Откольной прочности

Возможно также создание ненагруженного резервирования (резервирования замещением), когда резервные цепи находятся в отключенном состоянии и включаются лишь в том случае, если основная цепь (или элемент) отказывает (рис. 58, б). В этом случае для обнаружения отказа необходим специальный прибор, а для включения резерва — соответствующее устройство.

Воздушные выключатели того же завода на напряжение 500 кв, предназначаемые для линии передачи Волгоград — Москва, имеют отключающую мощность 25 тыс. Мва. Этот тип выключателя снабжен отделителем, выполненным в виде отдельной воздушной гасительной камеры. В отключенном состоянии гасительная камера отделителя заполнена сжатым воздухом, что создает достаточный воздушный промежуток для отсоединения выключателя от сети.

Все. время простоя объекта обычно делится на два основных периода: время ожидания ремонта и собственно время ремонта. В общем случае, однако, можно до периода ожидания ремонта выделить. время обнаружения отказа, когда после отказа объект считается работоспособным, а фактически находится в состоянии необнаруженного отказа. Эта ситуация характерна, например, для объектов дискретного* действия, находящихся в отключенном состоянии (готовности к включению). Детализация времени восстановления элементов на указанные фазы важна при анализе надежности восстанавливаемых объектов при различных режимах эксплуатации и ремонта.

Схемы электрические. Электрические схемы выполняют по правилам, установленным стандартами [180, 181, 184]. На принципиальной электрической схеме изображают все электрические элементы, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, и все электрические связи между ними, а также электрические элементы (разъемы, зажимы и т. д.), которыми заканчиваются входные и выходные цепи. Схемы вычерчивают для изделий, находящихся в отключенном состоянии.

Предохранительные сильфонные клапаны DJ = 50 мм на рр = 14 МПа с патрубками под приварку. Условное обозначение И 53076 (рис. 3.50). Предназначены для водяного пара рабочей температурой до 350° С, клапаны устанавливаются на трубопроводе вертикально электромагнитами вверх. Рабочая среда подается под золотник. Имеется рычажно-грузовая система для компенсации увеличения усилия пружины и сильфона при их сжатии в процессе открывания клапана. Предусмотрены электромагниты для принудительного открывания и закрывания, связанные со штоком соединительной призмой и системой рычагов и шарниров таким образом, что в отключенном состоянии сердечники электромагнитов не связаны со штоком клапана, т. е. клапан работает в автоматическом режиме. При включении магнита на закрывание выбирается зазор между серьгой и сердечником, при дальнейшем перемещении сердечник поворачивает раму и через систему рычагов и шарниров прижимает тарелку к седлу. Для принудительного открывания включается другой магнит, который, поворачивая раму в другую сторону, поднимает тарелку клапана. На клапанах установлены электромагниты КМП-4 мощностью 650 Вт и напряжением постоянного тока 220 В. Тяговое усилие магнита на закрытие 120 Н, на открытие — 370 Н. Относительная продолжительность включения магнита на открывание равна 25%, на закрывание— 100%. Температура окружающего воздуха не должна превышать 45°С.

ляется действием информационных систем. Все пульты управления, в том числе и вспомогательные, имеющие более двух кнопок управления, должны быть оснащены устройствами — кнопками, обеспечивающими возможность подачи команды «Аварийный стоп». Кроме этих кнопок для подачи команды «Аварийный стоп» может быть использован счоп-трос, натягиваемый вдоль оси линии на высоте не более 1850 мм и при удалении не более чем на 500 мм от площадки обслуживания. По команде «Аварийный стоп» производится незамедлительная остановка всех механизмов АЛ и отключение питающего напряжения независимо от режима работы оборудования. Самовозврат в исходное положение командных органов аварийного и оперативного отключения или остановки оборудования не должен вызывать повторного автоматического включения оборудования. Не допускается также самопроизвольное включение оборудования после временного отключения электропитания. В электрооборудовании АЛ должна быть предусмотрена возможность запирания вводного автоматического выключателя в отключенном состоянии на специальный, например висячий, замок. Эту возможность используют в период выполнения ремонтных или пусконаладочных работ.

Циклограммы отдельных механизмов кроме движений автоматического режима работы должны содержать также указания о необходимости соответствующих наладочных перемещений, например отвода головок назад на позицию смены инструмента. Пример такой циклограммы показан на рис. 18, а, где отражена работа силового узла по циклу: быстрый подвод (БП), первая рабочая подача (1РП), вторая рабочая подача (2РП) и быстрый отвод (50). Кроме того, предусмотрен дополнительный отвод силового узла для смены инструмента (СИ). На силовом узле установлены конечные выключатели, контролирующие исходное положение узла (В1) и зону первой и второй рабочих подач (В2 и ВЗ). Конец хода силового узла контролируется конечным выключателем В4 при включенном состоянии выключателей В2 и ВЗ. Позиция смены инструмента контролируется тем же конечным выключателем В4, но при отключенном состоянии выключателей В2 и ВЗ. В исходном положении силового узла выключатель В1 находится во включенном состоянии.

где Ф и Ф0 — магнитные потоки рабочей обмотки и обмотки подмагничивания; q — электромагнитная сила; 'х — отклонение 'величины воздушного зазора от зазора Л в отключенном состоянии; 5 — площадь сечения магнитонровода ЭВ; цо= 1,256-10~6 Гн/м — магнитная постоянная; m — приведенная колеблющаяся масса, m = m\m2/(т\ + т2); k, с — коэффициенты трения и жесткости пружины.

При работе электровоза его контакторы могут находиться во включенном или отключенном состоянии. Моменты включения и отключения контакторов, продолжительность нахождения но включенном и отключенном состояниях, число, включений является случайной величиной, Поэтому естественно предположить, что вероятность откава контактора Р является функцией двух аргументов: накопленного времени работы Т и цикличности С ..

Необходимо наблюдать за показаниями манометров, установленных на теплопроводах в контрольных точках. Нормально манометр должен находиться в отключенном состоянии, в противном случае он будет подвергаться постоянному воздействию давления, что может ослабить пружину или мембрану прибора. При обходе слесарь-268

В автоклав пар может поступать по нескольким паропроводам: из сети, служащей для «набивки», из сети — для поддержания конечного давления запарки и из других автоклавов — через перепускной паропровод. Установленные на этих паропроводах запорные вентили (задвижки) имеют электромагнитные замки, которые в отключенном состоянии запирают вентили и тем самым препятствуют открыванию их и впуску пара в автоклав.

В работе Пекка [133] содержится обзор литературы по разрушению композиционных материалов, вызванному одномерными ударными волнами. В дополнение к обсуждавшейся выше работе Шустера и Рида [154] Варника и Чарест [184] использовали импульсы сжатия с длительностью 1—2 икс для определения пределов откольной прочности слоистых композиций кварц — феноль-ное связующее. Аналогичные исследования представлены в работах Кохена и Берковитца [49], Барби и др. [17].

В монографии представлены результаты исследования механического поведения конструкционных материалов под действием импульсных нагрузок ударного и взрывного характера. Рассмотрена связь процессов нагружения и деформирования материала при одноосном напряженном состоянии. Описаны оригинальные методики и средства квазистатических испытаний на растяжение со скоростями до 950 м/с. Приведены результаты испытаний ряда металлических материалов и реологическая модель их механического поведения учитывающая влияние на сопротивление скорости деформации. Исследовано упруго-пластическое деформирование и разрушение материала в плоских волнах нагрузки. Описаны новые методики и изложены результаты экспериментальных исследований зависимости характеристик ударной сжимаемости и сопротивления пластическому сдвигу за фронтом плоской волны от ее интенсивности, связи силовых и временных характеристик откольной прочности.

Теоретическое и экспериментальное исследование переходных процессов в материале при импульсном на-гружении затруднено отсутствием полной ясности в выделении из большого числа параметров различной физической природы параметров, которые являются определяющими в конкретных условиях нагружения. Как правило, анализ экспериментальных результатов связан с использованием определенной модели материала, субъективный выбор которой влияет на получаемые из такого анализа .результаты и выводы. Поэтому особое внимание привлекают исследования, позволяющие изучать поведение материала и получать надежные данные о его характеристиках прочности и пластичности непосредственно, без принятия каких-либо предположений о модели материала. Такую возможность дают испытания образцов с регистрацией полной кривой деформирования. Разработка методов таких испытаний при высоких скоростях деформирования —• основная цель настоящей работы. Исследование закономерностей упруго-пластического деформирования материалов в волнах нагрузки рассматривается как способ оценки специфических параметров материала (например, характеристик ударной сжимаемости и откольной прочности, влияния средних напряжений на сопротивление материала пластическому сдвигу и др.).

Приведенные экспериментальные данные, полученные по результатам квазистатических испытаний с высокими скоростями, по амплитуде упругого предвестника и скоростной зависимости откольной прочности металлов близки к значениям вязкости, определенным из анализа закономерностей распространения малых возмущений на фронте ударных волн [92, 242, 172, 173, 234]. Однако они значительно ниже значений, полученных в работе [101] в результате анализа смещения слоев металла при соударении плит под углом. В последнем случае для определения коэффициента вязкости использована параболическая зависимость продольного смещения слоя от его глубины, справедливая только для глубины больше 8i (61 — толщина более тонкой пластины). На этой глубине скорость деформации значительно ниже, чем вблизи точки соударения, что может повлиять на величину коэффициента вязкости. В табл. 4 приведены коэффициенты вязкости для некоторых металлов, определенные различными методами: по результатам обработки скоростной зависимости сопротивления деформации, скоростной зависимости откольной прочности, затуханию упругого предвестника, результатам изучения закономерностей распространения малых возмущений на фронте ударной волны и из анализа процесса ква-зиустановившегося течения материала в области контакта пластин, соударяющихся под углом.

Невозможность непосредственной регистрации зависимости напряжение — время в плоскости разрушения вынуждает экспериментаторов прибегать к методу оценки откольной прочности материала по результатам регистрации эффектов, связанных с откольным разрушением. Чаще всего используется изменение при отколе скорости движения свободной поверхности образца из исследуемого материала. Так, критическая величина растягивающих напряжений определяется по толщине отколовшегося слоя и форме импульса сжатия, по разности скоростей движения свободной поверхности (характеристика максимальной интенсивности волны нагрузки в образце) и скорости движения от-кольного слоя или ее минимума [10, 182, 184, 303, 327, 408].

зависимость его характеристик прочности от состояния материала и истории предшествующего нагружения [329], различие методов регистрации и параметров, используемых для представления результатов исследований, ограниченный диапазон применимости акустического приближения и связанная с этим погрешность расчета откольной прочности обусловили значительный разброс экспериментальных данных по откольной прочности, полученных различными исследователями, при близких режимах нагружения для близких по механическому поведению материалов.

Максимальная погрешность в оценке откольной прочности по акустическому приближению определяется разностью скоростей распространения упругой и пластической волн нагрузки и для стали составляет примерно20% (а0=6-105 см/с, а„ = 5-105 см/с). Ошибка в определении времени нарастания растягивающих напряжений до максимума при толщине откола 10 мм достигает 0,35 мкс.

1. Экспериментальное исследование откольной прочности

Расчет с использованием пар экспериментальных величин о5, 0? и от, од дает совпадающие результаты. Применение акустического приближения приводит к сильно заниженной откольной прочности.

Из изложенного следует вывод о необходимости учитывать упруго-пластический характер поведения материала при расчете откольной прочности и временных характеристик откольного разрушения.

Использование акустического приближения, основанного на упругой или гидродинамической модели поведения материала в плоской волне нагрузки, для расчета по экспериментальным данным силовых и временных параметров откольной прочности приводит к значительной погрешности, так как не учитывается действительное реологическое поведение материала под нагрузкой. Метод определения откольной прочности металлических конструкционных материалов, представленный в параграфе 2 седьмой главы, не учитывает влияния эффектов вязкости и зависимости сопротивления сдвигу от уровня средних напряжений при упруго-пластическом деформировании в волнах нагрузки. Рассмотрим эти эффекты.