Некоторое переохлаждение

В процессе трения имеет место некоторое перемещение металла, о чем свидетельствует изменение профиля дорожки трения (рис. 50). Кроме того, значительные контактные давления приводят к пластическому оттеснению металла к границам дорожки трения на начальной стадии процесса. На поперечных профило-граммах отчетливо фиксируются навалы металла по бокам дорожки трения, а на ее концах — валики высотой 20—30 мкм (рис. 51). Таким образом, измерения с помощью механотрона фиксируют суммарную величину линейного износа, обусловленную как усталостными процессами, так и пластическим оттеснением металла. Для выявления роли усталостных процессов проводилась оценка толщины изношенного слоя по убыли веса образцов, при этом принималось, что изнашивание поверхности происходит равномерно:

Динамика МА при работе ИВ в режиме варьирования рассматривается при достаточно быстро протекающих процессах регулирования. Это может иметь место или в случае автономного привода РМ, работающего по определенной программе, например в случае разгона МА по заданному закону, или при работе в режиме автоматического варьирования. В этом последнем случае между входными и выходными параметрами устанавливается обратная связь через регулятор. Поскольку фазовыми координатами МА являются вращающий момент на выходе ИВ и угловая скорость его выходного вала, то на вход регулятора может поступать либо информация о реализуемом ИВ вращающем моменте, либо о реализуемой скорости (с использованием, например, центробежного регулятора). В соответствии со схемами ИВ выходной величиной регулятора должно быть некоторое перемещение в системе регулирующего механизма (РМ).

Итак, заданы два единичных винта Е! и Ez, лежащих на двух прямых, неразрывно связанных с телом, которые, после того как тело совершает некоторое перемещение в пространстве, переходят в известные единичные винты Е\ и ?2- Нужно найти соответствующий винт конечного перемещения тела.

Такие гайки выполняются двойными: одна часть закрепляется на салазках,а другая имеет некоторое перемещение относительно первой — осевое, вращательное или винтовое— за счёт подтягивания установочных винтов или гаек (регулирование) или под действием пружины, гидроцилиндра и т. п. (саморегулирование).

Изменение угла установки профиля и угла поворота потока приводит к перераспределению давлений по его обводам, изменению структуры пограничного слоя и соответственно изменению условий питания пленки, перемещению границ участков срыва и отражения капель. Результаты опытов показали, что при модальном диаметре падающих капель dKO=40 мкм увеличение угла установки профиля ау вызвало некоторое перемещение мест концентрации наиболее крупных капель. С увеличением ау уменьшается экранирующая способность вогнутой поверхности, интенсифицируется срыв с пленки на диффузорном участке спинки; количество крупных капель растет. Следовательно, изменение ау влияет на коагуляционные свойства решетки.

Трубы, выбранные в качестве маячных, тщательно проверяются на плазу по размерам чертежа. Перед установкой отобранных маячных труб концы их зачищаются. Имея в виду, что основная цель выверки барабанов — обеспечить правильное положение труб во время вальцовки, при установке маячных труб нередко приходится производить некоторое перемещение барабанов. Показателем правильности установки барабанов при этом служат легкость заведения трубы в очко, отсутствие перекоса конца трубы в очке и надлежащий размер выступающих внутрь барабанов концов 202

уплотнения. Вращение и поступательное движение всегда сопри-вождаются малыми перемещениями деталей, что усложняет проблему уплотнения. В обоих случаях могут наблюдаться и небольшие биения вала и эксцентрицитет. Некоторое перемещение в осевом направлении имеется у вращающихся валов. Частая перемена направления вращения или угловые колебания могут причинять дополнительные трудности. Следует обратить внимание на то, является ли движение непрерывным или происходит с остановками и сколь длительными бывают простои механизма.

Сборка начинается с установки вала с червяком в половинку корпуса. Вал червяка устанавливается в гнездах корпуса на подшипниках качения и закрепляется от смещения в осевом направлении с помощью конических роликовых подшипников. На случай возможного удлинения вала при нагреве предусмотрен зазор, позволяющий некоторое перемещение внутреннего кольца подшипника вместе с валом. Подшипники в гнездах и на валу фиксируются с помощью распорных втулок, буртиков на валу и торцевых крышек. Со стороны выступающего конца вала устанавливается крышка с отверстием, в котором смонтировано войлочное сальниковое уплотнение. Червяк с валом должен быть установлен так, чтобы его витки располагались симметрично по отношению к центру червячного колеса. Боковые поверхности червяка смазываются тонким слоем краски.

Выражение в правой части, заключенное в скобки, по размерности представляет собой некоторое перемещение, прямо пропорциональное проекции на ось у центробежного момента.

Рассчитаем частоту собственных колебаний гидроцилиндра с подводящим и отводящим трубопроводами (рис. 222). Так как жидкость, заполняющая гидросистему, сжимаема, то рассматриваемую систему можно представить как массу, закрепленную на пружине. Пусть масса подвижных частей, приводимых в движение гидроцилиндром, равна М, и пусть штоку, находящемуся в состоянии равновесия, дано некоторое перемещение х. Предположим, что приложенная к поршню восстанавливающая сила Р пропорциональна перемещению х, т. е. Р = kx. Составим дифференциальное уравнение движения

Для временного увеличения дозы топлива в период пуска такой ограничитель нагрузки делается подвижным. Достаточно при неработающем регуляторе (фиг. 137) переместить валик 22 с призмой упора 23 вправо, сжав пружину 21, чтобы тяга 4 с поводком 5 (с рейкой) под действием пружины / получили некоторое перемещение вправо (в сторону увеличения подачи). После пуска двигателя рычаг 14 с винтом 24 отойдут от призмы 23 и последняя пружиной 21 возвращается в исходное положение. Аналогично действует ограничитель нагрузки всережимного пневматического регулятора «Симмс» (фиг. 146),

Как и при кристаллизации из жидкой фазы, для того чтобы полиморфное превращение протекало, нужно некоторое переохлаждение (или перенагрев) относительно равновесной температуры, чтобы

1 Для образования зародыша а-фа.чы, как и при любом (разовом превращении, необходимо некоторое переохлаждение относительно /;).

В условиях медленного охлаждения и нагревания температуры плавления и кристаллизации равны. При этом оба процесса происходят при постоянной температуре. При быстром охлаждении возникает некоторое переохлаждение. Интервал между Ткр и Тпл называют величиной переохлаждения (2.1,б). На рис. 2.1,г показан фрагмент, когда в результате кристаллизации выделяющееся тепло приводит к некоторому повышению температуры по сравнению с начальной величиной переохлаждения.

Особенности процесса кристаллизации при эвтектической реакции рассмотрены Шайлем [53], Тиллером [60], Джексоном и Хантом [35] и многими другими авторами и приведены в обзоре Хогана и др. [29]. Шайль и Тиллер показали, что для стабильного роста пластинчатой эвтектической структуры необходимо некоторое переохлаждение расплава ниже равновесной эвтектической температуры. Во-первых, освобождающееся при кристаллизации расплава тепло идет на создание поверхностной энергии двух твердых фаз. Следовательно, степень переохлаждения определяется энергией поверхности раздела фаз, сосуществующих в твердом материале; последняя, в свою очередь, отражает разницу свободных энергий твердых и жидких фаз [64]. Во-вторых, некоторое переохлаждение необходимо для того, чтобы достичь равновесия между скоростями диффузии атомов на поверхности раздела и общей скоростью ее перемещения.

Конденсатоотводчик с термостатом (рис. 3-63,6) позволяет отводить более охлажденный конденсат, поэтому его выгоднее применять в установках, где допускается некоторое переохлаждение конденсата (варочные котлы, системы парового отопления низкого давления). В конденсатоотводчике с термостатом изменение температуры конденсата приводит к удлинению либо к сжатию сильфона. При пониженной температуре конденсата сильфон находится в сжатом состоянии, золотник не перекрывает отверстия, происходит удаление конденсата.

Суждение о характере изменения состояния потока после скачка конденсации дают также результаты опытов Кубота, приведенные в [Л. 10]. Им изучалось течение воздуха с начальным давлением р0 = 14,5 бар и температурой Т0 = 394° К- В отличие от опытов Артура и Хансена и Нотуанга, в которых перенасыщение основной среды, в сущности, отсутствовало, Кубота наблюдал некоторое переохлаждение воздуха, которое разрешалось скачком конденсации, причем за зоной скачка экспериментальные точки сближались с линией термодинамически равновесного процесса.

Наиболее важным действием атмосферного (воздуха и солнечной радиации является прогрев конструкций и грунта с наступлением весны; что же касается весенних и летних конденсационных увлажнений, то при круглосуточном проветривании грунт и конструкции в подполье большую часть суток не увлажняются, а высыхают, поэтому, несмотря на происходящую весной и летом конденсацию паров в подполье и на некоторое 'Переохлаждение грунта и конструкций в зимнее время, в условиях средней полосы СССР при полах по балкам наиболее рационально круглогодичное проветривание подполья. -1

Как и при кристаллизации из жидкой фазы, чтобы полиморфное Превращение протекало, нужно некоторое переохлаждение (или пере'нагрев) относительно равновесной температуры для возникновения разности энергий Гиббса между исходной и образующейся новой модификациями. В твердом металле в отличие от жидкого возможно достижение очень больших степеней переохлаждения. Полиморфное превращение по своему механизму — кристаллизационный процесс, осуществляемый путем образования зародышей и последующего их роста (рис. 28, б).

Выше мы предположили, что при кристаллизации отсутствует переохлаждение, и выделение твердой фазы начинается в истинной точке затвердева-ния. Если в хорошо перемешанном расплаве имеется некоторое переохлаждение, получится оста*-новка такого типа, как на рис. 63, /; горизонтальная часть кривой дает истинную точку затвердевания при условии, что количество металла достаточно велико, чехол термопары тонок и скорость охлаждения мала. Допустимое переохлаждение зависит от экспериментальных условий и при условиях, описанных выше, переохлаждение порядка 1° позволяет получить истинную точку затвердевания с точностью 0,1°. При переохлаждении 10—20° определение истинной точки затвердевания чистого металла возможно с точностью 1°, если количество металла достаточно для температурной остановки в несколько минут; однако такого значительного переохлаждения следует избегать. При переохлаждении выделяющаяся скрытая теплота должна повысить температуру чехла термопары до истинной точки затвердевания. Эффект переохлаждения бывает опасен, если слиток мал (например, при исследовании редких ме--таллов). В таких случаях можно получить кривые охлаждения

Выше мы предположили, что при кристаллизации отсутствует переохлаждение, и выделение твердой фазы начинается в истинной точке затвердева-ния. Если в хорошо перемешанном расплаве имеется некоторое переохлаждение, получится оста*-новка такого типа, как на рис. 63, /; горизонтальная часть кривой дает истинную точку затвердевания при условии, что количество металла достаточно велико, чехол термопары тонок и скорость охлаждения мала. Допустимое переохлаждение зависит от экспериментальных условий и при условиях, описанных выше, переохлаждение порядка 1° позволяет получить истинную точку затвердевания с точностью 0,1°. При переохлаждении 10—20° определение истинной точки затвердевания чистого металла возможно с точностью 1°, если количество металла достаточно для температурной остановки в несколько минут; однако такого значительного переохлаждения следует избегать. При переохлаждении выделяющаяся скрытая теплота должна повысить температуру чехла термопары до истинной точки затвердевания. Эффект переохлаждения бывает опасен, если слиток мал (например, при исследовании редких ме--таллов). В таких случаях можно получить кривые охлаждения

ратуры прекращается — на кривой образуется горизонтальная площадка. Это объясняется тем, что группировка атомов идет с выделением тепла. По окончании затвердевания кривая снова идет вниз, так как температура понижается. Практически кристаллизация протекает иначе, так как это связано с переохлаждением, т. е. металл при температуре затвердевания остается жидким, и его кристаллизация начинается при более низкой температуре. Разница At между идеальной и истинной температурами кристаллизации называется степенью переохлаждения. Кривая 2 соответствует кристаллизации металла с переохлаждением. Кривая 3 характерна для затвердевания аморфных веществ, у нее нет четко выраженной границы между твердыми и жидким состоянием, затвердевание происходит постепенно. Причина того, что кристаллизация идет с переохлаждением, заключается в следующем. В соответствии со вторым законом термодинамики всякая система стремится к минимальному значению свободной энергии. Поэтому кристаллизация будет идти только в том случае, если твердое состояние обладает меньшей свободной энергией, чем жидкое. При температуре выше чем tK меньшей свободной энергией обладает жидкое состояние. При температуре tK свободные энергии жидкого и твердого состояния равны. Реальная кристаллизация начинается, когда свободная энергия твердого состояния становится меньше, чем жидкого, для чего необходимо некоторое переохлаждение.