Оптимальным сочетанием

В планетарном ряду обычно несколько сателлитов. Оптимальным считается вариант с тремя сателлитами, так как в этом случае последние нагружаются более равномерно.

водов оптимальным считается расположение электрода на поверхности грунта непосредственно над трубой. Дело в том, что ток катодной защиты для обращенной кверху стенки трубы (заглубленной на «1 м под землю) минимален, а протекает в основном через нижнюю стенку.

число их достигает и = 15 (оптимальным считается и < 8); расстояние между осями вращения ведущей и ведомой звездочек 5—'6 м (при больших расстояниях появляются вибрации

6; Определение расстояния между» осями вращения ведущей и ведомой звездочек. Оптимальным! считается, межас&ное расстояние Л. = (SOrv-60): t,. наибольшее значение Атг1Х, = 80-1. Наименьшее допустимое расстояние определяется^ из, условия обеспечения, угла, охвата! малай; звездочки! не менее 12Q?.

Оптимизация проектирования технологического процесса обычно производится по минимальной величине приведенных затрат и минимальной себестоимости. Однако в некоторых случаях минимальные себестоимость и приведенные затраты характерны для разных вариантов. При этом оптимальным считается тот вариант, который обеспечивает наименьшую себестоимость при условии, что дополнительные капитальные вложения будут окупаться в нормативный срок, т. е.

2. Максиминный принцип является своего рода негативным аналогом минимаксного в том смысле, что совпадает с ним после перемены знака показателя эффективности z. Оптимальным считается такое решение Rt, при котором min (ziK) оказывается

В случае отсутствия информации о распределении вероятностей состояния решение может быть принято на основе правила минимакса средних потерь. В соответствии с этим правилом каждое действие оценивается по наихудшему для него состоянию, и оптимальным считается то действие, которое приводит к наилучшему из наихудших результатов (max из min — минимакс).

Оптимальным считается следующее размещение штуцеров на стенке барабана (рис. 7-9): ввод пароводяной смеси 2 и питательной воды / — на

Оптимизация вакуума в конденсаторе турбины (для ТЭС и АЭС) состоит^ определении оптимального расхода циркуляционной воды на турбоустановку для схемы водоснабжения от индивидуальных циркуляционных насосов, имеющих устройства изменения подачи (изменение угла разворота лопастей или изменение частоты вращения насоса). Оптимальным считается режим максимальной разности между мощностью, развиваемой турбиной, и мощностью, потребляемой на привод циркуляционных насосов! Система оптимизации вакуума выдает оператору энергоблока совет в виде параметров оптимального режима (частоты вращения насосов, давления воды на напорной стороне насосов, мощности двигателей и др.) и способствует повышению экономичности эксплуатации турбоустановки.

прочности материала. Оптимальным считается содержание в материа-

Необходимо заметить, что в США наблюдается неуклонный ежегодный рост удельных затрат и на сооружение ТЭС на угольном топливе (УТЭС). США обладают крупнейшими в мире запасами хорошего угля. В 1985 г. ТЭС на угле выработали 55% общего количества электроэнергии, на нефти — 4%, на газе—12% (на АЭС—15,5%, на ГЭС — 13,5). Оптимальным считается блок ТЭС мощностью 500—650 МВт (эл.). Удельные капитальные затраты на двух-блочную УТЭС на высокосериистом угле со скрубберами, очищающими уголь (70—90%) от серы, в 1980-х годах составят 1750—1925 дол./кВт. Для периода 1980—1982 гг. принят расчетный средний темп роста цен 7% в год. В США запрещено проектировать новые блоки ТЭС на природном газе и нефти, хотя удельные капитальные затраты на их сооружение в середине 80-х годов составили бы ТОО1—800 дол./кВт.

Стойкость различных металлов против коррозионно-эрозионного воздействия жидкого натрия различна. Высокой стойкостью в натрии обладают никель, хром, молибден, железо, цирконий; ограниченно устойчивы титан и нержавеющая сталь, а углеродистая сталь, алюминий, платина неустойчивы. В наибольшей степени требованиям современной техники удовлетворяют аустенитная нержавеющая сталь и цирконий, обладающие оптимальным сочетанием требуемых свойств.

2. Оптимальное сочетание высокой прочности и вязкости разрушения в композитах. Так как сильная адгезия на поверхности раздела приводит к повышению прочности композитов, а слабая — к увеличению вязкости разрушения, то для создания композитов с оптимальным сочетанием высокой прочности и вязкости разрушения необходимо исследовать возможность образования химической связи между полимером и наполнителем через эластичные силаны. Такая связь в свою очередь должна способствовать релаксации напряжений по поверхности раздела.

В других экспериментах, связанных с разработкой высокопрочных алюминиевых сплавов, стойких к коррозионному растрескиваннию в поперечном направлении, исследовано изменение свойств сплава 7175 (с содержанием 5,8—7,4 % Zn, 2,0—2,5 % Mg и 2,1—2,7 % Си) при введении добавок циркония, марганца и хрома [198]. По сравнению со сплавом 7175 номинального состава во всех случаях наблюдалось повышение прочности и прокаливаемое™ измененных сплавов при неизменности или даже улучшении стойкости к коррозионному растрескиванию. Оптимальным сочетанием свойств обладали сплавы с составом %• 5,75—6,25 Zn; 2,0—2,5 Mg; 2,1—2,6 Си; 0,09—0,15 Zr; 0,10 Si-0,12 Fe.

В результате всех этих исследований Американской алюминиевой компанией был разработан сплав МА15 [199]. При 30-сут испытаниях в условиях периодического погружения в 3,5 %-ный раствор NaCl была отмечена хорошая стойкость к коррозионному растрескиванию коротких поперечных образцов, нагруженных до 170 МПа (значение предела текучести в продольном направлении 420 МПа). Сплав с оптимальным сочетанием прочности и стойкости к коррозии под напряжением содержит 5,5—6,5 %' Zn, 1,9—2,4 % Mg, 2,25—2,75 % Си, 0,08-0,14 % Zr, 0,12 % Fe, 0,10 % Si (max) и 0,04 % Ti (max). Однако при более продолжительных испытаниях (84 дня) в 3,5 %-ном растворе NaCl были получены противоречивые результаты, поэтому окончательную оценку стойкости этого сплава предполагалось дать после проведения продолжительных атмосферных коррозионных испытаний. Коррозионные и механические свойства промышленных образцов сплава МА15 (плиты толщиной от 2,5 до 15 см) в трех состояниях термообработки позже были исследованы в сравнении со сплавами 7075-Т651, 7075-Т7351, 7079-Т651 и 2024-Т351 [200]. При равных прочностях сплав МА15 обладал более высокой стойкостью к расслаивающей коррозии и коррозионному растрескиванию, более высокой ударной вязкостью и лучшими усталостными свойствами по сравнению с известными промышленными сплавами. При одинаковой стойкости к коррозионному растрескиванию под напряжением сплав МА15 обладал более высокой прочностью, чем другие алюминиевые сплавы.

Из этих вариантов еще на ранних стадиях проектирования должен быть выбран единственный, который обеспечивает получение изделий заданного качества в масштабах производственной программы и обладает оптимальным сочетанием технико-экономических показателей. Отсюда возникает проблема, специфичная для технологической подготовки автоматизированного производства, — оптимальное проектирование технологических систем машин, оптимизация параметров проектируемых систем машин на ранних этапах разработки. Как было показано, конкурирующие варианты различаются прежде всего производительностью и надежностью в работе, стоимостью оборудо-

на может быть существенно повышена. Вместе с тем, во-первых, уровень жаропрочности порошковых сплавов остается ниже, чем у сплавов дуговой плавки, и, во-вторых, сплавы, полученные методом порошковой металлургии, отличаются значительно более высокой хрупкостью. Это связано как с наличием существенно большего количества примесей внедрения в порошковом молибдене, так и с возможностью образования различного рода соединений (окислов, интерметаллидов и др.), которые охрупчивают материал. После отжига для снятия напряжении молибденовые сплавы характеризуются оптимальным сочетанием прочности и низкотемпературной пластичности [146], вследствие чего на практике их часто применяют в этом состоянии. На рис. 3.16 показаны значения предела прочности американских молибденовых сплавов в интервале, от комнатной температуры до 1315° С в состоянии после отжига для снятия напряжений. Во всем исследованном интервале температур наиболее прочным является сплав TZM. Если при комнатной температуре этот сплав лишь на 15% превосходит по прочности нелегированный молибден, то при 1315°С он уже в 4 раза проч-

3. Режим термической обработки (закалка - 850°С, отпуск - 640°С) не обеспечивал мелкозернистой структуры сорбита, как известно обладающего оптимальным сочетанием пределе прочности и ударной вязкости.

Типичный представитель (а+р)-сплавов — это сплав ВТ6, характеризующийся оптимальным сочетанием технологических и механических свойств. Он упрочняется термической обработкой. Уменьшение содержания алюминия и ванадия в сплаве (модификация ВТ6С) позволяет его использовать в сварных конструкциях. Сплав ВТ 14 системы Ti—А1—Мо—V обладает высокой технологичностью в закаленном состоянии (хорошо деформируется) и высокой прочностью — в состаренном; он удовлетворительно сваривается всеми видами сварки. Сплав ВТ 14 способен длительно работать при 400 °С и кратковременно при 500 °С.

Монокристаллические отливки получают как из традиционных, так и специально разработанных для данного процесса сплавов. При создании новых сплавов для монокристаллического литья нет необходимости вводить в них элементы, упрочняющие границы зерен (С, В, Hf, Zr, P3M), поскольку не существует большеугловых границ. Поэтому в безуглеродистых сплавах отсутствуют карбиды и остаются только у- и у'-фазы. Дальнейшее повышение стабильности сплава (т. е. повышение температур солидуса и полного растворения у'-фазы) может быть достигнуто оптимальным его легированием тугоплавкими металлами (W, Та, Re, Mo) и у'-стабилизаторами (Ti, Та). Это приводит к существенному торможению контролируемых диффузией высокотемпературных процессов, в том числе коагуляции у'-фазы. Важная роль при легировании уделяется рению (до 3%), в основном располагающемуся в у-твердом растворе. Содержащие рений сплавы (например, ЖС36) отличаются более узким интервалом кристаллизации. Так, температуры ликвидуса, солидуса и полного растворения у'-фазы в сплаве ЖС36 равны соответственно 1409, 1337 и 1295 °С. Снижение содержания хрома (а следовательно, и жаростойкости) компенсируют добавками Hf и Y, образующими на поверхности плотные жаростойкие оксидные пленки. В связи с применением направленной кристаллизации значительно расширились возможности использования экономно легированных жаропрочных сплавов на основе интерметаллида Ni3Al. Так, например, установлено, что отливки из этих сплавов с монокристаллической структурой и кристаллографической ориентацией [111] обладают оптимальным сочетанием физико-механических свойств при температурах до 1200 °С: высокими показателями жаропрочности, термоусталостной прочности и жаростойкости.

Вторая группа (табл. 2) — сплавы на основе системы Al—Si—Си; хорошие литейные свойства объясняются оптимальным сочетанием содержания кремния и меди; такое 'содержание легирующих элементов позволяет применять термическую обработку для повышения механических свойств сплавов.

Стойкость различных металлов против коррозионно-эрозионного воздействия жидкого натрия различна. Высокой стойкостью в натрии обладают никель, хром, молибден, железо, цирконий; ограниченно устойчивы титан и нержавеющая сталь, а углеродистая сталь, алюминий, платина неустойчивы. В наибольшей степени требованиям современной техники удовлетворяют аустенитная нержавеющая сталь и цирконий, обладающие оптимальным сочетанием требуемых свойств.