Кажущийся коэффициент

До сих пор речь шла о требованиях, которым должна удовлетворять поверхность раздела для эффективной передачи нагрузки между матрицей и волокнами. Еще одно важное требование заключается в том, что появление поверхности раздела не должно уменьшать вклад волокон в общую прочность композита. Последнее требование, вообще говоря, предусматривает неизменность собственной прочности волокон при образовании композита, хотя и допускает изменение прочности извлеченных волокон. Это кажущееся противоречие может быть разрешено, если рассмотреть различие между поведением волокон и матрицы, взаимодействующих в композите, и их индивидуальным поведением. Например, титан и бор, как показано выше, образуют истинный композит, если реакция между ними не достигает критического уровня развития. Однако извлеченные волокна бора явно разупрочнены, так как берега трещин в образовавшемся при реакции покрытии из ди-борида титана больше не поддерживаются матрицей. В то же время собственная прочность сердцевины волокна, состоящей из бора, очевидно, не меняется. Хороший пример этого рассмотрен в гл. 4, где показано, что в полностью разупрочненных композитах алюминий — бор каждое волокно бора окружено толстым слоем диборида алюминия. Прочность извлеченных волокон меньше, чем в композите; однако после стравливания слоя диборида алюминия с извлеченных волокон бора их прочность примерно удваивается, практически достигая первоначального значения.

Сопротивление скольжению со стороны смазочного слоя подчиняется в условиях граничной смазки закономерностям внешнего трения, а не внутреннего. Это сказывается хотя бы в том, что сопротивление скольжению не возрастает пропорционально скорости, а остается более или менее постоянным, не завися от последней1. В то же время сопротивление скольжению зависит от нагрузки, возрастая приблизительно пропорционально ее величине, что характерно для внешнего трения. Спрашивается: как можно помирить этот результат, очень важный для понимания механизма граничной смазки, с измерениями по методу сдувания, хотя обнаруживающими существование измененной величины вязкости, но не обнаруживающими отклонений от закона внутреннего трения /Ньютона? Это кажущееся противоречие можно понять, 'если учесть, что при методе сдувания слой жидкости подвергается усилию только со стороны воздушного потока. При граничной смазке, наоборот, течение смазочного слоя между трущимися телами происходит в совершенно иных условиях, при которых тангенциальные

Анализ полученных результатов выявляет кажущееся противоречие с физикой явления. Его сущность —в уменьшении времени переходного процесса торможения при стабилизации и минимизации силы трения в направляющих, которые обеспечиваются АСССН. Исследование этого явления показало, что тормозной ток в цепи якоря электродвигателя в режимах АНС больше, чем при БНС. Последнее было установлено расшифровкой осциллограмм.

т. е. равна удвоенной мощности, передаваемой диференциалу от двигателя через трансмиссию. Кажущееся противоречие закону сохранения энергии разъясняется динамикой отстающей полуоси. Момент, передаваемый отстающей полуоси, согласно формуле (54) равен

емы — простой метод воздействия, создающий впечатление приподнятого центра помещения (рис. 63). Решающее значение для обеспечения несущей способности тонких, плоских несущих конструкций имеет их форма. Шухов доказал, что наиболее выгодной формой арки является парабола 15). То, что все его без исключения сетчатые своды имели поперечное сечение в форме кругового сегмента, лишь кажущееся противоречие: круговые сегменты намеренно делались так полого (стрела подъема 1/4—1/6 пролета), что их ось практически совпадала или была близка с осью плоской параболы 16). Что касается общей формы сетки сводчатых поверхностей с одинарной кривизной, более простых в изготовлении, то им свойствен тот недостаток, что они имеют меньшую несущую способность, чем конструкции с поверхностью двоякой кривизны 17). Они были относительно «мягки». Это не относится к случаю «крыш без стропил», как называли висячие покрытия. Сетчатые своды обладали достаточной жесткостью в первую очередь благодаря разработанным Шуховым дополнительным элементам конструкций с минимальными затратами материала, которые можно было бы назвать «растянутыми стропилами». От опор с регулярным шагом диагонально натягивались в три-четыре точки свода тяги (рис. 65). Действие этих едва различимых наклонных затяжек рассмотрено в статье М. Гаппоева «Арочные конструкции с системой гибких затяжек». Оно состоит в том, что загруженные части арки или свода не подпирались (с помощью сжатых элементов), а прогиб арки предотвращался путем соединения ее противоположных частей (с помощью растянутых элементов). Эти затяжки Шухов применил раньше для придания жесткости плоским аркам, в том числе при покрытии Петровского пассажа и ГУМа в Москве. Своды из стекла этих сооружений (пролет -15 м, длина 250 м) среди многочисленных пассажей XIX в., несомненно, можно отнести к самым легким конструкциям (рис. 101—105). Они были построены в 1890 г. петербургским партнером фирмы Бари, заводом металлоконструкций (архитектор А. Померанцев). В Нижнем Новгороде А. Померанцев с указанной петербургской фирмой возвел машинный зал (рис. 93, 94), внушительные стеклянные своды которого (пролет 36 м, длина 180 м) опирались на металлические арки с такими же наклонными затяжками 18). Позже Шухов применял такого типа раскрепления не столько для плоских арок, сколько для сетчатых оболочек; при этом он использовал достаточно сложные системы (рис. 98). Для сетчатых сводов в Нижнем Новгороде наклонные тяги из круглой стали устанавливались с шагом 180 см. Их разветвленные концы крепились в местах пересечения элементов сетки. Для главного свода самого большого зала, элементы сетки которого выполнялись из трех поставленных на ребро стальных полос, разветвления затяжек делали из двух более тонких круглых стержней (рис. 65).

( — -j-] при барботаже дает при у'^-у" и 0<^ф<[1 всегда меньшие значения, чем формальный нивелирный напор (2) (так как yt=2_T.^>yj, Это кажущееся противоречие легко разре-

ших количеств железа в природных поверхностных водах, однако и они содержат железо обычно не менее 2 — 3 мг/л, а часто и значительно выше. Объясняется это кажущееся противоречие тем, что железо в таких водах находится в закомплексованном состоянии, т. е. в виде ионов или молекул, где ион железа связан с другими ионами или молекулами. Например, ионы фосфорной кислоты НРО^" образуют довольно прочный комплекс с трехвалентным железом FeHPO,^; ионы Н2РО4 образуют столь же прочный комплекс, имеющий уже отрицательный заряд, Fe(H2PO4)4~. Как двух-, так и трехвалентное железо образует прочные комплексы с уксусной и особенно со щавелевой, винной, лимонной, салициловой и некоторыми другими органическими кислотами. Эти комплексы могут быть катионами и анионами, но могут быть и нейтральными молекулами.

При этом число независимых переменных равняется 8, а составлены они из тех же 5 размерностей. Значит, при вполне законченной записи (2-31) должно быть не 4 определяющих критерия, а 3. Это кажущееся противоречие снимается, если обратить внимание на то, что под знаком функции в (2-31) имеется только одна величина X с размерностью, включающей ккал и град. Следовательно, X никак не может комбинироваться в безразмерный комплекс с остальными независимыми переменными. По своей размерности и по физической природе связи (2-27) величина X может в данном случае сочетаться с а, т. е. входит только в искомый критерий.

Рассматриваемое кажущееся противоречие снимается также понятием первичных размерностей данного конкретного процесса. Под последними понимается минимальное число повторяющихся размерностей в данном перечне переменных.

Эта формула, здесь не используемая, представляет кажущееся противоречие с приближенной формулой (54.5), согласно которой при бесконечно тонких кромках (а = 0) Спр = 28** = 2 (8*п -+- Сг) = 28**, т. е. 8** = 8**. Дело в том, что при вычислении 8*п и S^or в (54.5) по формулам (54.14) или (54.15) мы полагаем с принятой точностью С2 —О, WK = w2 = w0<2', если все же брать WK =? w2 и соответственно применять формулу Сквайра и Юнга, то величины 8** и §вог, согласно формулам (54.14) или (54.16), изменятся в обратном отноше-

Изменение твердости закаленной стали в зависимости от содержания углерода в ней при обычной закалке показано на рис. 13 [16]. Легирование не оказывает почти никакого влияния на твердость стали. Увеличение твердости наблюдается у сталей с массовой долей углерода до 0,6%, а выше твердость почти не изменяется, достигнув своего максимального значения 65... 67 HRC3. В то же время известно, что твердость мартенсита повышается по мере увеличения массовой доли углерода. Кажущееся противоречие объясняется значительным увеличением содержания остаточного аустенита в высокоуглеродистых сталях, который имеет низкую твердость.

Разработаны также новые виды ва-куумно-порошковой изоляции, состоящей иэ изолирующего малотеплопроводного порошка с примесью тонких металлических, например медных или алюминиевых, чешуек (г оз. /'//' на рис. 7.25,д). Чешуйки, отражая излучение, делают порошок почти непроницаемым для теплового излучения, что> позволяет уменьшить кажущийся коэффициент теплопроводности изоляции еще примерно в 10 раз по сравнению с обычной вакуумно-порошковой изоляцией.

Гидролиз увеличивается с температурой и рН и обратно пропорционален концентрации иода. Растворы менее чем 10~5 М сильно гидролизованы даже в нейтральной области. Летучесть обусловлена как 12, так и НЮ (слабая кислота), так как степень диссоциации НЮ уменьшается с ростом давления. Кажущийся коэффициент распределения Ко, определяемый как

в области общей концентрации иода от 1 до 100 мг/рг, но сообщены для концентрации 10~2 М (25,4 мг/кг). На рис. 3.14 показано влияние давления и рНо на кажущийся коэффициент распределения K'D при низких и средних давлениях. Кривые отражают гидролиз с ростом рН и уменьшение улетучивания 12. Увеличение летучести при более высоких давлениях и высо-

ком рН отражает увеличение улетучивания НЮ. На рис. 3.15 показан кажущийся коэффициент распределения K'D для НЮ при 30 и 70 кГ/см2. Здесь коэффициент имеет максимум при величине рН0 около 8,5, отражая амфотерный характер НЮ. Истинный коэффициент распределения НЮ при 70 кГ/см2 будет вдвое больше величины K'D, если считать, что гидролиз Ь идет практически полностью и диссоциация НЮ незначительна при этой температуре.

Отметим, что при низком давлении (см. рис. 3.14), как в испарителе, и низком рН, нейтральном или ниже, кажущийся коэффициент распределения иода особенно высок, порядка 6-10~3 или более, и что он уменьшается примерно до 4-10~5 при рН 10. Обычно иод, получающийся в высокотемпературных водных реакторах, находится в основном в виде иодида, который будет иметь очень низкую летучесть, кроме области низких рН. Любая обработка, при которой иодид восстанавливается до иода, будет, конечно, оказывать обратное влияние на удаление иода.

На рис. 3.15 показано, что при 70 кГ/рм2 и рН 7 кажущийся коэффициент распределения иода равен около 10~3. Предполагается, как отмечено выше, что в кипящей реакторной воде при этом давлении ожидается величина Ко порядка 10~4 или менее из-за восстановленного состояния иода (1~).

Указанные параметры воспроизводят кривую Улмера и Клейна [26] во всем интервале данных. Эта величина Ко меньше, чем величина, показанная на рис. 3.16 для NaCl при 179 кГ/см2, равная примерно 2-10~3. В действительности, вероятно, нет расхождения между данными [25] при промежуточных концентрациях и [26] при низких концентрациях. Далее очевидно, что при очень низких концентрациях веществ, обычно находящихся в атомных реакторах, кажущийся коэффициент распределения для электролитов должен быть достаточно низким. Братши и др. [27] сообщили о величинах порядка от 10 до 3-10~4 для радиоизртопов в Валеситосском-кипящем водном реакторе (при ~70кГ/см2).

где Ко — кажущийся коэффициент распределения; р— степень гидролиза боратной соли; К%, K'D — коэффициенты распреде-

{3 — кажущийся коэффициент расширения ртути в стекле, равный для иенского стекла: 16'" — 0,000157; 59'"—0,000154; для твердого стекла 0,000164.

6. Кажущийся коэффициент расширения ртути ................. 8 Из таблиц 0,000164

где СО2, 0,2, СО, СН2 — состав газа в процентах, определяли величину избытка воздуха и полноту тепловыделения в сечении. Кажущийся коэффициент избытка воздуха в сечении