Тіркеу нөмірі 204-ж Регистрационный №204-ж


ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ И ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ



Pdf көрінісі
бет2/27
Дата15.03.2017
өлшемі8,89 Mb.
#9289
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   27

ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ И ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ
(
)
τ
µ
k
n
i
k
n
i
k
n
i
k
n
i
k
n
i
k
n
i
i
u
v
v
u
u
h
v
S
,
,
1
2
1
,
2
1
,
1
,
1
1
2
,
1
2
1
2
1
+















′

+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
ρ
x
 
p
 
 

0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
p
 
x  

10
№ 3 (63), 2014   
 
 
                                   Regional Bulletin of the East
 
1 в)  
1 г)
Рисунок 1 – Распределение параметров
1 а) плотность, 1 б) давления, 1 в) скорость, 1 г) энергия
 
2 а)  
2 б)
 
2 в)  
2 г)
Рисунок 2 – Распределение параметров
2 а) плотность, 2 б) давления, 2 в) скорость, 2 г) энергия
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
u
 

 
 
  x 
 
u
 
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
e
 

 
e
 
 

0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
x
p
0
5
10
15
20
25
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
u
x
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
e
x
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
ρ
x
Н.М. ТЕМИРБЕКОВ, М.Б. САМЕКЕНОВА

11
Шығыстың аймақтық хабаршысы · Региональный вестник Востока                № 3 (63), 2014
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Rysbayuly B., Temirbekov N.M. One-dimensional problem of gas dynamics with 
nonlinear heat conductivity to a cylindrical pipe // Of the third congress of the world math-
ematical society of Turkic countries. page 64.
2. Годунов С.К. Разностные схемы (введение в теорию) / С.К. Годунов, В.С. Ря-
бенький. – М.: Наука, 1973. – 400 с.
3. Куликовский А.К. Математические вопросы численного решения гиперболи-
ческих  систем  уравнений  /  А.К.  Куликовский,  Н.В.  Погорелов,  А.Ю.  Семенов.  –  М.: 
ФИЗМАТЛИТ, 2001.
4. Чубаров Л.Б. Квадратурные формулы и приближенные методы решения алге-
браических уравнений / Л.Б. Чубаров. – Новосибирск, 2002. – 76 с.
5. Белоцерковский О.М. Динамика пространственных вихревых течений в неод-
нородной атмосфере / О.М. Белоцерковский, В.А. Андрущенко, Ю.Д. Шевелев. – М.: 
«Янус-К», 2000. – 456 с.
6. Рысбаев Б. Устойчивость разностной схемы для теплопроводного газа с кон-
тактным разрывом / Б. Рысбаев // Новосибирск, СО АН СССР. Прим. методов фун. ана-
лиза в неклассическом уравнениям мат. физики, 1988. – С. 62-66.
7.  Рысбайулы  Б.  Метод  конечных  разностей  для  одномерного  теплопроводного 
вязкого сжимаемого газа с контактным разрывом / Б. Рысбайулы // Сибирский журнал 
вычислительной математики. – РАН СО. – 2001. – №3. – Т. 4. – С. 21.
REFERENCES
1. Rysbayuly B., Temirbekov N.M., One-dimensional problem of gas dynamics with 
nonlinear heat conductivity to a cylindrical pipe. Of the third congress of the world math-
ematical society of Turkic countries. page 64 (in Eng).
2. Godunov S.K., Rjaben’kij V.S., Raznostnye shemy vvedenie v teoriju. Moskva, Nau-
ka, 1973, 400 (in Russ).
3. Kulikovskij A.K., Pogorelov N.V., Semenov A.Ju., Matematicheskie voprosy chislen-
nogo reshenija giperbolicheskih sistem uravnenij. M., izd. FIZMATLIT, 2001 (in Russ).
4.  Chubarov  L.B.,  Kvadraturnye  formuly  i  priblizhennye  metody  reshenija  algebra-
icheskih uravnenij. Novosibirsk, 2002, 76 (in Russ).
5. Belocerkovskij O.M., Andrushhenko V.A., Shevelev Ju.D., Dinamika prostranstven-
nyh vihrevyh techenij v neodnorodnoj atmosfere. M.: Janus-K, 2000, 456 (in Russ).
6. Rysbaev B., Ustojchivost’ raznostnoj shemy dlja teploprovodnogo gaza s kontaktnym 
razryvom. Novosibirsk, SO AN SSSR. Prim. metodov fun. analiza v neklassicheskom uravneni-
jam mat. fiziki. 1988, 62-66 (in Russ).
7. Rysbajuly B., Metod konechnyh raznostej dlja odnomernogo teploprovodnogo vjaz-
kogo szhimaemogo gaza s kontaktnym razryvom. Sibirskij zhurnal vychislitel’noj matematiki, 
RAN SO, 2001, 3, 4, 21(in Russ).
ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ И ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ

12
№ 3 (63), 2014   
 
 
                                   Regional Bulletin of the East
ӘОЖ 539.213.536
Л.И. КВЕГЛИС
1
, Ф.М. НОСКОВ
2
,  
Р.Б. АБЫЛКАЛЫКОВА
1
, А.Х. ЧЕРИХАНОВА
1
1
С. Аманжолов атындағы Шығыс Қазақстан мемлекеттік университеті, Өскемен қ., Қазақстан
2
Сібір федералды университеті, Краснояр қ., Ресей
ЗАТТАРДЫҢ МАКРОСКОПИЯЛЫҚ ОРЫН АУЫСУЫ
Жұмыста соққы жүктеменің әсеріне ұшыраған 110Г13Л болат үлгілерінің құры- 
лым түзілу үрдістері зерттелген. Соққы толқындардағы құрылым түзілу үрдістері жыл- 
жымалы  трансформациялық  аймақ  теориясы  тұрғысынан  түсіндіріледі,  ол  мате-
риалдардың кең ауқымында таралуы мүмкін.
Түйін сөздер: соққы толқындар, деформация, соққы жүктеме, соққы тұтқырлық, 
жылжымалы трансформациялық аймақ, құрылым тезілу, ойық.
МАКРОСКОПИЧЕСАЯ МИГРАЦИЯ ВЕЩЕСТВА
В работе исследуются процессы структурообразования в образцах стали 110Г13Л, 
подвергнутых воздействию ударных нагрузок. Процессы структурообразования в удар-
ных волнах объясняются с позиции теории сдвиговой трансформационной зоны, кото-
рая может быть распространена на широкий круг материалов.
Ключевые слова: ударные волны, деформация, ударное нагружение, ударная вяз-
кость, сдвиговая трансформационная зона, структурообразование, кратер. 
MARCOSCOPIC MIGRATION OF SUBSTANCES
The paper presents structure formation processes in samples of a steel 110Г13Л, the 
subjected  to  shock  loads.  They  speak  the  shear-transformation-zone  theory  which  can  be 
spread to a wide range of materials.
Keywords: shock waves, deformation, impact loading, shock toughness, shear zone 
transformational, formed structure, crater.
Қазіргі таңда соққы толқындардағы физика-химиялық ауысулардың әдет-
тен  тыс  жоғары  жылдамдықтарын  түсіндіретін  жалпыға  бірдей  ұғымдар  жоқ. 
Егер статикалық эксперименттерде жаңа фаза түзілу үшін секунд, минут, кейде 
сағатпен өлшенетін уақыт қажет болса, онда соққы толқындарда бұл үрдістер 
микросекундтар ішінде аяқталады.
А.Н. Дремин, О.Н. Бреусов еңбектеріне сәйкес соққы толқындардағы плас-
тикалық ағындар өте аз уақытта соққы сызылудың диффузиялық үрдістерінің 
өтуін  қамтамасыз  ететін  өзіндік  масса  тасымалдаушы  механизмнің  түзілуіне 
әкеледі.  Қатты  денелердегі  соққы  толқындардың  таралуы  әртүрлі  физика-
химиялық өзгерістерге әкелуі мүмкін [1].
Теңсалмақты  жағдайда  ерімейтін  металдар  динамикалық  жүктемелер 
әсерінен ерігіштіктің үлкен аймағына ие болуы мүмкін екені белгілі [2, 3].
Л.И. КВЕГЛИС, Ф.М. НОСКОВ, Р.Б. АБЫЛКАЛЫКОВА,
 
А.Х. ЧЕРИХАНОВА

13
Шығыстың аймақтық хабаршысы · Региональный вестник Востока                № 3 (63), 2014
Динамикалық жүктемелер әсерінен түзілген теңсалмақсыздық жағдайында 
теңсалмақсыз құрылымдар пайда болады, олардың болу мүмкіндігі теңсалмақсыз 
термодинамикамен, соның ішінде локалды теңсалмақтылық теориясымен сипат-
талады.
Соққы  адиабаталарда  полиморфты  ауысулардан  басқа  сынықтар  түрінде 
балқыту [4, 5] және теңосьті серпімді сызылудан көлемді сызылуға өту кезіндегі 
пластикалық ағындар сияқты құбылыстар берілуі мүмкін.
Ұяшықтар  арасындағы  әртүрлі  бағыттар  (ұяшықты  дислокациялық 
құрылымдар)  деформация  барысында  үздіксіз  өседі,  бұл  олардың  «жылжу-
бұрылу» сызбасы бойынша дербес мезокөлемдер ретінде қозғалуын дәлелдейді. 
Диссипациялық құрылым мезомасштабты деңгейде түзіледі және пластикалық 
ағындының құйын тәрізді қозғалысын сипаттайды [9].
Эксперимент  жасау  арқылы  [10]  жұмыс  авторлары  қатты  соққы 
толқындармен  сызу  арқылы  фазалық  ауысулар  (балқыту)  10-11  секундтардан 
аспайтын  уақытта  жүретінін  көрсеткен.  Жүйенің  теңсалмақсыздық  күйі  оның 
релаксация уақытымен сипатталады. Релаксация барысында теңсалмақты күйде 
өз бетімен түзілетін құрылым немесе жаңа фазалар пайда болуы мүмкін. 
С.Н. Журков жұмысында металл қорытпалары бұйымдарының ұзақтылық 
уақыты  (τ)  температураға,  механикалық  жүктемеге,  сонымен  қатар  химиялық 
құраммен байланысқан релаксацияның белсенділік энергиясына тәуелді келесі 
формуламен анықталады: 
,
exp
0
0
T
R
U
σ
γ
τ
τ


=
мұндағы  U
0
  –  бастапқы  белсенділік  энергиясы  (Е
а
);  γ’  –  материалдың 
құрылымдық-сезімтал константасы (еркін көлем); σ – механикалық кернеу; τ
0
 – 
экспоненциалдық көбейткіш, ол атомдардың жылулық тербелістері периодының 
реттік шамасына тең; – температура; kN
A
; мұндағы N
A
 – Авогадро саны; k 
– Больцман тұрақтысы [11].
Жұмыстың  мақсаты  маятникті  балғада  соққы  тұтқырлыққа  сыналған 
110Г13Л  болат  үлгілері  мысалында  соққы  толқындардың  әсеріне  ұшыраған 
матариалдардағы құрылым түзілу үрдістерін зерттеу болып табылады.
Нәтижелер және оларды талдау
110Г13Л  болат  үлгілері  соққы  тұтқырлықты  анықтау  мақсатында  «Вос-
токмашзавод»  АҚ-да  маятникті  балғада  сынақ  жүргізілді.
 
Соққы  тұтқырлығы 
жоғары болып келетін 300 J/cm

үлгілер үзілген аймақта біртекті емес құрылым- 
ға ие болды. Соққыдан кейін бұндай үлгілердің үзілу аймақтарын қалыптасты-
рып, ары қарай сындыруға тура келді. Сәйкесінше, үзілу аймағы деформацияның 
максималды аймағы болды. Үлгілердің сынған жерінің әртүрлі аймақтары соққы 
ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ ЖӘНЕ ФИЗИКАЛЫҚ-МАТЕМАТИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАР

14
№ 3 (63), 2014   
 
 
                                   Regional Bulletin of the East
тұтқырлықтың 300 Дж/см
2
 артық және 80 Дж/см
2
 мәндерінде INCA
 
энергиялық 
дисперсиялы қосымшасы бар JSM-6390LV электронды микроскопта зерттелді.
 
1-суретте  соққы  тұтқырлық  мәні  300  J/cm

артық  110Г13Л  болат 
сынығы  бетінің  суреті  келтірілген.  Маятникті  балға  әсерінен  пайда  болған 
бұзылу  аймағында  (1-сурет,  а)  морт  сынғыш  сынық  қалыптасады,  оның  жеке 
кристаллиттерінің  бетінен  тұтқыр  сыныққа  тән  кішкене  ойық  көруге  болады. 
Осы үлгінің үзілу аймағында тек қана тұтқыр сынықтың ойықтары байқалады 
(1-сурет, b). Ойық түбінде бөлшектер табылды (1-сурет, с). Мұндай бөлшектер 
тек қана тұтқыр сынықты үлгілердің үзілу аймағында байқалады.
 
a  
b  
c
1-сурет – Соққы тұтқырлығы 300 J/cm

артық 110Г13Л болат сынықтарының растрлы 
электрондық  суреттері:  a)  соққы  аймағы;  b)  үзілу  аймағы;  c)  тұтқыр  сынық  кезінде 
ойықтың түбінде түзілген бөлшек
2-сурет  –  1,с  суретінде  бейнеленген  бөлшек  пен  ойықтың  энергиядисперсиялық 
спектрлері
Л.И. КВЕГЛИС, Ф.М. НОСКОВ, Р.Б. АБЫЛКАЛЫКОВА,
 
А.Х. ЧЕРИХАНОВА

15
Шығыстың аймақтық хабаршысы · Региональный вестник Востока                № 3 (63), 2014
Микробұрғы және энергиядисперсиялы қосымша көмегімен ойық түбі мен 
ойық қабырғаларындағы бөлшектердің химиялық құрамын зерттеу, ойық түбін- 
дегі  бөлшектердің  марганецпен  байытылғанын,  ал  ойық  қабырғаларындағы 
бөлшектер  аз  марганецті  екенін  көрсетті.  Соғуға  дейін  қорытпадағы 
компоненттердің  таралуы  Fe
86
Mn
13
C  формуласына  жақын  болды.  2-суретте 
құрылымы  1,с  суретінде  келтірілген  үлгінің  энергиядисперсиялы  талдау 
нәтижелері  көрсетілген.  Тұтас  сызықпен  бөлшектің  спектрі,  үзік  сызықпен 
ойық  қабырғасының  спектрі  белгіленген.  Эксперимент  мәліметтері  бойын-
ша,  сынықтағы  ойықтың  тереңдігі  орташа  шамамен  15  μm  құрайды  (1-сурет, 
b,c).
 
Оның  мәні  сканерлеуші  электронды  микроскопта  аймақтарды  қайта 
шоғырландыру арқылы табылды.
Алынған  нәтижелер  марганец  атомдарының  қалыптан  ауытқыған  жыл-
дам масса тасымалдауын және соққы жүктеме кезінде марганецпен байытылған 
бөлшектердің қалыптасуын дәлелдейді. 
Диффузияның  өтіп  жатқан  үрдістерін  сипаттау  үшін  химиялық  байла-
ныстарды  ауыстыруға  мүмкіндік  беретін  жылдамдықпен  бұранда  сызық  тра-
екториясымен  қозғалатын  «жылжымалы  трансформациялы  аймақ»  деп  атала-
тын  қозғалыс  ұсынылады.
 
[12,  13]  жұмыстарында  молекулалық  динамиканың 
амалдарын  қолдану  арқылы  локалды  теңсалмақтылық  теориясы  көмегімен 
теңсалмақсыздық  үрдістер  қарастырылған.
 
Макроскопиялық  деформация 
мезоскопиялық  аймақтардағы  бірге  қозғалудың  арқасында  микроскопиялық 
жылжудың нәтижесі екені көрсетілді.
 
Авторлар төменгі температурада атомдар 
тобын қайта топтастыру үлгісін ұсынды.
 
Осындай қайта құрылуды қамтамасыз 
ететін  механизм  жылжымалы  трансформациялы  аймақ  деп  аталады.
 
Локалды 
деңгейдегі  бөлшектердің  қайта  топтастырылу  аймағы  (мезоскопиялық)  жыл-
жымалы  транформациялық  аймақ  (ЖТА)  деп  аталды.  Ұсынылған  үлгі  супер-
Аррениустық релаксация деп аталады.
Осылайша,  [12,  13]  жұмыстарының  авторлары  Журков  және  Паниннің 
сызба  үлгілерін  біріктіреді.  С.Н.  Журков  жұмыстарында  релаксация  тордың 
жылулық  тербелістерінің  периодына  сәйкес  келеді,  ал  [12,  13]  жұмыстарында 
келтірілген сызба үлгілерде бұл уақыт химиялық байланыстың ауысу уақытына 
келесі ықтималдылықпен сәйкес келеді:
,
0
P
e
R
R
σ
α
±
±
=
мұндағы  R
±
  –  екі  қарама-қарсы  бағыттағы  химиялық  байланыстардың  ауы-
су  ықтималдылығы,  R
0
  –  затты  сипаттайтын  коэффициент,  α  –  ішкі  үйкеліс 
коэффициенті,  σ  –  мезоскопиялық  аймақтағы  локалды  жүктеме,  Р  –  сыртқы 
ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ ЖӘНЕ ФИЗИКАЛЫҚ-МАТЕМАТИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАР

16
№ 3 (63), 2014   
 
 
                                   Regional Bulletin of the East
қысым [8, 9].
Үлгіден төменгі температурада және жоғары қысымда теңсалмақсыз ма-
териалдарда  құрылымның  түзілуі  релаксация  түрінде  жүретінін  көрсетеді. 
Атомдардың  еркін  қозғалысы  оқшауланған  аймақтардағы  қысымның  үлкен 
градиенті  нәтижесінде  белсенді  тосқауылды  жеңу  арқасында  жүзеге  асады. 
Жылжымалы трансформациялық аймақтың жылжуы ерімейтін компоненттердің 
ерігіштік  аймағының  кеңеюіне  және  жаңа  фазаның  түзілуіне  әкеледі.  Бұндай 
жылдамдық  металдағы  дыбыстық  толқынның  жылдамдығына  тең  және  2-ден 
5 км/с құрайды. Бұрандалы ойықтың түбінде жүктеме әсерінен фазалық ауысу 
үрдісі кезінде қалыптасқан бөлшек болады. Бұл бөлшек бұрандалы траектория-
мен қозғалатын жеке кластерлерден түзілуі мүмкін.
 
Марганецпен байытылған 
кластерлер  дислокациялар  жиналған  және  жарылулар  қалыптасқан  жерлерде, 
яғни деформацияның локализация аймағында пайда болады.
 
ЖТА теориясы ав-
торлары  ұсынған  тәсіл  соққы  толқындардағы  физика-механикалық  зерттеулер 
кезіндегі қарама-қайшылықты жояды. 
Қорытынды
1.  110Г13Л  болат  үлгілерінде  морт  сынғыш  сынық  құрылымның  тұтқыр 
сынық құрылымға соққы аймағынан үзілу аймағына ауысуы анықталды. 
2.  Соққы  жүктеме  әсерінен  110Г13Л  болатында  марганец  атомдарын 
ығыстыру құбылысын түсіндіру үшін сызба келтірілген.
3.  Соққы  толқындардағы  құрылым  түзілу  сызбасын  жүктеме  –  дефор-
мация  аймағында  сызықсыз  тәуелділікпен  жұмыс  істейтін  жылжымалы 
трансформациялық аймақ (ЖТА) теориясы тұрғысынан түсіндіруге болады.
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
1.  Дремин  А.Н.  Успехи  химии  /  А.Н.  Дремин,  О.Н.  Бреусов.  –  1968.  –  Т.  37.  – 
Вып. 5. – С. 899-915.
2. Григорьева Ф. Механохимический синтез в металлических системах / Ф. Григо-
рьева, А.П. Баринова, Н.З. Ляхов. – Новосибирск: Параллель, 2008.
3. Sauvage //Acta Materialia vol. 53 (2005). – P. 2127-2135.
4. Кормер С.Б. ЖЭТФ / С.Б. Кормер, Μ.В. Синицын, А.Б. Кириллов, В.Д. Урлин. 
– 48. – 1033 (1965). 
5. Урлин В.Д. ДАН / В.Д. Урлин, А.А. Иванов. – 149. – 1303 (1963).
6. Wасker J. // Appl. Phys., 33, 922 (1962).
7. Ададуров Г.А. Прикл. мех. и техн. физики / Г.А. Ададуров, А.Н. Дремин [и др.]. 
– 1962. – №4. – 81.
8. Альтшулер Л.В. Усп. физ. наук / Л.В. Альтшулер. – 85 (2). – 197 (1965).
9. Панин, Гриняев. Физическая мезомеханика. – 6, 4 (2003). – 9-36.
10. Кормер С.Б. Письма в ЖЭТФ / С.Б. Кормер, К.Б. Юшко, Г.В. Кришкевич. – 
1966. – №2, 64. 
11. Журков С.Н. ЖТФ / С.Н. Журков, Т.П. Санфирова. – 1958. – Т. 28. – С. 1719-
Л.И. КВЕГЛИС, Ф.М. НОСКОВ, Р.Б. АБЫЛКАЛЫКОВА,
 
А.Х. ЧЕРИХАНОВА

17
Шығыстың аймақтық хабаршысы · Региональный вестник Востока                № 3 (63), 2014
1726.
12. Falk M.L., Langer J.S. // Phys. Rev. – 1998. – V. E57. – P. 7192-7204. 
13. Lemaitre A., Carlson J. // Phys. Rev. – 2004. – V. E69. – P. 061611 (1-18).
REFERENCES
1. Dremin A.N., Breusov O.N., Uspehi himii. T. 37. 1968, 899-915 (in Russ).
2. Grigor’eva F., Barinova A.P., Ljahov N.Z., Mehanohimicheskij sintez v metallicheskih 
sistemah. Novosibirsk: Parallel’, 2008 (in Russ).
3. Sauvage Acta Materialia vol. 53, 2005, 2127-2135 (in Russ).
4. Kormer S.B., Sinicyn Μ.V., Kirillov A.B., Urlin V.D., ZhJeTF, 48, 1965, 1033 (in 
Russ).
5. Urlin V.D., Ivanov A.A., DAN, 149, 1963, 1303 (in Russ).
6. Wasker J., Appl. Phys., 1962, 33, 922 (in Russ).
7. Adadurov G.A., Dremin A.N., i dr., Prikl. meh. i tehn. fiziki, 1962, 4, 81(in Russ).
8. Al’tshuler L.V., Usp. fiz. nauk, 1965, 85, 2, 197 (in Russ).
9. Panin, Grinjaev, Fizicheskaja mezomehanika 6, 4, 2003, 9-36 (in Russ).
10.  Kormer  S.B.,  Jushko  K.B.,  Krishkevich  G.V.,  Pis’ma  v  ZhJeTF,  1966,  2,  64  (in 
Russ).
11. Zhurkov S.N., Sanfirova T.P., ZhTF. 1958, T. 28. S. 1719, 1726 (in Russ).
12. Falk M.L., Langer J.S., Phys. Rev. 1998, 57, 7192, 7204 (in Russ).
13. Lemaitre A., Carlson J., Phys. Rev. 2004, 69, 061611, 1-18 (in Russ).
ӘОЖ 621.565.942/944
А.А. АСЫЛБЕКОВ, М.К. БРАЛИЕВ
Жәңгір хан атындағы Батыс Қазақстан аграрлық-техникалық университеті 
Орал қ., Қазақстан 
СҮТ ЕСЕПТЕУІШ-ТАСЫМАЛДАҒЫШЫНДАҒЫ ӨЛШЕУІШ КАМЕРАСЫНЫҢ 
ТОЛУ УАҚЫТЫНЫҢ ЕСЕБІ
Бұл мақалада сүт есептеуіш-тасымалдағышындағы өлшеуіш камерасының толу 
уақытын  есептеу  жолдары  ұсынылған.  Сауын  қондырғыларындағы  сүтті  есептеуіш-
тасымалдағышының конструктивті параметрлерінің функциясы көрсетілген.
Түйін сөздер: анализ, динамика, өлшеу камерасы, шығын коэффициенті, цикл. 
РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ НАПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ КАМЕРЫ 
В СЧЕТЧИК – ТРАНСПОРТЕРА МОЛОКА
В  статье  предложены  расчет  времени  заполнения  мерной  камеры  счетчика-
эвакуатора  молока.  Рассмотрены  функции  конструктивных  параметров  счётчика-
эвакуатора молока в доильных установках.
Ключевые слова: анализ, динамика, измерительной камеры, расход коэффици-
ент, цикл.
ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ ЖӘНЕ ФИЗИКАЛЫҚ-МАТЕМАТИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАР

18
№ 3 (63), 2014   
 
 
                                   Regional Bulletin of the East
CALCULATION OF TIME OF FILLING OF THE MEASURING CAMERA 
IN THE COUNTER – THE MILK CONVEYOR
In article are offered calculation of time of filling of the measured camera of the counter 
– the milk wrecker. Are considered functions of design data of the counter wrecker of milk in 
milking machines.
Keywords: analysis, dynamics, measurement chamber, flow rate, cycle.
Сүт фермаларында қолданылатын сауын қондырғылары сүтті жеке және 
ортақ қолдануға арналған қондырғылармен жинақталады. Сүтті есептеудің жол-
дары  анализдеріне  көптеген  ғалымдардың  еңбектері  арналған,  олар:  Астахов 
А.С., Винников И.К., Дриго В.А., Зеленцов А.И., Королев В.А., Кирсанов В.В., 
Карташов Л.П., Радоманский В.М., Ужика В.Ф., Цой Ю.А және т.б.
Анализ процесінде бағытты жетілдіруге сүтті есептейтін қондырғыларды 
келесі  негізгі  белгілері  бойынша  жіктейді:  топтық  және  жеке  есептеуіштерге; 
өлшенетін  көлемі  бойынша  –  көлемдік  және  массалық,  өлшеу  әдісі  бойынша 
– тура және жанама өлшеу; есептеу тәсілі бойынша – периодты және үздіксіз; 
конструктивті орындалуы бойынша – жылдамдық, электронды, порционды және 
пропорционалды. 
Өлшеуіш  камераның  толтырылу  ұзақтылығының  (t
з
)  аналитикалық 
тәуелділігін алу үшін қондырғының қабылдағыш және өлшеуіш камерасындағы 
сұйықтықтың өзгеру деңгейінің динамикасы қарастырылды (1-сурет).
Өлшеуіш  камераның  (қабылдағыштың  босатылуы)  толтырылуы  оның 
ішіндегі  қысым  тең  болғанда  жүреді.  Осыған  байланысты  анықтауды  t
з
 
жүргізу  үшін  ауыспалы  қысым  кезіндегі  тесіктен  сұйықтықтың  ағу  теориясы 
қолданылады.  Алайда  біздің  жағдайда  қабылдағыш  камерадағы  сұйықтықтың 
деңгейі төмендеуі керек, ал ол Q
м 

 
Q
сч
 тең болғанда мүмкін, яғни бір цикл ішін- 
де  қабылдағыш  камераға  өлшеуіш  камераның  V
м
  деңгейінен  аспайтын 
сұйықтықтың мөлшері түсуі қажет.
Себебі қабылдағыш камера цилиндрлі қалыпқа ие, онда:
 
H
1
 - H
2
= V
м
/S
1
,  
(1)
мұндағы H
1
, H

– өлшеуіш камераны толтырған кездегі процестің басталуы мен 
аяқталу кезіндегі қабылдағыш камерадағы сұйықтықтың бағанасының биіктігі, 
м; S
1
 – қабылдағыш камераның көлденең қимасының ауданы, м
2
.
Қабылдағыш камерадан сұйықтықтың ағу қозғалысы тұрақталмаған, себебі 
уақыт өте қысым өзгереді, сәйкесінше уақытқа байланысты ағатын сұйықтықтың 
да шығыны өзгереді.
Берілген уақытта сұйықтықтың деңгейі Н биіктікте деп алайық. Бұл уақыт-
та қабылдағыш камерадан ауданы S тесіктен сұйықтықтың көлемі dW ағады:
А.А. АСЫЛБЕКОВ, М.К. БРАЛИЕВ

19
Шығыстың аймақтық хабаршысы · Региональный вестник Востока                № 3 (63), 2014
 
,
2
t
d
H
g
S
W
d
µ
=
 
(2)
мұндағы  μ  –  шығын  коэффициенті;  S  –  өлшеуіш  және  қабылдау  камералары 
арасындағы тесіктің ауданы, м
2
; g – еркін түсу жылдамдығы, м/с
2
.
1-сурет – Өлшеу камерасын толтыру процесінің сызбасы
Бір уақытта қабылдау камерасына Q
м
dt көлем сұйықтық түседі, сұйықтық 
шығынының балансын келесі түрде көрсетуге болады:
 
dW = - S
1
dH + Q
м
dt.  
(3)
(2) және (3) теңестіре отырып, алынады:
t
d
H
g
S
H
d
S
t
d
2
Q
1
ì
µ
=

мұндағы:
 
.
2
1
ì
Q
H
g
S
H
d
S
t
d


=
µ
  
(4)

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   27




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет