Параметров разрушения

Ниже даны методы оценки предельных параметров различных элементов нефтегазохимического оборудования при нагружении их внутренним давлением.

Применение систем КАМАК. Системы КАМАК применяются для автоматического измерения параметров различных физических и химических процессов в лабораторных и промышленных условиях.

Метод нестационарной теплопроводности позволяет п ряде случае!! пронодмть измерения при непрерывном изменении температуры до желаемого ее значения. Это даст возможность получить сразу соответствующую непрерывную кривую изменения измеряемого теплового параметра в широком интервале температур, в то время как во всех стационарных методах такие кривые строятся по нескольким опытным: точкам, соответствующим различным стационарным тепловым режимам, число которых обычно ограничено. Измерения тепловых параметров различных веществ производятся при относительно небольших перепадах температур, что приближает их средние значения к истинным. Последнее делает нестационарные методы предпочтительными для исследования тепловых параметров влажных материалов.

Математическая статистика дает методы проверки статистических гипотез, способы оценки параметров различных законов распределения и определения доверительных интервалов, а также решает другие вопросы, связанные с основной задачей статистики—как по частным результатам эксперимента сделать выводы об~ общих закономерностях, характеризующих генеральную сово-

4. Для системы, состоящей из ряда жестко связанных тел с различными свойствами, темп охлаждения т однозначно определяется совокупностью теплофизическйх свойств этих тел, их размерами и формой, а также условиями охлаждения. Для таких сложных систем могут быть получены уравнения, аналогичные соотношениям (в) и (г) для простых тел. Особый интерес представляет система, :оетоящая из ядра произвольной конфигурации и тонкой оболочки зз иного материала. Для таких условий уравнение энергетического эаланса системы в период регулярного режима имеет относительно простой вид [Л. 40]. На этой основе были предложены и получили эаспространение весьма эффективные методы определения тепло-физических параметров различных веществ.

этих тел, их размерами и формой, а также условиями охлаждения. Для таких сложных систем могут быть получены уравнения, аналогичные соотношениям (в) и (г) для простых тел. Особый интерес представляет система, состоящая из ядра произвольной конфигурации и тонкой оболочки из иного материала. Для таких условий уравнение энергетического баланса системы в период регулярного режима имеет относительно простой вид [40]. На этой основе были предложены и получили распространение весьма эффективные методы определения теплофизических параметров различных веществ.

зации и метрологического обеспечения. Это охватывает разработку эталонов для сравнения параметров различных дефектоскопов, составление основных технических требований и т. д.

Точность аналитических и технологических расчетов энергосиловых параметров различных процессов ОМД в значительной степени обуславливается точностью определения величины сопротивления деформации, поскольку данный параметр входит в расчетные формулы в виде сомножителя.

При ограниченных ресурсах можно повысить надежность путем оптимального их распределения между элементами системы, между функциями, между режимами работы. Определенного успеха, можно достичь и путем согласования параметров различных видов резер-

геометрических параметров различных элементов (обечаек, днищ, штуцеров) аппарата;

Вследствие практической невозможности регистрации нагрузки в области откольного разрушения информация о деформировании материала и кинетике его разрушения получается в результате анализа волновых процессов, основанного на регистрируемой диаграмме изменения скорости свободной поверхности или давления на границе раздела исследуемого материала с материалом меньшей акустической жесткости. В связи с этим принятая для анализа модель механического поведения и разрушения материала и метод аналитической обработки оказывают существенное влияние на получаемые из экспериментальных исследований результаты, а имеющиеся в литературе данные о силовых и временных характеристиках сопротивления материала откольному разрушению неразрывно связаны с методами их определения. Выбор в качестве определяющих параметров различных величин исключает возможность сопоставления экспериментальных результатов и ведет к получению количественно и качественно противоречивых выводов. Это снижает информативность таких исследований и затрудняет их использование для практических расчетов.

При установке датчиков относительно дефекта на расстоянии, в 5-10 раз превышающем его размеры, особенности акустической эмиссии, связанные с анизотропией, исчезают. Возрастает однозначность связи параметров разрушения конструкции с характеристиками эмиссии.

Многие работы [165, 278) посвящены вычислительным экспериментам, направленным на совершенствование экспериментальной методики определения критических параметров разрушения,

где Д(/;. и Ay/ — коэффициенты, отражающие изменения акти-вационных параметров разрушения.

Целесообразность применения уравнения типа (3.1) в условиях сложного температурно-силового нагружения вытекает из кинетической концепции прочности твердых тел. По существу уравнения (4.18) и (4.21)—(4.23) представляют собой различные варианты уравнения типа (3.28), в которых отражены факторы, влияющие на изменение активационных параметров разрушения. Разрыхление от пластической составляющей деформации в цикле и накопление повреждений во время вьщержки при максимальной температуре влияют на межатомные силы связи и в конечном итоге — на долговечность металла, рассчитываемую по уравнению (4.16).

Влияние ряда структурных факторов и параметров разрушения (скорости, степени локальной пластичности, направления развития трещины) на макрошероховатость освещено в работе 1110]. Образование неровностей на поверхностях разрушения является, как правило, следствием образования излома путем слияния многих трещин в единую и распространения трещины по определенным образом меняющейся траектории, определяемой направлением действующих напряжений, кристаллографической ориентировкой элементов структуры, текстурой материала и т. д.

Рис. 8.37. Кривая параметров разрушения при ползучести! а) вид кривой для большинства металлов; б) вид кривой для Мо.

Рис. 8.89. Кривая параметров разрушения при ползучести; к теории Л. М. Качаяова.

Различными учеными выполнены представительные экспериментальные исследования с целью выявить зависимость глубины внедрения и параметров разрушения от таких контролируемых факторов пробоя, как межэлектродное расстояние, амплитуда и форма импульса напряжения, диэлектрические и прочностные свойства жидкой среды и твердого тела. Эти исследования выполнены на большой гамме горных пород (более 100 разновидностей) при пробое их в трансформаторном масле, дизельном топливе, растворах на нефтяной основе, воде. В некоторых случаях влияние отдельных факторов проявляется вполне однозначно, но часто регистрируется суммарный эффект, отражающий влияние нескольких факторов, в том числе с противоположной направленностью действия. Не всегда представляется возможным полностью исключить наложение воздействия факторов последующей послепробивной стадии процесса. Например, об истинной траектории канала пробоя в образцах горной породы можно судить лишь косвенно по фиксируемым параметрам откольной воронки. В то же время глубина откольной воронки превышает глубину внедрения разряда, так как в объем разрушения вовлекается зона растрескивания породы вблизи канала разряда. В гетерогенных горных породах

Аналитическое решение всего комплекса вопросов, имеющего конечной целью определение параметров разрушения и оптимизацию параметров энергетического блока, практически невозможно. Более продуктивен метод, комбинирующий аналитическое рассмотрение с использованием полученных экспериментальным путем эмпирических и полуэмпирических аппроксимаций закономерностей и параметров с общей оценкой погрешности и достоверности полученных результатов.

Аналогичный подход можно использовать и при анализе глубины прогрева теплозащитного покрытия 8т, под которой мы понимаем расстояние от поверхности разрушения до некоторой изотермической поверхности, имеющей температуру Ть, при этом Тъ—710 = 0,1(ГР—Т0). Качественно характер установления этих трех важнейших параметров разрушения показан на рис. 3-4.

В последующих главах будут описаны механизмы разрушения основных представителей разрушающихся теплозащитных материалов. Для. определенности каждый раз будут указаны некоторые «эталонные» материалы данного класса. Эксперименты указали на некоторую «консервативность» механизма разрушения к химическому составу: небольшие-добавки инородных компонент не меняют существа зависимостей параметров разрушения от характеристик набегающего газового потока. Поэтому все представленные численные результаты могут быть распространены на целую группу материалов.