Opakování Napětí. Opakování Základní pojmy silového působení. Opakování Vztah napětí a deformace. Opakování Vztah napětí a deformace

Transkript

1 Tektiny ve famacetickém ůmys Tektiny Chaakteistika, odění tektin» Kaainy» ozoštěda» kaané I, ékové fomy» diseze» yny» Vzdchotechnika» Sšení» Fidní oeace Oakování Zákadní ojmy siového ůsobení» o účinek siového ůsobení je ozhodjící veičino ůsobící sía, vztažená na jednotk ochy, na kteo ůsobí» tzv. mechanické naětí df F ds S» Jednotko naětí je asca [a]=nm - Oakování Naětí» Odezva átek může být komikovaná» Vždy je ozdíná nejméně v tečném a nomáovém smě» oto má význam ozkádat naětí aesoň na nomáové a tečné n df n ds t df t ds Oakování Vztah naětí a defomace» ůběh namáhání átek se obvyke zobazje jako závisost naětí na defomaci. Má násedjící obasti a meze:» úměnosti... zde atí Hookův zákon» easticity... návat do ůvodního tva» asticity... zůstává tvaá defomace» kz... veká změna chování» evnosti... ošení mateiá Oakování Vztah naětí a defomace eastická obast astická obast obast tečení mez evnosti obast oocionaity zde atí Hookův zákon, nař. mía defomace

2 Oakování Hookův zákon» o vemi maé atí vztahy ty: E G dv K V Veičiny E, G a K jso tzv. mody, vyjadřjí odo k defomaci a evných átek mají značně veké hodnoty ~0 0 a. Mechanika tektin» Tektiny je soečný název o kaainy a yny.» Mají soečný vemi nízký mod ve smyk. Díky tom snadno mění tva. Komě toho se ehce ozdějí.» Na ozdí od ynů jso kaainy téměř nestačitené.» ode modů» kaainy... K veké, G maé» yny... K maé, G maé Ideání kaaina» Ideání kaaina má» K nekonečné» G nové» Čii ideání kaaina je nestačitená, ae neexistjí v ní smyková naětí ani defomace. Zachování hmoty ovnice kontinity» Vteřinový objemový ůtok Q kaainy čito odovo tbicí se zachovává.» Je-i nestačitených kaain v jednom jejím místě ůřez S a v dhém S, atí : S v = Q = Q = S v» U stačitených tektin je konstantní ůtok hmotnostní a atí : S v = S v Zachování eneie enoiho ovnice» ozmě J.m - konst» ychost odění» z výška» tak eáná kaaina - viskozita» Dynamická viskozita, η [a.s] y» τ tečné naětí» atí o Newtonovské tektiny ohybivý ovch tektina y τ stacionání ovch y

3 Tyy viskozity» (éta) je dynamická viskozita» [ ] = k.m -.s - = N.m -.s = a.s» Staší jednotka oise =.cm -.s - =0, a.s» Často se ožívá viskozita vztažená na hstot, tzv. kinematická viskozita» = / Vizkozity tektin Látka Viskozita [a.s] Vzdch 0-5 Zkaaněný N 0 - Voda Oej Gycein 0 0 Masťový zákad 0 5 Nenewtonovské kaainy Nenewtonovské kaainy τ inhhamská d/dx Newtonovská Diatantní» Zdánivá viskozita může záviset také na době namáhání. Někteé sedoastické a astické systémy mají chování :» tixotoní nichž viskozita s časem kesá Nenewtonovské kaainy odění viskózní kaainy» Zdánivá viskozita může záviset také na době namáhání.» Někteé diatantní systémy mají chování:» eoektické nichž viskozita s časem oste F t F F Smě ohyb tektiny

4 odění viskózní kaainy ovnováha si» Takové síy» ůsobí na odstavy» ášť sía zůsobená třením okoních vstev.» ohybje-i se váec ovnoměně, msí být všechny síy na něj ůsobící v ovnováze : ( ) d d d d 0 odění viskózní kaainy v katé tbce» okajová odmínka () = 0 :» stěny tbky je ychost nová () ( ; ) ( ) max ( max ) oiseiův zákon» Laminání tok otbím ežim tok» Laminání max» Tbentní Q Q d d Haen-oiseiova ovnice d Hanice ežimů odění Teoie odobnosti» eynodsovo kitéim e L L» eace mezi setvačnými a viskozitními toky hybnosti» e < 00 aminání odění» e > tbentní odění» o tbentní systémy je řešení Navie Stokesovy ovnice obtížné» Ntné exeimentání stdim systém» Možný řenos oznatků mezi odobnými systémy» odobné systémy stejné hodnoty kitéií odobnosti

5 Kitéia odobnosti» Stohaovo kitéim St t L» t,, L chaakteistický čas, ychost, veikost» eynodsovo kitéim e L L» eace mezi setvačnými a viskozitními toky hybnosti Kitéia odobnosti» Eeovo kitéim E» eace mezi takovo a setvačno sio» Fodovo kitéim F L» eace mezi avitačními a setvačnými siami Částice ve viskózní kaaině Disiace eneie ři odění kaain F S G F G F F F S 6 F S G k t v» enoiho ovnice, stř» ychost odění» z výška» tak» E dis měná dissiovaná eneie» f fikční fakto, stř E dis f d E dis Moodyho diaam Doava kaain - čeada» Hydostatická (ositive disacement)» řeměna áce na tak v vk čeada» ístová, ameová, zbová, membánová, aj.» havní nevýhodo je sace» Hydodynamická» řeměna áce na kineticko eneii, oté na tak» axiání, adiání (odstředivá)» havní nevýhodo je kavitace 5

6 ístová čeada Zbová čeada» Čeání zváštních tektin» viskózní» abazivní» s evnými částicemi Membánová čeada Šneková a eistatická čeada» Membána ovádána» ístem» stačeným ynem» Mechanisms čeada odděen od čeané tektiny» Odonost vůči zváštním médiům Hydodynamická čeada Fnkce odstředivého čeada Odstředivé xiání 6

7 Doava ynů» řetaková» ventiátoy (fans)» dmychada (bowes)» komesoy (comessos)» odtaková» vývěvy (vacm m) Ventiátoy» Chaakteistika» doava většího množství ynů ři maém řetak (0, - 0, Ma)» adiání (askový) ventiáto» doavovaný yn se sacím hdem řivádí na střed oběžného koa se zahntými oatkami. Odstředivo sio je vytačován do siání skříně a výtačného hda, odkd vychází ven. Ventiátoy» axiání (osový) ventiáto» oběžné koo má tva někoikakřídové vte.jeho otací se vzdch ohybje ovnoběžně s oso (ožívají se k odvětávání místností) Dmychada» Chaakteistika» doava ynů za středního tak (0, - 0, Ma).» ootsovo dmychado (oots bowe)» odobné zbovém čead - ve skříni dmychada se oti sobě otáčejí otoy, kteé jso nestáe ve vzájemném dotyk a sočasně řiéhají k vnitřním stěnám skříně a ozdějí jí na komoy. yn se nasává do komoy mezi oto a skříň a ve. komoře se vytačje. Dmychada» Lameové dmýchado (sidin vane bowe)» oto má ožený ve vácové skříni s dážkami o výsvné amey (destičky). Lamey mají míný skon, ři otáčení oto jso odstředivo sio řitačovány k vnitřní staně vácové skříně a tím vytvářejí komůky, jejich objem se směem od sacího hda k výtačném snižje a tím dochází ke stačování yn. Komesoy» Chaakteistika» stoje k doavě a stačování ynů, kteé vyvíjejí tak 0, - 00 Ma.» ři stačování dochází ke zvyšování teoty a oto se msí chadit» ístové komesoy» stačjí yn vatným ohybem íst ve váci.» moho být dvo- a vícestňové - stačený yn z ředcházejícího stně vstje vždy do dašího váce o menším objem. 7

8 Komesoy» otační oatkové tbokomesoy» stačjí yn omocí otjících oběžných oatek.» adiání - mají stejný inci i konstkci jako tbodmychada, iší se vyšším očtem stňů a vyšším takem a zmenšje šířka a ůmě oběžných ko.» axiání - Zákad komeso je oto s oatkami, kteé vhánějí yn řiváděný sacím hdem do nestáe se zmenšjícího objem, čímž se yn stačje a vychází výtačným hdem. Komesoy» Šobový komeso» yn se řivádí mezi šoby, kteé do sebe zaadají. Každý má jiný očet závitů i otáček. Šoby řiváděný yn stačjí a vedo do výtačného hda. Vývěvy Vývěvy» Chaakteistika» zařízení, kteá vysávají yn z zavřeného osto, kde má vzniknot odtak a nasátý yn stačjí na tak atmosféický» ístové» řiomínají ístové komesoy» otační» zaoženy na otaci excenticky místěného váce s oatkami nebo výsvnými ameami.» Oejová otační vývěva» otační vývěva s vnitřní oejovo ázní» eší těsnost» chazení těa vývěvy oejem» Vodokžná vývěva» mezi excentickým otoem a vodním stencem vytvářejí oatky komůky, kteé se od sacího otvo nejdříve zvětšjí (tím se yn nasává), směem k výtačném otvo se zmenšjí (yn je vytačován). Vývěvy Doava kaain čeadem» odová vývěva» od takové vody nebo áy se řivádí do tysky, kde zúžením ůřez dce stone ychost a tím okesne tak» vznikým odtakem se nasává doavovaný yn ze sací komoy» směs nosného média a nasátého yn řichází do difzo, kde se ůtokový ůřez zvona ozšiřje, tím se od zomaje a jeho tak vzůstá» enoiho ovnice W H C W, stř, stř» H C chaakteistika otbí» otřebná acovní výška čeada z z E dis E dis 8

9 Chaakteistika čeada Teoetický říkon čeada H c hydostatické čeado hydodynamické čeado W Q» říkon» Q objemový ůtok» ošný ůřez Q, m.s - 9