Тепловые процессы в технологической системе резания. Неумоина Н.Г - 55 стр.

             3.7. Инженерная методика расчета температур
                 на контактных площадках твердых тел

        3.7.1. Методика расчета температур. Общие положения

      Идея инженерной методики [4] состоит в том, что формулы для расчета
температур представляют в виде ряда сомножителей, каждый из которых за-
висит от той или иной особенности источника теплоты и формы тела, на кото-
ром расположен источник. Учитывая тот факт, что методика позволяет опре-
делять избыточную над температурой окружающей среды температуру в ТС,
для обозначения температуры будем использовать символ «θ» вместо «t».
Формула для расчета температур имеет вид:
                          θ = АМ ⋅ АС ⋅ АР ⋅ АД ⋅ АК ⋅ АО · АТ,             (7.1)
где АМ – коэффициент, зависящий от мерности источника теплоты;
    АС – коэффициент, зависящий от скорости перемещения источника теплоты;
    АР – коэффициент, зависящий от закона распределения источника теплоты;
    АД – коэффициент, зависящий от длительности функционирования источни-
ка теплоты;
    АК – коэффициент, зависящий от конфигурации зоны тепловыделения;
    АО – коэффициент, зависящий от ограниченности источника теплоты;
    АТ – коэффициент, зависящий от формы тела, на котором расположен ис-
точник теплоты.
      Формула (7.1) базируется на кодировании тепловых источников (уравнение
(3.9)) и пригодна для расчета как средних θср., так и наибольших θmax температур
на контактной площадке. Поэтому каждый из сомножителей А может иметь обо-
значение Аср. в том случае, если рассчитывают среднюю температуру, и Аmax, ес-
ли определяют максимальное значение температуры контакта.
      Опишем алгоритм расчета температур на контактных площадках тел.
В общем случае этот алгоритм содержит три ветви, относящиеся к источ-
никам различной мерности (М = 1; 2; 3). На рис. 7.1 показана ветвь для
двумерных источников (М = 2), поскольку они наиболее часто встреча-
ются при теплофизическом анализе технологических систем.
      Первый сомножитель в формуле (7.1)
                                           l
                                АM = q0 ⋅ ,                                 (7.2)
                                          λ
где q0 – наибольшая плотность теплового потока, Вт/м2;
     ℓ – определяющий (характерный) размер источника, м;
     λ – коэффициент теплопроводности тела, Вт/(м⋅К).
    При расчете АМ для движущегося источника характерным считают размер
площадки контакта по направлению движения источника. Для неподвижного
источника в качестве характерного может быть выбран любой конечный размер
источника. Но если рассматривают контакт между подвижным и неподвижным
                                    55