Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ТГУ / Методичка №729 ТГУ ч.12

.pdf
Скачиваний:
35
Добавлен:
01.06.2015
Размер:
1.71 Mб
Скачать

1.4. Т••••••! ••••"•#$%! "а'#•( )*•+(*•,$%- •/#)••

Ц!"#$ &'(!)'*+',' -!&"'(',' )а/*!-а 02&3-2"#+45 &6*0'( 3("3!-/3 '&)!7!"!+2! -!8&!)а-6)4 ,а9'( 9а 0а:7'; 0'+(!0-2(+'; &'(!)5+'/-#$ +а,)!(а. М!-'720а 2 >"'0-/5!8а а",')2-8а -а0',' )а/*!-а &)2(!7!+а ( [6, /.34-37].

Д"3 )а/*!-а 02&3-2"#+45 &6*0'(, )а/&'"а,а!845 ( ,а9'5'7а5, 0)'8! -!8&!)а-6), '>F!8'( 2 /'/-а(а ,а9'(, +!'>5'728' 9+а-# 0'+/-)60-2(+4! 7а++4! ' )а98!)а5 /а8',' ,а9'5'7а 2 -)6> 0'+(!0-2(+',' &6*0а.

Та0 0а0 ,а9'5'7 28!!- )а9"2*+6$ (4/'-6 &' 5'76 ,а9'(, -' +!'>5'728' 6/-а+'(2-#, H0(2(а"!+-+6$ (6/)!7+!++6$) (4/'-6 ,а9'5'7а:

a)•

=

2аminаmax

,

(1.23)

 

0)•

 

а

+ а

 

 

 

min

max

 

,7! аmin ,аmax - 82+28а"#+а3 2 8а0/28а"#+а3 (4/'-а ,а9'5'7а.

П' *!)-!:6 0'-"а 9а8!)3!8 N2)2+6 ,а9'5'7а )• 6/)!7+!++6$ 7"2+6 02&3-2"#+'; -)6>4 ( ,а9'5'7! l)•'" 2 &'7/*2-4(а!8 *2/"' -)6> &'&!)!0 &'-'0а

748'(45 ,а9'( z)• . П' H-28 ,!'8!-)2*!/028 &а)а8!-)а8 )а//*2-4(а!8 :2('!

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/!*!+2! 7"3 &)'5'7а 748'(45 ,а9'( ( ,а9'5'7!:

 

 

 

 

F

= а)•

 

z)•l'"d

)•

,

(1.24)

 

)•

 

0)•

)•

1

)•

 

 

а -а0:! &"'Oа7# &'(!)5+'/-2 -!&"''>8!+а 02&3-2"#+',' &6*0а:

 

Н

)•

= πd

)•

а)•

z)•z)• ,

 

(1.25)

 

 

 

 

0)•

1

2

 

 

 

,7! z)•

- *2/"' 02&3-2"#+45 -)6> ( ,а9'5'7! +'

5'76 748'(45 ,а9'(

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

('&)!7!"3!-/3 &' *!)-!:6); d)• –72а8!-) -)6> 02&3-2"#+45 &6*0'( (7"3 0'-"'( ДЕ, KЕ, ДКВР )а(!+ 51 × 2,588).

Ра//8'-)!++4! ,!'8!-)2*!/02! &а)а8!-)4 02&3-2"#+45 &6*0'( 0'-"'( -2&а КЕ 2 ДЕ 8':+' &)2+28а-# &' [4, /. 7-27].

Т!&"'('; )а/*!- "$>'; 0'+(!0-2(+'; &'(!)5+'/-2 +а,)!(а (!7!-/3 &' /)!7+!; -!8&!)а-6)! &)'760-'( /,')а+23 ( &)!7!"а5 H-'; &'(!)5+'/-2:

t)•'" = 0,5(t)•' + t)•'' ),

(1.26)

,7! t)•' ,t)•'' - -!8&!)а-6)а ,а9'( /''-(!-/-(!++' +а (5'7! 2 (45'7! 29 )а//8а-)2(а!8'; &'(!)5+'/-2 +а,)!(а.

Т!8&!)а-6)а ,а9'( &!)!7 02&3-2"#+48 &6*0'8 &!)(',' ,а9'5'7а t1' &)2+28а!-/3 29 )а/*!-а -'&02 7"3 -!&"',!+!)а-')а >!9 &а)'&!)!,)!(а-!"3 (/8. &.3.3 9а7а+23 +а &)'!0-2)'(а+2!), а &)2 +а"2*22 &а)'&!)!,)!(а-!"3 - 29 !,' -!&"'(',' )а/*!-а. В &!)('8 /"6*а! '+а )а(+а -!8&!)а-6)! ,а9'( +а (45'7! 29 -'&02 t1' = t('' , (' (-')'8 - -!8&!)а-6)! ,а9'( +а (45'7! 29 ,а9'5'7а

&а)'&!)!,)!(а-!"3 t1' = t••'' .

11

Т"#$"%а'(%а )а*+, -а ,./+0" 3* )а*+/+0а t" 5,65"'75 378+#+9 ,"63:3-+9, 3 ,#"7'" 7 '"#, 065 ,.$+6-"-35 %а7:"'+, "" -"+</+03#+ *-а'=. С6"0+,а'"6=-+, *а0а:а +$%"0"6"-35 t" 0+6@-а %"Aа'=75 #"'+0+# $+76"0+,а'"6=-./ $%3<63@"-39.

П%+C" 3 <+6"" '+:-+ +-а %"Aа"'75 )%аD+а-а63'3:"783# #"'+0+#. Д65 F'+)+ $%"0,а%3'"6=-+ *а0аG'75 0,(#5 *-а:"-35#3 '"#$"%а'(% 0.#+,./ )а*+, -а ,./+0" 3* )а*+/+0а 7 3-'"%,а6+# 100°С. Д65 8+'6+, ДЕ, КЕ, ДКВР #+@-+

$%3-5'=: 065

$"%,+)+ 83$5'36=-+)+ $(:8а – (t1'') = 500 °С 3 (t1'')

= 600 °С; а 065

,'+%+)+ 83$5'36=-+)+ $(:8а – (t2'')

 

а

"

= 300 °С 3

(t2'') = 400 °С.

 

 

 

а

"

 

Ра7:"'

,"0"'75 -"*а,373#+

065 F'3/

0,(/ '"#$"%а'(%, а 37'3--(G

'"#$"%а'(%( )а*+, -а ,./+0" 3* )а*+/+0а -а/+05' , %"*(6='а'" )%аD3:"78+)+ %"A"-35 737'"#.:

 

 

 

Q$#% = f1 (t'') 3 Q$&% = f2 (t''),

(1.27)

)0" Q#

,

Q&

– *-а:"-35 '"$6+,+7$%35'39 83$5'36=-+)+

$(:8а,

$%

 

$%

 

 

,.:376"--." 7++',"'7',"--+ $+ (%а,-"-3G '"$6+,+)+ <а6а-7а 3 (%а,-"-3G '"$6++<#"-а.

Т"$6+,+7$%35'3" 83$5'36=-+)+ $(:8а $+ (%а,-"-3G '"$6+,+)+ <а6а-7а

,.:3765"'75 065 0,(/ '"#$"%а'(% t

'' 3 t

''

:

 

 

 

 

 

а

"

 

 

 

 

 

Q$#%

= ϕ (I$'% I$"% +

α$%I'"0 ),

(1.28)

)0" I

'

– F-'а6=$35 0.#+,./

 

)а*+,

-а ,/+0"

, %а77:3'.,а"#.9

 

$%

 

 

 

 

 

 

83$5'36=-.9 $(:+8, +$%"0"65"'75 $+ 3*,"7'-+9 '"#$"%а'(%" t' 3 8+FDD3Y3"-'( 3*<.'8а ,+*0(/а α 065 F'+)+ $(:8а $+ It-03а)%а##"; I$"% – *-а:"-3" F-'а6=$33 0.#+,./ )а*+, -а ,./+0" 3* %а77:3'.,а"#+)+ $(:8а (7:3'а"'75 0,а %а*а 065

*а0а--./ '"#$"%а'(% -а ,./+0" 3* -")+ t

''

3 t

''

); α

$%

– (,"63:"-3"

 

а

 

"

 

 

8+FDD3Y3"-'а 3*<.'8а ,+*0(/а *а 7:"' $%37+7+,

/+6+0-+)+ ,+*0(/а , )а*+/+0

83$5'36=-+)+ $(:8а; I'"0 =V"0 (ct)'" – F-'а6=$35

'"+%"'3:"783 -"+</+03#+)+

,+*0(/а 065 )+%"-35 '+$63,а.

Да6"" %а77:3'.,аG' ,"63:3-., -"+</+03#." 065 ,.:376"-35 *-а:"-39 '"$6+,+7$%35'35 83$5'36=-+)+ $(:8а, $+ (%а,-"-3G '"$6++<#"-а 065 0,(/ '"#$"%а'(% tа'' 3 t"'' :

Q&

=

$$%Н$%

t$%

,

(1.29)

 

 

$%

 

В)

 

 

 

 

 

 

 

 

)0" $$% – 8+FDD3Y3"-' '"$6+$"%"0а:3 , )а*+/+0" 83$5'36=-+)+ $(:8а; t$%

12

– !"#$"%а!'%()* (а$+%, %а--./!)0а"!-2 4а4 -%"5("6+7а%/8#/."-4/* (50а :(а."(/2)

 

 

=

t'

t

"

 

 

 

t

 

••

 

••

,

(1.30)

••

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t!

!" t = t••' t# ; t! = t••'' t# – $%&*+а/ 2 4"5*+а/ 6а75%89* 9"4:"6а9<6 8%%9="989="55%; t# – 9"4:"6а9<6а 5а8>?"52/, :62524а"98/ :% 9а$&2@"

:а6а4"96%= =%!/5% % :а6а [5, 8. 95] :% 75аC"52D !а=&"52/ :а6а (:<5E9 3.3 7а!а52/ 5а :6%"E926%=а52").

С6"!52" 8E%6%892 !>4%=>G а7%= (!=а 75аC"52/) = а7%G%!аG E2:/92&*5>G :<CE%= 6а88C29>=аD98/ :% H%64<&"

W =

В V

(t$% + 273)

 

 

% ••

••

,

(1.31)

 

 

••

3600 273F••

 

 

 

 

 

!" V•• - <!"&*5>L %$M"4 :6%!<E9%= 8 %6а52/ =

а7%G%!аG E2:/92&*5>G

:<CE%= (:62524а"98/ 27 6а8:"Cа9E2 ЭВМ !&/ E%5E6"95% % а7%G%!а).

Д=а 75аC"52/ E%RHH2@2"59%= 9":&%%9!аC2 E%5="E@2"L :62 :%:"6"C5%4

%$9"Eа522 E%62!%65>G &а!E%96<$5>G :<CE%= 6а88C29>=аD98/ :% H%64<&"

 

α= α#СzC' ,

 

(1.32)

!" α# – 5аG%!298/ :% %85%=5%L 5%4% 6а44" [5, 8. 110] 8 <C"9%4 8E%6%89"L а7%= W 2 !2а4"96а 96<$ (d#=51 44); Сz – :%:6а=%C5>L E%RHH2@2"59,

%:6"!"&/"4>L :% =8:%4% а9"&*5%4<

 

6аH2E< R9%L S" 5%4% 6а44>, :% C28&<

6/!%= 96<$ :% G%!<

а7%= Z2; C' – :%:6а=%C5>L 45%S29"&*, 5аG%!298/ :%

=8:%4% а9"&*5%4< 6аH2E< R9%L S"

 

5%4% 6а44> :% 86"!5"L 9"4:"6а9<6"

:%9%Eа а7%= t$% 2 %$M"45%L !%&" =%!/5>G :а6%= !>4%=>G

а7%= r

, E%9%6а/

)

 

 

 

 

 

 

 

Н О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

:62524а"98/ 27 6а8:"Cа9E2 ЭВМ !&/ E%5E6"95% % а7%G%!а.

 

 

Д=а 75аC"52/ E%RHH2@2"59%= 9":&%%9!аC2 27&<C"52"4 6а88C29>=аD98/ :%

H%64<&"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

.

= α

#

С

)

а,

 

(1.33)

 

 

 

 

 

 

 

!" α# – 5аG%!298/ :% %85%=5%L 5%4% 6а44" [5, 8. 116] :% 86"!5"L

9"4:"6а9<6" а7%= t$%

2 9"4:"6а9<6" 7а 6/75"55%L 89"5E2 t

, 6а=5%L

 

)

 

 

 

 

 

 

$1

 

 

 

t$1 = t# +

 

t ,

 

(1.34)

!" Ut = 25 oС - !&/ а7а, Ut = 60 °С - !&/ 4а7<9а 2 9="6!% % 9%:&2=а; С) – :%:6а=%C5>L E%RHH2@2"59, 5аG%!298/ :% =8:%4% а9"&*5%4< 6аH2E< R9%L S" 5%4% 6а44> :% 86"!5"L 9"4:"6а9<6" а7%= t)$% 2 9"4:"6а9<6" 7а 6/75"55%L 89"5E2 tcm; а – 89":"5* C"65%9> а7%=% % :%9%Eа, %:6"!"&/"98/ :% 5%4% 6а44"

13

[5, !. 104] ! "#$%&' ())$*%+-/&2 %&36+/7 S +83"#а:6$;& !3&<, &=>$?$3<$'&2 =& )&>'"3$

4

 

S S

2

 

 

 

S = 0,9d

 

 

1

 

1

,

(1.35)

 

 

2

 

π

 

d

 

 

 

 

 

;?$ S1 + S2 - !&&%-$%!%-$//& =&=$>$#/7$ + =>&?&3E/7$ '$F%>"G/7$ Hа;+,

'.

К&())+J+$/%7 &!3аG3$/+< 3"#$2 ;а8&-&2 !>$?&2 /аK&?<%!< =& )&>'"3а' (1.20) + (1.21) >а8?$3а 1.3 ?а//7K '$%&?+#$!*+K "*а8а/+2.

С"''а>/72 *&())+J+$/% %$=3&&%?а#+ &% ;а8&- * !%$/*а' %>"G *&/-$*%+-/&;& ="#*а (?-а 8/а#$/+<) ! "#$%&' *&())+J+$/%а &'7-а/+< ω (?3< !&->$'$//7K *&%3&- %+=а ДЕ, КЕ, ДКВР ω=1) >а-$/

α "# = α

$

+ ωα

"

,

(1.36)

1

 

 

 

 

а *&())+J+$/% %$=3&=$>$?а#+ (?-а 8/а#$/+<)

 

"

"#

=ψα "# ,

 

 

(1.37)

 

 

 

1

 

 

 

!"# ψ – $%&''*+*#,- -#/0%2%4 &''#$-*2,%5-*, /8*,*9а#9;4 "0< !а=%%>8а=,%!% -%/0*2а ψ = 0,85; "0< 9а=D-а * -2#8"%!% -%/0*2а ψ =0,65÷ 0,75.

П% "2D9 =,аG#,*<9 Q"#! '%89D0; (1.28) * Q"#$ '%89D0; (1.29) 5-8%<- !8а'*$ 0*,#4,%4 =а2*5*9%5-* - '%89D0а (1.27) * 2 -%G$# /#8#5#G#,*< /8<9;K 0*,*4 /% %5* а>5+*55 ,аK%"<- 8а5G#-,%# =,аG#,*# t"#'' .

П%50# 8а5G#-а /#82%!% $*/<-*0M,%!% /DG$а 2;/%0,<N- а,а0%!*G,;4 8а5G#- 2-%8%!% $*/<-*0M,%!% /DG$а. П8*G#9 -#9/#8а-D8а ";9%2;K !а=%2 ,а

2K%"# 2%

2-%8%4 $*/<-*0M,;4

/DG%$ t'

/8*,*9а#-5< 8а2,%4

8а5G#-,%4

 

 

 

2"#

 

 

-#9/#8а-D8# ";9%2;K !а=%2

2;K%"#

*= /#82%!% $*/<-*0M,%!% /DG$а

(t2'"# = t1""# ).

 

 

 

 

 

2. МЕТОДИКА КОНСТРУКТИВНЫХ РАСЧЕТОВ

 

 

ЭЛЕМЕНТОВ КОТЛОАГРЕГАТА

 

К

"%/%0,*-#0M,;9

&0#9#,-а9

$%-0%а!8#!а-а

%-,%5<-5<:

/а8%/#8#!8#2а-#0M, 2%"<,%4 &$%,%9а4=#8 * 2%="DK%,а!8#2а-#0M. В $%-0аK %,* D5-а,а20*2аN-5< ,# 25#!"а. Па8%/#8#!8#2а-#0* D5-а,а20*2аN-5< -%!"а, $%!"а /%-8#>*-#0N ,#%>K%"*9 /#8#!8#-;4 /а8, * (2 =а"а,** ,а /8%#$-*8%2а,*# 2 /D,$-# 3.3, D$а=;2а#-5< -#9/#8а-D8а /#8#!8#-%!% /а8а). Е50* 2 &-%9 /D,$-# D$а=;2а#-5<, G-% /%-8#>*-#0N %-/D5$а#-5< ,а5;T#,,;4 /а8, -% &-% %=,аGа#-, G-% 2 $%-0%а!8#!а-# /а8%/#8#!8#2а-#0M ,# D5-а,а20*2а#-5<.

В%"<,%4 &$%,%9а4=#8 %-,%5*-5< $ %&'($'&)* #'&+,%-'($.* ,а!8#2а $%-0%а!8#!а-а * D5-а,а20*2а#-5< "0< >%0## !0D>%$%!% %K0аU"#,*< /8%"D$-%2 5!%8а,*< * ,а!8#2а /*-а-#0M,%4 2%";. За 5G#- #!% D5-а,%2$* =,аG*-#0M,%

14

!"#$%а'()* КПД ."(/"а02'0а(а. В ."(/а6 7а/"8 9 )2':;'8 7"<;")(9 (:" 20 (/A) 9 !29 :а#/';99 :" 24 а(а, E)(а;а#/9#аF()* G/"A;$' AE0E;;$' H.";"7а8I'2$ ВТИ ) "2'G2';;$79 (2EGа79.

В"I:E6"!":"02'#а('/9, .а. 9 #":*;$' H.";"7а8I'2$, *#/*F()* 6#")("#$79 !"#'26;")(*79 ;а02'#а ."(/"а02'0а(а 9 !297';*F()* !29 )L90а;99 #$)"."#/аL;$6 (#'2:$6 ("!/9#, ")"G';;" # ."('/M;$6 !29

.а7'2;"7 )L90а;99 !$/'#9:;"0" ("!/9#а.

Д/* H(96 :"!"/;9('/M;$6 H/'7';("# ."(/"а02'0а(а !2"#":9()*

.";)(2E.(9#;$8 2а)A'(, !"I#"/*F<98 E#*Iа(M 96 0аGа29($ ) 2аI7'2а79 ."(/а. В ."(/а6 ДЕ, КЕ, ДКВР # 9 9I 10 )/EAа'# E)(а;а#/9#аF()* #":*;$' H.";"7а8I'2$, а ;а :"/F !а2"!'2'02'#а('/'8 9 #"I:E6";а02'#а('/'8

!296":9()* #)'0" 1 )/EAа8.

2.1. К•••••!"•#$•%& •а•()• $•*+••,• -"•••/а&0)•а

М'(":9.а 9 а/0"29(7 .";)(2E.(9#;"0" 2а)A'(а !29#':';$ # [6, ). 43-46]. О;9 :")(а("A;" !2")($ 9 !2':E)7а(29#аF( )/':EF<98 !"2*:". 2а)A'(а.

Та. .а. .";)(2E.V9* AE0E;;$6 H.";"7а8I'2"# )(а;:а2(;а 9 Iа#":$

#$!E).аF( 96 # #9:' G/"."# )" )(а;:а2(;"8 !"#'26;")(MF ;а02'#а, ("

");"#;$' 0'"7'(29A').9' 2аI7'2$ 9I#')(;$: :9а7'(2 (2EG d-" /d-" , 96 :/9;а

$•

llmp, !/"<а:M !"#'26;")(9 ;а02'#а ":;"8 (2EG$ HImp 9 !/"<а:M L9#"0" )'A';9* :/* !2"6":а :$7"#$6 0аI"# Flmp # Iа#9)97")(9 "( l1••.

Та.L' 9I#')(;а ('7!'2а(E2а !2":E.("# )0"2а;9* ;а #6":' 9 #$6":' 9I

H.";"7а8I'2а: t'

= t

"

 

9 t"

= t

!5

.

 

 

 

-"

 

2"4

 

-"

 

 

 

 

 

 

 

П" 9I#')(;$7

t

''

 

9

t

'

 

 

9I

It-:9а02а77$ !29 α = α

-"

"!2':'/*F()*

 

 

 

-"

 

 

 

-"

 

 

 

 

 

H;(а/M!99 :$7"#$6 0аI"#

I

'

,I"

9 Q6 !" E2а#;';9F

 

 

 

 

 

 

 

 

-"

 

-"

 

-"

 

 

 

 

 

 

 

Q-6"

= ϕ (I-'"

I-"" + αI50$ ).

 

(2.1)

Та. .а. AE0E;;$8 H.";"7а8I'2 ;' .9!*<'0" (9!а, (" ;'"G6":97" "!2':'/9(M ('7!'2а(E2E !9(а('/M;"8 #":$ ;а #$6":' 9I H.";"7а8I'2а:

t"

= t

'

+

 

 

Q6

В

 

 

 

 

-"

 

,

(2.2)

 

 

 

 

+

 

4.$.

 

4.$.

 

С

.$.

D (1

0,01)

 

 

 

 

 

 

 

"

 

 

 

 

0:' • — #'/9A9;а !2":E#.9, %; С•.$. E:'/M;а* ('!/"'7.")(M !9(а('/M;"8 #":$, .ДL/(.0·02а:); D" – !а2"!2"9I#":9('/M;")(M ."(/а ()7. !E;.( 3.2 Iа:а;9* ;а .E2)"#"' !2"'.(92"#а;9'), (/A.

В !'2#"7 !29G/9L';99 #'/9A9;E !2":E#.9 7"L;" !29;*(M 2а#;"8 3 – 5 %. Т'7!'2а(E2а ;а #$6":' 9I H.";"7а8I'2а :"/L;а G$(M ;а 15 – 20 °С ;9L'

('7!'2а(E2$, ;а)$<';9* #":$ !29

Iа:а;;"7 :а#/';99 Р".. Е)/9 E)/"#9'

t"

[t

+ (15 ÷ 20)] ;' #$!"/;*'()*,

(" ;'"G6":97" !";9I9(M ('7!'2а(E2E

4$

 

 

 

15

!"а"$%&'() +(,- 'а +.(,$ + /0('(2а)3$4 %!5( 7+$%!8!"& 4а9.(, +(,- 8$4$3 /0('(2а)3$4, 'а;4$+а< 8а9"& $$, 'а 4!2$4, ,%< ;(4<8$;( +(,(9'а5=$'!<.

С0(4(9"& ,-2(+-. ;а3(+ + 3а;4(2(=,$''(2 9$8$'!! ;а3(.(,а

/0('(2а)3$4а 4!'!2а$"9< + 4$,$%а.

W•• =6 – 9 2/9. И9.(,< !3 /"(;(,

'а.(,!"9< %(Cа,& =!+(;( 9$8$'!< ,%<

4(.(,а ,-2(+-. ;а3(+ + 2$="475'(2

4(9"4а'9"+$:

 

 

 

 

 

 

 

=

В V (273+ t

!" )

 

 

 

 

 

 

 

F

 

" ••

••

 

,

 

(2.3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

••

 

3600 273W••

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;,$ t!"

= 0,5(t"

+ t

%&

)

- 94$,'<< "$2

$4а"74а

4(,70"(+

9;(4а'!< +

••

•$

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/0('(2а)3$4$;V•• - 7,$%&'-) (5O$2 ,-2(+-. ;а3(+ + ;а3(.(,$ /0('(2а)3$4а

( 4!'!2а$"9< !3 4а9

$8а"0! ЭВМ), 23 /0;.

 

 

 

 

 

П( ;4аT!0а2 [5] (

4$,$%<$"9< 0(/TT!U!$'" "$ %(

$4$,а8! ••

( 4!'<"()

90(4(9"! W•• ! 94$,'$) "$2

$4а"74$ ,-2(+-. ;а3(+. И3 "а5%!U- (,'(+4$2$''(

4!'!2а$"9<

,%!'а

"475-

/0('(2а)3$4а l

 

! 9"а',а4"'-$ F1••

! Н1'" . Ка0

4а+!%(, ,%< 0("%(а;4$;а"(+ 2а%() а4( 4(!3+(,!"$%&'(9"!: 4! D<6,5 "/8 ,%!'а "475- 4!'!2а$"9< 4а+'() l••=1,5÷ 22, а 4! D=10÷ 25 "/8 l•• =2,5÷ 3 2.

Т$2 $4а"74'-) 'а (4 + /0('(2а)3$4$ ( 4$,$%<$"9< ( T(427%$:

 

 

t

••

= t!" t!"

,

 

(2.4)

 

 

 

••

$)

 

 

 

;,$ t!" = 0,5(t

'

+ t" ) - 94$,'<<

"$2

$4а"74а

!"а"$%&'() +(,- +

$)

$)

$)

 

 

 

 

 

 

/0('(2а)3$4$.

К('+$0"!+'а< (+$4.'(9"& "$ %((52$'а + /0('(2а)3$4$ 4а998!"-+а$"9< !3 74а+'$'!< "$ %( $4$,а8!

 

 

=

Q*

В

 

 

 

Н

 

••

 

"

.

(2.5)

••

 

 

 

 

 

••

t••

 

 

 

 

 

Та0 0а0 !3+$9"'а %(Cа,& (+$4.'(9"! "$ %((52$'а (,'() (4$54$''() "475- H1mp, "( ( 4$,$%<$"9< (5C$$ 8!9%( "475 /0('(2а)3$4а:

z•• = Н•• / Н1mp .

(2.6)

О4$54$''-$ "475- /0('(2а)3$4а 4а32$Cа\"9< + ;(4!3('"а%&'() %(90(9"!. П4(,70"- 9;(4а'!< $4$2$Cа\"9< 9+$4.7 +'!3, а !"а"$%&'а< +(,а 4("!+("(0(2 ,+!=$"9< 9'!37 ++$4.. Д%< 0("%(а;4$;а"(+ 9 D< 65 "/8 79"а'а+%!+а$"9< /0('(2а)3$4 (,'(.(,(+() ( ;а37. П4! 0(2 ('(+0$ "475 /0('(2а)3$4а '$(5.(,!2( 4$,792("4$"& 'а 0а=,-$ 8$"-4$ 4<,а "475 79"а'(+07 (,'(;( (5,7+(8'(;( 79"4()9"+а, 79"а'а+%!+а$2(;( + 9"4(!"$%&'(2 4($2$ /0('(2а)3$4а 2$=,7 5%(0а2! "475.

Ч!9%( "475 + ;(4!3('"а%&'(2 4<,7 ( 4$,$%<$"9< ( T(427%$:

z+ = F•• / F1mp .

(2.7)

16

Т"#$а &'()" *+,- . ./+*'0а)23"4 +5$, -,$/* +а.3"

 

z= z•• / z.

(2.8)

Ч'()" *+,- . >"+4,)а? (2.7), (2.8) "0+,#)5/*(5 $" A/)B? /$'3'A.

 

ОD+/$/)5/*(5 0"3(*+,0*"+(0а5 D)"Eа$2 D"./+?3"(*' F0"3"4аGH/+а

 

Н = Н

1••

zz,

(2.9)

••

• •

 

' 0"3(*+,0*'.3а5 3/.5H0а ε , 0"*"+а5 3/ $")J3а D+/.BKа*2 5 %,

 

 

Н

Н

 

 

 

 

ε =

 

••

 

••

 

100%.

(2.10)

 

 

 

 

 

 

 

 

Н••

ВHа0)P&/3'/ (*,$/3* .BD")35/* &/+*/J F0"3"4аGH/+а . +аH+/H/, D+""-+аH"4 0"*"+"#" 4"J/* -B*2 F0"3"4аGH/+, D+'./$/33BG . [5, (. 125].

В[6] D+'./$/3B D+"#+а44B +а(&/*а ."$53"#" F0"3"4аGH/+а: 3а ЭКВМ 15ВСМ-5 ((. 150-151) ' 3а 5HB0/ Б/G('0 ((. 152-153).

2.2.К#$%&'(•&)•$*+ 'а%-/& 0а'#0/'/•'/•а&/13

В0"*)а? *'Dа ДЕ, КЕ, ДКВР D+'4/35P* 0"3./0*'.3B/ Dа+"D/+/#+/.а*/)', +а(D")а#а/4B/ D" ?"$, #аH". . 3а&а)/ D/+."#" #аH"?"$а. К"4D"3,P*(5 H4//.'0' Dа+"D/+/#+/.а*/)/G F*'? 0"*)". 3а 4/(*/ &а(*'&3" ,$а)5/4B? (Hа#),K_33B?) *+,- D/+."#" 0'D5*')23"#" D,&0а. Па+"D/+/#+/.а*/)2 ("(*"'* 'H Dа+а))/)23" .0)P&/33B? (*а)23B? H4//.'0". ( *+,-а4' $'а4/*+"4 d00 =32×3 44, +а(D")"J/3'/ *+,- - ./+*'0а)23"/, 0"+'$"+3"/.

М/*"$'0а ' -)"0 - (?/4а а)#"+'*4а 0"3(*+,0*'.3"#" +а(&/*а Dа+"D/+/#+/.а*/)5 D+'./$/3B . [6, (. 37-43], а D+"#+а44а +а(&/*а 3а 5HB0/ ФОРТРАН . [6, (. 148-149].

Ра(&/* Dа+"D/+/#+/.а*/)5 3а&'3аP* ( "D+/$/)/3'5 /#" */D)"."(D+'5*'5:

Qnn = [Д(inn i$0 )]/ В' ,

(2.11)

#$/ inn ,i$0 - F3*а)2D'5 D/+/#+/*"#" ' 3а(BE/33"#" Dа+а, "D+/$/)5/4а5 D" */+4"$'3а4'&/(0'4 *а-)'Aа4 ."$53"#" Dа+а [1]. П+'&/4 ./)'&'3а inn 3а?"$'*(5 D+' (+/$3'? H3а&/3'5? */4D/+а*,+B ' $а.)/3'5 D/+/#+/*"#" Dа+а:

t%'

= 0,5(t

nn

+ t

$0

),

Р%'

= 0,5(Р

+ Р

),

(2.12)

0а'

 

 

 

0а'

00

$0

 

 

#$/ Р00 = Р6 (1÷ 2) , а*а.

П)"Eа$2 D"D/+/&3"#" (/&/3'5 $)5 D+"?"$а Dа+а .B&'()5/*(5 D" >"+4,)/

 

 

=

Д V %'

 

f

 

• 00

,

(2.13)

nn

 

 

 

3600W

 

 

 

 

 

 

 

 

nn

 

#$/ Wnn - (0"+"(*2 Dа+а . H4//.'0а? Dа+"D/+/#+/.а*/)5, Hа$а/*(5 .

17

!"#$#%а' 15-20 (/); Vnn•• = f (Р••а" ,t••а" ) - ••••••!"#•! $% #"&'%(•)а'••"•+•'

#а,••.а' •%(!)%/% $а&а [1].

И3 4&а•)")•! #"$•%•%/% ,а•а)•а &а••••#••а5# 6)#а•7$•5 (•'%••8 /а3%• 3а $а&%$"&"/&"•а#"•"':

I

"

= I

'

Qnn

+

α

 

I$

,

(2.14)

nn

nn

 

nn

 

 

 

ϕ

 

%&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/(" Inn' - 6)#а•7$•! (•'%••8 /а3%• $"&"( $а&%$"&"/&"•а#"•"', +%#%&а!

)а8%(•#•! $% t'

= t"

•3 It – (•а/&а''• $&• α .

 

nn

nn

 

 

 

 

 

Та+B" •3

It

(•а/&а''•

)а8%(•#•!

#"'$"&а#4&а /а3%• 3а

$а&%$"&"/&"•а#"•"'

t"

$% 3)а•")•5 I''

. Т%/(а •&"()!! #"'$"&а#4&а /а3%• •

 

 

nn

 

 

 

 

/а3%8%(" $а&%$"&"/&"•а#"•! ,4("# &а•)а

 

 

 

 

 

 

t(" = 0,5(t'

+ t"

).

(2.15)

 

 

 

nn

nn

 

 

Ч•••% #&4, $а&%$"&"/&"•а#"•! • &!(4 Z

• #&4, +•$!#••7)%/% $4•+а Z) ,

 

 

 

 

1

 

1

a #а+B" +%•••"•#•% &!(%• Z2 , )а8%(!# $% +%)•#&4+#••)•' 8а&а+#"&••#•+а' $а&%$"&"/&"•а#"•! •3 •""Bа +%#"•7)%/% а/&"/а#а. Т%/(а $•%Fа(7 B••%/% •"•")•! (•! $&%8%(а (•'%••8 /а3%• )а8%(•#•! $% /"%'"#&••"•+•' $а&а'"#&а' $а&%$"&"/&"•а#"•!:

f

nn

= a

*)&

b l

(Znnd

nn

+ Z) d

)

) ,

(2.16)

 

 

 

nn

1

1

 

 

 

/(" а*)&, b - •%%#•"#•#•"))% •••%#а • H•&•)а /а3%8%(а; l

– •&"()!! (••)а

#&4, $а&%$"&"/&"•а#"•!.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С+%&%•#7 (•'%••8 /а3%• • 6#%' /а3%8%(" ••••••!"#•! $% K%&'4•"

 

 

Wnn =

B V (" (t(" + 273)

 

 

 

 

 

p

 

 

 

.

 

 

(2.17)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3600 273 fnn

 

 

 

К%6KK•.•")# #"$•%%#(а•• +%)•"+.•"O

α) %# /а3%• + •#")+" #&4,• $&•

$%$"&"•)%' %•#••а)•• +аB(%/% $4•+а )а8%(!# $% )%'%/&а''" 12 [1, •. 251]. Л4•••#а! •%•#а••!5Fа! #"$•%%#(а•• α+ %# /а3%• + •#")+" %$&"("•!"#•! $%

)%'%/&а''" [5, •. 103]. С 6#%O ."•75 $&"(•а&•#"•7)% %$&"("•!"#•! #"'$"&а#4&а 3а/&!3)"))%O •#")+• $а&%$"&"/&"•а#"•!

t

= t(" + t ,

(2.18)

(-

 

 

/(" t - $&•)•'а"#•! $% K%&'4•" (1.30), a S - $% K%&'4•" (1.35). Н"%,8%(•'•" (•! &а••"#а α+ (&4/•" •"••••)• %$&"("•!5#•! а)а•%/••)%

••••••")•!', $&"(•#а••"))•' • &а3("•" $%•"&%•)%/% &а••"#а +•$!#••7)•8 $4•+%•.

С4''а&)•O +%6KK•.•")# #"$•%%#(а•• %# /а3%• + •#")+а'

18

!а#$!%#%%'а(%)* α1 '+,-.)*%(.* !$ /$#02)% (1.36).

К$://-;-%<( (%!)$$(=а,- $( '<2(#%<<%> .(%<?- (#2@+ !а#$!%#%%'а(%)* ? !а#2 α2 #а..,-(+'а%(.* !$ [5, .. 118].

К$://-;-%<( (%!)$!%#%=а,- !а#$!%#%%'а(%)* @2=%( #а'%<

knn

=

 

ψα1

.

 

 

 

1

+α

/α

2

 

 

 

 

1

 

 

С#%=<-> (%0!%#а(2#<+> <а!$# ' !а#$!%#%%'а(%)% $!#%=%)*%(.* ?а?

t= t ! t ! .

nnnn "а!

(2.19)

(2.20)

Ра.,%(<а* !$'%#I<$.(J <а%'а !а#$!%#%%'а(%)* '+,-.)*%(.* !$ /$#02)%:

 

 

Н

=

QnnBp

.

 

(2.21)

 

 

 

 

 

 

""

 

 

knn tnn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К$<.(#2?(-'<а* !$'%#I<$.(J <а%'а #а..,-(+'а%(.* !$ /$#02)%

 

 

 

H %

= πd

l

ZnnZnn .

 

(2.22)

 

 

 

nn

 

 

 

nn nn

1

2

 

 

В Mа?)N,%<-% <%$@I$=-0$ #а..,-(а(J

<%'*M?2, (.%. .$$('%(.('-%

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

""

!#%='а#-(%)J<$ Mа=а<<$> ?$<.(#2?(-'<$> !$'%#I<$.(- Н %

, ?$($#а* <% =$)O<а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

""

 

 

!#%'+Pа(J 2 %:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ε

 

=

Н""

Н""%

·100% .

 

(2.23)

""

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

""

 

 

 

 

 

 

2.3.К() *!+%*,-)/0 !а 14* -(56+7("(6(8!4-а*49:

В.$'#%0%<<+I ?$()аI @$)JP$> !#$-M'$=-(%)J<$.(- !#-0%<*N( (#2@,а(+% '$M=2I$!$=$%'а(%)- . PаI0а(<+0 #а.!$)$O%<-%0 (#2@ =-а0%(#$0 d-"=32-42 00 - =)-<$> l-"=3800 00. Д+0$'+% &аM+ !#$I$=*( '<2(#- (#2@

.'%#I2 '<-M, а '$M=2I !%#%0%Vа%(.* &$#-M$<(а)J<$ ' 0%O(#2@<$0 !#$.(#а<.('%. Р%?$0%<=2%0+% !$!%#%,<+> S1 - !#$=$)J<+> S2 0%O(#2@<+% Pа&-

.$$('%(.('%<<$ #а'<+: S1 = (1,35 ÷1,5)d-" ; S2 =1,05d-" .

М%($=-?а - @)$?-.I%0а а)&$#-(0а ?$<.(#2?(-'<$&$ #а.,%(а '$M=2I$!$=$%'а(%)* !#-'%=%<+ ' [6, .. 46-54], а !#$а00а #а.,%(а <а *M+?% ФОРТРАН ' [6, .. 153].

И.I$=<+0- =а<<+0- =)* ?$<.(#2?(-'<$&$ #а.,%(а '$M=2I$!$=$%'а(%)* (а?O% *')*N(.*:

- (%0!%#а(2#а =+0$'+I &аM$' <а 'I$=% - '+I$=% - '$M=2I$!$=$%'а(%)*

($<- .$$('%(.('%<<$ #а'<+ t2''%" - t+7);

- (%0!%#а(2#а I$)$=<$&$ '$M=2Iа t7- = 30 °С;

19

- !"#" $% ""$'($ $'())" *+,"'+. /а3"' ')4$#% $#45 W

= 10 ÷ 16 ,/ %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

'"3*4.а ' ,(9$#45)", :#" $#а) $'(

W

!

 

=5 ÷ 8 ,/ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М($"*%!а #а @($а '"3*4.":"*"/#('а$(AB :#%'(*()а )%9(.

 

 

С#(*)BB $(,:(#а$4#а *+,"'+. /а3"' ' '"3*4.":"*"/#('а$(A(

 

t#$ = 0,5(t"

 

+ t

&'

) .

 

(2.24)

 

2%!

 

 

 

 

 

Т(:A"'" :#%B$%( $#45)"/" :4@!а '+@% AB($ B :" J"#,4A(

 

 

Q

! = ϕ(I"

I

&'

+

 

α !I0 ) .

 

(2.25)

(

2%!

 

 

 

 

'

 

 

Т(,:(#а$4#4 /"#B@(/" '"3*4.а ,"9)" ":#(*(A%$K %3 4#а')()%B $(:A"'"/" 5аAа) а :" '"3*4.4

 

 

= t ' +

Q

!

 

 

 

 

t

(

 

,

(2.26)

 

)*

0

 

 

 

 

 

 

С$ V

αm

 

 

/*( С$)*

- 4*(AK)аB $(:A"(,!" $K '"3*4.а.

 

 

Э$а $(,:(#а$4#а #а')%'а($ B

:#(*'а#%$(AK)" :#%)B$"M

:#% #а @($(

$":!% % $(:A"'"/" 5аAа) а. Е A% #а3)%Oа ' $(,:(#а$4#а. /"#B@(/" '"3*4.а

:#('+Pа($

± 40 °С, $" '

""$'($ $'4QR%( #а3*(A+ *"A9)а 5+$K ')( ()а

)("5."*%,аB :":#а'!а.

 

 

 

 

 

 

 

 

К"TJJ%O%()$ $(:A""$*а@% "$

/а3"' !

')4$#())(M $()!(

$#45+ :#%

:#"*"AK)",

,+'а)%% )а."*%$ B :" )","/#а,,( [5, . 112-113]

 

 

 

α

1

= α С С ,

 

(2.27)

 

 

 

 

, -

l

 

 

/*( α, - )","/#а,,)+M !"TJJ%O%()$ $(:A""$*а@%; С-,Сl - ""$'($ $'())"

:":#а'"@)+( !"TJJ%O%()$+ )а

 

#(*)QQ $(,:(#а$4#4 /а3"'"/" :"$"!а % *A%)4

$#45+.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П#% T$", A4@% $"M

" $а'ABQR(M $(:A""$*а@% ''%*4 (( ,аA" $% ,"9)"

:#()(5#(@K.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К"TJJ%O%()$

$(:A""$*а@%

α2

"$

)а#49)"M

$()!%

$#45+

!

'"3*4.4

)а."*%$ B :" [5,

. 111]

4@($", :":#а'"@)+. !"TJJ%O%()$"', ":#(*(AB(,+.

:" @% A4 #B*"'

Z2, !") $#4!$%')+. :а#а,($#"'

S1 /d !,S2 / d !

%

#(*)(M

$(,:(#а$4#( '"3*4.а t#$ = 0,5(t

'

+ t

) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К"TJJ%O%()$

$(:A":(#(*а@%

 

'"3*4.":"*"/#('а$(AB

":#(*(AB($ B :"

J"#,4A(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

=

ξα1α2

,

 

 

 

(2.28)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

α

1

+ α

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/*( ξ - !"TJJ%O%()$ % :"AK3"'а)%B :"'(#.)" $% '"3*4.":"*"/#('а$(AB, :#%)%,а(,+M *AB $'(#*"/" $":A%'а #а')+, 0,65-0,75.

Т(,:(#а$4#)+M )а:"# ' '"3*4.":"*"/#('а$(A( #а @%$+'а($ B !а!

20