Минимального критического

Плавильные электропечи имеют преимущества по сравнению с другими плавильными агрегатами, так как в них можно получать высокую температуру металла, создавать окислительную, восстановительную, нейтральную атмосферу и вакуум, что позволяет выплавлять сталь любого состава, раскислять металл с образованием минимального количества неметаллических включений — продуктов раскисления. Поэтому электропечи используют для выплавки конструкционных, высоколегированных, инструментальных, специальных сталей и сплавов.

• применение конструктивных решений, обеспечивающих наличие минимального количества концентраторов;

необходимых случаях минимального количества дополнительных элементов,

Для хромотитановых сталей, как и для хромистых, легирование шлжно преследовать цель упрочнения твердого раствора и содер-кания минимального количества эвтектики. Анализ результатов гсследования хромотитановых сталей позволяет отметить, что тип i устойчивость образующихся при кристаллизации хромистых карбидов довольно четко определяются отношением атомных коли-теств Cr/Ti и Сг/С. С увеличением содержания хрома и отношения 2г/С в стали появляются карбиды хрома (гексагональный и куби-геский) и карбид титана, причем для гексагонального карбида оточено постепенное уменьшение количества, а для кубического •—• увеличение.

Разнообразие комбинаций материалов, составляющих композит, велико, широкие возможности существуют также и в выборе схемы армирования. Поэтому соображения экономики требуют точного определения деформационных и прочностных свойств материала в конструкции при заданных условиях нагружения из минимального количества экспериментов. Таким образом, в основу процесса проектирования слоистых конструкций из композитов должно быть положено теоретическое предсказание напряжений и деформаций при помощи методов, проверенных многочисленными экспериментами.

Форма с уложенным в ней упрочнителем вставляется в нижнюю часть графитового цилиндра. В тигель, отверстие в дне которого закрыто графитовым штоком, заливается металл матрицы. Система вакуумируется, и включается нагрев. После расплавления матрицы шток поднимается при помощи магнита, и расплавленный металл заполняет форму. Для обеспечения минимального количества воздуха в установке в процессе вакуумирования ее несколько раз промывают аргоном.

Работы по изготовлению изделий из винипласта нужно выполнять в специально оборудованной мастерской при температуре 10 °С. Разметка и раскрой. Листы винипласта в зависимости от диаметра и размера изделия подбирают с учетом выполнения минимального количества швов. Если размеры аппаратов и изделий больше винипластовых листов, тогда листы предварительно необходимо сварить в карты.

Помимо рассмотренных предельных состоянии, могут устанавливаться и другие. Например, часто пользуются таким понятием, как непроницаемость (герметичность) покрытия. В этом случае зч предельное состояние принимают момент проникновения минимального количества среды к защищаемой поверхности.

я-теорема теории подобия в представленном виде не дает сведений о минимально возможном количестве безразмерных комплексов П. Однако анализ размерностей всех зависимых и независимых переменных дает возможность установить этот минимум. Использование минимального количества безразмерных комбинаций переменных величин существенно упрощает решение практических задач, я-теорема теории размерностей указывает на способ оценки минимума этих обобщенных переменных, о чем будет идти речь ниже. Укажем только, что для практических целей не всегда обязательно сводить их к минимуму.

Что касается первого пункта, то, действительно, сухой газообразный водород даже при высоком давлении не оказывает существенного влияния на результаты испытаний на растяжение [68, 84, 118] или на рост трещин [164 — 168] в алюминиевых сплавах. Однако при катодном наводороживании в алюминии наблюдается обратимое охрупчивание [169 — 171] с характерной для классического водородного охрупчивания зависимостью от скорости деформации и температуры [170]. Таким образом, теперь нельзя утверждать, что один водород не способен вызывать охрупчивания алюминиевых сплавов. По-видимому, все, что необходимо — это достаточно высокая подвижность водорода, позволяющая обеспечить проникновение в материал некоторого его минимального количества.

планов скоростей и ускорений в том виде, как его разработал О. Мор (о работах Смита Ассур не упоминает) 17. Отметив достоинства метода, он продолжает: «Несмотря на столь серьезное преимущество метода Мора,... он не пользуется той популярностью, которой он справедливо заслуживает. Объясняется это, быть может, тем, что в основе предлагаемых построений нет того единого начала, того минимального количества однообразных приемов, которые могли бы превратить его в краткий прикладной рецепт.

Кроме того, при определенной толщине жидкой пленки наблюдается "капельный" (аэродинамический) унос жидкости с гребня. Эта часть жидкости не участвует в испарении и тем самым непроизводительно увеличивает расход охладителя для защиты поверхности от теплового воздействия. Капельный унос обычно отсутствует в случае минимального (критического) удельного расхода охладителя, когда температура по-

В соплах Лаваля также действуют все факторы, подавляющие и генерирующие турбулентность (в конденсирующемся и паро-капельном потоках). Вблизи минимального (критического) сечения, в котором М=1, продольные градиенты давления достигают максимальных значений и пограничный слой ламинаризируется. За минимальным сечением реализуется конденсационный скачок, положение и интенсивность которого определяются начальными параметрами пара и профилем в расширяющейся части сопла за минимальным сечением. Конденсационный скачок турбулизирует пограничный слой за критическим сечением, а выпадающая при конденсации мелкодисперсная влага частично подавляет генерируемую турбулентность. При достаточной интенсивности конденсационный скачок может вызвать отрыв ламинаризированного в минимальном сечении слоя; отрыв локализуется в последующем конфузорном сверхзвуковом течении. Подчеркнем, что при работе сопла на нерасчетных режимах с адиабатными скачками уплотнения в расширяющейся части конденсационный скачок обеспечивает менее интенсивную диссипацию кинетической энергии в сопле, так как способствует снижению интенсивности адиабатного скачка и вследствие турбулизации пограничного слоя предотвращает его отрыв.

Характеристики сопл Лаваля в зоне перехода через зону Вильсона, а также в области влажного пара крупнодисперсной структуры имеют существенные отличия. Подавление турбулентности вблизи минимального (критического) сечения, последующая тур-булизация слоя скачком конденсации в расширяющейся части, вторичное частичное подавление турбулентности мелкодисперсной влагой за конденсационным скачком и влияние выделившейся при конденсации теплоты парообразования, способствующей генерации турбулентности, делают зависимости ?с(йзо) и M<(usa) более сложными, в особенности на переменных режимах.

Приведенная выше формула для (ц справедлива для минимального критического паросодержания. Для максимального критического паросодержания следует пользоваться соотношением

Одна из возможных графических зависимостей ркр = / (п) представлена на рис. 106. Обычно, начиная с п = 2, критическое давление быстро падает, достигая при некотором значении числа волн минимальной величины, а затем медленно увеличивается. Расчетным является минимальное критическое давление. Определение минимального критического давления начинают с подсчета Ркр при П = 2, затем При П = 3 И Т. Д. Рис. 106. Зависимость критиче-Подсчет заканчивают, когда ркр на- ского давления от числа волн. чинает возрастать.

4.1. Метод определения минимального критического параметра при расчете на устойчивость в малом

В данном параграфе описывается предложенный автором метод определения минимального критического параметра в линейной постановке. Описание конечно-элементной процедуры линейного расчета на устойчивость можно найти в работах [19,23,55,57,64]. Уравнение устойчивости при использовании метода конечных элементов записывается в виде (см. 1.4):

Расчет на устойчивость в малом сводится, таким образом, к решению линейной проблемы собственных значений. Проблема эта доста^геяно трудоемка, к тому же для практических целей в большинстве случаев достаточно лишь знание минимального критического параметра. Поэтому некоторые авторы [19,55] решают уравнение (4.1) методом прямой итерации одного вектора, представляющими простейшую разновидность степенного метода [43] определения собственных векторов. Но так как упомянутый метод приводит к максимальному собственному значению итерируемой матрицы, то уравнение (4.1) предварительно преобразуется к виду:

Из соотношения (4.11) и находится критический параметр. Покажем, что при определенных условиях критерий (4.11) приводит к отысканию минимального критического параметра.

Условием сходимости итерационного процесса, определяемого формулой (4.15), является положительная определенность матриц [К - АКа ] и [К + Ж д. ] [20] . Первая матрица положительно определена при параметре нагрузки меньшем минимального критического [41], а вторая -ввиду ее соответствия растягивающей нагрузке. Известно [30], что минимальный критический параметр системы с одной наложенной связью лежит в интервале между первым и вторым параметрами заданной системы. Следовательно, итерационный процесс (4.14) для системы с одной наложенной связью сходится только в области минимального критического параметра заданной системы.

Суммируя все сказанное относительно предложенного метода и алгоритма вычисления минимального критического параметра и соответствующей формы потери устойчивости, отметим, что удалось избежать таких операций, как решение проблемы собственных значений, обращение и перемножение матриц большего порядка. Это позволяет надеяться, что предложенный метод и составленная на его основе программа для ЭВМ найдут применение при расчете сложных пространственных конструкций на устойчивость.