Возможностью автоматизации

Сумма, стоящая в левой части равенства (9), равна элементарной работе всех приложенных сил на произвольном возможном перемещении рассматриваемой стационарной системы

Для того чтобы положение qf = q(] было положением равновесия стационарной системы, необходимо и достаточно, чтобы в этом положении элементарная работа всех приложенных сил на любом возможном перемещении была равна нулю.

Если рассматривается система без механических связей, то любые перемещения системы возможны и слова «на любом возможном перемещении» могут быть заменены словами «на любом перемещении». Если же на систему наложены идеальные склерономные связи, то термин «любые возможные перемещения», как всегда, означает «любые малые перемещения, совместимые со связями».

Принцип возможных перемещений в стационарном случае определяет необходимые и достаточные условия равновесия. Он определяет необходимые условия равновесия и в том случае, когда система нестационарна, например, содержит идеальные рео-номные связи, — надо лишь слова «на любом возможном перемещении» заменить словами «на любом виртуальном перемещении». Установленный выше принцип называют в этом, более общем случае, принципом виртуальных перемещений1).

Приведенной называется сила, которая при малом возможном перемещении механизма совершает работу, равную сумме работ всех действующих на механизм сил на возможных перемещениях. Точку приложения приведенной силы называют точкой приведения, а звено, на котором она располагается,— звеном приведения.

Принцип возможных перемещений. При решении задач статики и динамики стержней очень эффективными являются методы, использующие принцип возможных перемещений как для решения линейных, так и для решения (что особенно важно) нелинейных задач. Напомним формулировку принципа возможных перемещений, которая дается в курсе теоретической механики: необходимое и достаточное условие равновесия системы, подчиненной стационарным идеальным связям, заключается в равенстве нулю работы сил, приложенных к системе, на всех возможных перемещениях системы. (Идеальными называются такие связи, сумма работ реакций которых на любом возможном перемещении системы равна нулю.)

Приведенной силой Рпр называется такая условная сила, элементарная работа которой на возможном перемещении точки приведения равна сумме элементарных работ приводимых сил на соответствующих перемещениях точек приложения этих сил. В механизмах действительные перемещения являются возможными.

При исследовании движения механизма, находящегося под действием заданных сил, удобно все силы, действующие на звенья, заменять силами, приложенными к одному из звеньев механизма. При этом необходимо, что-.бы работа на рассматриваемом возможном перемещении или мощность, развиваемая заменяю-щими силами, были соответственно равны сумме работ или мощностей, развиваемых силами, приложенными к звеньям исследуемых механиз-is.!. схема мов Заменяющие силы, удовлетворяющие этим

Идеальной связью называют такую связь, работа которой на возможном перемещении равна нулю. Под это определение подходят связи без трения, реакции которых направлены по нормали к поверхности контакта. Приведем теперь формулировку теоремы Жуковского:

Обобщенный момент сил Мп\ находится из условия равенства его элементарной работы на возможном перемещении работе всех сил, приложенных к звеньям механизма, при остановленном звене Н. Если внешние силы действуют только на звенья /, 3 и Я в виде пар сил с моментами М\, М3 и Мн, то это условие, выраженное через мощности сил, имеет вид

работа которой на возможном перемещении точки приведения равна сумме элементарных работ приводимых сил на перемещениях точек приложения этих сил.

В условиях мелкосерийного и единичного производства высокопроизводительные станки-автоматы и полуавтоматы малоэффективны, поскольку требуют больших затрат времени и средств на наладку. Создание станков с ЧПУ открыло период автоматизации металлообработки в мелкосерийном производстве. Необходимость автоматизации металлообработки с технологической и организационной точки зрения на основе применения оборудования с программным управлением можно обосновать следующими факторами: высокой производительностью при обработке деталей сложной формы в результате автоматизации цикла обработки; возможностью быстрой переналадки станков в условиях частой смены обрабатываемых деталей; возможностью обработки деталей без изготовления дорогостоящей оснастки с обеспечением высокой точности формы и размеров; повышением качества обрабатываемых деталей и сокращением брака примерно до 1 %; применением при обработке деталей оптимальных режимов резания; сокращением сроков подготовки и освоения выпуска новых изделий в 5—10 раз; повышением стабильности и точности обработки в 2—3 раза при одновременном сокращении числа и стоимости слесарно-доводоч-ных и сборочных операций; возможностью организации многостаночного обслуживания; высвобождением высококвалифицированных рабочих-станочников; возможностью повышения коэффициента технического использования и лучшего использования по времени; возможностью автоматизации металлообработки в единичном и мелкосерийном производстве; возможностью создания автоматизированных участков группового управления с помощью ЭВМ и интегральных автоматических систем управления технологическими процессами.

Применение лазеров для резки металлов, так же как и неметаллов, обусловлено следующими преимуществами по сравнению с традиционными методами: обширным классом разрезаемых материалов; возможностью получения тонких разрезов благодаря острой фокусировке лазерного луча; малой зоной термического влияния излучения; минимальным механическим воздействием, оказываемым на материал; возможностью быстрого включения и выключения устройства с высокой точностью; химической чистотой процесса резки; возможностью автоматизации процесса и получения высокой производительности метода; возможностью резки по сложному профилю в двух и даже трех измерениях.

Разработанная система отличается от известных образцов возможностью автоматизации оперативного контроля точности станков и определения баланса точности, т.е. определения доли вклада отдельных групп кинематической цепи в суммарную погрешность. Указанные возможности обусловлены использованием в новой принципиальной схеме известных объектов: АЦП, ЭВМ и анализатора реального времени.

Нагрев кислородно-газовым пламенем, преимущественно кислородно-ацетиленовым, широко применяется для твердой пайки главным образом узлов деталей с местным нагревом. Для пайки используются обычные сварочные горелки (см. «Газовая сварка», стр. 200), специальные горелки с расширенным мягким факелом пламени и горелки для пайки, работающие на кислородно-керосиновой смеси. Кислородно-газовый нагрев отличается своей универсальностью, простотой приемов, производительностью и возможностью автоматизации.

Холодная объемная обработка металлов давлением по сравнению с процессами резания, горячей штамповки и другими отличается высокой производительностью, минимальным расходом материала, возможностью автоматизации производственных операций.

В технологии водоподготовки известно много методов обеззараживания воды, которые можно классифицировать на четыре основные группы: термический; с помощью сильных окислителей; олигодинамия (воздействие ионов благородных металлов); физический (с помощью ультразвука, радиоактивного излучения, ультрафиолетовых лучей). Из перечисленных методов наиболее широко применяют методы второй группы. В качестве окислителей используют хлор, диоксид хлора, озон, йод, марганцовокислый калий; пероксид водорода, гипохлорит натрия и кальция. В свою очередь, из перечисленных окислителей на практике отдают предпочтение хлору, озону, гипохлориту натрия. Выбор метода обеззараживания воды производят, руководствуясь расходом и качеством обрабатываемой воды, эффективностью ее предварительной очистки, условиями поставки, транспорта и хранения реагентов, возможностью автоматизации процессов и механизации трудоемких работ.

В акустической тензометрии для определения времени распространения ультразвука в образцах могут быть использованы различные методы акустических измерений [35, 36, 60]. Выбор метода обусловлен величиной относительной погрешности, оперативностью контроля, возможностью автоматизации процесса измерения, а также рядом других факторов.

Наиболее широко распространен анодный вариант нанесения электроосаждением. При этом на аноде происходит электролиз воды и растворение металла с осаждением покрытия. Толщина осаждаемого слоя пропорциональна плотности тока. При достижении некоторой определенной толщины процесс практически прекращается. Электроосаждение отличается высокой адгезией покрытия, высокой производительностью, хорошей равномерностью покрытия на стенках отверстий и внутренних полостей изделий, возможностью автоматизации процесса. Основные недостатки этого способа - использование только водорастворимых материалов, сложность обеспечения контакта мелких деталей с анодной шиной, применение сложного оборудования и большие производственные площади.

Содержание в природных водах примесей различной степени дисперсности вызывает необходимость очистки ее в несколько стадий. На первом этапе из воды удаляются коллоидные и грубодис-персные вещества, на последующих — ионодисперсные вещества и растворенные газы. Такой системный подход к выбранной последовательности технологических приемов обработки воды связан с оптимизацией технико-экономических показателей различных стадий очистки, с возможностью автоматизации работы отдельных аппаратов и повышения надежности работы водоподготовительной установки в целом. Например, органические вещества, содержащиеся в природных водах, могут вызвать ухудшение показателей анионо-обменной части ВПУ («старение» анионитов, увеличение удельных расходов щелочи при регенерации), а соединения железа могут быть причиной «отравления» мембран в аппаратах, используемых в ВПУ. Неэффективная очистка добавочной воды от коллоидных и грубо-дисперсных веществ является одной из причин образования отложений на поверхностях нагрева и коррозии поверхности элементов проточной части турбин, что характеризует важность первого этапа очистки воды от коллоидных и грубодисперсных примесей, называемого предочисткой.

стадии процесса; стабилизацией процесса во времени; лучшим качеством очистки и степени отработки адсорбента; легкостью регулирования и возможностью автоматизации. Основным недостатком адсорберов подвижного слоя является истирание адсорбента. К сожалению, проблема получения стойких к истиранию адсорбентов в условиях подвижного слоя не решена, что является сдерживающим фактором в широком применении непрерывных процессов адсорбции. Аппараты с движущимся адсорбентом могут работать как с плотным зернистым слоем, так и с псевдоожиженным слоем пылевидного адсорбента.