Коэффициента фильтрации

В расчетах на контактную выносливость переменность режима нагружений учитывают при определении коэффициента долговечности ZN : вместо назначенного ресурса Nk подставляют эквивалентное число циклов NHE :

В расчетах на выносливость при изгибе для определения коэффициента долговечности Удг вместо Л^ подставляют эквивалентное число циклов NFE-

где адщ, — предел выносливости при изгибе (см. табл. 2.3); }дгтах — максимально возможное значение коэффициента долговечности ( Jjvmax = 4 для сталей с объемной термообработкой: нормализация, улучшение, объемная закалка; Удтпах = 2,5 для сталей с поверхностной обработкой: закалка ТВЧ, цементация, азотирование); kst — коэффициент влияния частоты приложения пиковой нагрузки (в случае единичных перегрузок) kst = 1,2... 1,3 — большие значения для объемной термообработки; при многократном (до 103) действии перегрузок kst=l; Ssl — коэффициент запаса прочности (обычно S^ = 2).

При переменных режимах нагрузки (см., например, циклограмму на рис. 8.41) расчет коэффициента долговечности Кнь выполняют по эквивалентному числу циклов NHa. При этом NNB заменяет NNi в формуле (8.59):

где п — частота вращения того из колес, для которых определяется допускаемое напряжение; Lh — заданная долговечность (ресурс) передачи в часах. Предельные значения коэффициента долговечности: Zjvmax=l,8 для зубьев с поверхностным упрочнением; Zjvmax = 2,6 для зубьев с однородной структурой материала (нормализация, улучшение, объемная закалка).

Для определения коэффициента долговечности /Сд необходимо установить его зависимость от сроков службы элементов изделия.

5. Информация, необходимая для оценки долговечности изделий, При анализе надежности машины необходимо также получить данные для оценки коэффициента технического использования или коэффициента долговечности. Их можно получить на основании сведений о простоях машины в ремонте за длительный период ее эксплуатации и с учетом суммарного времени ее работы за этот же период.

Чдсловые значения ?/, можно также определить по величине коэффициента долговечности подшипника:

Числовые значения L^ в зависимости от коэффициента долговечности /д приведены в табл. 67 и 68.

Предельное максимальное значение коэффициента долговечности К = 1, минимальное К = 0,3.

Кк — коэффициент, учитывающий механические свойства материала, из которого изготовлено рассчитываемое колесо, переменность режима работы и срок службы передачи. Коэффициент 1\к определяется по табл. 40 в зависимости от материала колеса и коэффициента долговечности. .Для передач, расположенных в начале кинематической цепи, наиболее типичным следует считать режим изменения мощности от нуля до полной номинальной при одинаковом времени работы с каждым значением мощности. При этих условиях для передачи е нормальным расчетным сроком службы 50СО час. значения коэффициента долговечности могут не вычисляться, а коэффициент 1\к ориентировочно можно определять в зависимости от минимального числа оборотов рассчитываемого колеса (значения минимальных чисел оборотов, соответствующие значениям коэффициентов долговечности, приведены в нижних строках каждой графы таблицы). Для передач, расположенных в конце кинематической

В работе [15] описаны схемы установок для определения коэффициента фильтрации за интервал времени от 15 с до 100 ч, оценена точность измерения, определены основные погрешности.

130. Бартенев С. С., Федько Ю. П., Неделько В. Е. Зависимость коэффициента фильтрации детонационных покрытий из окиси алюминия от состава детонирующей газовой смеси.— В кн.: Высокотемпературная защита материалов. Л-.: Наука, 1981, с. 109—111.

Как видно, вариация каждого свойства различна. Так, вариационный коэффициент плотности равен 1,8%, в то время как для коэффициента фильтрации он достигает 52%.

Аналогичным образом подсчитываются вариационные коэффициенты для предела прочности при сжатии, электросопротивления, коэффициента фильтрации. В табл. 1.25 сопоставлены расчетные и экспериментальные значения вариационного коэффициента для перечисленных свойств графита.

Имеющиеся в заготовках макродефекты (трещины, слойки, пустоты), которые, естественно, не попадают в образцы, снижают однородность материала по прочности. Экспериментально определенный вариационный коэффициент для коэффициента фильтрации меньше расчетного, так как не все поры, учтенные в расчете, являются «анальными. Таким образом, на основании выполненных для графита марки ГМЗ расчетов можно считать, что вариация свойств предела прочности при сжатии, модуля упругости, электросопротивления, коэффициента фильтрации в основном определяется вариацией общей пористости (плотности) и диаметра областей когерентного рассеяния.

Однако зачастую именно эта наружная поверхность зерен материала и представляет интерес, так как от нее зависит протекание многих процессов. Так, например, сопротивление движению жидкости через подобного рода материал зависит именно от наружной поверхности зерен, так как во внутренних порах зерен жидкость почти неподвижна и эти внутренние поры не принимают заметного участия в фильтрации жидкости через среду. Таким образом, коэффициент фильтрации воды через тонкопористые грунты можно вычислить, определив удельную поверхность методом фильтрации разреженного воздуха, что занимает не больше часа времени. Непосредственное же определение коэффициента фильтрации требует многих дней и даже недель.

Использование коэффициента фильтрации для характеристики пористых материалов не всегда удобно. Более широкое практическое применение для сравнительной оценки пористых материалов получил коэффициент проницаемости. Проницаемость пористого материала представляет собой макроскопическую характеристику этого материала, зависящую от относительного объема и формы пор материала.

Для исследований после взрыва предполагается вблизи боевой скважины пробурить вертикальную скважину диаметром 222 мм в пустое пространство под кровлей магазина. С помощью этой скважины будут изучать характеристики магазина и вести наблюдения за процессом выщелачивания. Кроме того, пробурят две скважины диаметром 175 мм, глубиной 420 м за границами ядерного магазина. После получения необходимой информации с нижнего участка этих скважин из них пробурят искусственно отклоненные скважины до пересечения с границами магазина и его подошвой. Во всех буровых скважинах будут отбирать керны, пробы воздуха, проводить комплексные геофизические исследования, фотографирование и телевизионные съемки. Изучение коэффициента фильтрации в магазине и в окружающей его зоне трещиноватости намечено производить методом нагнетания сжатого воздуха в одну из скважин, пересекающих эллипсоид. На основе информации, полученной по сважинам, будет дана оценка распределения тепловой энергии и радиоактивности в зоне взрыва, крупности материала, заполняющего магазин, и других параметров, от которых зависит процесс выщелачивания.

Значительным этапом в изучении фильтрации явилась работа К. С. Слихтера [Л. 67]. Рассматривая движения вязкой жидкости в фиктивном грунте, составленном из шаров, Слих-тер предложил формулу для вычисления скорости фильтрации, учитывающую зависимость коэффициента фильтрации * не только от диаметра частиц, но и от порозности:

При описании трехмерной фильтрации в анизотропных средах закон Дарси записывают в векторном виде, где коэффициент фильтрации является тензором второго ранга с симметричной матрицей, которая имеет диагональный вид в главных осях анизотропии. По структуре трубный пучок аналогичен грунтам с трансверсальной (осесимметричной) анизотропией, у которых два главных компонента тензора коэффициента фильтрации равны между собой (слоистые породы).

где kz, kr — компоненты коэффициента фильтрации как тензорной величины по главным осям анизотропии. В пучках продольная ось z является одной из главных осей анизотропии.