ТЕОРИЯ сварочных процессов

Изотермическая граница

В расчетах тепловых процессов при сварке граничное условие первого рода встречается сравнительно редко. Изотермическая граница может быть учтена введением фиктивного стока теплоты (источника «отрицательной» мощности), расположенного симмет­рично реальному источнику относительно изотермической грани­цы (рис. 6.8, а).

Процесс распространения теплоты в теле с ограничивающей изотермической плоскостью Т - 0 от источника, действующего в точке О (кривая 2), эквивалентен наложению двух независимых процессов:

- процесса распространения теплоты в неограниченном теле от источника в точке О (кривая 7);

- процесса распространения теплоты в том же теле от стока в точке О і (кривая Г).

ч

------ г

/

х А

X

I /

L

о і і/ o. UL

L

° 'Y

-1------- 1----

- ■

>

а б

Рис. 6.8. Расчетные схемы для обеспечения выполнения граничных

условий:

а - учет изотермической границы с помощью дополнительного стока тепло­ты; б - учет адиабатической границы с помощью дополнительного источ­ника теплоты

Очевидно, что в любой точке плоскости симметрии относи­тельно точек О и 09 изменения температуры от источника и стока будут равны между собой по модулю и противоположны по знаку. Суммарное изменение температуры на плоскости симметрии все­гда будет нулевым, что означает выполнение изотермического ус­ловия. Этот прием может быть распространен на любое количест­во реальных источников теплоты.

6.5.1. Адиабатическая граница

Выполнить условие адиабатической (т. е. непроницаемой для теплоты) границы можно, воспользовавшись аналогичным прие­мом. Суть его заключается в том, что вместо ограниченного тела рассматривают бесконечное, а для компенсации теплового потока, проходящего через ограничивающую плоскость А-А (рис. 6.8, б), в

расчет вводят фиктивный источник теплоты (в точке О]), равный по мощности и расположенный симметрично реальному источни­ку (в точке О) относительно границы А-А. Фиктивный источник обеспечивает встречный поток теплоты через границу, причем в силу симметрии схемы суммарный поток через границу оказыва­ется равным нулю, т. е. выполняется условие адиабатической гра­ницы. Встречный тепловой поток через границу от фиктивного источника иногда называют отраженным, а описанный метод уче­та адиабатической границы - методом отражения.

Приращение температур точек полубесконечного тела, на по­верхности которого действуют источники теплоты, согласно прин­ципу наложения оказывается вдвое более высоким, чем для тех же точек бесконечного тела.

ТЕОРИЯ сварочных процессов

Граничные условия

Чтобы решить дифференциальное уравнение теплопроводно­сти, необходимо задать распределение температур в начальный момент времени (начальное условие) и условия взаимодействия тела с окружающей средой на его границах (граничные условия). Начальное условие определяется …

Основные допущения и упрощения, принятые в классической теории распространения теплоты при сварке

На современном уровне развития математики аналитическое решение уравнения теплопроводности в общем виде (5.21) еще не найдено, однако при введении некоторых допущений и упрощений можно получить пригодные для практического использования ча­стные …

Дифференциальное уравнение теплопроводности

Сложный процесс изменения температуры точек тела с коор­динатами jc, у, z во времени t описывается дифференциальным уравнением теплопроводности. Для вывода этого уравнения необ­ходимо рассмотреть баланс теплоты в некотором элементарном объеме …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.