Машины и аппараты с импульсными энергетическими воздействиями на обрабатываемые вещества. Промтов М.А. - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Высокочастотные вибрационные воздействия могут передаваться объекту не только через элементы
механических соединений его с источником, но и через окружающую среду (воздух, воду). Такие воз-
действия называются акустическими.
Случайные вибрационные возбуждения не являются полностью предсказуемыми как гармоническое
или полигармоническое воздействия. Стохастический сигнал не может быть представлен графически
наперед заданным, так как он обусловлен процессом, содержащим элемент случайности.
Ударными называют кратковременные механические воздействия, в которых максимальные значе-
ния сил являются весьма большими. Функцию, выражающую зависимость силы, момента силы или ус-
корения при ударе от времени, называют формой удара. Основными характеристиками формы являются
длительность удара и его амплитуда.
Механическое воздействие вызывает такие физико-химические эффекты, как:
1) турбулентность – интенсивное перемешивание жидкости, пульсации скорости и давления в
жидкости при ее течении;
2) гидроудар – результат резкого изменения давления в жидкости, вызванный изменением скорости
ее течения;
3) эффект Кармана (вихреобразование) – периодический срыв вихрей при обтекании тела потоком
жидкости;
4) трибоэффект – преобразование механической энергии в тепловую при относительном движе-
нии тел и фаз;
5) эффект Рейнольдса – увеличение тепломассоотдачи за счет увеличения скорости потока;
6) автоколебания – возникновение колебаний в системе за счет преобразования энергии постоянно-
го движения в колебательную.
Радиационное воздействие
Радиационное воздействие на обрабатываемую среду осуществляется электромагнитными волнами
длинами менее 10 мм и потоками частиц больших энергий. К радиационному воздействию относится
также оптическое воздействие. Указанный спектр волн включает в себя электромагнитные волны, на-
чиная с частоты 10
10
Гц, инфракрасной, видимой, ультрафиолетовой области и рентгеновского излуче-
ния, заканчивая гамма-излучением с частотой 10
19
Гц [1].
В этом диапазоне свет проявляет как корпускулярные, так и волновые свойства. Радиационное воз-
действие включает как электромагнитное (рентгеновское и γ-излучение), так и корпускулярное излуче-
ние (ускоренные электроны, быстрые заряженные частицы). Источниками радиационного воздействия
служат радиоактивные изотопы и специальные ускорители частиц.
Эффект от радиационного воздействия зависит от длины волны и от типа радиационного воздейст-
вия. Длинноволновое излучение вызывает в основном нагрев обрабатываемых веществ, а коротковол-
новая часть спектра может вызвать фотохимические реакции. Потоки заряженных частиц производят
ионизацию и возбуждение молекул облучаемого вещества при столкновениях, а при облучении ней-
тральными частицами или фотонами, в основном, первоначально образуются заряженные частицы, ко-
торые осуществляют ионизацию и возбуждение молекул. Для количественной оценки воздействия иони-
зирующего излучателя на вещество используют ряд специальных характеристик [38, 39].
Химическое воздействие
Химическое воздействие на обрабатываемую среду осуществляется за счет внесения веществ или
прохождения обрабатываемой среды через вещества, которые вызывают изменение ее физико-
химических свойств, инициируют или ускоряют химические реакции (катализаторы), вступают в хими-
ческое взаимодействие с самой обрабатываемой средой или с ее компонентами. Химическое воздейст-
вие относится к сфере фундаментальных химических наук и более детальное рассмотрение механизма
этого вида воздействия здесь нецелесообразно.
Таким образом, можно сделать вывод, что механическое, акустическое, электрическое, магнитное,
тепловое и радиационное воздействия существенным образом влияют на процессы в обрабатываемой

Страницы