовавших ранее интерферометрических способов. Поверхности таких предметов, как правило, шероховаты в масштабах длины световой волны, и таких поверхностных неровностей обычно сотни на квадратный миллиметр поверхности. Следовательно, картина интерференции волнового фронта от такого объекта и простой плоской волной будет очень сложной. Интерференционные полосы наблюдаются даже без всякой деформации объекта. Деформация же лишь усложнит интерференционную картину. Таким образом, применение обычных иптерферометри-ческих способов ставит нас перед сложной задачей сравнения и анализа двух крайне сложных интерференционных картин. [c.107]

Теперь можно вернуться к вопросу о функциональном фильтре как выбирать длину выборки и выборочный интервал, чтобы получить соответствующие значения параметров а и (х Стандартная длина определяется без больших трудностей. Длины волн поверхностного профиля, которые существенно превышают номинальный диаметр области контакта, не влияют существенно на контактные деформации, так что можно выбирать L С 4ао. Так как практически а меняется приблизительно как точный выбор Ь не является критическим. Далее будем использовать соотношение Гринвуда (13.30) и примем, что стандартное отклонение высот вершин а, равно среднеквадратичной высоте поверхности а, найденной по профилометрическому следу. Если требуется найти только параметр а, то дальнейшие рассмотрения не нужны, так как величина а не чувствительна к величине выборочного интервала. Если нужен также и параметр (X, то необходимо определить еще и плотность неровностей т),, и кривизну вершин неровностей й,. Они определяются формулами (13.31) и (13.32) в терминах максимальной плотности п, и среднеквадратичной кривизны Ок, определенной по профило-графическому следу, однако обе эти величины сильно зависят от стандартного интервала. Интуитивно можно было бы ожидать, что существует уровень шероховатостей, ниже которого они немедленно сминаются пластическими деформациями и не вносят существенного вклада в контактное давление, поэтому разумно не брать стандартный интервал меньше этого уровня. Однако трудно количественно определить это критическое значение. В настоящее время в большинстве профилометров используют произвольно назначенный стандартный интервал 10 мкм. [c.476]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...