Май 16th, 2013
При нагреве мощным быстродвнжущимся источником наблюдаются некоторые особенности в температурном поле предельного состояния. По мере увеличения скорости г перемещения точечного или линейного источника теплоты и при пропорциональном увеличении его эффективной тепловой мощности q размеры зон, нагретых до определенной температуры, увеличиваются; длина зон увеличивается пропорционально мощности, а ширина возрастает, стремясь к определенному пределу. Позади источника нагретая область располагается узкой полосой, изотермические поверхности (изотермы) практически параллельны оси перемещения источника, градиент температуры в направ-лении оси перемещения источника практически равен нулю: — = 0. Этопозволяет сделать вполне правомерные допущения:• позади источника в области, близкой к оси перемещения источника, теплота распространяется только в направлении, перпендикулярном к оси перемещения источника; перетекание теплоты вдоль оси перемещения источника практически отсутствует;• впереди источника теплота практически не распространяется.Эти допущения позволяют упростить расчетные схемы для получения основных решений по оценке температурных полей предельного состояния.1. Подвижный точечный источник на поверхностиполубесконечного тела. Представим, что полубесконечное тело состоит из бесконечного количества тонких полубесконечных слоев (пластин) толщиной dx, ориентированных перпендикулярно к будущей оси перемещения источника (рис. 13.8, а). Далее, перемещаясь по поверхности полубесконечного тела в направлении оси ОХ, точечный источник, пересекая по торцам выделенные слои, сообщает им мгновенные количества теплоты, рав- , dxполубесконечного тела. Представим, что полубесконечное тело состоит из бесконечного количества тонких полубесконечных слоев (пластин) толщиной dx, ориентированных перпендикулярно к будущей оси перемещения источника (рис. 13.8, а). Далее, перемещаясь по поверхности полубесконечного тела в направлении оси ОХ, точечный источник, пересекая по торцам выделенные слои, сообщает им мгновенные количества теплоты, рав- , dx