Распределения компонентов

Режим термо механического нагружения существенно влияет на характер НДС в рассматриваемых точках детали. На рис. 4.29, а приведены кривые распределения компонент напряжений на внешней и внутренней поверхностях, построенные с помощью МКЭ для двух принципиально разных режимов нагружения: термоциклического с максимальной температурой 670 °С в режиме А1 (кривые 2, 4, 6, 8) и изотермического (t = 670 °С) при нагружении внутренним давлением q = 1,25 МПа (кривые 1, 3, 5, 7) соответственно при г = 0,5 мм и г = = 1,0 мм. Отметим сходственное распределение меридиональных напряжений на внешней (кривые 7 и 8) и внутренней (кривые 1 и 2) поверхностях модельного корпуса с проявлением максимума в обоих режимах нагружения.

На рис. 4.3 и 4.4 приведены также распределения напряжений, вычисленные по упрощенной осесимметричной схеме МКЭ (см. рис. 4.1), состоящей из 512 четырехугольных квадратичных элементов изопараметри-ческого типа. Сетка построена со сгущением в галтельном переходе патрубка в корпус. Пластина принималась нагруженной по наружному краю осесимметричными усилиями, равными усредненным по контуру оболочки, примыкающей к патрубку, мембранными усилиями ./V = 0,5(а„ + аг) = = 0,75pR. Сопоставление характера распределения компонент напряжений в соответствующих сечениях патрубковой зоны и максимальных значений этих компонент (1 — трехмерная схема, 2 - осесимметричная) позволяет сделать заключение о применимости двумерных схем для исследования эксплуатационной нагруженное™ сосудов давления АЭС. Эти схемы оказываются и более эффективными с вычислительной точки зрения, поскольку требуют в 4 раза (для выбранных параметров сетки МКЭ) меньше машинного времени, чем трехмерная.

в общем характере распределения компонент напряжений и величине их, особенно для эпюры ад, которое в случае наплавки существенно ниже.

Экспериментальная модель содержала семь трубок диаметром 19X18 мм и 16 вытеснителей (рис. 7.1). Имитировалась треугольная решетка труб с относительным шагом S/d=l,32. Электромагнитный датчик позволял одновременно измерять продольную и поперечную компоненты скорости. Измерения проводились на сплаве натрий—калий при комнатной температуре и Re=150-103. Распределения компонент скорости по периметру трубок представлены на рис. 7.2.

Группой исследователей под руководством В.В. Кошевого и И.М. Романишина в Физико-механическом институте НАН Украины (г. Львов) поставлена и успешно решена задача томографической реконструкции пространственного распределения компонент тензорного поля напряжений при неоднородном напряженно-деформированном состоянии вещества [5, 68, 365, 255, 359, 309]. Особое внимание уделено разработке методов ультразвуковой вычислительной томографии, пригодных для диагностики напряженного состояния толстолистовых изделий при одностороннем доступе к ним. Исследования доведены до этапа создания экспериментального образца ультразвукового томографа UST-2000, при помощи которого исследованы реальные пространственные распределения физико-механических характеристик материала и компонент тензорного поля напряжений. Исследовано влияние на результаты томографии некоторых факторов, ограничивающих возможности метода (дискретность сканирования по углу, конечность размеров электроакустических преобразователей и т.п.). Экспериментально получены томографические изображения не-однородностей в образцах со сварным соединением; с неоднородностью, искусственно наведенной вследствие локального нагрева; с запрессованным цилиндрическим концентратором напряжений.

Случайный векгор. Случайный вектор А" = (Xi, ••-, Хп) представляет собой конечное семейство случайных величин, называемых компонентами случайного вектора. Он полностью задается совместной функцией распределения Fx , ..., х (хг, .. , х.,) компонент. Совместная функция распределения компонент удовлетворяет условиям согласованности:

функцию /(%, ... х„) называют совместной плотностью распределения компонент случайного вектора (Xlt ..., Хп). При этом почти везде имеет место равенство

Зная совместную плотность распределения компонент вектора (Xf, ..., Хп) можно найти совместную плотность любой части компонент. Для этого нужно совместную плотность распределения проинтегрировать по остальным переменным по всей области их изменения. Например,

Режим термомеханического нагружения существенно влияет на характер НДС в рассматриваемых точках детали. На рис. 4.29, а приведены кривые распределения компонент напряжений на внешней и внутренней поверхностях, построенные с помощью МКЭ для двух принципиально разных режимов нагружения: термоциклического с максимальной температурой 670 °С в режиме At (кривые 2, 4, 6, 8) и изотермического (f = 670 °С) при нагружении внутренним давлением q = 1,25 МПа (кривые 1, 3, 5, 7) соответственно при г = 0,5 мм и г = = 1,0 мм. Отметим сходственное распределение меридиональных напряжений на внешней (кривые 7 и 8) и внутренней (кривые 1 и 2) поверхностях модельного корпуса с проявлением максимума в обоих режимах нагружения.

Аналогичные выражения получаем и для вероятностных характеристик первых производных xk и xk. Полученные выражения для вероятностных характеристик компонент вектора решений дают возможность определить максимально возможные значения отклонений (xi) и их первых производных (xt, xt) аналогично тому, как это было изложено в п. 8, где были рассмотрены случайные колебания при действии случайных импульсов. Считая, что законы распределения компонент вектора состояния системы xt и их первых производных являются нормальными (при нормальных законах распределения /j), получим следующие выражения для максимально возможных значений решений

Полученные результаты (законы распределения компонент вектора решений выхода и их максимально возможные значения) позволяют решить ряд практически важных задач, в частности задачу о вероятности нахождения масс при колебаниях системы в заданных пределах при наихудших внешних случайных воздействиях на систему — задачу о вероятности пробоя системы амортизации.

Для получения идеальной степени распределения компонентов ^>Ю [3] . В дальвейвем, как более удобную, будем нополь-зовать величину функции циркуляции />=?", прячем Q. * F^-Vf,, где Vf - рабочий объем аяпарата.

Расчетные распределения компонентов по слою КУ-2 после первой сорбции для указанных int С представлены на рис. 8.2. При увеличении значения int С пики концентраций ионов магния, аммония и калия растут по значению и сдвигаются к нижней границе фильтра. При этом наименее сорбируемые одновалентные ионы аммония и калия движутся по слою впереди двухвалентных ионов магния.

Номенклатура изделий из порошковых смесей, в которых требуется жесткое соблюдение условий равномерного распределения компонентов, возрастает. Особые требования однородности структуры смеси предъявляет производство электротехнических металлокерамических изделий, химических и физических преобразователей энергии, ферритовое производство и др.

Далее было определено влияние смесеобразования на состав горючих компонентов в высокоскоростном потоке за критическим сечением. Можно было предположить, что первоначальное смешение воздуха с горючим газом не будет влиять на равномерность распределения компонентов в сечении высокоскоростного потока, поскольку при проходе через критическое сечение сопла все реагирующие компоненты будут подвергнуты сжатию и затем расширению, в результате которого должны произойти их высококачественное перемешивание и быстрое догорание. В пользу такого предположения говорило и то, что при вводе кислорода температура в этой зоне превышала 1500—1800° К, т. е. условия для протекания химических реакций были весьма благоприятными. Однако в действительности положение оказалось несколько иным. Хотя в обоих режимах горения поток за критическим сечением разгонялся до звуковой скорости, о чем свидетельствовали кольца сжатия, показатели процесса горения,

объемного распределения компонентов.

ра тех или иных конструктивных решений и в некоторых случаях свести их к нулю. К ним относятся тепловые потери, потери полноты сгорания и потери из-за неравномерности распределения компонентов по смесительной головке.

ра тех или иных конструктивных решений и в некоторых случаях свести их к нулю. К ним относятся тепловые потери, потери полноты сгорания и потери из-за неравномерности распределения компонентов по смесительной головке.

Гибридными называют КМ, содержащие в своем составе три или более компонентов. В зависимости от распределения компонентов гибридные КМ обычно делят на следующие классы: однородные КМ (рис. 8.2, а), с равномерным распределением каждого армирующего компонента по всему объему композиции; линейно неоднородные КМ с объединением отдельных волокон в жгуты (рис. 8,2, б);

Второй классификационный признак не связан с механизмом перехода атомов через межфазную поверхность, а регистрирует лишь факт диффузионного распределения компонентов между фазами. В связи с этим для обеих групп можно указать структурные превращения, для которых

Многие из указанных материалов и методов обработки применяются при изготовлении деталей, подвергающихся при эксплуатации периодическим нагревам. Чаще качество этих деталей оценивают по прочности связи слоев, отличающихся друг от друга составом, и по способности сопротивляться образованию трещин термической усталости. Однако с гетерогенизацией структуры и свойств в пределах поперечного сечения детали появляются условия для необратимого формоизменения. Ниже рассмотрены некоторые вопросы влияния химической макронеоднородности на размерную стабильность стали. Роль микроскопической неравномерности распределения компонентов сплава, обусловленной гетерофазной микроструктурой материала, дендритной ликвацией и др., обсуждалась ранее.

напряжений в компонентах монослоя и зависят от упругих характеристик, объемного соотношения и геометрии распределения компонентов.