Периодическая структура

1 •— подпирающий уплотнитель; 2 — толстые секции; 3 — листовые секции; 4 — планка; 5 — периферийное уплотнение; 6 — панель или стекло; 7 — «рама и упор»; 8 — остекление

1 — опоры ротора; 2 — механизм подъема ротора; 3 — периферийное уплотнение; 4 — нагревательные листы горячей части; л — нагревательные листы холодной части; в — трубопровод обдувки.

На головных котлах серии ТГМ заводом «Красный котельщик» применены пружинящие уплотнения. Периферийное уплотнение набрано из металлических пластин размером 150x80x0,5 мм, прикрепленных к торцам обечайки. В рабочем состоянии пластины с небольшим натягом прижимаются к неподвижному ножу статора. Теоретически натяг должен компенсировать только силу, развиваемую давлением воздуха и равную 1—2 кГ на одну пластину. Практически натягом нередко компенсируют неустраненные при монтаже биения ротора и величина его колеблется в самых неопределенных пределах. Вызываемые натягом силы трения дополняются разностью давлений наружного воздуха и газов, воздействующих на пластины в период прохождения ими газо-272

Рис. 9-3. Пластинчатое периферийное уплотнение регенеративного воздухоподогревателя ТКЗ.

Рис. 9-7. Гидравлическое периферийное уплотнение регенеративного воздухоподогревателя.

К закрытому варианту применимо уравнение (8-10). Для открытых роторов часть горячего воздуха теряется через периферийное уплотнение и соотношение (8-10) неприменимо. Все перечисленные выше потоки наблюдаются только у верхней и нижней поверхностей ротора. В пределах набивки даже при разрушении листов присо-сы и перетоки отсутствуют.

Наиболее распространенная из осуществленных конструкций изображена схематически на рис. 6-13,8. Периферийное уплотнение состоит

а — вид аппарата (четвертая часть его условно отрезана); 6 — изменение положения ротора при нагреве (показано условным пунктиром): / — вал; 2 — корпус аппарата; 3 — ротор; 4 — периферийное уплотнение; 5 и 6 — верхняя и нижняя опоры; 7— цевка; 8 — электродвигатель с редуктором; 9 — направление вращения ротора; s — зависимость присоса воздуха в дымовые газы от паропроизводителыюсти в одном из котлов ТГМ-96 производительностью 480 т/ч с тремя аппаратами РВВ-54М.

Светлые стрелки показывают направление движения воздуха, а темные—дымовых газов, "а — схема утечки воздуха и газов через уплотнительные устройства; б и а — соответственно вертикальный разрез и вид сверху аксиального уплотнения; / — периферийное уплотнение; 2 — радиальная уплотнительная

= 42,61 кг/см; удельный объем 0,0755 ма/кг; расход — утечка пара .через периферийное уплотнение — равен 1,85 кг/сек.

Рис. Ч11-12. Периферийное уплотнение воздухоподогревателей РВП-88, РВП-98.

Применительно к усталостным изломам, формируемым при периодическом повторении уровня и типа прикладываемых нагрузок, типичной характеристикой рельефа является периодическая структура усталостных бороздок или микро-и макролиний. Они отражают принцип самоорга-

чественной фрактографии усталостных разрушений является шаг усталостных бороздок. Точность определения периода структуры зависит от числа периодов на изображении: чем больше усталостных бороздок, тем точнее производится оценка их шага или ширины в направлении распространения , трещины. Данное положение иллюстрирует следующий пример. Когда преобразование Фурье производится числовыми методами на ЭВМ, то получают спектр величин в виде таблицы значений для отдельных гармоник, которые соответствуют периодам в 1/2,1/3,1/4,..., \/п от размера изображения. Преобладание, например, третьей гармоники в спектре позволяет говорить о том, что на изображении присутствует периодическая структура в интервале размеров примерно 1/2,5-1/3,5 размеров кадра, а это достаточно большой интервал: для увеличения в 1000 раз — от 40 до 29 мкм. Преобладание, например, двухсотой гармоники в Фурье-спектре позволяет сделать вывод, что период исследуемой структуры находится в интервале от 1/199,5 до 1/200,5 от размера кадра, что существенно точнее: для увеличения в 1000 раз — от 5,01 до 4,99 мкм. Повышение точности с увеличением числа периодов на изображении понятно, поскольку, чем больше периодов, тем точнее можно говорить об их размере как о среднем по фасетке излома или совокупности фасеток.

Выявленные особенности формирования рельефа излома соответствовали не только усталостным бороздкам. Имели место растрескивания материала, формирование участков без усталостных бороздок, а также ступеньки на границе раздела фаз и межзеренных границ. Тем не менее были проведены оценки среднего шага по участкам с устойчивым рельефом в виде усталостных бороздок (рис. 4.9). Периодическая структура небороздчатого рельефа была отфильтрована. На представленных двумерных Ф-спектрах имеет место не один,

Большое применение в лазерных сканирующих системах находят акустические дефлекторы, принцип действия которых основан на взаимодействии акустической и световой волн внутри акустического дефлектора. Поскольку продольная акустическая волна состоит из чередующихся через одинаковые интервалы областей повышенной и пониженной плотности, то такая периодическая структура действует как решетка с расстоянием между плоскостями, равным /. Такая аналогия приводит к тому, что будет иметь место полное брегговское отражение, когда световая волна отражается от плоскости волнового фронта акустической волны под углом ф. Это происходит при условии 21 sin ф = nk, где п — целое число, указывающее на порядок рассеяния; К — длина волны падающего света.

Режимы, внешне близкие к СПС, были получены экспериментально при проведении реакции в вертикальных трубках (Biisse, 1969; Herschkowitz-Kaufman, 1970: Beck, Varadi, 1971). В этих условиях образование СПС происходит следующим образом: волна окисления распространяется вниз ш поверхности раздела раствор — газ. При приближении фронта волны ко дну цилиндра скорость и длина волны уменьшаются, и волна останавливается, не доходя до дна. Следующая волна ведет себя так же и останавливается , нс доходя до предыдущей примерно на такое же расстояние. Так образуется периодическая структура из горизонтальных слоев. В подобной системе заведомо имеются неоднородность (граница раздела) и, по-видимому, слабые вертикальные градиенты концентраций и температуры.

Двойниковая граница может быть построена при малом числе дислокаций (когерентная граница). Для случая меди (г. ц. к.) энергия когерентной — двойниковой границы, параллельной (111), составляет лишь '/зо энергии среднеугловой границы зерна, расположенной в плоскости (111). Энергия некогерентной двойниковой границы значительно больше, но все же не достигает величины энергии среднеугловых границ зерен. В меди отношение этих величин составляет 0,8 (Фулман). Примером границ с малой энергией могут также служить поверхности раздела в переходной области двух зерен различных фаз, если сохраняется правильная периодическая структура типа дислокационных стенок (полукогерентная межфазная граница), видманштеттова структура, граница между аустенитной и мар-тенситной фазами, этатаксия -(осаждение материала с одной структурой на грани кристалла с другой структурой и др.) [16].

Спинодальный распад не всегда удается установить с уверенностью, хотя существует тенденция все периодические цепочки выделений рассматривать как результат спинодального распада. Такое заключение может оказаться ошибочным. Периодическая структура возникает и при обычном распаде [192]; в то же время структура, возникающая на ранних стадиях спинодального роста, может быть очень похожа на зоны типа Гинье — Престона [193J.

На рис. 77 показано сечение указанной структуры плоскостью, х у, перпендикулярной плоскости скольжения дислокаций xz (z = 0; р/рмакс = = 1/2; Лд. = 4Лу). Приведенные дислокационные структуры имеют форму жгутов, вытянутых в направлении распространения винтовых участков дислокационных петель, что типично при пластической деформации ОЦК-и ГЦК-металлов на стадии легкого скольжения. В [201] показано, что образующаяся периодическая структура устойчива, а также сделаны количественные оценки параметров структур. В частности, установлено, что максимальная плотность дислокаций в жгутах рмакс в 20 раз превышает плотность дислокаций роста ро-

Периодическая структура композитов может рассматриваться как возможная реализация случайной однородной структуры.

Среди особенностей современных методов решения стохастических задач механики композитов как недостаток отмечалось отсутствие связи этих методов с известными, хорошо разработанными методами для детерминированных (в том числе периодических) неоднородных сред [29, 277]. В то же время для широкого класса структурных стохастических моделей композитов детерминированная периодическая структура может рассматриваться как реализация случайной структуры. Это справедливо, когда для случайной однородной индикаторной функции /с(г) корреляционная функция имеет область отрицательных значений.