Испытывают значительные

Машины, эксплуатация которых происходит в стационарных заводских условиях, тем не менее часто воспринимают разнообразные нагрузки, имеют непостоянные циклы работы, испытывают воздействие от соседних машин и агрегатов. Поэтому выявление спектра эксплуатационных нагрузок, действующих на машину и ее элементы, и их вероятностные характеристики являются необходимым условием для анализа и прогнозирования надежности .(см. гл. 4, п. 4). ;

К числу материалов, работающих в топочном пространстве при температурах более высоких, чем температура наружной поверхности теплообменных труб, относятся стали типа сихромаль (легированные хромом — 6—24 %, алюминием — 1 % и кремнием — 1 %). Из этих сталей изготовляют шипы, привариваемые к поверхности труб нижней радиационной части котельных агрегатов. В условиях эксплуатации они находятся в среде продуктов сгорания сернистых углей и испытывают воздействие газов, содержащих соединения серы и кислород, а также контактируют с карборундовой набивной массой. Обычно применяемая для изготовления шипов сталь 12ХШФ не обладает необходимой жаростойкостью в указанных условиях, обнаруживая подверженность окислению и науглероживанию (последнее — под действием карборундовой набивки). Скорость коррозии сталей типа сихромаль в дымовых газах значительно ниже (табл. 13.6). Как видно из табл. 13.6, стали ЭП889 и сихромаль-8 (1 % А1) корродируют с меньшей в два раза скоростью по сравнению со сталью 12ХШФ. Опыт эксплуатации показывает, что изготовление шипов экранных труб из стали ЭП889 вместо стали 12ХШФ позволяет повысить срок их службы в два раза [5]. Еще больший положительный эффект предполагается достичь за счет увеличения содержания

В процессе эксплуатации полимерные линзы испытывают воздействие рабочей среды, температурных условий и механических нагрузок. Следствием этого являются процессы, протекающие во времени и сопровождаемые разрывами химических связей в главных цепях макромолекулы материала. С целью окончательного определения возможности использования нового материала в разъемных соединениях трубопроводов непосредственно в грузоподъемных машинах необходимо провести специальное испытание, имитирующее натурные условия работы, и определить следующее:

В таких условиях гибкие вертикальные роторы при изгибных колебаниях помимо обычных инерционных сил и моментов, связанных с упругими деформациями валов и опор, испытывают воздействие сил, параллельных оси ротора, а также сил инерции и их моментов, обусловленных движением ротора как гиромаятника [1, 2]. Конструктивно вертикальные роторы можно разделить на подвесные и зонтичные. У подвесных роторов гибкий вал и сосредоточенные на нем массы располагаются ниже упорного подшипника (точки подвеса), а у зонтичных — по обе стороны от него или только выше. Теория изгибных колебаний в поле сил тяжести вертикальных роторов подвесного типа подробно изложена в работах [1, 3]. В меньшей степени изучались зонтичные схемы.

Болты шкива испытывают воздействие от: а) предварительной затяжки; б) центробежной силы половины шкива; в) окружного усилия; г) веса половины шкива.

лучшие условия работы для испарителя, однако страдает тем недостатком, что нижние швы трубной доски испытывают воздействие и со стороны натрия, и со стороны воды. Для прямоточного парогенератора возможна также конструкция со спиральными или складчатыми трубами, обеспечивающими максимальную теплопе-редающую поверхность при минимуме занимаемого пространства. Применение такой конструкции дает возможность использовать более компактную форму корпуса, хотя при этом усложняется контроль и обнаружение течей. В обычных трубных досках швы: подвергаются воздействию с одной стороны воды, а с другой — натрия или его паров, что существенно ухудшает их условия работы. Кроме того, осуществлять приварку труб к трубной доске и последующий контроль довольно трудно, если не использовать конструкцию Фостера—Уилера. Эта конструкция обеспечивает изоляцию трубной доски от воды, что достигается или при прохождении труб через нее, или через переходный патрубок, приваренный к ней, а также при группировании труб в отдельных водосборниках. Такая конструкция имеет еще и то преимущество, что трубы будут объединены в относительно небольшие сборки, любая и* которых может быть изолирована при появлении течи.

В результате этого подшипники ротора, кроме статической нагрузки, непрерывно испытывают воздействие переменных по направлению циркуляционных динамических сил, возбуждающих 478

Исходя из этого принимается, что элементы пластинки, примыкающие к. прямолинейному краю, испытывают воздействие преимущественно только радиального изгибающего момента [1 15].

В новой динамической модели даже при малых колебаниях учитываются вертикальные перемещения центров сосредоточенных масс ротора, которые совершают движение не в плоскости, а по криволинейным, в частности сферическим, поверхностям. Помимо обычных сил инерции и моментов, связанных с деформациями валов и опор, такие системы испытывают воздействие инерционных сил и моментов при движении ротора, как гиромаятника. Кроме перемещения ротора как жесткого целого, его вал деформируется относительно неизогнутой оси гиросистемы. При этом он изгибается не только поперечными, но и продольными силами, направление которых меняется вдоль оси вала и зависит от формы его упругой линии.

Считается, что подземные магистральные трубопроводы, как правило, работают при стационарном режиме; однако при пусках и остановках, с изменением температуры транспортируемого продукта и окружающей среды трубопроводные системы, работающие в условиях самокомпенсации деформаций, подвергаются воздействию повторных циклических термомеханических нагрузок. В наибольшей степени циклическому нагружению подвергнуты трубопроводы, транспортирующие жидкие продукты. Циклическому воздействию окружающей среды подвергаются открытые участки трубопроводов. На эти участки могут воздействовать также кратковременные нагрузки — ветровые, от массы снега и льда и т.п. Кроме того, трубопроводы компрессорных и насосных станций испытывают воздействие вибрационных нагрузок от работающих перекачивающих агрегатов и от аэрогидродинамических воздействий потоков жидкостей и газов. Количественно циклическая нагруженность трубопроводов пока изучена недостаточно.

Трубы для поверхностей нагрева паровых котлов испытывают воздействие горячих газов продуктов сгорания топлива или пара, т. е. в условиях, когда снижаются показатели прочности.

Внешние нагрузки. В процессе эксплуатации неметаллические части оболочек испытывают воздействие неравномерного внешнего давления и нагревания. Поперечные Qx, Qy и осевая N силы, изгибающие моменты Мх, Му в каждом сечении оболочек определяются разностью давлений на их нижние (рн.н) и верхние (рн.в) поверхности и инерционными силами. Кроме того, на оболочки действуют нагрузки, возникающие из-за разности давлений на поверхности и внутри данных оболочек, а также из-за разности давлений на поверхностях и во внутренних замкнутых объемах и порах стенок. Величины давлений рн.н и рн.в, а также плотности теплового потока q обусловлены в основном условиями эксплуатации и являются функциями координат поверхности и времени.

Стержневая смесь — это многокомпонентная смесь формовочных материалов, соответствующая условиям технологического процесса изготовления литейных стержней. Стержни при заливке расплавленного металла испытывают значительные тепловые и механические воздействия по сравнению с формой, поэтому стержневые смеси должны иметь более высокую огнеупорность, газопроницаемость, податливость, малую газотворную способность, легко выбиваться из отливок и т. д.

На рис. 20.28 показана принципиальная схема многодисковой фрикционной муфты. При передаче вращающего момента шлицы испытывают значительные напряжения смятия, особенно шлицы вала, где окружные силы намного больше сил, действующих на шлицы внешних дисков. При конструировании фрикционных муфт имицы обязательно проверяют расчетом на смятие.

Буровые установки для добычи нефти и газа в открытом море работают в особенно трудных условиях, так как помимо ветровой испытывают значительные нагрузки от ударов волн. Это предопределяет огромные размеры и массу таких конструкций, а также значительную толщину стенок и диаметры трубчатых элементов. В зависимости от глубины моря применяют различные устройства для постановки и удержания агрегата па месте бурения как с постоянной опорой на дно и плавучие самоподъемные, так и плавучие полупогруженные с затопляемыми понтонами. Плавучие полупогруженные буровые установки (рис. 7.60, а—д) имеют нижние понтоны 4, стабилизирующие колонны 3, главную палубу с надстройкой /, коробчатые балки 2 и раскосы 5. Широко поставленные колонны большого диаметра и значительная инерция подводных частей обеспечивают хорошую устойчивость при погружении, всплытии и в особенности при волнении, но для удержания требуют мощной якорной системы. Корпусам понтонов обычно придают форму с судовыми очертаниями конечностей. Типичные для установок с двумя параллельными понтонами схемы раскосов показаны на рис. 7.60, б—д; наиболее рациональной считают схему на рис. 7.60, г. Для упрощения стыковки узла соединения колонн и раскосов концы раскосов с подкреплениями включают в секции колонн, а с основной частью раскоса соединяют стыковым кольце-

Сцепные муфты испытывают значительные силовые нагрузки при неустановившихся режимах движения, в особенности при включении. Фрикционные муфты (рис. 25.3), кроме того, испытывают значительные тепловые нагрузки. Сцепные муфты должны обеспечивать плавность, быстроту и легкость включения и выключения, надежность замыкания после включения, незначительный нагрев и износ, а также простоту управления.

Электрические свойства «Майлара» устойчивы до поглощенных доз порядка 1010 эрг!г. Во время облучения диэлектрическая постоянная и диэлектрические потери испытывают значительные изменения, но они восстанавливаются после прекращения облучения [14]. Свойства образца толщиной 0,05 мм восстанавливаются примерно через 12 дней после облучения. Свойства «Майлара» (кроме диэлектрической постоянной и диэлектрических потерь) зависят от мощности дозы. Радиационные эффекты в «Майларе» обычно меньше при большей мощности дозьц что указывает на значительную роль кислорода.

а также иногда испытывают значительные перегрузки, связанные с неправильным монтажом и установкой некачественных деталей, что может привести к возникновению усталостных трещин и, как следствие, усталостному разрушению. Кроме того, в ряде случаев этому способствует также достаточно интенсивный коррозионный износ. Поэтому важное условие надежной и безопасной работы установок — профилактическая дефектоскопия их деталей и конструкций.

В машиностроении и приборостроении многие детали испытывают значительные контактные нагрузки. Высокой контактной износостойкостью и прочностью должны обладать кромки клапанных тарелок, рабочие поверхности запорных игл топливной аппаратуры, головки штоков и седел выхлопных клапанов, рабочие поверхности измерительного инструмента и другие детали.

В настоящее время Рособоронэкспорт, другие организации экспортеры, ОКБ и заводы изготовители признают, что испытывают значительные трудности при продвижении авиационной техники (AT) на рынок инозаказчика. Это связано с повышением требований последнего к послепродажному сопровождению AT на этапе эксплуатации, с распространением авиационных и логистических стандартов ведущих стран-производителей и эксплуатантов AT (США и стран Европы). Логистическое обеспечение авиационной продукции военного назначения - основополагающее требование современных проектов в системе военно-технического сотрудничества.

Быстроходные зубчатые передачи испытывают значительные динамические нагрузки, связанные с ошибками изготовления и податливостью зубьев. Разработаны и широко применяются теоретические расчеты динамических нагрузок, учитывающие точность изготовления, нагрузку, скорость, параметры систем, включая переменную жесткость зубьев, параметры зацепления. Проведены экспериментальные исследования с помощью датчиков сопротивления, показавшие хорошее совпадение с расчетами.

Конструкция подвесного или упругого седла выпускного клапана двигателя приведена на рис. 40. Седло и клапан выпуска работают при высоких температурах и испытывают значительные ударные нагрузки. При жесткой посадке седла выпускных клапанов седло искривляется в результате неравномерной деформации головки, и соосность с клапаном нарушается. Между

Анализ последствий сильных землетрясений и регистрации движения поверхности земли показывает, что сооружения с малыми размерами в плане, симметричные в конструктивном отношении и планировке по этажам, испытывают значительные крутильные колебания и в тех случаях, когда вращение основания отсутствует. Это явление можно объяснить для очень жестких (почти не деформирующихся) сооружений значительной податливостью грунтового основания, а для гибких сооружений значительными перемещениями и вращениями отдельных их частей.