1. Точечный подвижный источник теплоты на поверхности полубесконечного тела (ручная дуговая наплавка валика на массивное изделие).

Задача №1

Дано:

1. Точечный подвижный источник теплоты на поверхности полубесконечного тела (ручная дуговая наплавка валика на массивное изделие).

2. Материал - низколегированная сталь.

Данные для расчета:

I­св ­, А	U­д ­, В	𝜼­и	V, м/ч	V, см/с	а, см^2/с	λ, Вт/см⋅град
		0,76	4,5	0,125	0,08	0,39

Требуется:

1. Рассчитать распределение температур вдоль оси шва и на некотором удалении от неё. Для рассчитанных точек построить на одном графике кривые распределения температур в координатах Т, ; x, см.

2. По кривым распределения температур вдоль оси шва графическим построения получить изотермы 400, 700, 1000, 1300

3. Рассчитать и построить термический цикл на поверхности изделия в точке, отстоящей от оси шва на расстоянии 1 см, при x₀ = 3 см.

Решение:

Формула для расчета:

где:

Расчетные значения температур для разных значений «x и y»:

При y=0:

x				-1	-2	-4	-6	-8
T	43,7	293,7		987,3	493,6	246,8	164,5	123,4

При y=0,5:

x				-1	-2	-4	-6	-8
T	40,8			822,04	461,3	240,3	161,9

При y=1:

x				-1	-2	-4	-6	-8
T	33,9	161,5	538,4		382,6	222,2	154,4	117,9

При y=1,5:

x				-1	-2	-4	-6	-8
T	25,8	100,1	265,09	336,6	294,6	195,9	142,7	111,5

При y=2:

x				-1	-2	-4	-6	-8
T	18,7		146,8	208,7	211,2	165,8	128,2	103,1

График 1. Кривые распределения температур.

Характерные точки для построения изотерм:

T,
x	-2,12	-1,7	0,6	0,8	-3,1	-3	-2,6	0,4	0,8	0,9
y		0,5	0,5			0,5			0,5
T,
x	-2,6	-2,3	-1,6	0,1	0,7	0,8	-5,6	-5,3	-5,1	-4,4	0,2	0,7		1,3
y		0,5		0,5				0,5		1,5	1,5		0,5

График 2. Изотермы.

Формула для расчета термического цикла:

T(t)	58,5	564,5		830,9	584,2	444,8	357,8	298,9	256,5	224,5
t

График 3. Термический цикл.

Дата добавления: 2015-11-04