24 Билет. Металлургические технологии.

Металлургия область науки, техники и отрасль промышленности, включающая производство металлов из природного сырья в частности руд и металлосодержащих продуктов (из отходов производственных металлургических материалов, сплавов, изделий), получения сплавов, обработку металлов в горячем и холодном состоянии, сварку, а так же нанесение покрытий из металлов. Металлургия подразделяется на черную (производство чугуна и ферумосплавов) и цветную(производство и обработка цветных металлов и редких металлов и их сплавов).

25 Билет.Классификация двигателей и принципы их работы.

Двигатели делятся на:

1. Первичные: тепловые двигатели, силу ветра и волн и гиревой механизм.

Теплово́й дви́гатель — тепловая машина, превращающая тепло в механическую энергию. Действие теплового двигателя подчиняется законам термодинамики. Для работы необходимо создать разность давлений по обе стороны поршня двигателя или лопастей турбины. Это возможно при нагревании рабочего тела (газа), который совершает работу за счёт изменения своей внутренней энергии. Повышение и понижение температуры осуществляется, соответственно, нагревателем и холодильником.

Энергия ветра. Крыльчатые ветряные мельницы строили в Персии. В отличие от тех, что впоследствии получили распространение на Западе, их крылья вращались вокруг вертикального вала на горизонтальных подпорках. Изобретательные голландцы научились с их помощью осушать земли. Ветряк передавал движение водяному колесу, которое вычерпывало воду или гнало ее по каналу с поля.

Ветряные насосы. Установка высотой около 10 м с ветроколесом до 4 м в поперечнике с 18-20 стальными лопастями может подавать с глубины 40 м до 7000 л воды в час. Вертикальный поворотный ветрячок (виндроза) удерживает ветроколесо лицом к ветру, а при слишком сильном ветре отворачивает его в сторону, чтобы не повредить механизм.

Ветрогенераторы. Ветродвигатели, соединные с электрогенераторами, работают сегодня повсюду. Ротор диаметром 50 м может генерировать 1 мегаватт (1 млн. ватт) электроэнергии, так что теоретически тысяча таких установок заменяет одну крупную электростанцию.

Энергия воды. Водяное колесо. Вычерпывает воду или гонит ее по каналу с поля.

Сила прилива. Силу прилива тоже можно использовать для вращения турбин. Сила волн. Еще один источник электроэнергии ­волны. Oгpомныe океанские волны несут с собой колоссальную энергию, но эффективного и экономичного способа обуздать ее пока нет. В одном из проектов длинный ряд поплавков, качаясь на волнах, передает это движение насосу, нагнетающему воду в турбину. Турбина вращает генератор. Генератор вырабатывает ток.

Другой тип экспериментальных установок - работает по принципу колеблющегося водного столба. В погруженной камере с открытым дном стоит столб воды, а над ним столб воздуха. При прохождении волны водяной столб поднимается и опускается, нагнетая воздух в соединенную с генератором турбину, а затем всасывая его обратно.

Гиревой механизм. Механические часы. Источник энергии — заведённая пружина или поднятая гиря. Колебательная система — маятник или баланс. Система шестерён, соединяющая пружину и спусковой механизм. Маятниковые часы - в качестве приводного механизма в них использовались грузы, укрепленные на металлической цепи. При опускании груза цепь сматывалась и вращала цилиндр, соединенный с системой колес и стрелкой.

2.Вторичные: электродвигатель и гидродвигатель. Электрические двигатели делятся на два вида:

Двигатель переменного тока - электродвигатель, питание которого осуществляется переменным током. В основе работы электродвигателей лежит процесс электромагнитной индукции, которая возникает при движении проводящей среды в магнитном поле. В качестве проводящей среды обычно используется обмотка, состоящая из достаточно большого количества проводников, соединенных между собой надлежащим способом. Магнитное поле в электродвигателе создается либо с помощью постоянных магнитов, либо возбуждающими обмотками, которые обтекаются токами.

Двигатель постоянного тока - магнитное поле, создаваемое статором перпендикулярно магнитному полю ротора. Суммарное магнитное поле статора и ротора и создает вращающий момент ротора.

Гидравлический двигатель (гидродвигатель) - устройство для преобразования механической энергии жидкости в механическую работу вращающегося вала, возвратно-поступательно движущегося поршня и т. д. По принципу действия различают Г. д., в которых ведомое звено перемещается вследствие изменения момента количества движения потока жидкости (гидротурбина, водяное колесо), и объёмные Г. д., действующие от гидростатического напора в результате наполнения жидкостью рабочих камер и перемещения вытеснителей (рабочий орган, совершающий работу в результате действия на него давления жидкости, выполненный в виде поршня, пластины, зуба шестерни и т.п.). В Г. д. первого типа ведомое звено совершает только вращательное движение. В объёмных Г. д. ведомое звено может совершать как ограниченное возвратно-поступательное или возвратно-поворотное движение (гидроцилиндры), так и неограниченное вращательное движение (гидромоторы).