Напряжение изменяется

Рис. 39. Асимметрия дуги переменного тока при сварке вольфрамовым электродом и среде аргона; Е/1ст — напряжение источника сварочного тока; Uл — напряженно дуги; Iл — ток дуги

где С/,, — напряжение источника.

тение, определяемое 1Л\, то напряжение источника ?7И (точка ях) станет больше напряжения дуги С/д, т. е.

При увеличении силы тока до значения /дц напряжение источника становится меньше, чем напряжение дуги, а разность ?/„ — Un уменьшается и принимает отрицательное значение, в результате чего начинает уменьшаться сила тока /д до тех пор, пока не достигнет точки а, т. е. при режиме сварки, соответствующем точке я, вследствие действия э. д. с. самоиндукции происходит саморегулирование режима горения дуги, точка а определяет устойчивое состояние системы источник питания — сварочная дуга.

В точке б при увеличении силы тока напряжение источника ?/„ станет больше, чем напряжение дуги; следовательно, сила тока начнет увеличиваться до значения, определяемого точкой а, т. е. система снова придет в устойчивое равновесное состояние. При отклонении тока от точки б в сторону уменьшения напряжение дуги превысит напряжение источника, и разность С7И — ?/д будет уменьшаться и стремиться к отрицательной величине. Следовательно, сила тока /д также начнет уменьшаться, в результате чего дуга оборвется. Таким образом, в точке б режим горения дуги неустойчив.

Z-Элемеиты. Z-Элемент представляет собой /т-л-структуру с вольт-амперной характеристикой 5-типа. Изготавливается он из кремния с включениями, например, фосфора (проводимость «-типа) [47]. Z-элемент может работать в двух режимах: генераторном и принужденном. Преобразование первого режима во второй осуществляется увеличением тока, протекающего через Z-элемент. Очевидно, что преимуществом генераторного режима является возможность измерения малых значений внешних воздействий. Однако в этом случае диапазон рабочих токов мал, что ограничивает диапазон внешних воздействий. В принужденном режиме значения внешних воздействий превышают некоторое пороговое значение, которое вызывает колебания в Z-элементе. Это значение может быть существенно уменьшено посредством использования двух воздействий, одно из которых вызывает колебания выходного сигнала, а второе управляет их частотой. Разработаны кремниевые Z-элементы, отличающиеся концентрацией примесей и геометрическими размерами, изменяющимися от 1 х 1 х 0,3 мм до 5 х 1 х 0,3 мм. С возрастанием напряженности магнитного поля увеличивается частота выходного сигнала/' являющаяся также функцией нескольких величин: времени жизни носителей и их мобильности, концентрации примесей, тока и размеров элемента. Напряжение источника питания для Z-элеменга составляет 3 - 70 В, ток 1 - 5 мА, амплитуда выходного сигнала составляет 1 -15 В.

Схематическое изображение биполярного транзистора р-п - /о-типа в схеме усилителя электрических колебаний: Э - эмиттер; Б -база; К - коллектор; R» - нагрузка; U- напряжение источника питания; /- ток (стрелками обозначено направление движения электронов)

Принципиальная электрическая схема генератора пилообразного напряжения (а) и диаграммы входных (вверху) и выходных напряжений (б): 7"р - длительность прямого хода; Г0- длительность обратного хода; С-конденсатор; R и /7Д - резисторы; Ef - напряжение источника питания

Схема включения дросселя в электрическую цепь: D - дроссель; Ян - нагрузка; U-напряжение источника

резисторы; Е- напряжение источника питания; ?/к - напряжение на коллекторе Тр2 (выходной сигнал); 7Ь - период колебаний; 7i, Тг - длительность рабочих тактов

Схемы включения реостата: а - последовательного; б- потенциометрического; U — напряжение источника питания; 1 - реостат; 2 - нагрузка

Пример 5. Определить допускаемое напряжение растяжения для цилиндрической колонны пресса в зоне перехода диаметров dt = 60 мм в d2 = 70 мм при эффективном коэффициенте концентрации напряжений для симметричного цикла /С0 =2,3. Напряжение изменяется во времени по асимметричному циклу (г =

4. Так как вал совершает нереверсивное вращение, касательное напряжение изменяется по пульсирующему циклу. Определяем амплитуду и среднее напряжение:

Чем больше заряд, тем сильнее деформируется пластинка. Под влиянием переменного электрического поля пластинка сжимается или растягивается в такт изменению знаков приложенного напряжения, т. е. колеблется она с частотой, с какой меняется электрическое поле. Если приложенное электрическое напряжение изменяется с частотой, равной частоте механического резонанса пластинки, то пластинка совершает колебания на этой резонансной частоте.

Поскольку при переходе от верхней кромки сечения к нижней касательное напряжение изменяется по параболическому закону, деформация сдвига у =т/С тоже изменяется по этому закону. Поэтому при поперечном изгибе поперечные сечения бруса не остаются плоскими, а искривляются (рис. 2.86).

Это напряжение изменяется по окружности волокна от сжимающего до растягивающего по мере приближения к другой линии симметрии, которая в данном случае составляет 30°.

В работе [47] приведены экспериментальные данные по закаленным и отпущенным сталям (0,18 — 0,81% С), подтверждающие обратно пропорциональную зависимость прочности при сколе от квадратного корня из расстояния между частицами для структур, где оно приблизительно менее 1 мкм (рис. 11). В структурах с более крупным зерном, когда частицы имеют размеры более 1 мкм, разрушающее напряжение изменяется как величина, обратная корню квадратному из диаметра карбидных частиц наибольшего размера (рис. 12).

б) напряжение изменяется как по длине детали, так и при переходе от одной точки к другой в каком-либо поперечном сечении;

Рассмотрим случай,когда приложенное напряжение изменяется по закону •

Из уравнения (10) следует, что с увеличением частоты колебаний число циклов до разрушения увеличивается,. Однако необходимо также учитывать изменение величин и^ и .^ с изменением А> . Бели напряжение 'изменяется по закону fff * б~а + &т соз л>^ ,где &л — постоянная составляющих напряжения, среднее число циклов до разрушения наждется ао формуле

где /?0ц — допускаемое напряжение изгиба в кг/см2 при предельных знакопостоянных циклах напряжений (когда напряжение изменяется от нуля до максимума); а0—предел усталости материала зубьев (сердцевины) на изгиб при предельных знакопостоянных циклах напряжений, определённый для полированных образцов при N4 = 107, в кг/см2; п — коэфи-циент безопасности; ka—эффективный коэфи-циент концентрации напряжений у корня зуба.

Наряду с теорией длительного разрушения (накопления повреждений и трещинообразования) существует и другой способ оценки долговечности элемента материала, не имеющий прямого отношения ни к физическому разрушению, ни к потере устойчивости равномерного вязкопластического деформирования с локализацией деформаций в виде шейки или вздутости (см. п. 1.3). Долговечность при ползучести, протекающей при постоянном условном напряжении, рассматривается как время, за пределами которого этот деформационный процесс, описываемый определенным уравнением механических состояний, теоретически не может продолжаться. Критический момент можно определить различными способами, в зависимости от применяемого типа уравнения механических состояний. Традиционный и простейший подход состоит в следующем (ср. [71, 991). Допустим, что процесс ползучести при линейном напряженном состоянии в условиях постоянства растягивающей силы (или иначе — постоянства условного напряжения) описывается уравнением (2.52). Истинное напряжение изменяется при этом по закону