Изменяющейся температурой

Поддержание постоянной температуры в помещениях (регулирование отпуска теплоты на отопление) при изменяющейся температуре наружного воздуха и неизменной теплоотдающей поверхности отопительных приборов осуществляется обычно изменением температуры прямой воды в подающей линии. Эта температура изменяется примерно линейно в зависимости от температуры наружного воздуха. Такое регулирование отопительной нагрузки носит название качественного. Возможно также количественное регулирование изменением расхода сетевой воды, но осуществить его значительно сложнее.

Если число степеней свободы равно нулю (С = 0), то данное число фаз может существовать только при постоянной температуре, а система называется нонвариантной (безвариантная). Если число степеней свободы равно единице (С = 1), то данное число фаз может существовать при изменяющейся температуре, а система называется моновариантной.

Поддержание постоянной температуры в помещениях (регулирование отпуска теплоты на отопление) при изменяющейся температуре наружного воздуха и неизменной теп-лоотдающей поверхности отопительных приборов осуществляется обычно изменением температуры прямой воды в подающей линии. Эта температура изменяется примерно линейно в зависимости от температуры наружного воздуха. Такое регулирование отопительной нагрузки носит название качественного. Возможно также количественное регулирование изменением расхода сетевой воды, но осуществить его значительно сложнее.

Выбор посадок. Призматические направляющие прямоугольного, треугольного и других профилей рекомендуется изготовлять по первому и второму классам точности с посадками С и Д, а цилиндрические — по второму классу с посадками Д и X. Для направляющих, работающих при изменяющейся температуре, после выбора посадки следует проверить величину минимального зазора Л с учетом колебаний температуры:

Обычно измерения проводят при постоянной или медленно изменяющейся температуре с помощью образцов с теми же температурными коэффициентами, что и у контролируемого материала. Необходимая степень надежности измерений определяется характером проводимых испытаний [Л. 30]. Обычно исходят из того, что влияние химического состава, режимов термической обработки и т. д. на электрическую проводимость подчиняется закону нормального распределения случайных величин и описывается кривыми Гаусса. Кривая нормального распределения, полученная Н. М. Наумовым по результатам 10000 измерений (150 плавок) [Л. 54], приведена на рис. 3-3.

Второй член этого уравнения учитывает статическое повреждение, возникающее одновременно с циклическим и выражающееся в формоизменении детали или испытуемого образца. Уравнение (5.51) в области изотермической малоцикловой усталости называют деформационно-кинетическим критерием [86]. При использовании этого уравнения для случая неизотермического нагружения исходные свойства 'материала (долговечность Л/р, определенная в условиях строго жесткого нагружения, и предельная пластичность е/, определенная в условиях статического нагружения) должны быть получены при циклически изменяющейся температуре. Режим изменения температуры при определении исходных (базовых) характеристик должен соответствовать условиям работы детали.

Основные параметры режима термомеханического нагружения, определяющие специфику малоциклового разрушения — форма и длительность циклов нагружения и нагрева, наличие выдержки под нагрузкой в полуциклах сжатия и растяжения, а также температурной выдержки при крайних температурах цикла нагрева; уровень циклических температур и характер их изменения в связи с циклом механического нагружения; сочетание циклов нагрева и нагружения, степень их фазности и др. Основным здесь является тот факт, что независимое циклическое упругопластическое деформирование протекает в каждом цикле при изменяющейся температуре, причем для многих элементов конструкции характерен термоусталостный режим нагружения (рис. 1, Г), реализующийся, как правило, с выдержкой при максимальной температуре. В этом случае циклическое упругопластическое нагружение зависит от параметров термического цикла и поэтому ему свойственно характерное сочетание циклов нагрева и нагружения вида, показанного на рис. 1, В.

Во время кипения под давлением рк при изменяющейся температуре (HI фиг. 24 — от 71° до 100° С) меняются как концентрация жидкости в генераторе, так и концентрация отводимого в конденсатор пара. Средняя концентрация пара в конденсаторе соответствует промежуточной (между ?,. и ?^) концентрации жидкости и определяется точкой, лежащей на пересечении соответствующей изотермы с верхней пограничной кривой рк [1].

При помощи индикатора подобной конструкции измеряется соотношение электросопротивлений рабочего и эталонного образцов, характеризующее размер коррозии, а так как оба они находятся при одинаковой, хотя и изменяющейся температуре, соотношение электросопротивлений очень мало зависит от температуры.

Для изготовления герметизирующих поверхностей колец стали применять в последние годы угольно-графитовые, графито-металличес-кие материалы, а также политетрафторэтиленовые пластмассы с наполнителем (уголь или стекловолокно). Угольно-графитовый материал стоек при изменяющейся температуре (350—380° С). Уплотнения из этого материала пригодны для работы при окружных скоростях до 60 м/сек и допускают контактные давления до 32 кГ/см2. Для увеличения прочности его обрабатывают металлами: баббитом, кадмием, медью, бронзой, свинцом и серебром. Графит, содержащий эти металлы, обладает повышенной прочностью и большой износостойкостью. Теплопроводность подобного материала в 2 раза больше теплопроводности необработанного графита.

При осуществлении реальных металлургических процессов стремятся работать на сырье постоянного состава и при постоянной (мало изменяющейся) температуре. Оба этих условия обеспечивают примерное постоянство состава, плотностей, а также вязкости получающихся продуктов процесса.

Для явной схемы (при а= 0) условие (3.55) совпадает с условием устойчивости (3.30). Для схемы Кранка — Николсона (при a = 1/2), которая устойчива при любом соотношении между Ат и h, из (3.55) вытекает ограничение на шаг по времени, обусловленное требованием получения физически правдоподобных решений. Действительно, если не выполняется условие (3.55), то при моделировании процессов, для которых точные решения представляют собой монотонные по времени функции Т (х, т), могут получаться разностные решения, колеблющиеся по времени и по пространственной координате. Условие отсутствия колебаний разностного решения при моделировании процессов с монотонно изменяющейся температурой называется условием монотонности разностной схемы. Таким образом, недостатком схемы Кранка — Николсона, о котором мы упоминали в § 3.2, является отсутствие монотонности при превышении некоторой критической величины шага по времени. Заметим, что отсутствие монотонности не означает практической непригодности разностной схемы для счета. Однако в этом случае следует иметь в виду, что качественное поведение разностного решения (изменение и'п в пространстве и во времени) может противоречить физиче-

При рассмотрении теплооб-менных аппаратов с непрерывно изменяющейся температурой теплоносителей следует различать аппараты:

Это уравнение предложено использовать и для неизотермического циклического нагружения (см. п. 21), если пластичность ?>(т) определять в условиях длительного статического нагружения с циклически изменяющейся температурой:

используются для охлаждения радиоэлектронной аппаратуры в космических аппаратах и самолетных системах i[61]. Они передают тепло от электронных блоков на оболочку аппарата; когда последний проходит плотные слои атмосферы, оболочка разогревается и ТТ отсекает обратный тепловой поток. Тепловые диоды могут успешно применяться при отоплении или охлаждении помещений с помощью источника тепла с изменяющейся температурой (например, при использовании солнечной энергии) [62].

Рис. 7.40. «Симметричный» цикл с синхронно изменяющейся температурой

Задача на охлаждение отливки с точки зрения модели процесса превращается в задачу на нагревание формы средой с изменяющейся температурой. И здесь простота или сложность расчетных формул будет зависеть от формулировки задачи.

помещении 4 точной системой кондиционирования воздуха поддерживается температура 20 ± 0,25 °С. Воздух во внешнее помещение поступает через приточный воздуховод 3, а избыточный воздух выбрасывается наружу через вытяжной воздуховод 10. Стенки 1, отделяющие наружное помещение от помещения 6, рассчитываются на теплопередачу при стационарном режиме. Частота включения нагревателей и продолжительность их работы зависят от мощности нагревателей, дифференциала терморегулятора и теплопотерь через стенку /. В схему введен автоматический корректор циклов 11, позволяющий регулировать время работы нагревателей. Продолжительность периода 20 ... ... 40 мин. Эта система может работать при отсутствии в помещении источников с изменяющейся температурой.

Термопара i и ее горячий спай 2 помещается в исследуемом объекте 3 с изменяющейся температурой. Свободные концы, соединенные проводами 5 с измерителем термоЭДС 6, установлены вместе с образцовой термопарой (термометром) 7 в термостате 8, в котором поддерживается температура, равная или близкая к измеряемой температуре.

нагрев лучистым потоком и изменяющейся температурой среды; г - совместный нагрев лучистым потоком и изменяющейся температурой среды (солнце за облаками: лучистый поток равен нулю с 13-00 до 14-00 ч); д - совместный нагрев лучистым потоком и изменяющейся температурой среды (включение дополнительного источника: лучистый поток увеличен на 500 Вт/м2

коэффициент трения k невелики, число перемещаемых цилиндров мало и заклинивания продольных шпонок не происходит, то силы трения F^ и преодолевающие их силы трения R в поперечных шпонках (см. рис. 19.22) также малы, и турбоагрегат достаточно свободно расширяется и сокращается на фундаменте в соответствии со своей изменяющейся температурой. Такая картина наблюдалась до определенной единичной мощности турбоагрегата, когда правильный монтаж обеспечивал вполне свободное тепловое расширение. С ростом единичной мощности турбоагрегата и количества цилиндров проблема свободного расширения на фундаменте становилась все острее. В частности, ее решение потребовало больших усилий для турбоагрегата Т-250/300-23,5 ТМЗ, фикспункт которого расположен на опорной раме ЦНД и генератора и на фундаменте которого расширяются все четыре цилиндра турбины (см. рис. 3.77).

7.2. Цилиндрические сосуды и трубопроводы нагружены постоянно действующим давлением и циклически изменяющейся температурой (вдоль оси давление и температура не изменяются), ползучесть материала отсутствует. Предельные значения размахов температурных напряжений определяются из следующих соотношений: