Чисельне дослідження динамічних процесів при імпульсному тепловому навантаженні циліндричного тіла
В даному науковому дослідженні авторами за допомогою чисельної методики проводиться аналіз основних закономірностей динамічних термомеханічних процесів в циліндричних тілах з мікроструктурними перетвореннями при імпульсному тепловому навантаженні.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 03.09.2024 |
| Размер файла | 13,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Чисельне дослідження динамічних процесів при імпульсному тепловому навантаженні циліндричного тіла
Яковенко Ніна Дмитрівна
канд. фіз.-мат. наук, старший науковий співробітник Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України, Україна
Якименко Сергій Миколайович
канд. фіз.-мат. наук, доцент
Центральноукраїнський національний технічний університет, Україна
Лазерна обробка є одним із поширених способів покращення міцності поверхні матеріалу за допомогою технологій наклепу, загартування, формування та інших. В результаті дії коротких потужних імпульсів на поверхню матеріалу формуються зона зміцнення та стискальні залишкові напруження. Термічна складова імпульсу викликає швидке підвищення температури та наступне охолодження, що може супроводжуватися мікроструктурними перетвореннями. До таких перетворень належить розпад переохолодженого аустеніту у фази фериту, перліту, бейніту, мартенситу. Фазові перетворення можуть супроводжуватися великими внутрішніми напруженнями і деформуванням матеріалу. Чисельне моделювання та дослідження непружної динамічної поведінки тонкостінних елементів конструкцій, на які діють високошвидкісні імпульсні навантаження, є суттєвими при їхньому проектуванні.
В даній роботі за допомогою чисельної методики проводиться аналіз основних закономірностей динамічних термомеханічних процесів в циліндричних тілах з мікроструктурними перетвореннями при імпульсному тепловому навантаженні. Мікроструктурні перетворення враховуються через трансформаційні зміни об'єму та залежність непружних характеристик, зокрема границю текучості та тимчасовий опір матеріалу, від фазового складу. При постановці задачі використовуються класичні балансові та кінематичні рівняння. Нелінійна поведінка матеріалу описується за допомогою моделі течії Боднера-Партома, параметри якої залежать від температури та фазового складу матеріалу.
Нелінійна задача розв'язуєтеся чисельно. Використовується скінченно-елементна методика, адаптована до динамічних задач непружних тіл в роботі [1]. Параметри моделі течії, що відповідають за границю текучості та тимчасовий опір матеріалу, визначені в роботі [2].
Встановлено, що мікроструктурні перетворення, які враховуються через термотрансформаційну деформацію та залежність непружних характеристик матеріалу від фазового складу, суттєво зменшують залишкові деформації та сприяють появі стискальних напружень. Також параметричний аналіз розв'язку задачі дозволяє керувати товщиною шару зміцнення поверхні матеріалу, залишковими напруженнями та мікроструктурою за допомогою вибору тривалості дії імпульсу та парціальними вкладами теплового потоку. циліндричний чисельний тіло тепловий
Список використаних джерел
1. Zhuk, Y. A., Senchenkov, I. K., Kozlov, V. I., Tabieva, G. A. (2001). Axisymmetric dynamic problem of coupled thermoviscoplasticity. International Applied Mechanics, 37 (10), 13111317. https://doi.org/10.1023/A:1013976219144.
2. Senchenkov, I. K., Oksenchuk, N. D. (2013) Modeling of a nonisothermal flow with regard for the dependence of plastic properties on the microstructure of a material. Journal of Mathematical Sciences, 190 (6), 796-803. https://doi.org/10.1007/s10958-013-1289-6.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Суть методів аналізу перехідних процесів шляхом розв‘язку задач по визначенню реакції лінійного електричного кола при навантаженні. Поведінка кола при дії на вході періодичного прямокутного сигналу, його амплітудно-частотна і фазочастотна характеристика.
курсовая работа [461,9 K], добавлен 30.03.2011Властивості і застосування трифазних кіл при з’єднанні джерела і споживачів трикутником. Робота трифазних кіл при рівномірному і нерівномірному навантаженні фаз, при обриві фази або одного із лінійних проводів, при навантаженні фаз активними опорами.
лабораторная работа [196,7 K], добавлен 13.09.2009Сучасний етап розвитку техніки керування електроприводами постійного струму. Уніфікація схем і конструкцій елементів, реалізація високих динамічних характеристик електроприводів, простота їх налагодження і експлуатації. Імітаційне моделювання схем.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 15.09.2014Визначення динамічних параметрів електроприводу. Вибір генератора та його приводного асинхронного двигуна. Побудова статичних характеристик приводу. Визначення коефіцієнта форсування. Розрахунок опору резисторів у колі обмотки збудження генератора.
курсовая работа [701,0 K], добавлен 07.12.2016Теплотехнічний контроль за роботою парогенератора й устаткуванням за допомогою автоматичних самописних приладів. Дистанційне управління, пристрої технологічної сигналізації. Аналіз статичних та динамічних характеристик об’єкту по окремих каналах зв’язку.
реферат [561,2 K], добавлен 24.09.2009Дослідження засобами комп’ютерного моделювання процесів в лінійних інерційних електричних колах. Залежність характеру і тривалості перехідних процесів від параметрів електричного кола. Методики вимірювання параметрів електричного кола за осцилограмами.
лабораторная работа [1,0 M], добавлен 10.05.2013Поведінка системи ГД перехідних режимів. Експериментальне дослідження процесів при пуску, реверсі та гальмуванні електричних генераторів. Алгоритм побудування розрахункових графіків ПП при різних станах роботи машини. Методика проведення розрахунку ПП.
лабораторная работа [88,2 K], добавлен 28.08.2015Розрахунок нерозгалуженого ланцюга за допомогою векторних діаграм. Використання схеми заміщення з послідовною сполукою елементів. Визначення фазних напруг на навантаженні. Розрахунок трифазного ланцюга при сполуці приймача в трикутник та в зірку.
курсовая работа [110,1 K], добавлен 25.01.2011Коливання ребристих оболонок на пружній основі з використанням геометрично нелінійної теорії стержнів і оболонок типу Тимошенка. Взаємодія циліндричних та сферичних оболонок з ґрунтовим середовищем. Чисельні алгоритми розв'язування динамічних задач.
автореферат [103,4 K], добавлен 10.04.2009Вивчення основних закономірностей тліючого розряду. Дослідження основних властивостей внутрішнього фотоефекту. Експериментальне вивчення ємнісних властивостей p–n переходів. Дослідження впливу електричного поля на електропровідність напівпровідників.
методичка [389,4 K], добавлен 20.03.2009Електропровідна рідина та її властивості в магнітному полі. Двовимірна динаміка магнітогідродинамічного потоку у кільцевому каналі І.В. Хальзев. Моделювання електровихрових полів у металургійних печах. Чисельне моделювання фізичних процесів у лабораторії.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 04.05.2014Аналіз стану електрифікації та систем автоматизації технологічних процесів виробництва та обробки молока. Якість електроенергії в розподільчій електромережі. Розрахунок електричних навантажень, вибір джерела живлення та розрахунок електричних мереж.
дипломная работа [7,0 M], добавлен 19.02.2012Властивості і застосування трифазних кіл при з’єднанні джерела і споживачів зіркою, способи його сполучення. Робота трифазної системи струмів при рівномірному і нерівномірному навантаженні фаз. Робота системи при обриві фазного і нульового проводів.
лабораторная работа [170,6 K], добавлен 13.09.2009Основні положення явищ циклотронної частоти і циклотронного резонансу, що використовуються при дослідженні твердого тіла. Явища, що пов'язані з поведінкою електронів кристала в магнітному полі, експериментальні дослідження феномену орбітального руху.
реферат [2,7 M], добавлен 18.10.2009Вивчення основних фізичних закономірностей, визначаючих властивості та параметри фототранзисторів, дослідження світлових характеристик цих приладів. Паспортні дані для фототранзистора ФТ-1К. Вимірювання струму через фототранзистор без світлофільтра.
лабораторная работа [1,3 M], добавлен 09.12.2010Огляд особливостей процесів теплопровідності. Вивчення основ диференціальних рівнянь теплопровідності параболічного типу. Дослідження моделювання даних процесiв в неоднорiдних середовищах з м'якими межами методом оператора Лежандра-Бесселя-Фур'є.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.09.2014Схемы электроснабжения силового и осветительного электрооборудования. Характеристика заземлителя повторного заземления защитного нулевого провода. Расчет соответствия сечения проводников сетей по тепловому нагреву и допустимой потери напряжения.
курсовая работа [44,3 K], добавлен 14.09.2013Математичне та фізичне моделювання обтікання тіл біля екрану з використанням моделей ідеальної та в’язкої рідини. Чисельне розв`язання рівнянь Нав’є-Стокса для ламінарного та турбулентного режимів. Застосування моделей та методів механіки рідин та газів.
автореферат [460,1 K], добавлен 16.06.2009Характеристика робочого процесу в гідравлічній п'яті ротора багатоступеневого відцентрового насоса. Теоретичний математичний опис, з подальшим створенням математичної моделі розрахунку динамічних характеристик з можливістю зміни вхідних параметрів.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 03.05.2014Сравнение видов топлива по их тепловому эффекту. Понятие условного топлива. Теплота сгорания твердого и жидкого топлива. Гомогенное и гетерогенное горение. Процесс смешивания горючего газа с воздухом. Воспламенение горючей смеси от постороннего источника.
реферат [14,7 K], добавлен 27.01.2012
