Внутренние устройства

Силы, периодически изменяющиеся по величине или направлению, являются основной причиной возникновения вынужденных колебаний валов и осей. Однако колебательные процессы могут возникать и от действия постоянных по величине, а иногда и по направлению сил. Свободное колебательное движение валов и осей может быть изгибным (поперечным) или крутильным (угловым). Период и частота этих колебаний зависят от жесткости вала, распределения масс, формы упругой линии вала, гироскопического эффекта от вращающихся масс вала и деталей, расположенных на валу, влияния перерезывающих сил, осевых сил и т. д. Уточненные расчеты многомассовых систем довольно сложны и разрабатываются теорией колебаний. Свободные (собственные) колебания происходят только под действием сил упругости самой системы и не представляют опасности для прочности вала, так как внутренние сопротивления трения в материале приводят к их затуханию. Когда частота или период вынужденных и свободных колебаний со-

При измерениях напряжения прибор 1 вместо t/0 измеряет U{. Отклонение результата измерения (погрешность) уменьшается по мере уменьшения силы тока 1\ и соответствующего уменьшения угла наклона а. Вольтметры должны быть возможно более высокоомными. Обычные вольтметры магнитоэлектрической системы (с вращающейся рамкой) имеют внутренние сопротивления порядка нескольких десятков килоом на один вольт (/i=0,l мА) и для измерения потенциалов непригодны. Имеются приборы более высокого качества с соответствующим показателем около 1 МОм на 1 В (/i = l мкА). С их применением на практике можно измерять стационарные потенциалы; однако время успокоения стрелки у них довольно велико (>1 с). Обычно для измерения потенциалов используют аналоговые показывающие вольтметры с электронным усилителем с входным сопротивлением порядка 107—1012 Ом. Время успокоения стрелки у них не превышает 1 с, а при электронном показании оно даже менее 1 мс.

В отличие от напряжения постоянного тока напряжение переменного тока можно измерять при помощи электрода сравнения типа земляной пики (заостренного стального стержня, втыкаемого в грунт); переходное сопротивление у таких металлических стержней ниже, чем у электродов сравнения, перечисленных в табл. 3.1, но для измерений приборами электромагнитной системы или приборами электродинамической системы оно может все же оказаться слишком высоким. Поэтому рекомендуется при измерениях напряжения переменного тока применять также вольтметры с усилителями или самопишущие приборы с усилителями, которые имеют высокие внутренние сопротивления, высокую точность измерений и линейную шкалу. В технике измерений переменного тока важно учитывать частоту и форму кривой тока. Обычно измерительные приборы тарируют на эффективные значения при частоте 50 Гц и синусоидальной форме кривой тока. Поэтому при иной частоте и иной форме кривой тока (при управлении с фазовой отсечкой) они могут давать искаженные показания. Погрешности измерения, обусловленные формой кривой тока, могут быть выявлены по получению различных показаний для одной и той же измеряемой величины в различных диапазонах измерения.

Прогревается стена с идеально изолированной тыльной поверхностью (рис. 52). В этом случае для построения моделирующей цепи требуются внутренние сопротивления и конденсаторы. Если до начала прогрева стена имела постоянную равномерную температуру Т{, после чего температура на левой поверхности скачкообразно приняла значение 7\, то на модели начальное состояние создается разомкнутым контуром, а последующие состояния t > 0 — приложением к его зажимам разности потенциалов. Рост во времени напряжений в точках, расположенных вдоль контура, будет в некотором масштабе моделировать повышение температуры в аналогичных точках.

стенка прогрета равномерно до температуры Тс. Затем она внезапно подвергается тепловому воздействию окружающей газовой среды с равномерной и постоянной температурой Тг. В этом случае внутренние сопротивления и конденсаторы берутся в соответствующем масштабе по отношению к двум различным по теплофизиче-ским свойствам твердым телам S и S', из которых составлена стена,

Пожалуй, большее значение, чем внутреннее сопротивление в материале, имеют внутренние сопротивления в неподвижных соединениях.

Если предусмотрено питание от источника напряжения, то должно применяться параллельное включение цепей питания 3—3' (рис. 4.6,а), а если от источника тока — соответствующее последовательное соединение (рис. 4.6,6). В измерительной цепи 2—2' возможно использование схемы как с параллельным (рис. 4.6,с), так и с последовательным соединением (рис.4.6,б,е). При параллельной схеме измерительных цепей следует учитывать, что правильное суммирование происходит только тогда, когда как чувствительности, так и внутренние сопротивления R.I., всех датчиков являются равными [161]. При более точных измерениях наблюдается также влияние фазовых соотношений всех указанных величин. При последовательном соединении измерительных цепей равенства внутренних сопротивлений не требуется, что иногда бывает удобным.

Природа сложных явлений, определяющих внутренние сопротивления, до настоящего времени еще окончательно не выяснена, хотя имеется ряд предложений по их математическому описанию. Подробное рассмотрение таких предложений и их сопоставление приведено в работе [90].

Приведенное условие (12.53) является выражением теоремы Рауса [21]. Поскольку малые внутренние сопротивления практически не изменяют собственных частот, то, как показали расчеты, условие (12.53) сохраняет силу и для слабодемпфированных систем. Наличие в механической модели двигателя последовательно включенного с соединением линейного демпфера практически отражается только на величине первой частоты k1. Условие чередования частот (12.53) записывается в виде

В практике испытаний на сейсмостойкость и виброустойчивость широкое применение находят механические (центробежные и кривошипные) вибраторы. На рис. 3 изображено возбуждение колебательного контура кривошипным механизмом, создающим при достаточной длине шатуна гармоническое движение конца последнего: хв — г sin со/. Будем считать характеристику привода жесткой (со = const). Пусть внутренние сопротивления возбудителя создаются пружиной жесткости ев и трением в направляющих kB. Тогда характеристика возбудителя

Движению плунжера препятствуют сопротивления внешней системы с динамической жесткостью ?, которые создают на плунжере переменную нагрузку Р = хв?. В реальных системах передаче движения жидкостью от цилиндра пульсатора к грузовому цилиндру препятствуют внутренние сопротивления гидромагистралей, которые в определенном частотном диапа-зонемогутбыть представлены (рис. 5, а) сосредоточенными параметрами, учитывающими упругость объемов жидкости в цилиндрах, а также инерционные и вязкие сопротивления в соединительной магистрали. Внутреннее сопротивление гидропульсатора определяется основными параметрами ?i=cn; ?2 = i

Основным и наиболее материалоемким видом оборудования, применяемого в нефтяных и газовых промыслах, в нефте- и газодобыче, при транспорте нефти, нефтепродуктов и газа, при реализации химической технологии производства топлив, являются аппараты различного назначения. Ал парат представляет собой изделие, состоящее из герметически закрытой емкости, имеющей внутренние устройства, предназначенное для осуществления физико-химических процессов. Аппараты имеют конструктивную общность по конфигурациям, базовые детали емкостной части представляют собой оболочку вращения - это оборудования оболочкового типа.

В частности, внутренние устройства, соприкасающиеся со взрыво- и пожароопасными средами, допускается выполнять из кипящей стали толщичо i не более 10мм.

Из чугуна изготовляют арматуру, фитинги трубопроводов, трубные решетки трубчатых печей, трубы конденсаторов и холодильников, иногда внутренние устройства аппаратов и другие детали. Изготовляют их литьем из серого, модифицированного, высокопрочного и специального чугунов. Для улучшения мехагргческих свойств чугуна его во время плавки модифицируют, внося различные присадки, способствующие размельчению зерен графита и более равномерному распределению их по всему объему.

К емкостным относятся горизонтальные и вертикальные аппараты и сосуды при соотношении общей высоты (Я) к диаметру (D) HID < 5, в которых могут быть различные специальные внутренние устройства, а также обогревающие или охлаждающие рубашки.

Отличительным признаком колонных аппаратов является их вертикальное рабочее положение при соотношении HI D > 5, в них имеются различные внутренние устройства в виде тарелок или насадок. К ним относятся также агрегатированные аппараты, представляющие собой расположенные друг над другом несколько аппаратов, различных по конструкции и назначению, жестко соединенных между собой.

Аппарат— изделие, состоящее из герметически закрытой емкости, имеющей внутренние устройства, предназначенное для осуществления физико-механических и химических процессов, устанавливаемое стационарно и, как правило, не используемое для транспортирования. Аппараты в зависимости от технологического процесса и конструкции носят различное названиеб колонны, камеры, автоклавы и др.

Анализ поврежденности колонны удобно выполнять на основе использования системного подхода. В рамках этого подхода колонна может рассматриваться и как элемент (например, колонна в составе технологической установки), и как система, включающая и интегрирующая различные элементы- корпус, внутренние устройства, приборы КИПиА, теплоизоляцию и т.п. Выбор между этими двумя уровнями зависит от конкретной задачи. Для анализа поврежденности, очевидно, наиболее подходит второй уровень, при котором колонна рассматривается как объект со своей внутренней структурной организацией.

К емкостным относятся горизонтальные и вертикальные аппараты и сосуды при соотношении общей высоты (Я) к диаметру (D) Н/О<5,ъ которых могут быть различные специальные внутренние устройства, а также обогревающие или охлаждающие рубашки.

Отличительным признаком колонных аппаратов является их вертикальное рабочее положение при соотношении HID > 5, в них имеются различные внутренние устройства в виде тарелок или насадок. К ним относятся также агрегатированные аппараты, представляющие собой расположенные друг над другом несколько аппаратов, различных по конструкции и назначению, жестко соединенных между собой.

Аппарат — изделие, состоящее из герметически закрытой емкости, имеющей внутренние устройства., предназначенное для осуществления физико-механических и химических процессов, устанавливаемое стационарно и, как правило, не используемое для транспортирования. Аппараты в зависимости от технологического процесса и конструкции носят различное названиеб колонны, камеры, автоклавы и др.

Из (5.86) следует, что оптимальным будет такое распределение емкостей накопителей и их размещение по системе, когда все накопители имеют одинаковую емкость, а внутренние устройства (с номерами k = 2, N - 1) обладают повышенной надежностью в пропорции 1 - б по сравнению со входным и выходным устройствами.