Эксплуатация оборудования НПС
.pdf
Ъ‡НЛП У· ‡БУП, ˜ЪУ·˚ УМ‡ ‡ФФ УНТЛПЛ У‚‡О‡ ‰‡ММ˚В ЪУ˜НЛ УТМУ‚М˚ı ‡·У˜Лı ВКЛПУ‚ ‰‚Л„‡ЪВОfl Т ФУ„ В¯МУТЪ¸˛ МВ ·УОВВ
4% Ë ËÏ· ̇ËÏÂ̸¯Â ˜ËÒÎÓ Ô‡ ‡ÏÂÚ Ó‚. í‡ÍÓÏÛ ÛÒÎӂ˲ Û‰Ó‚ÎÂÚ‚Ó flÂÚ ÙÛÌ͈Ëfl ‚ˉ‡
N = a+bn+ c(n)2.
äÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ˚ a, b, c ЛПВ˛Ъ УФ В‰ВОВММ˚В БМ‡˜ВМЛfl ‰Оfl НУМН ВЪМУИ ‚ВОЛ˜ЛМ˚ ‡ТıУ‰‡ ЪУФОЛ‚‡.
б‡ЪВП, ЛТФУО¸БЫfl ‡М‡ОУ„Л˜М˚В Ф ЛМˆЛФ˚, М‡ıУ‰ЛОЛТ¸ ЛМЪВ ФУОЛ Ы˛˘ЛВ ЩЫМНˆЛЛ УЪ ‡ТıУ‰‡ ЪУФОЛ‚‡ ‰Оfl НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪУ‚ a, b, c.
ëÓÓÚ‚ÂÚÒÚ‚Û˛˘‡fl χÚÂχÚ˘ÂÒ͇fl Ó· ‡·ÓÚ͇ ÂÁÛθڇÚÓ‚ ‡Ì‡ОЛБ‡ ФУБ‚УОЛО‡ ФУОЫ˜ЛЪ¸ ˝ПФЛ Л˜ВТНЫ˛ Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ ‚Л‰‡
N = f (GÚ; n), НУЪУ Ы˛ ПУКМУ ЛТФУО¸БУ‚‡Ъ¸ ‚ Ф УВНЪМ˚ı ‡Т˜В-
Ъ‡ı ‰Оfl УФ В‰ВОВМЛfl ВКЛПУ‚ ‡·УЪ˚ М‡ТУТМ˚ı ТЪ‡МˆЛИ. ᇂЛТЛПУТЪ¸ ФУОЫ˜ВМ‡ ‰Оfl ‡·У˜В„У ‰Л‡Ф‡БУМ‡ ЛБПВМВМЛfl
Ó·Ó ÓÚÓ‚ Ò‚Ó·Ó‰ÌÓÈ ÚÛ ·ËÌ˚ (0,5 1,2)nÒÚ |
ÌÓÏ Ë Ô Â‰ÒÚ‡‚ÎflÂÚ ÒÓ- |
||||||||
·УИ ТОВ‰Ы˛˘ВВ ‚˚ ‡КВМЛВ: |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
N |
|
= A1− A 2n + A 3(n)2 − |
G |
Ú A 4− A 5n + A 6(n)2 |
+ |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+( |
|
Ú )2 A 7− A 8n + A 9(n)2 |
. |
|
(14.1) |
||||
G |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
з‡ ЛТ. 14.2 ЛБУ· ‡КВМ‡ ı‡ ‡НЪВ ЛТЪЛН‡ „‡БУЪЫ ·ЛММУ„У ‰‚Л„‡ЪВОfl ТУ Т‚У·У‰МУИ ЪЫ ·ЛМУИ, ФУТЪ УВММ‡fl Т ЛТФУО¸БУ‚‡- МЛВП ‚˚ ‡КВМЛfl (14.1). З Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ ЪЛФ‡ ‰‚Л„‡ЪВОfl НУ- ˝ЩЩЛˆЛВМЪ˚ A1 A9 ·Û‰ÛÚ Ô ËÌËχڸ ÍÓÌÍ ÂÚÌ˚ Á̇˜ÂÌËfl.
ДМ‡ОЛБЛ Ыfl ЛТ. 14.2, ПУКМУ Б‡ПВЪЛЪ¸, ˜ЪУ ‰Оfl Н‡К‰У„У БМ‡˜ВМЛfl ПУ˘МУТЪЛ ТЫ˘ВТЪ‚Ы˛Ъ УФЪЛП‡О¸М˚В У·У УЪ˚ Т‚У·У‰- МУИ ЪЫ ·ЛМ˚, Ф Л НУЪУ ˚ı ‡ТıУ‰ ЪУФОЛ‚‡ ·Ы‰ВЪ ПЛМЛП‡О¸- М˚П. лУ‚УНЫФМУТЪ¸ УФЪЛП‡О¸М˚ı ВКЛПУ‚ ‰Оfl ‚ТВ„У ФУОfl ‚УБПУКМ˚ı ПУ˘МУТЪВИ У· ‡БЫВЪ М‡ ı‡ ‡НЪВ ЛТЪЛНВ ‰‚Л„‡ЪВОfl Н Л‚Ы˛ 3.
СОfl УФЪЛПЛБ‡ˆЛЛ ‡·УЪ˚ М‡ТУТМУИ ЫТЪ‡МУ‚НЛ М‡И‰ВП ‡М‡- ОЛЪЛ˜ÂÒÍÓ ‚˚ ‡КВМЛВ ‰Оfl Н Л‚УИ 3 ‚ ‚Л‰В Б‡‚ЛТЛПУТЪВИ
|
n = f1(GÏ ), n = f2(N). ë ˝ÚÓÈ |
ˆÂθ˛ |
Ô Â‰ÒÚ‡‚ËÏ |
Ы ‡‚МВМЛВ |
||||||||||||
(14.1) Í‡Í ÌÂfl‚ÌÛ˛ ÙÛÌÍˆË˛ ‡ÒıÓ‰‡ |
ЪУФОЛ‚‡ F( |
GÚ |
; |
N |
; n) = |
|||||||||||
= 0, ̇ȉÂÏ Â ˝ÍÒÚ ÂÏÛÏ, |
Ô Ë ‡‚ÌË‚‡fl Ô ÓËÁ‚Ó‰ÌÛ˛ ˝ÚÓÈ |
|||||||||||||||
ÙÛÌ͈ËË ÔÓ n Í ÌÛβ: |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
dF |
|
|
|
|
|
|
||||
|
dGÚ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
= − |
|
dn |
|
= 0. |
|
|
(14.2) |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
dn |
|
|
|
dF |
|
|
|
|
|
|
|||||
dGÚ
372
З˚ ‡КВМЛВ (14.2) ЛПВВЪ |
¯ÂÌËÂ, ÂÒÎË |
|
dF |
|
≠ 0. аТТОВ‰Ыfl |
|
|
|
|||
|
|
dGÚ |
|||
ФУТОВ‰МВВ ФЫЪВП ‰ЛЩЩВ ВМˆЛ У‚‡МЛfl ЩЫМНˆЛЛ ФУ G Ú Ë ÓÔ Â-
‰ВОВМЛfl У·О‡ТЪЛ ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛfl ФУОЫ˜ВММУ„У ‚˚ ‡КВМЛfl ФУОЫ- ˜ЛП, ˜ЪУ Ъ‡НУВ МВ ‡‚ВМТЪ‚У ЛПВВЪ ПВТЪУ.
иУТОВ В¯ВМЛfl Ы ‡‚МВМЛfl (14.2) Л ТУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛˘Лı Ф В- У· ‡БУ‚‡МЛИ М‡И‰ВП:
|
A ( |
|
Ú )2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
G |
− A GÚ + A |
2 |
|
|
|||||
n = |
8 |
|
|
5 |
|
|
, |
(14.3) |
||
|
|
|
|
|
|
|
||||
B 1(GÚ )2 − B2GÚ + B 3
„‰ÂÂÌÚ˚B.1, B2, B3 – ФУТЪУflММ˚В ‰Оfl ‰‡ММУ„У ‰‚Л„‡ЪВОfl НУ˝ЩЩЛˆЛ- аБ ‡М‡ОЛБ‡ ı‡ ‡НЪВ ЛТЪЛН Л ВБЫО¸Ъ‡ЪУ‚ ЛТФ˚Ъ‡МЛИ М‡ТУТ- М˚ı ЫТЪ‡МУ‚УН Т ‰‚Л„‡ЪВОflПЛ ТУ Т‚У·У‰МУИ ЪЫ ·ЛМУИ ТУУЪМУ- ¯ВМЛВ ПВК‰Ы ПУ˘МУТЪ¸˛ Л ‡ТıУ‰УП ЪУФОЛ‚‡ ‰Оfl ОЛМЛЛ УФЪЛ- П‡О¸М˚ı ВКЛПУ‚ ‡·У˜В„У ‰Л‡Ф‡БУМ‡ ˜‡ТЪУЪ˚ ‚ ‡˘ВМЛfl ÓÚÓ-‡ Т‚У·У‰МУИ ЪЫ ·ЛМ˚ ПУКМУ Ф В‰ТЪ‡‚ЛЪ¸ ‚ ‚Л‰В ОЛМВИМУИ
Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ
G |
Ú = K1 + K2 |
N |
. |
(14.4) |
СОfl ‡БОЛ˜М˚ı ‰‚Л„‡ЪВОВИ ФУТЪУflММ˚В НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ˚ K1 Ë K2 Ф ЛПЫЪ УФ В‰ВОВММУВ БМ‡˜ВМЛВ.
кВ¯‡fl ТУ‚ПВТЪМУ Ы ‡‚МВМЛfl (14.5) Л (14.6), ФУОЫ˜ЛП
|
|
C ( |
|
)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
− C |
|
N +C |
|
. |
(14.5) |
|||
n = |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
C 4(N)2 − C 5N +C 6
äÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ˚ C1 C6 ‰Оfl НУМН ВЪМУ„У ЪЛФ‡ Ф Л‚У‰‡ fl‚Оfl- ˛ЪТfl ФУТЪУflММ˚ПЛ.
н‡НЛП У· ‡БУП, ФУОЫ˜ВМ‡ ‡М‡ОЛЪЛ˜ВТН‡fl Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ ПВК‰Ы УЪМУТЛЪВО¸М˚ПЛ ‚ВОЛ˜Ë̇ÏË ˜‡ÒÚÓÚ˚ ‚ ‡˘ÂÌËfl ÓÚÓ ‡ ÚÛ ·Ë-
Ì˚ (n) Л ПУ˘МУТЪЛ (N), Ô Â‰ÒÚ‡‚ÎÂÌ̇fl ̇ ËÒ. 14.2 Í Ë‚ÓÈ 3. иУОЫ˜ВММЫ˛ Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ Т ˆВО¸˛ ·УОВВ ˝ЩЩВНЪЛ‚МУ„У ЛТФУО¸БУ‚‡МЛfl ЫТЪ‡МУ‚УН МВУ·ıУ‰ЛПУ Ы˜ЛЪ˚‚‡Ъ¸ Ф Л УФ В‰ВОВМЛЛВКЛПУ‚ ‡·УЪ˚ ЪЫ ·УМ‡ТУТМ˚ı ‡„ В„‡ЪУ‚ ‚ ТЛТЪВПВ МВЩЪВФ У- ‚У‰‡ Л ‚˚·У В ФВ В‰‡ЪУ˜МУ„У УЪМУ¯ВМЛfl В‰ЫНЪУ ‡ (ВТОЛ УМ
ВТЪ¸), ТУВ‰ЛМfl˛˘В„У Т‚У·У‰МЫ˛ ЪЫ ·ЛМЫ Т М‡ТУТУП. З˚ ‡КВМЛfl (14.1), (14.3) Л (14.5) ФУОЫ˜ВМ˚ ‚ ВБЫО¸Ъ‡ЪВ
У·У·˘ВМЛfl ı‡ ‡НЪВ ЛТЪЛН „‡БУЪЫ ·ЛММ˚ı ‰‚Л„‡ЪВОВИ ТУ Т‚У- ·У‰МУИ ТЛОУ‚УИ ЪЫ ·ЛМУИ, ‡ТФ УТЪ ‡МВММ˚ı ‚ М‡БВПМ˚ı ТЛОУ‚˚ı ЫТЪ‡МУ‚Н‡ı, ·ВБ В„ЫОЛ ЫВП˚ı ТУФОУ‚˚ı Л М‡Ф ‡‚Оfl˛-
373
˘Лı ‡ФФ‡ ‡ЪУ‚, УЪ·У ‡ ˆЛНОУ‚У„У ‚УБ‰Ыı‡, В„ВМВ ‡ˆЛЛ Л Ф У- ˜Лı ‰УФУОМЛЪВО¸М˚ı ЫТЪ УИТЪ‚. аТФУО¸БЫfl Ф Л‚В‰ВММ˚И ПВЪУ‰ Б‡‰‡МЛfl ı‡ ‡НЪВ ЛТЪЛН, ТУУЪМУ¯ВМЛfl ПУКМУ ЫЪУ˜МЛЪ¸ (УЪНУ -ВНЪЛ У‚‡‚ ˜ЛТОУ‚˚В НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ˚) Ф Л МВУ·ıУ‰ЛПУТЪЛ ‚˚- ФУОМВМЛfl ‡Т˜ВЪУ‚ Т ‚˚ТУНУИ ТЪВФВМ¸˛ ЪУ˜МУТЪЛ ‰Оfl НУМН ВЪМУ„У ЪЛФ‡ ‰‚Л„‡ЪВОВИ, ЛПВ˛˘Лı ‡БОЛ˜М˚В ‚ТФУПУ„‡ЪВО¸М˚В ˝ОВПВМЪ˚, ЫОЫ˜¯‡˛˘ЛВ ˝ЩЩВНЪЛ‚МУТЪ¸ Лı ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛЛ.
лЪВФВМ¸ ˝ЩЩВНЪЛ‚МУТЪЛ ‡·УЪ˚ „‡БУЪЫ ·ЛММУ„У Ф Л‚У‰‡ ‚ ТУТЪ‡‚В М‡ТУТМУИ ЫТЪ‡МУ‚НЛ ПУКМУ УˆВМЛЪ¸ диС ‰‚Л„‡ЪВОfl ЛОЛ Ы‰ВО¸М˚П ‡ТıУ‰УП ЪУФОЛ‚‡.
дУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ФУОВБМУ„У ‰ВИТЪ‚Лfl ‡‚ВМ
η„‰Ú = |
NÌ |
= |
QHρg |
|
1 |
= |
QHρg |
, |
N |
|
H G |
|
|||||
|
|
η |
|
H G η |
||||
|
Á‡Ú |
Ì |
|
Ë Ú |
|
Ë Ú Ì |
|
|
„‰Â NÌ – ФУОВБМ‡fl ПУ˘МУТЪ¸ М‡ТУТ‡; NÁ‡Ú – Á‡Ú ‡˜Ë‚‡Âχfl ÏÓ˘-ÌÓÒÚ¸; HË – МЛБ¯‡fl ЪВФОУЪ‚У М‡fl ТФУТУ·МУТЪ¸ ЪУФОЛ‚‡; GÚ
– ‡ТıУ‰ ЪУФОЛ‚‡.
З˚ ‡КВМЛВ ‰Оfl Ы‰ВО¸МУ„У ‡ТıУ‰‡ ЪУФОЛ‚‡ CÛ‰ Ô Â‰ÒÚ‡‚ËÏ ÒÎÂ‰Û˛˘ËÏ Ó· ‡ÁÓÏ:
CÛ‰ = |
GÚ |
= |
GÚ ηÌ |
= Òonst |
GÚ |
. |
N |
QHρg |
|
||||
|
|
|
QH |
|||
|
Ì |
|
|
|
|
|
ÇˉÌÓ, ˜ÚÓ ‚Â΢Ë̇ CÛ‰ УФ В‰ВОflВЪ ‡ТıУ‰ ЪУФОЛ‚‡, Ф Л- ıУ‰fl˘ЛИТfl М‡ В‰ЛМЛˆЫ ПУ˘МУТЪЛ, Б‡Ъ ‡˜Л‚‡ВПУИ М‡ ФВ ВН‡˜НЫ. и ЛМЛП‡fl ‰Оfl В„У УˆВМНЛ БМ‡˜ВМЛfl H Ë ηÌ ФУТЪУflММ˚ПЛ, ПУКМУ Т˜ЛЪ‡Ъ¸, ˜ЪУ CÛ‰ ФУН‡Б˚‚‡ВЪ Ф Л·ОЛКВММУ Б‡Ъ ‡Ъ˚ ЪУФОЛ‚‡ М‡ ФВ ВН‡˜НЫ 1 Ъ МВЩЪЛ, Ъ.В. ı‡ ‡НЪВ ЛБЫВЪ ˝НУМУПЛ˜МУТЪ¸ ФВ-ВН‡˜НЛ. и УТОВ‰ЛП ЛБПВМВМЛВ CÛ‰ ‚ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ Б‡„ ЫБНЛ Л У·У УЪУ‚ Т‚У·У‰МУИ ЪЫ ·ЛМ˚. кЛТ. 14.1 ФУН‡Б˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ Ы‰ВО¸- М˚И ‡ТıУ‰ ЪУФОЛ‚‡ ЫПВМ¸¯‡ВЪТfl Т ФУ‚˚¯ВМЛВП Б‡„ ЫБНЛ ‰‚Л- „‡ЪВОfl М‡ТУТМУ„У ‡„ В„‡Ъ‡, ‰‡КВ Ф Л ‡·УЪВ М‡ УФЪЛП‡О¸М˚ı У·У УЪ‡ı, МУ М‡ ВКЛП‡ı МВ‰УЛТФУО¸БУ‚‡МЛfl ПУ˘МУТЪЛ Ы‰ВО¸- М˚И ‡ТıУ‰ ЪУФОЛ‚‡ ·УО¸¯В, ˜ВП М‡ ВКЛП‡ı, ·ОЛБНЛı Н П‡Н- ТЛП‡О¸МУПЫ ЛТФУО¸БУ‚‡МЛ˛, Л У·У УЪ‡ı, УЪОЛ˜М˚ı УЪ УФЪЛ- П‡О¸М˚ı.
З ‰Л‡Ф‡БУМВ ПУ˘МУТЪЛ (0,53–0,63) NÌÓÏ ‚ОЛflМЛВ ˜‡ТЪУЪ˚ ‚ ‡˘ВМЛfl М‡ Ы‰ВО¸М˚И ‡ТıУ‰ ЪУФОЛ‚‡ МВБМ‡˜ЛЪВО¸МУ Л ТУТЪ‡‚ОflВЪ УНУОУ 2,4 % ФУ Т ‡‚МВМЛ˛ Т 11–12 % М‡ ВКЛП‡ı ФУОМУ„У ЛТФУО¸БУ‚‡МЛfl ПУ˘МУТЪЛ N = (0,9 1,0) NÌÓÏ ËÎË Ô Ë
χÎÓÈ Á‡„ ÛÁÍ ‰‚Ë„‡ÚÂÎfl N = (0,3 0,35) NÌÓÏ.
и ВУ·О‡‰‡˛˘ЛП Щ‡НЪУ УП, ‚ОЛfl˛˘ЛП М‡ ˝НУМУПЛ˜МУТЪ¸ ФВ ВН‡˜НЛ М‡ ˜‡ТЪЛ˜М˚ı ВКЛП‡ı, fl‚ОflВЪТfl ТЪВФВМ¸ Б‡„ ЫБНЛ ЪЫ ·УМ‡ТУТМУ„У ‡„ В„‡Ъ‡, ‡ М‡ ВКЛП‡ı, ·ОЛБНЛı Н ФУОМУПЫ ЛТФУО¸БУ‚‡МЛ˛ ПУ˘МУТЪЛ, – У·У УЪ˚ Т‚У·У‰МУИ ЪЫ ·ЛМ˚.
374
лУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛˘ВВ ЛБПВМВМЛВ ФУОЫ˜‡˛Ъ диС ‰‚Л„‡ЪВОfl Л М‡ТУТМУИ ЫТЪ‡МУ‚НЛ.
З Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ У·У УЪУ‚ Т‚У·У‰МУИ ЪЫ ·ЛМ˚ ЛОЛ ФВ В‰‡- ЪУ˜МУ„У ˜ЛТО‡ В‰ЫНЪУ ‡, УФ В‰ВОfl˛˘Лı ˜‡ТЪУЪЫ ‚ ‡˘ВМЛfl ‚˚- ıУ‰МУ„У ‚‡О‡ „‡БУЪЫ ·ЛММУ„У Ф Л‚У‰‡, ОЛМЛfl ПУ˘МУТЪЛ М‡ТУТ‡, ‚˚ ‡КВММ‡fl ˜В ВБ Ф‡ ‡ПВЪ ˚ N Ë n Л М‡ОУКВММ‡fl М‡ ı‡ ‡Н- ЪВ ЛТЪЛНЫ Ф Л‚У‰‡ ПУКВЪ ЛПВЪ¸ ‰‚‡ Ф ЛМˆЛФЛ‡О¸МУ ‡БОЛ˜- М˚ı ФУОУКВМЛfl (Н Л‚˚В 1 Ë 2 ЛТ. 14.2). иВ ‚УВ – НУ„‰‡ ОЛМЛfl, ı‡ ‡НЪВ ЛБЫ˛˘‡fl ‡·УЪЫ ЪЫ ·УМ‡ТУТМУИ ЫТЪ‡МУ‚НЛ ‚ ТЛТЪВПВ П‡„ЛТЪ ‡О¸МУ„У МВЩЪВФ У‚У‰‡ (Н Л‚‡fl 1), ОВКЛЪ ТОВ‚‡ УЪ ОЛМЛЛ УФЪЛП‡О¸М˚ı ВКЛПУ‚ ‡·УЪ˚ Ф Л‚У‰‡ (Н Л‚‡fl 3). б‰ВТ¸ ˝НУМУПЛ˜МУТЪ¸, Т ЪУ˜НЛ Б ВМЛfl CÛ‰, ФУ‚˚¯‡ВЪТfl Т УТЪУП Б‡„ ЫБНЛ М‡ТУТ‡ ФЫЪВП Ы‚ВОЛ˜ВМЛfl ˜‡ТЪУЪ˚ ‚ ‡˘ВМЛfl УЪУ ‡, М‡Ф ЛПВ ‰У ЪУ˜НЛ B. С‡О¸МВИ¯ВВ ФУ‚˚¯ВМЛВ ˝НУМУПЛ˜МУТЪЛ Ф Л МВЛБПВММУИ ˜‡ТЪУЪВ ‚ ‡˘ВМЛfl УЪУ ‡ М‡ТУТ‡ ‚УБПУКМУ ЪУО¸НУ Ф Л ЛБПВМВМЛЛ ФВ В‰‡ЪУ˜МУ„У УЪМУ¯ВМЛfl В‰ЫНЪУ ‡, ТУВ‰ЛМfl˛˘В„У ЪЫ ·ЛМЫ Т М‡ТУТУП, М‡ ‚ВОЛ˜ЛМЫ, НУ„‰‡ ЪУ˜Н‡ B Б‡ИПВЪ ФУОУКВМЛВ A.
ÇÚÓ Ó – ÍÓ„‰‡ ÏÓ˘ÌÓÒÚ¸ ̇ÒÓÒ‡ (Í Ë‚‡fl 2) ̇ıÓ‰ËÚÒfl ÒÔ ‡‚‡ ÓÚ Í Ë‚ÓÈ 3. З ˝ЪУП ТОЫ˜‡В Ы‚ВОЛ˜ВМЛВ ˜‡ТЪУЪ˚ ‚ ‡˘В- МЛfl УЪУ ‡ М‡ТУТ‡ МВ ‚ТВ„‰‡ ПУКВЪ Ф Л‚ВТЪЛ Н ЫОЫ˜¯ВМЛ˛ ˝НУМУПЛ˜МУТЪЛ. з‡Ф ЛПВ , Ы‚ВОЛ˜ВМЛВ ˜‡ТЪУЪ˚ ‚ ‡˘ВМЛfl Т‚˚- ¯В ‚ВОЛ˜ЛМ˚ nC (ÚӘ͇ C ̇ Í Ë‚ÓÈ 3) Ô Ë‚Â‰ÂÚ Í ÛıÛ‰¯Â-
Ì˲ CÛ‰.
З˚ ‡К‡fl Н Л‚Ы˛ ПУ˘МУТЪЛ М‡ТУТ‡ Н‡Н ЩЫМНˆЛ˛ ЪЛФ‡
Φ1 = F1 (N; n),
‡ Ы‰ВО¸М˚И ‡ТıУ‰ ЪУФОЛ‚‡ Н‡Н ЩЫМНˆЛ˛ ЪЛФ‡
Φ2 = ëÛ‰ = GÚ = f (N; n) = F2 (N; n)
N N
ПУКМУ УФ В‰ВОЛЪ¸ ФУОУКВМЛВ ЪУ˜НЛ C ‚ ÍÓÓ ‰Ë̇ڇı N Ë n. Й ‡ЩЛ˜ВТНЛ Ъ‡НУИ ВКЛП УФ В‰ВОflВЪТfl ЪУ˜НУИ Н‡Т‡МЛfl Н Л- ‚˚ı, УФЛТ˚‚‡ВП˚ı ˝ЪЛПЛ ‚˚ ‡КВМЛflПЛ. ДМ‡ОЛЪЛ˜ВТНЛ ЪУ˜Н‡ Н‡Т‡МЛfl М‡ıУ‰ЛЪТfl В¯ВМЛВП ТЛТЪВП˚ ‰‚Ыı Ы ‡‚МВМЛИ, ‚ ФВ - ‚УП ЛБ НУЪУ ˚ı Ф Л ‡‚МЛ‚‡˛ЪТfl БМ‡˜ВМЛfl ЩЫМНˆЛИ ‰‚Ыı Н Л- ‚˚ı, ‡ ‚У ‚ЪУ УП Лı Ф УЛБ‚У‰М˚В, Ъ.В.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F1 (N; |
n |
)= F2 (N; |
n |
); |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
′ |
(14.6) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
F1 |
(N; |
n |
) |
= F2 |
(N; |
n |
) |
. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
375
аТТОВ‰У‚‡МЛВ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ (14.12) ФУН‡Б˚‚‡ВЪ, ˜ЪУ Н ЫЪЛБМ‡ Н Л‚УИ ПУ˘МУТЪЛ М‡ТУТ‡, ˝НТФОЫ‡ЪЛ ЫВПУ„У ‚ ТЛТЪВПВ МВЩЪВ- Ф У‚У‰‡, УФ В‰ВОflВЪТfl ЪЛФУП М‡ТУТ‡ Л НУМТЪ ЫНЪЛ‚М˚ПЛ Ф‡ ‡- ПВЪ ‡ПЛ ЫТЪ‡МУ‚НЛ Л Ъ Ы·УФ У‚У‰‡ (a0; b0; ψ0; D; i; d; l), ТЪВФВМ¸˛ ТУ‚В ¯ВМТЪ‚‡ ЫБОУ‚ (ηÌ; ηÚ ), МУПЛМ‡О¸М˚ПЛ Ф‡ ‡ПВЪ ‡- ПЛ Ф Л‚У‰‡ (NÌÓÏ; nÌÓÏ), Т‚УИТЪ‚‡ПЛ ФВ ВН‡˜Л‚‡ВПУИ КЛ‰НУТЪЛ
(ρ; ν), Б‡„ ЫБНУИ МВЩЪВФ У‚У‰‡ (Hmax), ВКЛПУП ‡·УЪ˚ М‡ТУТ‡ Л Ъ Ы·УФ У‚У‰‡.
СОfl П‡„ЛТЪ ‡О¸М˚ı МВЩЪВФ У‚У‰У‚, МВБ‡‚ЛТЛПУ УЪ ‡ТФУОУКВМЛfl ОЛМЛЛ ПУ˘МУТЪЛ М‡ТУТ‡ УЪМУТЛЪВО¸МУ УФЪЛП‡О¸МУИ Н Л‚УИ ‡·УЪ˚ Ф Л‚У‰‡, ВКЛП‡П ·УО¸¯ВИ Б‡„ ЫБНЛ Ъ Ы·УФ У- ‚У‰‡ ·Ы‰ВЪ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚У‚‡Ъ¸ ПВМ¸¯ЛИ Ы‰ВО¸М˚И ‡ТıУ‰ ЪУФОЛ‚‡.
14.2. еДнЦеДнауЦлдДь ейСЦгъ лалнЦех ЙДбйнмкЕаззхв икаЗйС – зДлйлзДь лнДзсаь – зЦонЦикйЗйС
и ЛПВМВМЛВ „‡БУЪЫ ·ЛММУ„У Ф Л‚У‰‡ М‡ТУТУ‚ ФУБ‚УОflВЪ УТЫ˘ВТЪ‚ОflЪ¸ В„ЫОЛ У‚‡МЛВ ВКЛП‡ ФВ ВН‡˜НЛ ФЫЪВП ЛБПВМВМЛfl ˜‡ТЪУЪ˚ ‚ ‡˘ВМЛfl УЪУ ‡ М‡ТУТ‡ Л ‚МУТЛЪ ‰УФУОМЛЪВО¸- М˚И Ф‡ ‡ПВЪ ‚ ЫФ ‡‚ОВМЛВ МВЩЪВФ У‚У‰УП. З ˝ЪУИ Т‚flБЛ ЫФ-‡‚ОВМЛВ МВЩЪВФ У‚У‰УП МВП˚ТОЛПУ ·ВБ ¯Л УНУ„У ‚МВ‰ ВМЛfl Длм, Ъ В·Ы˛˘Лı М‡ОЛ˜Лfl ‡Б ‡·УЪ‡ММ˚ı ‡О„У ЛЪПУ‚, НУЪУ ˚В ‰УОКМ˚ ·‡БЛ У‚‡Ъ¸Тfl М‡ Ф ЛМˆЛФ‡ı П‡ЪВП‡ЪЛ˜ВТНУ„У ПУ‰ВОЛ-У‚‡МЛfl Л Л‰ВМЪЛЩЛН‡ˆЛЛ ТЛТЪВП˚ МВЩЪВФ У‚У‰ – М‡ТУТ – „‡БУЪЫ ·ЛММ˚И Ф Л‚У‰, Н‡Н В‰ЛМУ„У ˝МВ „ВЪЛ˜ВТНУ„У НУПФОВНТ‡.
л ˝ЪУИ ˆВО¸˛ ТУТЪ‡‚ЛП П‡ЪВП‡ЪЛ˜ВТНЫ˛ ПУ‰ВО¸ ( ЛТ. 14.3), НУЪУ ‡fl Ф Л УФ В‰ВОВММ˚ı Щ‡НЪУ ‡ı ‚ıУ‰МУИ ЛМЩУ П‡ˆЛЛ ·Ы‰ВЪ Ф В‰ТЪ‡‚ОflЪ¸ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛˘ЛИ Ы У‚ВМ¸ ТЛТЪВП˚. аТФУО¸БУ‚‡МЛВ ПУ‰ВОЛ Ф Л В¯ВМЛЛ ‡БОЛ˜М˚ı Б‡‰‡˜ ФУБ‚УОЛЪ Ф ЛМflЪЛ˛ М‡Л·УОВВ ˝ЩЩВНЪЛ‚М˚ı ЪВıМЛ˜ВТНЛı В¯ВМЛИ Л УФВ ‡ЪЛ‚МУ ‚УБ‰ВИТЪ‚У‚‡Ъ¸ М‡ ВКЛП˚ ТУ‚ПВТЪМУИ ‡·УЪ˚ МВЩЪВФ У‚У‰‡, М‡ТУТ‡ Л „‡БУЪЫ ·ЛММУ„У Ф Л‚У‰‡.
еУ‰ВО¸ ФУБ‚УОflВЪ ‚˚ФУОМЛЪ¸ ЛТТОВ‰У‚‡МЛВ ВКЛПУ‚ ТУ‚ПВТЪМУИ ‡·УЪ˚ МВЩЪВФ У‚У‰‡, М‡ТУТ‡ Л Ф Л‚У‰‡, УТЫ˘ВТЪ‚ЛЪ¸‡ˆЛУМ‡О¸М˚И ФУ‰·У ЪЛФУ ‡БПВ У‚ У·У Ы‰У‚‡МЛfl Л УФ В‰В- ОЛЪ¸ ‚Б‡ЛПУТ‚flБ‡ММ˚В НУМТЪ ЫНЪЛ‚М˚В Ф‡ ‡ПВЪ ˚ ЫТЪ‡МУ‚НЛ Л Ъ Ы·УФ У‚У‰‡. н‡Н‡fl ПУ‰ВО¸ ·Ы‰ВЪ УТМУ‚УИ В¯ВМЛfl ‚ТВ‚УБПУКМ˚ı ЪВıМУОУ„Л˜ВТНЛı Б‡‰‡˜ Ф УВНЪЛ У‚‡МЛfl Л ˝НТФОЫ‡Ъ‡- ˆЛЛ У·˙ВНЪ‡ Т ˆВО¸˛ УФЪЛПЛБ‡ˆЛЛ В„У ‡·УЪ˚. З Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ ФУТЪ‡‚ОВММУ„У ‚УФ УТ‡ ıУ‰ В¯ВМЛfl Л Ф У„ ‡ПП‡ В„У В‡ОЛ- Б‡ˆЛЛ ·Ы‰ЫЪ ‚Л‰УЛБПВМflЪ¸Тfl, ‡ „ ‡МЛ˜М˚В ЫТОУ‚Лfl ‰УОКМ˚ УЪ ‡-
376
кЛТ. 14.3. лЪ ЫНЪЫ М‡fl ТıВП‡ ПУ‰ВОЛ Ы˜‡ТЪУН МВЩЪВФ У‚У‰‡ – М‡ТУТ – „‡БУЪЫ ·ЛММ˚И Ф Л‚У‰
377
К‡Ъ¸ ТФВˆЛЩЛНЫ Б‡‰‡˜Л Л Т‚ВТЪЛ Н ПЛМЛПЫПЫ ˜ЛТОУ ‚УБПУКМ˚ıВ¯ВМЛИ.
й‰МЛП ЛБ УТМУ‚М˚ı ˝ОВПВМЪУ‚ ТЪ ЫНЪЫ МУИ ТıВП˚, ı‡ ‡НЪВ-ЛБЫ˛˘Лı УТУ·ВММУТЪ¸ ЫН‡Б‡ММУИ ПУ‰ВОЛ, fl‚ОflВЪТfl „‡БУЪЫ ·ЛММ˚И Ф Л‚У‰ М‡ ·‡БВ ‰‚Ыı‚‡О¸МУ„У ‰‚Л„‡ЪВОfl ТУ Т‚У·У‰МУИ ТЛОУ‚УИ ЪЫ ·ЛМУИ. щЩЩВНЪЛ‚МУТЪ¸ В„У ‡·УЪ˚ Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ТУ˜ВЪ‡МЛfl Ы У‚МВИ, М‡ НУЪУ ˚ı М‡ıУ‰flЪТfl Щ‡НЪУ ˚, ‚УБ‰ВИТЪ‚Ы˛˘ЛВ М‡ ТУТЪУflМЛВ У·˙ВНЪ‡. н В·ЫВП˚ПЛ ‰Оfl ‚˚ФУОМВМЛfl Б‡‰‡МЛfl М‡ ФВ ВН‡˜НЫ Ф‡ ‡ПВЪ ‡ПЛ fl‚Оfl˛ЪТfl ПУ˘МУТЪ¸ Л ˜‡ТЪУЪ‡ ‚ ‡˘ВМЛfl УЪУ ‡ Т‚У·У‰МУИ ЪЫ ·ЛМ˚, ‡ Щ‡НЪУ УП, Ф Л ФУПУ˘Л НУЪУ У„У ЫФ ‡‚ОflВЪТfl У·˙ВНЪ, fl‚ОflВЪТfl‡ТıУ‰ ЪУФОЛ‚‡. сВО¸˛ В¯ВМЛfl Б‡‰‡˜Л Ф Л УФЪЛПЛБ‡ˆЛЛВКЛП‡ ‡·УЪ˚ Ф Л‚У‰‡ ‚ ТУТЪ‡‚В ЫТЪ‡МУ‚НЛ fl‚ОflВЪТfl У·ВТФВ˜ВМЛВ Ъ‡НУ„У ТУУЪМУ¯ВМЛfl ПВК‰Ы ПУ˘МУТЪ¸˛ Л ˜‡ТЪУЪУИ ‚ ‡˘ВМЛfl ‰Оfl ‰‡ММ˚ı М‡ТУТ‡ Л МВЩЪВФ У‚У‰‡, ˜ЪУ·˚ ‡ТıУ‰ ЪУФОЛ‚‡ ·˚О ПЛМЛП‡О¸М˚П. щЪУ ‰УТЪЛ„‡ВЪТfl ЫТЪ‡МУ‚ОВМЛВП УФ В‰ВОВММУ„У ТУУЪМУ¯ВМЛfl ПВК‰Ы nÌ Л Ъ В·ЫВП˚П У·˙ВПУП ФВ ВН‡˜НЛ, ТУ„О‡ТУ‚‡МЛВП ˜‡ТЪУЪ˚ ‚ ‡˘ВМЛfl УЪУ ‡ Т‚У·У‰МУИ ЪЫ ·ЛМ˚ Л УЪУ ‡ М‡ТУТ‡ Ф Л ФУПУ˘Л В‰ЫНЪУ ‡, НУЪУ ˚И М‡ЛТ. 14.3 ‚˚‰ВОВМ УЪ‰ВО¸М˚П ˝ОВПВМЪУП.
йФЪЛП‡О¸МУВ ТУУЪМУ¯ВМЛВ ПВК‰Ы GÚ; N Ë nÒÚ ПУКМУ Ъ‡НКВ ЫТЪ‡МУ‚ЛЪ¸ Б‡ Т˜ВЪ ТУ‚ПВТЪМУ„У ‚ОЛflМЛfl В‰ЫНЪУ ‡, М‡ТУТ‡ Л МВЩЪВФ У‚У‰‡ М‡ ВКЛП ‡·УЪ˚ Ф Л‚У‰‡.
щЩЩВНЪЛ‚МУТЪ¸ ТЛТЪВП˚ ‚У ПМУ„УП УФ В‰ВОflВЪТfl М‡ТУТУП, ЪЛФ, ı‡ ‡НЪВ ЛТЪЛН‡ Л ‡·У˜ВВ ТУТЪУflМЛВ НУЪУ У„У ‚ОЛfl˛Ъ М‡ НУОЛ˜ВТЪ‚ВММЫ˛ УˆВМНЫ Б‡Ъ ‡Ъ ˝МВ „ЛЛ ‰Оfl ФВ ВН‡˜НЛ МВЩЪЛ.
аБПВМВМЛВ Ф‡ ‡ПВЪ У‚ Л ‡·У˜В„У ТУТЪУflМЛfl О˛·У„У ˝ОВПВМЪ‡, ФУН‡Б‡ММУ„У М‡ ТЪ ЫНЪЫ МУИ ТıВПВ, ‚ОВ˜ВЪ Б‡ ТУ·УИ ЛБПВМВМЛВ ТЪВФВМЛ ТУ‚В ¯ВМТЪ‚‡ Ф В‚ ‡˘ВМЛfl ˝МВ „ЛЛ Л ВВ ФВ-В ‡ТФ В‰ВОВМЛВ ПВК‰Ы У·˙ВНЪ‡ПЛ ТЛТЪВП˚.
н‡Н Н‡Н Н‡К‰˚И ЛБ ˝ОВПВМЪУ‚ ТЪ ЫНЪЫ МУИ ТıВП˚ ЛПВВЪ ЫФ-‡‚ОflВП˚В Щ‡НЪУ ˚, ЪУ Ф Л ‡ТТПУЪ ВМЛЛ ‚ТВИ ТЛТЪВП˚ ЛПВ- ˛ЪТfl ·УО¸¯ЛВ ‚УБПУКМУТЪЛ ‚ Ъ‡НУП ЛБПВМВМЛЛ Лı Ы У‚Мfl, ˜ЪУ- ·˚ ЪВıМЛ˜ВТНЛВ В¯ВМЛfl У·О‡‰‡ОЛ М‡Л·УО¸¯ВИ ˝ЩЩВНЪЛ‚МУТ- Ъ¸˛. СОfl В¯ВМЛfl Ъ‡НЛı Б‡‰‡˜ ТУТЪ‡‚ЛП П‡ЪВП‡ЪЛ˜ВТНЫ˛ ПУ- ‰ВО¸ ТЛТЪВП˚ „‡БУЪЫ ·ЛММ˚И Ф Л‚У‰ – М‡ТУТМ‡fl ТЪ‡МˆЛfl – Ы˜‡ТЪУН МВЩЪВФ У‚У‰‡.
З УТМУ‚Ы П‡ЪВП‡ЪЛ˜ВТНУИ ПУ‰ВОЛ ФУОУКЛП У·У·˘ВММ˚В Б‡- ‚ЛТЛПУТЪЛ ‰Оfl „‡БУЪЫ ·ЛММУ„У Ф Л‚У‰‡, Ы ‡‚МВМЛВ ФУЪВ Л М‡- ФУ ‡ ‚ МВЩЪВФ У‚У‰В ‚ ЩУ ПВ г.л. гВИ·ВМБУМ‡ Л Ф Л‚В‰ВММУВ Н ·ВБ ‡БПВ МУПЫ ‚Л‰Ы г.Й. дУОФ‡НУ‚˚П, ‚˚ ‡КВМЛВ М‡ФУ МУИ ı‡ ‡НЪВ ЛТЪЛНЛ М‡ТУТ‡ Л М‡ТУТМУИ ТЪ‡МˆЛЛ ‚ У·У·˘ВММ˚ı НУ- У ‰ЛМ‡Ъ‡ı.
аТФУО¸БУ‚‡МЛВ У·У·˘ВММ˚ı Б‡‚ЛТЛПУТЪВИ ФУБ‚УОflВЪ ‡Т-
378
Ф УТЪ ‡МЛЪ¸ ЛТТОВ‰У‚‡МЛfl Л В¯ВМЛfl Б‡‰‡˜ ‰Оfl ‡БОЛ˜М˚ı ЪЛФУ‚ М‡ТУТМУ-ТЛОУ‚У„У У·У Ы‰У‚‡МЛfl зил, ЛТФУО¸БЫВПУ„У ‚‡БОЛ˜М˚ı ЫТОУ‚Лflı ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛЛ П‡„ЛТЪ ‡О¸М˚ı МВЩЪВФ У- ‚У‰У‚. й·˘МУТЪ¸ ФУОЫ˜‡ВП˚ı ‚˚‚У‰У‚ ТУı ‡МflВЪ Н‡˜ВТЪ‚ВММЫ˛ Н‡ ЪЛМЫ, ФУБ‚УОflВЪ ‚ Ф УˆВТТВ В¯ВМЛfl Б‡‰‡˜ ФВ ВИЪЛ Н ‡Б- ПВ М˚П ‚ВОЛ˜ЛМ‡П, ЫПВМ¸¯‡ВЪ ˜ЛТОУ ФВ ВПВММ˚ı, НУЪУ ˚ПЛ УФВ Л Ы˛Ъ Ф Л ЛТТОВ‰У‚‡МЛЛ.
еУ‰ВО¸ ФУТЪ УЛП ЛТıУ‰fl ЛБ Ф ЛМˆЛФ‡ ТУı ‡МВМЛfl ˝МВ „ЛЛ Ф Л ВВ Ф В‚ ‡˘ВМЛЛ ЛБ ЪВФОУ‚УИ ˝МВ „ЛЛ ЪУФОЛ‚‡ ‚ ПВı‡МЛ- ˜ВТНЫ˛ М‡ ‚‡ОЫ Ф Л‚У‰‡, НУЪУ ‡fl ‚ Т‚У˛ У˜В В‰¸ Ф ВУ· ‡БЫВЪТfl ‚ М‡ТУТВ ‚ „Л‰ ‡‚ОЛ˜ВТНЫ˛ ˝МВ „Л˛ Л ‰‡ОВВ Ф УЛТıУ‰ЛЪ ВВ ‰ЛТТЛФ‡ˆЛfl ‚ МВЩЪВФ У‚У‰В.
лУ„О‡ТМУ ЪВУ ЛЛ ФУ‰У·Лfl Л ‡БПВ МУТЪЛ ПУ˘МУТЪ¸ М‡ТУТ‡ ‚ ·ВБ ‡БПВ МУП ‚Л‰В ПУКМУ ‚˚ ‡БЛЪ¸ Ы ‡‚МВМЛВП:
K = |
|
NÌ |
= |
ϕψ |
, |
(14.7) |
||||
|
|
|
|
|
||||||
N |
|
D5n3Ìρ |
|
ηÌ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
„‰Â D – М‡ ЫКМ˚И ‰Л‡ПВЪ ‡·У˜В„У НУОВТ‡; ψ – У·У·˘ВММ˚И |
||||||||||
Ô‡ ‡ÏÂÚ Ì‡ÔÓ ‡ ̇ÒÓÒ‡, |
|
|||||||||
ψ = |
|
gH |
|
; |
|
|
|
(14.8) |
||
n2ÌD2 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
ϕ – Ó·Ó·˘ÂÌÌ˚È Ô‡ ‡ÏÂÚ ÔÓ‰‡˜Ë ̇ÒÓÒ‡, |
|
|||||||||
ϕ = |
|
Q |
. |
|
|
|
(14.9) |
|||
nÌD3 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
ÑÎfl |
|
М‡ТУТУ‚, ˝НТФОЫ‡ЪЛ ЫВП˚ı ‚ У·О‡ТЪЛ |
‡‚ÚÓÏÓ‰ÂθÌÓ„Ó |
|||||||
ВКЛП‡ ЪВ˜ВМЛfl КЛ‰НУТЪЛ (˜ЪУ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ЫВЪ ‰ВИТЪ‚ЛЪВО¸М˚П ТОЫ˜‡flП ‡·УЪ˚ ФУ‰‡‚Оfl˛˘В„У ·УО¸¯ЛМТЪ‚‡ М‡ТУТМ˚ı ‡„ В„‡ЪУ‚
зил, Ф Л ФУТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУП Лı ТУВ‰ЛМВМЛЛ |
Ó·Ó·˘ÂÌÌ˚È Ô‡ ‡- |
ÏÂÚ Ì‡ÔÓ ‡ ψÒ ·Û‰ÂÚ ‡‚ÂÌ |
|
ψ Ò = (ψ 0 − α 0ϕ b 0 )j, |
(14.10) |
„‰Â ψ0 – ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ Ì‡ÔÓ ‡ ̇ÒÓÒ‡ |
Ô Ë ÌÛ΂ÓÈ ÔÓ‰‡˜Â; α0, |
|||
b0 – ·ÂÁ ‡ÁÏ Ì˚ ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ˚, |
ФУТЪУflММ˚В ‰Оfl ТВ ЛЛ ФУ- |
|||
‰Ó·Ì˚ı ̇ÒÓÒÓ‚; j – ˜ЛТОУ ФУТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ ТУВ‰ЛМВММ˚ı М‡- |
||||
ÒÓÒÌ˚ı ‡„ „‡ÚÓ‚. |
|
|
||
óÚÓ·˚ Ò‚flÁ‡Ú¸ ‡·ÓÚÛ Ô Ë‚Ó‰‡ |
Ë |
̇ÒÓÒ‡, Ô Â‰ÒÚ‡‚ËÏ ÏÓ˘- |
||
ÌÓÒÚ¸ ̇ÒÓÒ‡ Í‡Í |
|
|
||
|
|
|
|
|
NÌ = NNÌÓÏ ηÚ , |
|
(14.11) |
||
„‰Â ηÚ – диС Ъ ‡МТПЛТТЛЛ, ТУВ‰ЛМfl˛˘ВИ ЪЫ ·ЛМЫ Т М‡ТУТУП, Л ЛБ ‚˚ ‡КВМЛfl (14.7) Л (14.11) ФУОЫ˜ЛП
379
ψ = |
NNÌÓÏηÚηÌ |
, |
|
|
(14.12) |
||||||
|
|
|
D5n3Ìρϕ |
|
|||||||
„‰Â ‚ Ó·˘ÂÏ ÒÎÛ˜‡Â |
|
||||||||||
|
|
= F( |
|
|
|
)= F |
|
; |
nÌi , |
||
|
N |
G |
n |
||||||||
|
; |
G |
|||||||||
ÒÚ ÌÓÏ
‡‰Оfl ОЛМЛЛ УФЪЛП‡О¸М˚ı ВКЛПУ‚ ‡·УЪ˚ Ф Л‚У‰‡ ЛПВВП:Ú Ú
|
= F |
nÌi . |
N |
ÒÚ ÌÓÏ
ЦТОЛ ‡ТТ˜ЛЪ˚‚‡Ъ¸ М‡ ФУОМЫ˛ Б‡„ ЫБНЫ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡, УФ В- ‰ВОflВПЫ˛ П‡НТЛП‡О¸МУ ‰УФЫТЪЛП˚П ‰‡‚ОВМЛВП ‚ Ъ Ы·УФ У‚У‰В pÚ, ЪУ М‡ФУ ФУТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ ТУВ‰ЛМВММ˚ı М‡ТУТУ‚ ТЪ‡МˆЛЛ ‰УОКВМ УФ В‰ВОflЪ¸Тfl ТОВ‰Ы˛˘ЛП ‚˚ ‡КВМЛВП:
ψ c = ψ j = |
|
pc |
= |
pÚ − p‚ı |
, |
|
|
|
(14.13) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
n2D2r n2D2r |
|
|
|
|
||||||
„‰Â pÒ = pÚ |
– p‚ı |
– ‰‡‚ОВМЛВ ТЪ‡МˆЛЛ. |
|
|
|
|||||||
ЗУБПУКМУТЪ¸ ‡·УЪ˚ М‡ТУТУ‚ Ф Л Ф‡ ‡ООВО¸МУИ ТıВПВ Ы˜ЪВП |
||||||||||||
НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪУП K, ı‡ ‡НЪВ ЛБЫ˛˘ЛП ЛБПВМВМЛВ У·˙ВП‡ ФВ В- |
||||||||||||
͇˜ÍË Ô ÓÔÓ ˆËÓ̇θÌÓ ˜ËÒÎÛ Ì‡ÒÓÒÓ‚, |
‡·ÓÚ‡˛˘Ëı |
Ô‡ ‡Î- |
||||||||||
ОВО¸МУ. нУ„‰‡ М‡ФУ М‡ТУТМУИ ТЪ‡МˆЛЛ, |
ÓÔ Â‰ÂÎflÂÏ˚È |
ÔÓ ‚˚- |
||||||||||
‡ÊÂÌ˲ (14.13), ·Û‰ÂÚ ‡ÒıÓ‰Ó‚‡Ú¸Òfl ̇ |
ФВ ВН‡˜НЫ МВЩЪЛ ФУ |
|||||||||||
Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰Û, ‡ |
ЛТФУО¸БЫfl ‚˚ ‡КВМЛВ |
‰Îfl ÔÓÚÂ Ë Ì‡ÔÓ ‡ ‚ |
||||||||||
У·У·˘ВММУИ ЩУ ПВ, ПУКМУ Б‡ФЛТ‡Ъ¸ |
|
|
|
|||||||||
ψ j − |
βglνmj2−mD4−3mK2−m |
− |
Zg |
= 0, |
|
|
(14.14) |
|||||
|
nÌ2D2 |
|
|
|||||||||
|
|
nÌmd5−m |
|
|
|
|
|
|
|
|||
„‰Â m Л β – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ˚, Б‡‚ЛТfl˘ЛВ УЪ ВКЛП‡ ЪВ˜ВМЛfl КЛ‰НУТЪЛ ‚ Ъ Ы·УФ У‚У‰В; l – ‰ÎË̇ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰‡; K – ˜ЛТОУ Ф‡ ‡ООВО¸МУ ‡·УЪ‡˛˘Лı М‡ТУТУ‚; ν – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ НЛМВП‡- ЪЛ˜ВТНУИ ‚flБНУТЪЛ КЛ‰НУТЪЛ; d – ‰Ë‡ÏÂÚ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰‡; Z – ‚ВОЛ˜ЛМ‡, ı‡ ‡НЪВ ЛБЫ˛˘‡fl ‡БМУТЪ¸ „ВУ‰ВБЛ˜ВТНЛı УЪПВЪУН НУМˆ‡ Л М‡˜‡О‡ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡, М‡ФУ М‡ ‚ıУ‰В ‚ зил Л УТЪ‡- ЪУ˜М˚И М‡ФУ ‚ НУМˆВ Ы˜‡ТЪН‡ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡.
и Л УФ В‰ВОВМЛЛ ВКЛП‡ ‡·УЪ˚ ЪЫ ·УМ‡ТУТМ˚ı ЫТЪ‡МУ‚УН ‚ ТЛТЪВПВ П‡„ЛТЪ ‡О¸МУ„У МВЩЪВФ У‚У‰‡ Т ФУПУ˘¸˛ П‡ЪВП‡ЪЛ- ˜ВТНУИ ПУ‰ВОЛ МВУ·ıУ‰ЛПУ Ы˜ЛЪ˚‚‡Ъ¸ „ ‡МЛ˜М˚В ЫТОУ‚Лfl. З Н‡˜ВТЪ‚В ФУТОВ‰МЛı fl‚Оfl˛ЪТfl У„ ‡МЛ˜ВМЛfl ФУ ‰‡‚ОВМЛ˛ М‡ ‚˚ıУ‰В ТЪ‡МˆЛЛ, П‡НТЛП‡О¸МУПЫ Л ПЛМЛП‡О¸МУПЫ БМ‡˜ВМЛflП
380
ПУ˘МУТЪЛ Ф Л‚У‰‡ Nmax; Nmin, П‡НТЛП‡О¸МУИ ˜‡ТЪУЪВ ‚ ‡˘ВМЛfl
ÓÚÓ ‡ ̇ÒÓÒ‡ ËÎË Ò‚Ó·Ó‰ÌÓÈ ÚÛ ·ËÌ˚ (nÌ)max; (ncÚ)max, ÏËÌË- χθÌÓÏÛ ‰‡‚ÎÂÌ˲ ̇ ‚ıӉ ‚ ̇ÒÓÒ pmin.
é„ ‡Ì˘ÂÌË ÔÓ pmin Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ФУ‰‡˜Л, ˜‡ТЪУЪ˚ ‚ ‡˘ВМЛflУЪУ ‡ М‡ТУТ‡, ЩЛБЛ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚ ФВ ВН‡˜Л‚‡ВПУИ КЛ‰НУТЪЛ,
НУМТЪ ЫНˆЛЛ М‡ТУТ‡. и ЛПВМЛЪВО¸МУ Н ЫТОУ‚ЛflП ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛЛ ФУТОВ‰МЛВ ‰‚‡ Ф‡ ‡ПВЪ ‡ ЛБ‚ВТЪМ˚, ТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ, МВУ·ıУ‰ЛПУ
‚ Ô Ó„ ‡ÏÏÛ Â¯ÂÌËfl Á‡‰‡˜ ‚‚Ó‰ËÚ¸ Ó„ ‡Ì˘ÂÌËfl ÔÓ pmin ‚ Б‡- ‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ nÌ Ë Q, Ú.Â. pmin = f (nÌ; Q).
еЛМЛП‡О¸МУВ ‰‡‚ОВМЛВ М‡ ‚ıУ‰В ‚ зил:
pmin = (pS + ∆hÍ ρgA), |
(14.15) |
„‰Â pS – ‰‡‚ОВМЛВ М‡Т˚˘ВММ˚ı Ф‡ У‚ |
ФВ ВН‡˜Л‚‡ВПУИ МВЩЪЛ; |
∆hÍ – Н ЛЪЛ˜ВТНЛИ Н‡‚ЛЪ‡ˆЛУММ˚И Б‡Ф‡Т М‡ТУТ‡; Ä – ÍÓ˝ÙÙË- |
|
ˆËÂÌÚ Á‡Ô‡Ò‡. |
|
иУ‰ТЪ‡‚Оflfl ‚ ФУТОВ‰МВВ ‚˚ ‡КВМЛВ |
Б‡‚ЛТЛПУТЪ¸ Н ЛЪЛ˜ВТ- |
НУ„У Н‡‚ЛЪ‡ˆЛУММУ„У Б‡Ф‡Т‡ УЪ ˜‡ТЪУЪ˚ ‚ ‡˘ВМЛfl УЪУ ‡ М‡ТУ- Т‡ Л ФУ‰‡˜Л:
n |
Q 4/3 |
||
∆hÍ = |
Ì |
|
2349, |
C |
|
||
|
|
|
|
|
Í |
|
|
ФУОЫ˜ЛП У„ ‡МЛ˜ВМЛfl ФУ ПЛМЛП‡О¸МУПЫ ‰‡‚ОВМЛ˛ М‡ ‚ıУ‰В ‚ М‡ТУТ ‚ ‚Л‰В, Ф В‰ТЪ‡‚ОВММУП ‚˚ ‡КВМЛВП (14.32). ЗВОЛ˜ЛМ‡ ëÍ – Н‡‚ЛЪ‡ˆЛУММ˚И НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ·˚ТЪ УıУ‰МУТЪЛ, Б‡‚ЛТЛЪ УЪ НУМТЪ ЫНˆЛЛ М‡ТУТ‡ (˜ЛТО‡ nS), Л ЪУ˜МУВ В„У БМ‡˜ВМЛВ УФ-В‰ВОflВЪТfl ‰Оfl НУМН ВЪМУ„У М‡ТУТ‡ ФУ ВБЫО¸Ъ‡Ъ‡П Б‡‚У‰ТНЛı ЛТФ˚Ъ‡МЛИ, Т Ы˜ВЪУП ФУФ ‡‚УН М‡ ‚ОЛflМЛВ ‚flБНУТЪЛ Л ЪВ ПУ‰Л- М‡ПЛ˜ВТНЛı Т‚УИТЪ‚ МВЩЪЛ.
ЦТОЛ ‚ ВБЫО¸Ъ‡ЪВ В¯ВМЛfl Б‡‰‡˜ УЪ˚ТНЛ‚‡ВЪТfl ˜ЛТОУ ‡·У- Ъ‡˛˘Лı ‡„ В„‡ЪУ‚, ЪУ ‰УФУОМЛЪВО¸МУВ ЫТОУ‚ЛВ Б‡НО˛˜‡ВЪТfl ‚ ЪУП, ˜ЪУ·˚ ˜ЛТОУ М‡ТУТМ˚ı ‡„ В„‡ЪУ‚ ·˚ОУ ˆВО˚П Л МВ Ф В‚УТıУ‰ЛОУ У·˘В„У ˜ЛТО‡ ‡„ В„‡ЪУ‚ М‡ ТЪ‡МˆЛЛ, ТФУТУ·М˚ı ‡·У- Ъ‡Ъ¸ ФУ ‚˚· ‡ММУИ ТıВПВ ‚НО˛˜ВМЛfl.
йНУМ˜‡ЪВО¸МУИ ‚˚‰‡˜В ВБЫО¸Ъ‡ЪУ‚ В¯ВМЛfl Б‡‰‡˜Л ‰УОКМУ Ф В‰¯ВТЪ‚У‚‡Ъ¸ ТУФУТЪ‡‚ОВМЛВ Б‡ОУКВММУ„У ‚ ‡Т˜ВЪВ ВКЛП‡ ЪВ˜ВМЛfl МВЩЪЛ, ı‡ ‡НЪВ ЛБЫВПУ„У НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ‡ПЛ m Л β, Т ‰ВИТЪ‚ЛЪВО¸М˚П ВКЛПУП, УФ В‰ВОflВП˚П ФУТОВ ‚˚˜ЛТОВМЛfl ˜ЛТО‡ кВИМУО¸‰Т‡:
Re = 4 Q .
πDν
лЪВФВМ¸ ˝ЩЩВНЪЛ‚МУТЪЛ Л ВКЛП ‡·УЪ˚ ЪЫ ·УМ‡ТУТМУИ ЫТ- Ъ‡МУ‚НЛ УФ В‰ВОfl˛ЪТfl ТОВ‰Ы˛˘ЛПЛ Щ‡НЪУ ‡ПЛ: ТУУЪМУ¯ВМЛВП
381