Постановки эксперимента

Для определения параметров рассмотренных моделей, входящих в (5.3), были проведены коррозионно-усталостные испытания трубной стали 17Г1С в условиях, моделирующих натурные (катодная поляризация, коррозионная среда). При постановке эксперимента [6] принимался во внимание следующий факт: в напряженном состоянии тонкостенных конструкций, таких, как магистральные газопроводы, изготовленные из высоковязких сталей, отсутствует состояние плоской деформации в вершине трещины. Поэтому для количественного описания всех этапов развития трещи7 ны использование аппарата линейной механики разрушения представляется неправомерным. Однако на начальном этапе разрушения можно предположить, что в вершине трещины все же реализуется состояние квазиплоской деформации и справедливо уравнение Пэриса.

При постановке эксперимента в УГНТУ, принимался во внимание "ледующий факт: для тонкостенных конструкций, таких как магистральные газопроводы, наготовленных из высоковязких стялей, отсутствует состояние плоской деформации в вершине трещины и использование аппарата линейной механики разрушения затруднительно для количественного описания всех этапов развития трещины (описание ее развития на последнем этапе с помощью полуампирических соотношений приведено в главе 4). Однако на начальном этапе можно предположить, что в вершине трещины присутствует состояние квазиплоской деформации и справедливо уравнение Пэрисг

ровая турбина или газовая турбина, в к-рой расширение пара (или газа) от нач. до конечного давления и преобразование его тепловой энергии в механич. работу осуществляются не в одной, а в ряде последовательно располож. ступеней. Каждая ступень представляет собой элементарную турбину и состоит из неподвижного соплового аппарата и подвижных рабочих лопаток. С увеличением числа ступеней в турбине повышается её экономичность, т.к. тепловые потери предыдущей ступени частично используются в последующей. При небольшом (до 10-15) числе ступеней их размещают в одном корпусе (цилиндре), при большем - в двух или трёх корпусах. Практически все турбины, кроме мелких вспомогат., строят многоступенчатыми. МНОГОЦЕЛЕВОЙ СТАНбК - ТО же, что многооперационный станок. МНОГОШПИНДЕЛЬНЫЙ стАнбк - металлореж. станок с тремя или более шпинделями для крепления заготовки или инструментов, обрабатывающих заготовку одновременно или последовательно. Выпускают многошпиндельные токарные станки, продольно-фрезерные, зубофрезерные, пло-скошлифов. и особенно часто - сверлильные станки. Агрегатные станки сверлильно-расточной группы имеют нередко св. 100 шпинделей. МОДА - тип колебаний (нормальные колебания) в распределённых коле-бат. системах или тип волн (нормальные волны) в волноводных системах и волновых пучках. МОДЕЛИРОВАНИЕ - 1) исследование сложных объектов, явлений или процессов на их моделях или на реальных установках с применением методов подобия теории при постановке эксперимента и обработке его данных (напр., при моделировании производственных процессов и моделировании электроэнергетических систем).

теплоемкость ср, исключив потери теплоты. В уравнениях (7.29) принято, что QK равно нулю, что можно достичь при правильной постановке эксперимента. Для этого необходимо, как показано на рис. 7.9 (to — время начала нагрева;

Значение коэффициента г> лежит в пределах 0^гз^1. Однако нахождение его конкретных значений в ряде случаев затруднительно, поэтому при постановке эксперимента стремятся обеспечить условия, при которых \;=1. Эти условия имеют место, когда термическое сопротивление тела 1/К мало по сравнению с термическим сопротивлением теплоотдачи 1/а. В этом случае весь температурный перепад сосредоточен в пограничном слое жидкости, омывающей поверхность тела, а температура тела выравнивается, т. е. •№/?= = #„ и ф=1.

Данная книга может служить научным и практическим руководством как при постановке эксперимента, так и при проведении необходимых измерений, обработке и обобщении результатов опыта.

•пературы соответствуют линиям касания трубок. С увеличением скорости движения жидкости неравномерность распределения температуры уменьшается за счет проникновения турбулентности в узкие части ячейки. Влияние длины канала невелико. Эти особенности надо учитывать при постановке эксперимента и обработке опытных данных. 266

В настоящее время в техни <е используются вещества при высоких параметрах состояния в оксло- илг: закритической области. Теплообмен в этой области отличается рядом особенностей, которые необходимо учитывать при постановке эксперимента.

В настоящее время накоплен большой опыт по испытанию композиционных материалов. Созданы различные разрушающие [78] и неразрушающие 46] методы определения механических свойств. При корректной постановке эксперимента и правильном выборе геометрических размеров образцов разрушающие и неразрушающие методы позволяют получать весьма близкие по значениям механические характеристики на некоторых типах анизотропных материалов [46]. Необоснованный выбор схемы нагруже-ния и параметров образца может привести к несопоставимым значениям характеристик, полученных на одних и тех же материалах одними и теми же разрушающими методами [12, 26, 84, 93]. Это объясняется прежде всего тем, что не все разрушающие методы . достаточно изучены; многие методы разработаны для изучения свойств изотропных материалов, позже перенесены на исследования пластмасс, а затем распространены на композиционные материалы. Естественно, они не учитывают особенностей структуры и свойств композиционных материалов, что приводит к результатам, которые невозможно повторить, а часто сопоставить даже при таких видах нагру-жения, как испытание на растяжение, сжатие и изгиб. Испытание на сдвиг композиционных материалов изучено мало [78, 119].

зуют для расчета межслойного модуля сдвига, даже в лабораторных условиях не позволяют получать хорошего совпадения экспериментальных и расчетных значений прогиба. Второй способ (кручение стержней) сложен в реализации. Он требует создания специальных установок для испытания тонких стержней, кроме того, методика расчета достаточно сложна [53]. Определяемые значения межслойных модулей сдвига оказываются весьма чувствительными к изменению геометрических параметров поперечного сечения образца. Все это осложняет получение стабильных и воспроизводимых значений модулей сдвига. Однако при корректной постановке эксперимента и использовании специальных установок значения модулей сдвига, определяемые из опытов на кручение стержней, удовлетворительно согласуются со значениями, полученными другими методами (табл. 2.9).

§ 1. Общие замечания по постановке эксперимента

больше микрона, являются забивание каналов выделяющимися пузырьками растворенного в жидкости газа и закупорка их механическими примесями, содержащимися в потоке жидкости. Противоречивые результаты ранних исследований объясняются недостаточной тщательностью постановки эксперимента.

Основная сложность постановки эксперимента заключается в том, что конструкция испытательной установки должна обеспечить односторонний нагрев образца при растяжении и автоматическое смещение точки приложения сил нагружения в соответствии с перемещением границы выгорающего слоя.

Для более точной постановки эксперимента требуется разработка методики с использованием автоматической установки, снабженной следящей системой с обратной связью.

Разброс точек объясняется большой сложностью постановки эксперимента. Это относится как к области больших гибкостей, где еще справедлива формула Эйлера, так и, в еще большей мере, к области, где Я ^ Япр. В опытах трудно обеспечить соблюдение необходимых граничных условий, обеспечить отсутствие начальной кривизны у стержня или экс-центренности приложения силы. Всякие отклонения от идеальных условий влекут за собой и отклонения в результатах. Чем тщательнее поставлен эксперимент, тем в более чистом виде наблюдается внезапность наступления критического состояния, сопровождающегося выпучиванием. На рис. 18.52 показаны кривые, характеризующие рост прогибов по мере увеличения сжимающей силы, наблюдавшийся в опытах трех исследователей.

Для экспериментального определения удельных объемов веществ существует достаточно много методов: метод, основанный на взвешивании, метод пикно--метра, метод реометра и много других; каждый из них может оказаться наиболее приемлемым в зависимости от агрегатного состояния исследуемого вещества, давления и температуры, при которых определяется удельный объем, и возможных условий постановки эксперимента.

Для экспериментального определения удельных объемов веществ применяют различные методы: метод, основанный на взвешивании, метод пикнометра, метод ареометра и много других; каждый из них может оказаться наиболее приемлемым в зависимости от агрегатного состояния исследуемого вещества, давления и температуры, при которых определяется удельный объем, и возможных условий постановки эксперимента.

Второй этап автоматизации эксперимента — применение устройств и систем сбора и экспресс-обработки данных опытов, сопряженных с буферными миникомпьютерами, обеспечивающими накопление, сжатие и передачу информации на мощную ЭВМ. Такая организация эксперимента — не столь отдаленное будущее, и уже сегодня имеются все предпосылки реализации технических решений для такого уровня постановки эксперимента.

Вопросы, связанные с эффективностью брызгальных бассейнов, настолько сложны, что до сих пор нет единого мнения ни по тео/ретическому общему решению, ни по методическому плану постановки эксперимента, поэтому каждая из изложенных точек зрения посвящена конкретной системе в конкретных обстоятельствах (при индивидуальных значениях температурных и расходных характеристик, геометрических, конструктивных параметров, требованиях эксплуатации).

Неопределенность расчетной величины электропроводности О обусловлена неопределенностью величин электронного сродства гидроксильной группы Еоъ и диффузионного сечения рассеяния низкоэнергетических электронов нейтральными компонентами плазмы Qdea, Qden- На основании экспериментов наиболее обоснованной величиной следует считать Еоъ = = 2,1 эв. Как известно, расхождения в экспериментальных данных по Qdea в значительной степени обусловливаются методикой постановки эксперимента. Существующая неопределенность экспериментального установления величины Qdea оценивается в 20—30%. В настоящей работе величины Qdea приняты по данным [98] в виде соответствующих аппроксимаций для всех компонент, кроме N0. Для этой компоненты использованы данные [108].

Примером такой постановки эксперимента являются опыты О. И. Рауша (1936 г.) и В. В. Сазонова (1940 г.) [52], производившиеся с огнеупорами в Институте огнеупоров: образец чрезвычайно плотно был вставлен в массивную металлическую оболочку, на которую были навиты спирали электрического нагревателя; нагрузка последнего регулировалась таким образом, что нагревание его в некоторый момент замедлялось и температура на поверхности образца, до этого момента возраставшая, стабилизировалась на определенном уровне t, и при этом условии происходил дальнейший прогрев образца. Таков пример конкретного осуществления условия (В). Он существенно отличается от предыдущего.

Точной количественной зависимости dr\oi/dx для различных конструкций турбин, типов облопачи'вания, вла-гоотводящих устройств и т. д. до настоящего времени нет. Это связано с трудностью постановки эксперимента на реальной турбине для установления этой зависимости