Напряжение холостого
К примеру, термины "напряжение" (stress) и "деформация" (strain) имеют точный смысл и обозначают различные понятия как слова научного и технического лексикона. Однако во многих житейских ситуациях они не различаются и могут вполне заменять друг друга. Сказанное нполне приложимо и к таким точным терминам, как "энергия", "сила" и "импульс", которым в художественной литературе или обыденной речи не придается однозначности и которые поэтому используются как синонимы.
В научных и технических исследованиях введение точных определений является обязательным.** Напряжение, деформация, энергия, сила и импульс
Если рассматривать В как обширное, но конечное множество точек-атомов с определенными силами взаимодействия между ними, то i? будет обширным, но конечномерным — и суммировать невозможно... Станем трактовать атомы квантовомеханически, что более реалистично,— и снова Чо бесконечномерно... В этой главе мы считаем В непрерывной областью с тонкой структурой, позволяющей нам дифференцировать С по b g В. Как и в случае жидкостей (см. обсуждение в начале гл. 11), мы знаем, что строго говоря это неверно. Ключевые понятия теории упругости —• напряжение, деформация и пр.— определяются формально как пределы, связанные с рассмотрением произвольных малых частей тела, но они имеют смысл лишь постольку, поскольку они представляют среднее поведение, отвечающее усреднению по областям, большим по сравнению с атомами.
Рассмотрим слой плотноупакованных атомов, показанный на рис. 59. Пусть этот слой растягивается в одном направлении усилием ои, и пусть при растяжении напряжение сдвига <т12 отсутствует. Тогда можно было бы ожидать, что кристалл удлинится в направлении усилия оп и приобретет деформацию еп. Это будет происходить до тех пор, пока кривая напряжение — деформация не достигнет максимума — состояния, при котором преодолеваются силы атомного притяжения. Соответствующая основная траектория равновесия в плоскости аа> еп показана на верхней диаграмме рис. 59.
Рис. 62. Ветвление в вершине основной траектории напряжение — деформация кристалла.
Наиболее распространенной модели, описывающей упруго-пластические свойства конструкционных сталей, соответствует диаграмма напряжение — деформация (а—е) Прандтля (рис. 11.36). Однако, как показывают опыты по ударному нагруже-нию, низколегированные малоуглеродистые конструкционные стали с явно выраженной статической площадкой текучести проявляют повышенное сопротивление скоростному деформированию.
При задании функции напряжение-деформация по схеме рис. 11. 35, N1510(6) и рис. 11.41(6) данная модель используется для анализа волновых процессов в плотных хрупких породах и в бетоне.
Рассмотрим слой плотноупакованных атомов, показанный на рис. 59. Пусть этот слой растягивается в одном направлении усилием аи, и пусть при растяжении напряжение сдвига а12 отсутствует. Тогда можно было бы ожидать, что кристалл удлинится в направлении усилия аи и приобретет деформацию ЕЦ. Это будет происходить до тех пор, пока кривая напряжение—деформация . не достигнет максимума — состояния, при котором преодолеваются силы атомного притяжения. Соответствующая основная траектория равновесия в плоскости аш еп показана на верхней диаграмме рис. 59.
Рис. 62. Ветвление в вершине основной траектории напряжение — деформация кристалла.
Для расчетов прочности и ресурса в упругой и упругопластиче-ской области необходимо знать не только указанные выше характерные точки диаграмм деформирования, но и зависимость между напряжениями и деформациями (уравнение состояния) для всего процесса деформирования — от его начала до момента разрушения [1-4, 7-15]. Эти зависимости получают экспериментально или путем аппроксимации реальных диаграмм деформирования. В первом случае в качестве параметров диаграмм Деформирования можно использовать координаты соответствующих точек на кривой напряжение — деформация (расчеты обычно выполняют на ЭВМ) или функцию пластичности, например функцию А.А. Ильюшина
где а— истинное напряжение (индекс "и" для простоты записи опущен); Е — модуль продольной упругости; е — истинная деформация; <йе — безразмерная функция пластической деформации (0 < гое < 1). Иначе обстоит дело при включении тиристоров в сварочную цепь (рис. 27), когда сварщик электрически связан с полным напряжением холостого хода источников сварки. Следует также учитывать, что в данном случае неизбежно возникает необходимость в параллельном включении двух-трех тиристоров, так как из эксплуатационных соображений они работают без принудительного охлаждения, а допустимый ток в этом режиме составляет 30—35% номинального. Как правило, при включении тиристоров в сварочную цепь пониженное напряжение снимают с делителя напряжения. Разумеется, что это совершенно недопустимо, так как при перегорании резистора R2 в сварочной цепи появится полное напряжение холостого хода источника сварки, т. е. из тех же соображений, по которым запрещается применять автотрансформаторы для снижения напряжения в тех случаях, когда напряжение понижают из условий безопас-
Ручная дуговая сварка и наплавка. Электрододержатели должны соответствовать требованиям ГОСТ 14651-78*Е. Сварочные токове-дущие кабели и шланги, подводящие защитный газ, должны быть защищены от механических повреждений. Источники постоянного тока должны иметь напряжение холостого хода не выше 65 В, а рабочее напряжение, подводимое от сварочного трансформатора к свариваемому изделию при переменном токе, не должно превышать 70 В. Постоянные рабочие места при питании от многопостовых источников должны быть оборудованы щитками е сигнальной лампой, указывающей сварщику на наличие или отсутствие напряжения в сварочной цепи.
Схема присоединения нескольких источников сварочного тока при работе на одну сварочную дугу должна исключать возможность получения между изделием и электродом напряжения, превышающего "наибольшее напряжение холостого хода одного из источников сварочного тока.
Электросварочные установки для ручной дуговой сварки на переменном токе при использовании в особо опасных помещениях и в помещениях с повышенной опасностью должны иметь ограничители напряжения, снижающие напряжение холостого хода, до 12 В и ниже, не позже чем через секунду после размыкания сварочной цепи.
Напряжение дуги в процессе сварки составляет 16—25 В и не представляет опасности поражения током. При смене электрода, когда полное напряжение холостого хода трансформатора достигает 70 В и свар-• щик касается одной фазы рукой, а другая фаза находится вблизи от него или непосредственно под ногами, вероятность несчастного случая возрастает.
отключается. Таким образом, смена электрода происходит только при безопасном напряжении. Все электросварочные установки с источниками постоянного и переменного тока оснащают устройствами, автоматически отключающими напряжение холостого хода или снижающими его до 12 В.
Напряжение холостого хода сварочного трансформатора на низкой стороне не должно превышать'75—ПО в.
Повышению электробезопасности при электросварочных работах способствует применение автоматического устройства (УСНТ-05У2), снижающего напряжение холостого хода трансформатора до 12 В не более через 0,5 с после обрыва дуги. Полное вторичное напряжение трансформатора подается на электроды после кратковременного короткого замыкания сварочной цепи также автоматически. Для снижения и восстановления напряжения имеется специальная резисторная схема, которая
Напряжение холостого хода источника тока для дуговой сварки при номинальном напряжении сети не должно превышать: 80 В эффективного значения — для источников переменного тока ручной дуговой и полуавтоматической сварки; 140 В эффективного значения -для источников переменного тока автоматической сварки.
Ограничитель напряжения холостого хода устройств для ручной дуговой сварки на переменном токе должен снижать напряжение холостого хода на выходных зажимах сварочной цепи до 12 В не позже чем через одну секунду после размыкания сварочной цепи.
Напряжение холостого хода источника тока для плазменной обработки при номинальном напряжении сети не должно превышать: 180 В
Читайте далее: Начальной скоростью Нарушений физиологических Начальной температуры Нарушениях герметичности Нарушения центральной Нарушения герметичности Начальное инициирование Нарушения плотности Нарушения технологических Нарушения требований Необходимости проведение Нарушением требований Нарушение деятельности Нарушение инструкции Надежности отдельных
|