Численное моделирование термобарических напряженийв кварцевой частице при нестационарном нагреве - page 9

Рис. 6. Динамика эквивалентных термических напряжений в центре частицы
d
= 0
,
1
(
а
) и 0,4 мм (
б
) при различных значениях
T
m
:
1
T
m
= 900
K,
2
T
m
= 1200
K,
3
T
m
= 900
K,
α
=
const
= 15
·
10
6
K
1
импульса
σ
T
экв
(
r
= 0
, t
)
у мелкой частицы значительной меньше, чем
у крупной. Абсолютный максимум
σ
T
экв max
имеетместо в моментвре-
мени
t
m
2
t
αβ
+
t
в
/
2
, который зависит от
T
m
и отдиаметра частицы.
Величина
σ
T
экв max
является функцией
T
m
и
d
(рис. 7). В моментдо-
стижения фронтом ТДВ центра частицы эквивалентные напряжения в
центре частиц достигают практически нулевых значений. В последую-
щие моменты времени при фактически нулевом перепаде температур
напряжения в центре малоразмерных частиц остаются практически
нулевыми (см. рис. 6,
а
). Для крупных частиц (см. рис. 6,
б
) после пере-
хода кварца в
β
-модификацию и еще существенных перепадах темпе-
ратур
Δ ˜
T
при
T
m
1100
K наблюдается повторный рост напряжений
растяжения до значений, близких к порогу разрушения частицы.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 4 11
1,2,3,4,5,6,7,8 10,11,12,13,14,15,16
Powered by FlippingBook