Тепловой режим форм

Тепловой режим форм [c.66]

Для удаления воздуха и газов из полости формы по плоскости разъема кокиля выполняют вентиляционные каналы. Отливки из рабочей полости удаляют выталкивателями. Заданный тепловой режим литья обеспечивает система подогрева и охлаждения кокиля. [c.151]

Одним из важных показателей является тепловой режим элементов конструкции тепловой машины, которые, зачастую, имеют сложную форму и работают в условиях несимметричного нагревания и охлаждения. В практике задача по определению теплового режима конструкции усложняется тем, что и температуры окружающих сред, и интенсивности теплообмена в процессе работы изменяются, причем эти изменения происходят по сложным закономерностям. Кроме того, при проектировании теплоэнергетических устройств приходится проводить серию тепловых расчетов для различных вариантов конструкций и затем выбирать один, который бы наилучшим образом удовлетворял сложным условиям работы. Это требует большой затраты времени, которым конструктор, как правило, не располагает. [c.9]

При составлении таблиц обязателен переход к безразмерной форме математической модели процесса теплопередачи. Преимущества безразмерной формы математической модели процесса теплопередачи очевидны, так как [Л. 38] решение уравнений, представленных в безразмерной форме менее трудоемко, чем решение тех же уравнений в размерном виде, поскольку число переменных сокращается. По этой же причине объем расчетной работы по безразмерным решениям будет минимальным. Использование безразмерной формы записи дифференциальных уравнений и краевых условий позволяет обобщить явления различной физической природы, поскольку для большой группы взаимосвязанных явлений переноса системы дифференциальных уравнений оказываются тождественными, а физический смысл соответствующих безразмерных коэффициентов аналогичным. Следовательно, создается возможность не только научно обосновать моделирование нестационарных взаимосвязанных процессов, но и путем моделирования исследовать, отрабатывать сложные процессы, составлять таблицы, графики и т. д. Нестационарный тепловой режим твердого тела представляет несомненный интерес для конструктора, занимающегося проектированием тепловых машин и теплообменных устройств различного назначения. В связи с отмеченным рассмотрим тепловой режим твердого тела в условиях несимметричного нагревания для граничных условий третьего рода. [c.153]

Тепловой режим процесса формирования отливки при литье под давлением обеспечивает подвижность сплава как в период заполнения формы, так и в процессе подпрессовки. Он связан с высокой интенсивностью теплового взаимодействия жидкого металла со стенками массивной пресс-формы. [c.17]

Тепловой режим определяет не только качество отливок, но и стойкость формы. Одна из основных причин разрушения поверхностных слоев матриц и пуансонов и появление на отливках так называемых следов разгара формы — это возникновение температурных напряжений во вкладыше. Долговечность пресс-формы, как показали результаты исследований В. Т. Рождественского, зависит от величины максимальных температурных напряжений и коэффициента линейного температурного расширения материала пресс-формы. Кроме того, она снижается из-за активного силового взаимодействия между охлаждающимся сплавом и нагревающимися рабочими частями формы. [c.17]

Смятие — деформация отдельных участков штампа, где имеют место высокие давления и местный сильный разогрев металла штампа. При этом искажается форма гравюры, в полостях и на выступах образуются поднутрения. Деформация молотовых штампов может проходить в плоскости соударения при перегреве штампов. Поэтому необходимо тщательно регулировать тепловой режим штампа (ритм штамповки, смазывание и охлаждение штампов). [c.562]

В наиболее простых случаях, когда, например, тепловое поле приводят к одномерному (в декартовой, цилиндрической, сферической или другой системе координат), граничные условия определяют линейными функциями и отсутствует разогрев во времени (установившийся тепловой режим), задачу решают непосредственным интегрированием уравнения теплопроводности. Например, в тех случаях, когда тепловой поток не изменяется вдоль координаты, по которой выполняется интегрирование, решение уравнения теплопроводности для тел произвольной формы может быть выражено в обобщенном виде [c.24]

По мере увеличения длительности импульса возрастает глубина проникновения теплового потока за время прохождения импульса. Начиная с некоторых значений Ти, определяемых неравенством (7.33), в импульсном разогреве поверхности все большую роль играют условия теплоотвода с противоположной стороны сетки. Экспериментальным путем с применением методов теории подобия установлено, что в этом случае тепловой режим проволок круглой формы при электронной бомбардировке одной стороны поверхности витков описывается критериальным уравнением [c.136]

Второй ведуш,ий диск 3 на рис. 1.26, а, б называется промежуточным. Он расположен между обоими ВД 2. Следовательно, поверхность охлаждения диска 3 мала. Если учесть, что маховики двухдисковых ФС имеют в основном чашеобразную форму, то очевидно, что тепловой режим этой детали оказывается неблагоприятным. Попытки развить поверхность охлаждения, например, за счет вентиляционных пазов в теле диска не получили распространения, так как при этом уменьшается его прочность и теплоемкость. [c.57]

В большинстве случаев решение задачи, полученное в форме V, оказывается громоздким и мало пригодным для оценки влияния различных параметров аппарата на его тепловой режим или вообще неудобным для практического применения. Появляется необходимость в разработке более простой, хотя и менее точной методики. В этом случае методика V может служить инструментом дальнейшего исследования. Полученные в V аналитические выражения или систему уравнений следует запрограммировать и при помощи ЭЦВМ провести исследование влияния геометрических и физических параметров исследуемого объекта на его тепловой режим. Результаты такой работы на схеме обозначены прямоугольником VI. Указанный прием исследования позволяет в короткий срок провести анализ и выявить факторы, существенно влияющие на тепловой режим изучаемого класса РЭА, что позволяет создать более простую методику VII, учитывающую только указанные основные [c.29]

Физический анализ автомодельных решений. Проведенный выше анализ показывает, что при а > О (коэффициент теплопроводности убывает с уменьшением температуры) тепловое возмущение распространяется с конечной скоростью по фону с температурой, равной нулю. При этом качественный характер распределения функций температуры и потока тепла в окрестности фронта температурной волны не зависит от того, в какой форме задан граничный тепловой режим. [c.75]

Изменить тепловой режим охлаждения отливки можно только при создании на ее поверхности термического сопротивления, способного замедлить теплопередачу между отливкой и кокилем (увеличение начальной температуры формы приводит к быстрому выходу из строя кокиля и ухудшению качества отливки). Такое сопротивление создается при нанесении на рабочие поверхности кокиля слоя облицовки. Для этого необходимо специальное сложное оборудование, которое не всегда может быть использовано. [c.66]

Цехи массового производства крупных отливок малой номенклатуры. Особенности цехов данной группы проанализированы на типовом примере крупного цеха (см. рис. 83), описанного в приложении. Основные направления совершенствования производства в этом цехе характерны для многих отечественных и зарубежных цехов и участков. В СССР к данной группе относится цех литья под давлением, который освоил технологию литья под давлением крупногабаритных тонкостенных отливок из магниевых сплавов — картера коленчатого вала и картера коробки передач. Для изготовления отливок были выбраны чехословацкие машины LO 1800/100 и LO 630/45. При организации производства учтены требования к температурным режимам для магниевых сплавов. Ввиду больших габаритных размеров пресс-формы изготовлены в комплекте с приборами для автоматического контроля и регулирования температуры каждой части пресс-формы. Обеспечивается поддержание определенного темпа работы машины, что в сочетании с правильным расчетом системы охлаждения пресс-форм создает опти-j мальный тепловой режим. [c.165]

По заданному составу чугуна и толщине отливки можно определить толщину металлической формы и выбрать тепловой режим для получения отливки без отбела. [c.72]

Тепловые режимы, как и формы механического движения, принято разделять на стационарные и нестационарные. Как и для текущего по соплу потока, в стационарных тепловых режимах температура тела от точки к точке, вообще говоря, меняется, но во времени остается постоянной. Так, в частности, обстоит дело с тепловым состоянием камеры жидкостного ракетного двигателя. Камера достаточно тонкостенна, и мы можем считать, что ее тепловое состояние становится стационарным вслед за стационарностью газового потока и потока жидкости, снимающей тепло с внешней стороны охлаждаемой стенки. Конечно, тепловой режим камеры двигателя в своем становлении [c.187]

Для создания математических моделей тепловых процессов в физических объектах или исследуемых образцах необходимо определение температурного поля в объекте при различных видах теплового воздействия на его поверхность. При этом вид и режим теплового воздействия, форму нагревателя, условия передачи тенла и проведения эксперимента выбирают таким, чтобы с помощью несложных математических расчетов и зависимостей адекватно описать физику процесса и решить вопросы технической теплофизики. [c.6]

При вычислении теплового потока по формуле Ньютона — Рихмана основные трудности заключаются в определении коэффициента теплоотдачи. Важнейшими факторами, влияющими на коэффициент теплоотдачи, являются природа возникновения движения среды у поверхности теплообмена, режим движения среды, физические свойства среды, форма, размеры и положение тела в пространстве, состояние поверхности теплообмена. [c.194]

Переведем газовый двигатель А (рис. 5.7) в режим работы теплового насоса. В газовом двигателе осуществляется прямой цикл Карно, а в тепловом насосе А (рис. 5.7)—обратный цикл Карно. Паровой двигатель Б по-прежнему получает от источника теплоту q[, передает охладителю q и производит работу l = q[—q , которая полностью используется для привода теплового насоса в этих условиях остается справедливым соотношение (5.14), представим его в форме [c.65]

Опыт проводится в следующем порядке. Исследуемое тело в форме пластины, цилиндра или шара нагревается с постоянной скоростью (постоянным тепловым потоком па поверхности). Во время опыта измеряется температура тела на поверхности и на оси. Затем строится график зависимости температуры от времени. Регулярный режим второго рода характеризуется наличием линейных участков на двух полученных линиях. Скорость нагревания определяется по угловому коэффициенту этих прямых участков. После этого из соотношения (3-35) вычисляется коэффициент температуропроводности. [c.130]

Образованию паровой пленки на поверхности нагрева также способствует плохая смачиваемость поверхности нагрева. На рис. 13-13 показаны три формы паровых пузырей на хорошо, слабо и плохо смачиваемой поверхности. При плохо смачиваемой поверхности, достаточно небольшого увеличения тепловой нагрузки, чтобы вызвать пленочное кипение. Однако поверхности нагрева практических аппаратов обычно хорошо смачиваются, и поэтому пленочный режим кипения может быть только при больших тепловых нагрузках. [c.175]

При закалке отверстий с диаметрами, меньшими 50 мм, часто употребляют индукторы петлевого типа, чаще всего с магнитопро-водами (простейшую форму такого индуктора см. на рис. 8-17). Петлевые индукторы производят нагрев двух полос на поверхности детали. Для того чтобы равномерно нагреть всю поверхность, деталь необходимо вращать. Тогда нагрев равномерно растушевывается, и тепловые процессы протекают так же, как при обычном одновременном нагреве. Однако режим такого индуктора тяжелее, чем обычного цилиндрического, охватывающего всю нагреваемую поверхность. Для цилиндрического индуктора, если не учитывать незначительной разницы диаметров, рабочая площадь индуктирующего провода примерно равна площади нагреваемой поверхности. Выразив удельную мощность потерь в индуктирующем проводе через полную удельную мощность, получим [c.118]

Л. В. Кравчуком проведены расчеты термонапряженных состояний клинообразных образцов с различными углами раствора и радиусами закругления, а также величинами хорды клина. Эти данные обобщены в виде номограмм, которые позволяют без больших затрат труда выбирать размеры и форму клина, а также тепловой режим их испытаний. При этом можно получить в образце те же теп-лонапряжения, что и в реальной лопатке. На рис. 70 показана схема одной из таких номограмм. По известным распределениям температур и термических напряжений на кромке натурной лопатки, протермометрированной при некотором характерном режиме теплового нагружения, находим скорости изменения температуры кромки. Далее, задавшись определенным радиусом закругления клинообразного образца и соблюдая равенство скоростей изменения температур кромок клина и лопатки, можно определить рациональный угол его раствора. По величине максимальных термических напряжений на кромке находим значение хорды, которое должно соответствовать ранее найденным значениям угла раствора и радиуса закругления клина. На рис. 70 штриховыми прямыми линиями показан пример моделирования термонапряженного состояния одной из испытаннь х лопаток. Моделью служит клин с радиусом закругления 1,3 мм, углом раствора 17° и хордой 20 мм. [c.204]

Основные принципы конструирования постоянных форм. Конструкция постоянной формы должна обеспечить получение здоровой отливки требуемой точности при максимальной стойкости формы и её минимальной стоимости. Тонкостенная форма более оптимальна благодаря удобству в зксплоатации и возможности при помощи правильно устроенной системы осуществлять её охлаждение. Кроме того, при тонкостенной форме в массовом производстве легко достигается наиболее рациональный тепловой режим, благоприятствующий получению отливок повышенного качества и удлинению срока службы формы. [c.226]

Постановка задачи. Многие элементы конструкции тепловых двигателей, машин, теплообменных устройств различного назначения выполняются в форме полого (тонкостенного) конуса. Это —конфузо-ры, диффузоры, переходники, раструбы. Тепловой режим таких устройств представляет интерес, так как даже при постоянном подводимом радиальном тепловом потоке вследствие особенностей конструкции всегда возникают и осевые градиенты температуры. Применение прямоугольных и полярных сеток к расчету температурного поля в полом конусе не дает желаемого ре- [c.66]

Изложенные положения о регулярном тепловом режиме в большинстве практичесюих случаев оправдываются как для простых, так и для геометрически сложных тел. Однако могут иметь место некоторые отклонения от них. Так, в [Л. 6] отмечается, что сложные тела со слабыми тепловыми связями отдельных частей в целом очень долго не входят в регулярный режим, хотя в этих частях тела и имеет место регулярный тепловой режим, причем темп охлаждения оказывается различным в зависимости от координат точки и времени. Регулярный режим может долго или вообще не наступать в телах простой геометрической формы, если начальное распределение температуры описывается второй собственной i функцией (см. табл. 2-1). Наоборот, регулярный режим практически наступает мгновенно в теле сложной формы, если начальное распределение температуры подобно первой собственной функции. Отмечая указанные особенности влияния начальных условий на время наступления регулярного режима, Дульнев Г. Н. предложил к признакам этого режима ввести дополнительное условие, состоящее в том, что избыточная температура различных точек тела при регулярном режиме сохраняет один И тот же знак (Л. 7]. Теория регулярного режима была разработана в работах Г. М. Кондратьева, Г. Н. Дульнева Л. 8] и др. Она широко используется в различных расчетах и при проведении экспериментальных исследований. [c.65]

Вертикально-щелевая литниковая си-стема (рис. 1, г) наряду со спокойным вводом расплава в форму обеспечивает хорошую заполняемость форм тонкостенных отливок, задерживает неметаллические включения при от-шлаковывании в коллекторе и вертикальном колодце, создает благоприятные условия для последовательной, направленной снизу вверх кристаллизации отливок, обеспечивая подачу Горячего металла в верхние слои отливки и прибыль. Таким образом, f TOT тип литниковой системы обеспечивает лучший тепловой режим и луч-nijw заполняемость тонкостенных вы- ких отливок, чем нил няя литниковая система. [c.45]

Совокупность таких параметров, как давление в потоке металла, скорость движения металла, противодавление, возникающее вследствие затрудненного удаления воздуха и газообразных продуктов сгорания смазочного материала, образует гидродинамический режим формирования отливки. Температуры заливаемого сплава и формы, продолжительность заполнения и подпрес-совкй, а также темп работы определяют тепловой режим процесса. [c.13]

Тепловой режим, определяющий условия формирования отливки, связан с высокой скоростью затвердевания жидкого металла, которая возрастает при охлаждении формы водой или тер-морегулирующей жидкостью. Терморегулирование рабочей полости пресс-формы необходимо для стабилизации и выравнивания тепловых условий в различных по толщине сечениях отливки. [c.17]

Оптимальный теплобаланс пресс-форм в редких случаях предопределяет необходимость их подогрева не только перед началом работы, но и в процессе заливки. Это необходимо, в частности, при литье особо тонкостенных отливок. В данном случае фирма Die asting (США) применяет систему подогрева с нагревателем, мощность которого относится к массе, нагреваемой пресс-формы, как 100 1. Для особых случаев за подвижным и неподвижным вкладышами пресс-формы полезно устанавливать отражательные экраны из листовой коррозионно-стойкой стали. Экраны со стороны вкладышей пресс-форм покрыты двуокисью алюминия, с противоположной стороны отполированы до высокой отражающей способности. Кроме тепловой локализации оформляющих вкладышей, экраны позволяют в замкнутом объеме пресс-формы быстро установить необходимый тепловой режим. [c.323]

С целью интенсификации технологических процессов набора и закрепления черепка, подвялки изделий и сушки гипсовых форм в камерах конвейера поддерживается строго определенный тепловой режим. [c.97]

Обеспечение нормального теплового режима является одной из главных задач, решаемых при проектировании аппаратуры. Для решения этой задачи принимается ряд мер выбирают определенные типы элементов в зависимости от условий эксплуатации аппаратуры уменьшают мош,ности рассеяния элементов вводят в аппаратуру специальные нагреватели, разогревающие ее при отрицательных температурах среды применяют рациональное размеи1,ение элементов, узлов и блоков выбирают форму и размеры отдельных конструктивных составляющих, термостатируют узлы и блоки, наконец, применяют специальные средства охлаждения отдельных элементов и аппаратуры в целом. Как правило, меры, применяемые для обеспечения нормального теплового режима элементов и аппаратуры, приводят к увеличению габаритных размеров, необходимости установки дополнительного оборудования, перерасходу электроэнергии, увеличению веса и усложнению конструкции. Поэтому очень важно технически грамотно обосновать применяемые меры. Конструктор должен найти оптимальное решение, компромиссное между необходимостью обеспечить нормальный тепловой режим элементов и недопустимостью увеличения потребления энергии, веса, габаритов и т. д. Обоснование мер по охлаждению аппаратуры может быть получено путем расчета ее тепловых режимов или экспериментирования на тепловых и реальных макетах РЭА. Решение задач, связанных с обеспечением нормального теплового режима аппаратуры, должны выполнять специалисты, обладающие знаниями в области теплофизики и конструирования радиоэлектронной аппаратуры. [c.13]

Тепловой режим радиоэлектронного аппарата, нагретая зона которого состоит из крупных элементов. Пусть радиоэлектронный аппарат имеет герметичный корпус в форме прямоугольного параллелепипеда. Внутри корпуса расположено горизонтально или вертикально ориентированное шасси, на котором смонтированы радиодетали (электронные лампы, трансформаторы, микродвигатели и т. п.), групповые модули или субблоки. Шасси и расположенные на нем тела составляют нагретую зону аппарата. Внутренний свободный объем корпуса заполнен воздухом. Известна суммарная мощность Р всех источников тепла, действующих в аппарате, средняя поверхностная температура его корпуса, степени черноты всех поверхностей, а также все геометрические параметры. Определим среднюю поверхностную температуру 4 нагретой зоны аппарата. Для этого рассмотрим особенности аппарата и сформулируем ряд допущений, на основании которых к нему можно применить рассуждения, изложенные выше. [c.112]

К конструктивному совершенствованию относится также назначение размеров, формы, начальных зазоров, посадок и допусков, обеспечивающих наименьшее изнашивание сопрял енных деталей, наивы-годнейший тепловой режим и надежную смазку в соответствии с условиями работы механизма. Кроме того, качество конструкции должно обеспечивать удобство обнаружения и устранения отказов автомобиля путем диагностических, регулировочных и ремонтных работ. Совершенство производства характеризуется применяемыми материалами и их обработкой, обеспечивающими механическую прочность и износостойкость механизмов автомобиля. [c.24]

Полученное суммарное термическое сопротивление на поверхностях контакта 7 = 8,67 10 град-м 1вт в 2,5 раза превышает, в данном случае, суммарное термическое сопротивление пуансона и плиты и, если это так, может в большой мере сказываться на величине тепловых потоков в прессформе и влиять на ее статические и динамические свойства, чего не следует оставлять беа внимания. Необходимо отметить, что практикуемая установка прокладок между подматричной плитой и пуансоном с целью изменения объема рабочей полости пресформы, очевидно, резко увеличивает суммарное термическое сопротивление потоку тепла от нагревательного элемента к рабочей поверхности пуансона и, следовательно, существенно влияет иа тепловой режим пресс-формы. [c.126]

Кроме скоростей прессования и впуска, существенное влияние на формирование отливки оказывают следующие факторы температуры металла и формы, конструкция литниково-вентиляционной системы, режимы смазывания формы, давление и продолжительность действия подпрессовки после заполнения формьи Совокупность таких факторов, как скорость потока металла, давление в потоке, противодавление газов, определяет гидродинамический режим формирования отливки. Температуры заливаемого металла и формы, продолжительность заполнения, продолжительность действия подпрессовки, а также темп работы машины определяют тепловой режим процесса. [c.248]

Однако вернемся к ковке стальных изделий. Так ли необходим этот сложный и трудоемкий процесс, требующий дорогого оборудования — нагревательных печей, молотов или прессов Внимательно изучая структуру литой и ко1ваной стали, Чернов пришел к выводу, что правильно подобранный режим тепловой обработки может обеспечить литому стальному изделию наилучшую структуру, т. е. мелкозернистое строение. В этом случае ковка была бы не нун<на. Но в реальных условиях, как это блестяще показали в своих работах Лавров и Калакуцкий, литые стальные болванки переполнены газовыми пустотами, пузырями и раковинами. Задача ковки — сжать, сдавить, по возможности сварить эти пустоты. Не будь этих пустот, как газовых, так и усадочных,- - говорит Чернов,— можно было бы прямо в данную форму отливать орудия из стали,— так, как отливают их из чугуна . [c.81]

Анализ полей деформаций и напряжений в цилиндрическом корпусе при тепловой нагрузке в период выхода на режим Ai (для нулевого полуцикла) показывает, что максимальные интенсивности упругопластических деформаций и напряжений возникают в переходной зоне (рис. 4.55). Причем действительные значения деформаций (штриховые линии) в опасном сечении достигают 0,45 % и почти в 2 раза превышают значения деформаций, полученные при упругом расчете (сплошные линии). Существенно, что характер распределения и уровень упругопластических деформаций на внутренней и внешней поверхностях примерно одинаковы. Об этом свидетельствуют также форма и размеры зон упругопластических деформаций в характерные момеигы времени нагружения на этапе нагрева. [c.224]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...