Американские специалисты

Испытания на жаропрочность термоплакированных и непокрытых образцов из сплава ЭИ598 показали, что термоплакирование значительно повышает длительную жаропрочность. Повышение на 40% длительной жаропрочности лопаток турбины с нанесенным поверхностным слоем алюминия наблюдали американские исследователи [4]. Этот эффект можно объяснить, если считать, что на разрушение образца при испытании на длительную жаропрочность действуют два фактора — ползучесть и газовая коррозия. При наличии на поверхности образца более жаростойкого (при температуре испытания) материала, чем основа, образец будет длительное время защищен от действия коррозии, т. е. один из факторов, разрушающих образец, будет таким образом устранен.

Американские исследователи, разработавшие электронный прибор Кокура для испытания толщины покрытия, рекомендуют применять стандартные образцы для калибровки вместо теоретических вычислений.

Американские исследователи Роке и Ривьен в своей монографии «Энергетический кризис» (1974) определяют мировые ресурсы нефти в 295 млрд. т, в том числе (в %): в США — 6, в Западной Европе — 1,0, в Африке — 10, в Южной Америке — 11, на Ближнем и Среднем Востоке — 40, остальное — в прочих регионах мира. К этим данным приближается и оценка мировых ресурсов нефтиг опубликованная ООН,—266 млрд. т, из них разведанных запасов — 85 млрд. т3.

эксперимента, должна превысить допустимый уровень в 20 раз. Это послужило одной из причин для отказа от эксперимента «Черриот». Американские исследователи продолжают изучать

Еще на ранних этапах освоения атомной энергии ученые представляли серьезность возможных последствий воздействия излучения на материалы в атомной технике. Так, крупный американский ученый Вигнер в своих воспоминаниях отмечает, что американские исследователи, создававшие первый реактор, были настолько не уверены в способности материалов длительно противостоять облучению, что писали в отчете: «Было бы антинаучным оценить полезную продолжительность жизни реактора отрезком времени свыше 100 дней».

В период наблюдений при температурах воздуха ниже 0°С обледенение электрических проводов, находящихся на высоте 6,0—10,0 м от поверхности земли, было отмечено на расстояниях от брызгального бассейна до 80—100 м. Слой плотной наледи на проводах достигал 15—20 мм. На расстояниях свыше 130—140 м обледенение отмечено не было. При небольших скоростях ветра до 2 м/с обледенение и изморозь наблюдались на расстоянии до 30 м от брызгального бассейна [45]. Высота области тумана не превышала 45 м, гололед распространялся на расстояние до 130 м. Эти результаты наблюдений за распространением области туманообразования и связанное с ним воздействие капельной сконденсировавшейся влаги на окружающую среду относятся к сравнительно небольшим скоростям ветра, до 3 м/с. При больших скоростях ветра туман распространяется на значительные расстояния. Как отмечали американские исследователи, туман наблюдался на расстояниях от брызгальных бассейнов до 340 м, опасные льдообразования — до 200 м.

Наиболее распространенным как у нас, так и за рубежом является допущение о равномерности движения (х = const) рабочего органа (В. В. Бердников [9], В. Н. Дмитриев и В. И. Чернышев [27], И. М. Плехов [53], А. И. Горский и Е. Б. Иванов-Эмин [25] и т. д.). Среди зарубежных ученых эти допущения приняли американские исследователи Риск [82], Л. М. Поленз [79], шведский исследователь К. Гистрен [72] и др. Допущения о равномерности движения поршня и о постоянстве давлений в обеих полостях рабочего цилиндра (р = const, рв = const) позволяют решить уравнение движения в конечном виде и определить скорость движения поршня. Несмотря на это, задача определения значений давлений в начале движения и* в период установившегося движения остается достаточно трудной и в работе [9] решается посредством специальных номограмм, а в работе [27] — графо-аналитическим способом. В ряде работ давление сжатого воздуха в рабочей полости принимается равным среднему значению, причем способ определения его не указывается [35, 48]. Как показали проведенные в Институте машиноведения расчеты посредством ЭВМ, методы, основанные на допущении о равномерном движении поршня, могут дать погрешности порядка 200—300%. Для некоторых устройств, конструктивные параметры которых находятся в узком диапазоне [22], эти методы могут быть применены. Кроме того, они могут использоваться для предварительных расчетов. Выше было указано, что некоторые исследователи принимают значения давления в обеих полостях постоянными. Если принять постоянным и равным атмосферному давление в одной полости, то мы получим систему уравнений одностороннего устройства (р„ = 1 -^Ц-). Первые работы

с тонкостью фильтрации 30—50 мк, обнаружены частицы размером до 75 мк. Подобные же результаты получили американские исследователи [7] при анализе чистоты жидкости гидросистемы сверхзвукового самолета FD-2. Было установлено, что хотя по номиналу бумажные фильтры системы значились пятимикронными, однако в жидкости имелись частицы размерами до 20 мк. Последние, видимо, можно объяснить коагуляцией (слипанием) частиц более мелких размеров после прохождения фильтра, попаданием в жидкость продуктов износа гидроагрегатов и пыли, а также возможной неоднородностью размера пор фильтроэле-ментов.

Некоторые американские исследователи считают, что расплавленная зола способна растворять в себе кислород и выделять его при затвердевании. По их данным, кислород, выделяющийся на металле в момент охлаждения золы, участвует в коррозионном разрушении металла.

щения локальных разрушений. Такой вывод был бы, несомненно, верен, если бы появление склонности к локальным разрушениям вызывалось только перегревом. Огромное значение имеет не сам по себе перегрев, а совместное действие температур и растягивающих сил, способных вызвать необратимые процессы на границах зерен (кристаллитов) аустенита. В этой связи уместно отметить серьезный недостаток известной методики оценки влияния сварки плавлением на свойства основного металла, предложенной в США Ренсслеровским политехническим институтом [51, гл. VI], а в СССР — Институтом металлургии им. А. А. Байкова [35, 36, гл. IV]. Обе эти методики предусматривают нагрев и охлаждение образца стали или сплава по наперед заданному термическому циклу, характерному для того или иного способа сварки. Они предусматривают также возможность мгновенного разрушения образца в любой точке кривой термического цикла — на ее восходящей или нисходящей ветвях. Но обе эти методики не воспроизводят силового воздействия, воспринимаемого металлом околошовной зоны в реальных условиях сварки. Этот недостаток методики пытались исправить английские и американские исследователи [52, гл. VI ], предложившие подвергать нагреву по сварочному термическому циклу заранее наклепанные на заданную величину образцы испытуемого металла. Ясно, что и в этом случае особенности реального термодеформационного цикла сварки плавлением не воспроизводятся.

Как вытекает из предыдущего содержания книги, основным критериальным параметром механики разрушения является ^-интеграл (эквивалентный нашему Г-интегралу), представляемый некоторым не зависящим от пути контурным интегралом по малому замкнутому контуру, стягивающемуся в конец трещины. Авторы книги, как и другие американские исследователи, не заметили, что этот интеграл всегда расходится. (Конец трещины в твердом материале с любыми определяющими уравнениями состояния является особой, или сингулярной, точкой, в которой некоторые составляющие тензоров напряжения или деформации стремятся к бесконечности.)

В Советском Союзе наибольшее распространение получили нитрит-уротропиновые смеси (УНИ), которыми пропитывают упаковочную бумагу. В США, ФРГ, ЧССР, Канаде, Швеции используют главным образом смеси, содержащие нитрит натрия, карбамид, бензоат натрия или аммония. Американские исследователи предложили в качестве летучего ингибитора использовать нитрит дициклогексиламина (C12H24N2O4), который хорошо защищает черные сплавы от коррозии.

Попытки правительства США определить энергетическую политику и затем внедрить ее, иллюстрируют одновременно сложность как собственно энергетических проблем, так и американской системы управления. Энергетическая проблема стала таким важным и злободневным предметом для столь многих людей (от специалиста по охране окружающей среды до фермера), что любые попытки регулирования становятся все более затруднительными и обременительными, особенно если стараться обеспечить интересы различных сторон. Особенностью американской правительственной системы является необходимость согласования федеральных интересов и интересов отдельных штатов, что ведет к затяжным дебатам в конгрессе. После принятия закона производится его истолкование многими учреждениями федерального уровня и отдельных штатов. Так, при обсуждении вопроса о создании Управления по мобилизации энергетики была признана необходимость ускорения решения вопроса, однако к концу ноября 1979 г. управление еще не было создано. Кроме того, имеется тенденция рассматривать толкования новых законов еще и в судебных органах. Очевидно, что в условиях такой системы, как в США, очень трудно быстро воздействовать на характер энергопотребления. Недаром некоторые американские специалисты считают, что только общепризнанный кризис может привести к реальным изменениям в ситуации, особенно если не будет разрешено в полную силу использовать

Американские специалисты утверждают, что газовые бридеры должны оптимизироваться не на минимальное время удвоения, а на производство наиболее дешевой электроэнергии при времени удвоения более 8—10 лет [1.18]. В 1973 г. американская программа по быстрым реакторам подверглась значительной критике и была перестроена в направлении большей конкретизации задач по созданию бридера с временем удвоения меньше 10 лет [1.8].

При сопоставлении свойств наплавочных материалов и условий их службы оказывается целесообразным классифицировать материалы по их назначению. Такой общепринятой классификации еще нет. Известные американские специалисты по борьбе с износом машин Норман [25] и Эйвери [23] предложили следующее деление абразивного изнашивания:

Естественно, что укрупнение производственных мощностей в перспективном развитии возможно только при создании и эффективном -использовании соответствующей горной и траспортной техники, совершенствовании технологии и комплексной механизации и автоматизации производства. В технике и технологии открытых работ в основных угледобывающих странах мира наблюдается устойчивая тенденция увеличения мощности оборудования. В США за период 1958— 1967 гг. максимальная емкость ковшей механических лопат выросла с 53,5 до 153 м3, ковшей драглайнов с 26,7 до 65 м3, грузоподъемность самосвалов и прицепов — более чем в 4 раза (в 1965 г. введены в эксплуатацию самосвалы с донной разгрузкой грузоподъемностью 217,7 т). Американские специалисты полагают, что через несколько лет будут созданы механические лопаты с ковшами емкостью 191 и даже 229 м3. За последние годы в США начали применяться роторные экскаваторы (их производительность на примере двух установок, эксплуатируемых на разрезе Ривер Кинг и карьере в штате Северная Дакота, составляет 2)40—2230 м3/ч). В ФРГ, где в Рейнском бассейне находятся крупнейшие карьеры Европы (Фортуна — 28 млн. т в год, Фримерсдорф и Вилле — 20 и 19 млн. т соответственно), применяются цепные и роторные экскаваторы производительностью до 5 000 м3 грунта в I ч; я а протяжении последних 5—6 лет на карьерах ФРГ наблюдается тенденция роста удельного веса конвейерного транспорта.

Вследствие того что СПС эксплуатируется в очень широком диапазоне скоростей и высот полета, американские специалисты считают невозможным создание легкого и эффективного на всех режимах полета одноконтурного или двухконтурного двигателя обычной схемы, особенно при условии ограничений по уровню шума. Действительно, ДТРД с большой степенью двухконтурности обеспечивает потребную взлетную тягу при низком уровне шума и имеет хорошую экономичность на дозвуковых скоростях полета. Для трансзвукового разгона целесообразен ТРДФ, а для сверхзвукового полета —ТРД или ДТРД с низкой степенью ^двухконтурности при высокой температуре газа перед турбиной. Двига-

ных и экологически чистых транспортных средств с высокой комфортабельностью и безопасностью. Американские специалисты считают, что достижения нанотехнологии коренным образом преобразуют вооруженные силы, включая технику, вооружение, системы связи и управления, а также солдатскую одежду и медицинское обслуживание [38].

Для определения стоимости производства природного урана, включая затраты на разведку и добычу руд, их переработку и получение химического концентрата, с учетом как эксплуатационных затрат, так и затрат на амортизацию производственных фондов (будем их называть капитальными затратами) американские специалисты провели расчеты и опубликовали типичные данные (табл. 6.13), оцененные исходя из условий США. Из данных таблицы виден рост эксплуатационных и капитальных затрат на добычу 1 т руды и на производство 1 кг U3O8, происшедший за 2 года после энергетического кризиса 1973 г. Расчеты проведены применительно к крупному горно-металлургическому комплексу, где добывается и перерабатывается 2000 т руды в сутки и производится около 8400—9000 т U3O8 в год. Руда — песчаник с содержанием 0,15% U3O8. Среднегодовое извлечение урана принято равным 94%. Открытая добыча с коэффициентом вскрытия 24: 1 (отношение массы перемещаемой пустой породы к массе руды). В приведенные данные не включены затраты в аффинажном производстве.

Для определения стоимости производства природного урана, включая затраты на разведку и добычу руд, их переработку и получение химического концентрата, с учетом как эксплуатационных затрат, так и затрат на амортизацию производственных фондов (будем их называть капитальными затратами) американские специалисты провели расчеты и опубликовали типичные данные (табл. 6.13), оцененные исходя из условий США. Из данных таблицы виден рост эксплуатационных и капитальных затрат на добычу 1 т руды и на производство 1 кг U3O8, происшедший за 2 года после энергетического кризиса 1973 г. Расчеты проведены применительно к крупному горно-металлургическому комплексу, где добывается и перерабатывается 2000 т руды в сутки и производится около 8400—9000 т U3O8 в год. Руда — песчаник с содержанием 0,15% U3O8. Среднегодовое извлечение урана принято равным 94%. Открытая добыча с коэффициентом вскрытия 24: 1 (отношение массы перемещаемой пустой породы к массе руды). В приведенные данные не включены затраты в аффинажном производстве.

Примером такой международной сети является MPDN (Material Property Data Network), главные разработчики которой - американские специалисты, но при этом использованы данные более 170 банков различных стран мира.

Американские специалисты считают [126], что предельной температурой применения титана в авиационных двигателях является 482° С (900° F) и что выше

Американские специалисты считают, что один фунт экономии массы двигателя оправдывает удорожание стоимости его изготовления на сумму от 100 до 300 долларов в зависимости от назначения двигателя. Например, в двигателях вертикального взлета экономия в массе ценнее, чем в обычных самолетных двигателях.