тепловые процессы при сварке, тетрадь

ТЕОРИЯ СВАРОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ Раздел II. Тепловые процессы при сварке

5.8. Схематизация источников теплоты

21

Рис. 6.1. Распределение приращения температуры Т по расстоянию R от мгновенного точечного источника теплоты в полубеконечном теле (Q = 2 кДж, сρ = 4 Дж/(см3·К), а = 0,1 см2/с) в различные моменты времени

Рис. 6.2. Схема линейного источника в пластине

Рис. 6.3. Схема плоского источника в стержне

22

ТЕОРИЯ СВАРОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ Раздел II. Тепловые процессы при сварке

6.Тепловые процессы при нагреве

6.1.Нагрев тел мгновенными источниками теплоты

23

24

ТЕОРИЯ СВАРОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ Раздел II. Тепловые процессы при сварке

6.2. Использование принципа наложения при расчетах температурных полей

25

Рис. 6.4. Разбиение промежутка времени действия источника на малые интервалы

Рис. 6.5. Зависимость приращения температуры от времени при непрерывном действии неподвижного источника теплоты эффективной мощности 1500 Вт на расстояниях 0,7 см, 1 см и 1,5 см от источника: а – точечный источник теплоты на поверхности массивного стального тела; б – линейный источник теплоты в стальной пластине толщиной = 1,2 см; в – плоский источник теплоты в стальном стержне

сечением F = 8 см2

26

ТЕОРИЯ СВАРОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ Раздел II. Тепловые процессы при сварке

6.3. Неподвижные непрерывно действующие источники теплоты

27

Рис. 6.6. Схема представления начального распределения температуры Тн на участке 2l в стержне совокупностью мгновенных плоских источников теплоты

Рис. 6.7. Процесс выравнивания температуры в неограниченном стержне, участок которого 2l = 2 см был нагрет при t = 0 до Тн = 1000 К (а = 0,1 см2/с): а – распределения температуры в различные моменты времени; б – термические циклы в различных сечениях; в – схема стержня

28

ТЕОРИЯ СВАРОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ Раздел II. Тепловые процессы при сварке

6.4. Выравнивание начального распределения температуры

29

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

Рис. 6.9. Изменение температуры равномерно нагретой пластины в процессе свободного охлаждения

30