Поверхности оценивается

Если вязкость жидкости мала, то скорость жидкости, равная нулю на поверхности обтекаемого тела, уже на небольшом расстоянии от поверхности тела достигает значения скорости, близкой к скорости в набегающем потоке. Таким образом, действие сил вязкости сказывается только в тонком слое, прилегающем к поверхности обтекаемого тела. Этот слой называется пограничным слоем. Присутствие пограничного слоя и действующих в нем сил вязкости существенно изменяет картину обтекания тела потоком.

Поток жидкости, отрывающийся от поверхности обтекаемого тела, оказывается завихренным. Но тонкие слои жидкости, обладающие

Картина образования вихрей во многих случаях носит совершенно регулярный характер. Вихри возникают по очереди в каждом из двух потоков, отрывающихся с двух сторон от поверхности обтекаемого тела, и движутся все с одинаковой скоростью. (Эта скорость меньше, чем скорость потока, так как в вихрях собираются как

размеров тешюотдающей или тепло-воспринимающей поверхности обтекаемого средой тела.

Правая часть этого уравнения выражает плотность теплового потока, переносимого путем теплопроводности через теоретически бесконечно тонкий слой жидкости, неподвижный относительно поверхности обтекаемого тела.

в непосредственной близости от поверхности обтекаемого тела вязкость жидкости (газа) имеет существенное значение, так как реальная (вязкая) жидкость не скользит по поверхности твердого тела, а прилипает к ней. Переход от нулевой скорости на поверхности тела к скорости внешнего течения совершается в очень тонком динамическом пограничном слое. В связи с этим все поле течения можно условно разделить на тонкий слой жидкости (или газа) у поверхности тела (пограничный слой) и область внешнего течения.

Как показывает анализ, диссипатив-ная функция должна учитываться в тех случаях, когда значение безразмерного комплекса (k — IJM^T^/fAT^o соизмеримо с единицей. Это означает, что теплота, выделяющаяся при трении, играет существенную роль при условиях, когда скорость набегающего невозмущенного потока _w? близка к скорости звука a,»—/WJT, а разность температур поверхности обтекаемого тела и потока ТСт - TOO I — (АТ)о имеет один порядок с температурой Тх

ПОГРАНИЧНЫЙ СЛОЙ в гидромеханике — тонкий слой движущейся жидкости (газа) у поверхности обтекаемого твёрдого тела. Скорость у поверхности равна нулю (из-за внутр. трения), а на внеш. границе П. с.— скорости осн. потока. П. с. тем тоньше, чем меньше вязкость. Исследование П. с. имеет важное практич. значение в аэрогидродинамике, метеорологии и т. д.

В турбулентном пограничном слое возникают напряжения сдвига, которые вызывают деформацию элементарных объемов жидкости. Каждый такой элемент представляет излучатель звуковой вибрации, причем излучение происходит за счет деформации элемента без изменения объема. На твердой границе — на поверхности обтекаемого тела — при этом действуют хаотические пульсации давления.

мени к единице площади поверхности обтекаемого тела (размерность в СИ — кВт/м2). Обобщая формулу Ньютона на случай обтекания тела диссоциированным или ионизированным газовым потоком, конвективный тепловой поток к непроницаемой и нереагирующей поверхности записывают в виде: <7о= (а/ср)о(1е—fw), где (а/ср)0 —коэффициент теплообмена — является газодинамическим параметром теплообмена, т. е. учитывает влияние распределения скорости в набегающем потоке и режима течения в пограничном слое. Напротив, (1е—/ш)—перепад энтальпий в пограничном слое — термодинамический параметр теплообмена, который учитывает состав газа и температурный напор в пограничном слое. Несмотря на условность подобного разделения, оно широко используется на практике и позволяет упростить обработку результатов экспериментальных и теоретических исследований. Методы расчета конвективного теплового потока приведены в § 2-5 и 2-6.

Для вычисления сопротивления трения достаточно учесть вязкость лишь в тонком слое, прилегающем к поверхности обтекаемого тела, где скорость частиц жидкости быстро меняется от нуля до скорости внешнего потока. Этот тонкий слой называется пограничным слоем. Пограничный слой может быть ламинарным и турбулентным.

Шероховатость — один из показателей качества поверхности — оценивается высотой, формой, направлением неровностей и другими параметрами. На шероховатость влияют режим резания, геометрия инструмента, вибрации, физико-механические свойства материала заготовки,

Шероховатость (класс шероховатости) поверхности оценивается путем измерения микронеровностей различными приборами, к числу которых относятся следующие основные: профилометры, профилографы, оптические приборы.

По ГОСТ 2.789—73, как указано выше, шероховатость поверхности оценивается по среднему арифметическому отклонению точек профиля (/?,) и по высоте неровностей Rz.

Экспериментальные исследования проводили на сварных соединениях из алюминиевых сплавов и мартенситно-стареющих сталей. В качестве мягких прослоек выступали сварные швы, выполненные присадочной проволокой с более низкими, чем у основного металла прочностными характеристиками. В качестве основного металла и метала шва использована мартенситностареющая сталь ЭП-678 иЭП-659Ви, а также сплав АМгб. Величину радиусов в вершине непровэров задавали по состоянию торцевых поверхностей, плотно прилегающих при сварке друг к другу. Согласно ГОСТ 2789-75 состояние поверхности оценивается классом шероховатости — параметром R, (где R, — высота неровностей профиля стыкуемой поверхности по десяти точкам). При стыковке поверхностей выступы могут накладываться на выступы и т. д. Поэтому параметр вершины непровара 5 = 2р с достаточной точностью можно принять равным 2RZ . Данное положение было проверено экспериментально с использованием универсальных инструментальных микроскопов и методом голографической интерферометрии с применением оптических квантовых генераторов. В результате замеров было получено, что в той партии

Влияние качества поверхности оценивается фактором поверхности детали е„, который представляет собой отношение предела выносливости образца, имеющего такое же качество поверхности, как и у рассчитываемой детали, к пределу выносливости ебразца со шлифованной поверхностью.

Экспериментальные исследования проводили на сварных соединениях из алюминиевых сплавов и мартенситно-стареющих сталей. В качестве мягких прослоек выступали сварные швы, выполненные присадочной проволокой с более низкими, чем у основного металла прочностными характеристиками. В качестве основного металла и метала шва использована мартенситностареющая сталь ЭП-678 иЭП-659Ви, а также сплав АМгб. Величину радиусов в вершине непроваров задавали по состоянию торцевых поверхностей, плотно прилегающих при сварке друг к другу. Согласно ГОСТ 2789-75 состояние поверхности оценивается классом шероховатости — параметром Rz (где Rz — высота неровностей профиля стыкуемой поверхности по десяти точкам). При стыковке поверхностей выступы могут накладываться на выступы и т. д. Поэтому параметр вершины непровара 5 = 2р с достаточной точностью можно принять равным 2RZ. Данное положение было проверено экспериментально с использованием универсальных инструментальных микроскопов и методом голографической интерферометрии с применением оптических квантовых генераторов. В результате замеров было получено, что в той партии

Волнистость поверхности оценивается по двум параметрам — высоте волны и ее шагу, причем более важной с точки зрения эксплуатации детали является высота волны.

фиг. 13. Влияние шероховатости поверхности на коэфи-циент трения при трении трёх сферических ножек по плоскости. Шероховатость поверхности оценивается величиной среднего квадратического отклонения, выраженного в микродюймах. Приведены кривые для трёх нагрузок: 1 _ 4500 кг/см'; 2 — 8500 кг/см'; 3 — 11000 кг/см*. Сталь марки ШХ15.

Дождевание производят периодически. Нагревательные устройства позволяют нагревать воду до 60° С. Состояние поверхности оценивается визуально.

При наличии концентрации напряжений, влияние которой на предел выносливости характеризуется эффективным коэффициентом концентрации ka , совместное влияние концентрации и качество обработки поверхности оценивается по формуле

(биссектор) б, рассматриваемая в окуляр. Непрямолинейность поверхности оценивается по величине смещения изображения креста а трубы / относительно визирной сетки зрительной трубы 2.