Составители:
Рубрика:
6
1. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ
РАСЧЕТА УПРУГИХ СИСТЕМ
Энергетические методы расчета упругих систем основаны на законе
сохранения и превращения энергии: при любых процессах, происходящих в
изолированной системе, ее полная энергия не изменяется.
Энергия − это общая мера различных форм движения и
взаимодействия материальных тел. Энергия − скалярная величина,
измеряемая в джоулях, т.е. в единицах измерения работы. Иногда, для того
чтобы указать отрасль технологии, используются соответствующие
отраслям названия энергии: механическая, тепловая, электромагнитная,
химическая, ядерная и др.
Изолированной или замкнутой называется система, на границах
которой не происходят процессы передачи энергии.
Упругими системами называются деформируемые твердые тела или
их совокупности, которые восстанавливают свои форму и размеры после
удаления сил, вызвавших деформации.
Различают два способа передачи энергии от одного тела к другому −
посредством работы и теплообмена.
Работа − это такой термодинамический процесс взаимодействия тела
с другими телами, в результате которого изменяется движение или
конфигурация (объем, форма, размеры) рассматриваемого тела.
Теплообменом называется термодинамический процесс обмена
энергией между телами путем непосредственного взаимодействия между
молекулами и атомами этих тел (теплопроводность, конвекция), а также
между молекулами и атомами одного тела и частицами (фотонами)
электромагнитного излучения, испускаемого другими телами (лучистый
теплообмен).
Если система незамкнутая, то изменение ее энергии благодаря
внешним воздействиям численно равно и противоположно по знаку
алгебраической сумме изменений энергии всех внешних тел и силовых
полей, взаимодействующих с системой.
Силовое поле − это часть пространства, в каждой точке которого на
тело действуют определенные силы, зависящие от положения и скорости
движения тела.
Твердые деформируемые тела могут быть представлены множеством
материальных точек, между которыми действуют силы, зависящие от
взаимного расположения точек. Это множество точек называется
механической системой. Система взаимодействует с окружающей средой,
обмениваясь с ней энергией в соответствии с первым законом
термодинамики [5;7]:
dE= δQ ± δA, (1.1)
где dE − изменение внутренней энергии системы; δQ − тепловая
энергия, передаваемая системе из окружающей среды; +δA − работа,
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »
