А. А. Айдарбекова магистр, аға оқытушы, Н. А. Сәндібаева п.ғ. к., доцент м а


УДК 539.3  РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ УСТАНОВИВШЕГОСЯ ТЕРМОУПРУГОГО СОСТОЯНИЯ



Pdf көрінісі
бет15/90
Дата15.12.2023
өлшемі4,01 Mb.
#138042
түріСабақ
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   90
 
УДК 539.3 
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ УСТАНОВИВШЕГОСЯ ТЕРМОУПРУГОГО СОСТОЯНИЯ 
ТЕПЛОИЗОЛИРОВАННОГО, ЗАЩЕМЛЕННОГО ДВУМЯ КОНЦАМИ СТЕРЖНЯ 
ПРИ НАЛИЧИИ РАЗНОРОДНЫХ ИСТОЧНИКОВ ТЕПЛА НА ЕЕ КОНЦАХ 
У.Б.Утебаев – ст.преподаватель, Б.М.Токкулиев – ст.преподаватель 
(г.Алматы, Казгосженпу, АГТУ) 
 
Аннотация:
На основе энергетического принципа строится аналитическое решение 
задачи термоупругого состояния теплоизолированного по боковой поверхности стержня 
ограниченной длины, защемленного двумя концами. 
Ключевые слова:
механика, напряжение, деформация, твердое тело, температура
тепловой поток, теплообмен, теплоизоляция. 
Рассматривается стержень ограниченной длины 
)
(
см
L
, постоянной площади 
поперечного сечения 
)
(
2
см
F
, коэффициент теплового расширения материала стержня 






C

1

, теплопроводности 







C
см
Вт
K
xx

и модуль упругости 






2
см
кГ
Е
. Оба конца 
стержня жестко защемлены. Ось 
Ох
направим слева на право. При этом она совпадает с 
осью стержня (рисунок 1). 


Қазақ мемлекеттік қыздар педагогикалық университетінің Хабаршысы №1(43), 2013
35
Рисунок-1. Расчетная схема 
Рассмотрим разные случаи граничных условий, т.е. разных видов источников тепла, 
которые задаются на двух защемленных концах стержня. 
Случай-1.
Предположим, что к площади поперечного сечения левого защемленного 
конца подведен тепловой поток 






2
см
Вт
q
, а через площадь поперечного сечения правого 
конца происходит теплообмен с окружающей средой. При этом коэффициент 
теплообмена 







C
см
Вт
h

2
, а температура окружающей среды 
 
C
T
oc


Учитывая физику явления в исследуемой задаче, выражение функционала полной 
тепловой энергии имеет следующий вид [1] 



















)
(
2
)
0
(
2
2
2
L
x
F
oc
x
F
V
xx
dS
T
T
h
qTdS
dV
x
T
K
I
(1) 
где 
V
-объем исследуемого стержня; 
F
-площадь поперечного сечения. 
С учетом постановки задачи и теплоизолированности боковой поверхности стержня, 
поле распределения температуры по ее длине представим в виде полного полинома 
второго порядка 
 
c
bx
ax
x
T



2
,
.
,
,
const
c
b
a

(2) 
Предположим, что в декартовой системе координат 


OxT
эта кривая проходит через 
три точки. Значение температуры в этих точках обозначим следующим образом 




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   90




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет