Прямое рифление: Рифления прямые и сетчатые

alexxlab | 24.09.1976 | 0 | Разное

Содержание

Рифления прямые и сетчатые

ГОСТ 21474 – 75

Рифления, а так же различные знаки, маркировочные клейма наносятся на элементы деталей с использованием метода холодного накатывания. Этот способ имеет весьма высокую производительность. Его основой является свойство металлов под воздействием накатников или накатных роликов образовывать локальные деформации.

Рукоятки цилиндрической формы всевозможных измерительных инструментов, рукоятки высококлассных калибров, головки микрометрических винтов и прочих подобных изделий, для удобства пользования, фиксации и удержания делают не гладкими, а рифлеными.

Сам процесс получения такого рода поверхностей называется накатыванием, а инструмент, с помощью которого он производится – накатками.

По структуре получаемой поверхности накатки подразделяются сетчатые, прямые и перекрестные.

Пример условного обозначения

Рифление прямое 1.0 ГОСТ 21474–75

1.0 – шаг рифления P.

Рифления на поверхностях деталей возникают не только после накатки, но и в результате использования еще целого ряда технологий, предполагающих обработку поверхностей металлов для достижения их пластической деформации без снятия стружки. К наиболее распространенным из них относятся алмазное выглаживание, раскатывание и обкатывание поверхностей, накатывание резьб, зубчатых колес и шлицевых валов, а также калибровка отверстий.

Пример условного обозначения

Рифление сетчатое 1.0 ГОСТ 21474–75

1.0 – шаг рифления P.

Чистовая обработка пластическим деформированием

В связи с тем, что требования к эксплуатационным характеристикам машин и механизмов постоянно ужесточаются, методы обработки деталей, не предполагающие снятия стружки, используются в технологических процессах все чаще. Это позволяет выпускать изделия с высокими показателями таких характеристик, как точность, прочность, быстроходность и производительность. Перед тем, как начинать обработку поверхностей пластическим деформированием, их подвергают предварительной подготовке.

Для этого заготовки приближают к тем формам, которые будет иметь готовые изделия, и после этого обрабатывают поверхности шлифованием. По его завершении используется один из перечисленных выше методов обработки, при котором не снимается стружка. Это дает возможность не только существенно упростить процесс изготовления деталей, но и значительно уменьшить количество отходов.

Основой этих методов являются пластические свойства металлов, а именно – их способность без нарушения целостности кристаллической решетки принимать остаточные деформации.

При использовании методов пластической деформации происходит упрочнение поверхностного слоя, что удлиняет срок службы деталей. Помимо этого, они становятся более устойчивыми к воздействию электрохимической коррозии, с поверхностей удаляются царапины и микротрещины, которые появились в результате предыдущих этапов обработки, а также повышается износостойкость сопряжений. При обработке поверхности методами пластической деформации на них образуются микроструктуры волокнистого характера, причем объем заготовки не изменяется. Поскольку поверхности не нагреваются, то в них не происходят фазовые превращения.

Для обработки методами, не предполагающими снятия стружки, используются металлорежущие станки с установленными на них специальными инструментами. Кроме того, в этих целях применяют и некоторые виды специализированного оборудования. Наибольшую эффективность эти технологии демонстрируют для металлов, твердость которых не превышает НВ 280.

Рифление для прямое – Справочник химика 21

Рифления прямые и сетчатые. Форма и основные размеры. [c.53]

Рифления прямые на деталях из любых материалов [c.415]

Рифления прямые и сетчатые (но ГОСТ 21474-75) [c.544]

Рифления прямые для всех материалов [c.544]

Рифление прямое 1,0 ГОСТ 21474-75 То же для сетчатого рифления [c.545]

Рифление прямое 1,0 ГОСТ 21474-75 [c.545]

Рифленые или зубчатые валки (рис. 541) работают на прямом захватывании кусков. Зубчатые валковые дробилки могут захватывать куски с поперечником, рав-I 2 [c.777]

Элемент теплообменника представляет собой, рифленую пластину, находящуюся между двумя плоскими ме.-, таллическими листами, закрытыми наглухо с двух-сторон таким образом, что образуется один ход для жидкости. Такой элемент в разобранном виде показан на рис. IV-П. Простые прямые ребра, показанные здесь, могут быть заменены волнистыми, пилообразными или ребрами иной формы, если требуется более высокая эф фективность. [c.265]

Рифление и накатка применяются для компенсации усадочных раковин, удобства пользования упаковкой и с декоративной целью. Они выполняются прямыми и располагаются по направлению размыкания формы. Параметры накатки и рифления приведены в табл. 4.5, 4.6.

[c.34]

Опыт загрузки установки К-60000 выявил недостатки прямого сброса источников в кассеты, установленные непосредственно в рабочих камерах, где размещались также устройства, удерживающие кассеты от проворачивания при завинчивании в них пробок. Для этой цели каждая кассета была снабжена шестигранным конусным хвостовиком, что затрудняло перемещение кассет по изогнутым гибким шлангам, имеющим рифленую внутреннюю поверхность. Кроме того, выявилась необходимость эффективного торможения источника перед его попаданием в кассету. Такое торможение позволило бы снять ударные нагрузки с оболочек источников Со. [c.151]

Действие рифленых или зубчатых валков (рис. 507) основано не на силе трения, а на прямом захватывании кусков. Зубчатые валковые дробилки могут захватывать куски с поперечником, равным Уг и даже 2/з диаметра валка. Вследствие раскалывающего действия зубцов эти валки применимы для дробления самых хрупких материалов, например

[c.740]

Воздух, сжатый в турбокомпрессоре 1 и прошедший скруббер 2, поступает на очистку и охлаждение в регенераторы 5 и 4, направ- — ляется на ректификацию в нижнюю колонну 7. Регенераторы заполнены металлической насадкой — дисками из тонкой рифленой алюминиевой ленты. Незабиваемость кислородных регенераторов обеспечивается превышением обратного потока над прямым, азотных — методом тройного дутья. Конструкция переключающих клапанов на кислородных регенераторах 3 и их компоновка исключают загрязнение получаемого технического кислорода. [c.132]

Конструктивным элементом площадок является настил. Он может быть съемный и несъемный в зависимости от технологического оборудования, а также сплошной (из рифленой или гладкой листовой стали с наваренными рифами) или решетчатый (из листовой, круглой или полосовой стали с прямыми и гнутыми полосами).

[c.159]

Для гидролиза образующихся в процессе полимеризации сульфо-эфиров и удаления сернокислого алюминия необходима тщательная промывка полимера. Продолжительность этой операции находится в прямой зависимости от величины межфазной поверхности полимер — вода и, главное, от частоты обновления этой поверхности. Промышленная вода, используемая для промывки каучука, предварительно подвергается фильтрованию в аппарате, заполненном речным песком. Процесс промывки водой осуществляется на рифленых вальцах или специальных моечных машинах, либо в смесительном оборудовании с горизонтальными роторами сначала водным [c.94]

Полы в помещении газгольдерной — цементные или бетонные. Для защиты газгольдеров от прямых лучей солнца окна в газгольдерной закрашивают белой краской или применяют матовые либо рифленые стекла отношение площади окон к площади пола не должно превышать 10. Температуру помещения, в котором находятся резино-тканевые газгольдеры, обычно поддерживают в пределах 5—25°С.
[c.281]

В указателях уровня прямого действия паровых котлов должны применяться только плоские прозрачные пластины (стекла). При этом для котлов с рабочим давлением до 39 кгс/см допускается применение как рифленых стекол, так и стекол, имеющих с обеих сторон гладкую поверхность. Для котлов с рабочим давлением более 39 кгс/см должны применяться гладкие стекла со слюдяной прокладкой, предохраняющие стекло от непосредственного воздействия воды и пара, либо набор из слюдяных пластин. Применение смотровых пластин без защиты их слюдой допускается в том случае, если их материал является устойчивым против коррозионного воздействия воды и пара при соответствующих температуре и давлении. [c.32]

Склеивание деталей. Иногда заготовленные детали перед вулканизацией подвергают склейке (сборке). Основной операцией при склейке деталей является изготовление стыка или шва. Дорны и модели служат основанием, на которое в процессе ручной клейки последовательно накладывают заготовленные детали. Дорны назначаются для изготовления заготовок и изделий трубчатой формы (прямых, конических, гладких или рифленых), модели используются для изготовления изделий сложного очертания. Из мягкой резины и прорезиненной ткани на моделях клеят части водолазных костюмов, прокладки для шляпных прессов, полые амортизаторы, различные манжеты и т. д. Ручная склейка в настоящее время сохранилась лишь в мелкосерийном производстве. В производстве же массовых изделий, например тонкостенных игрушек, применяют штанцевание, сопровождаемое одновременным соединением шва.

[c.25]

Аналогичный результат дают различные формы рифлей. Канал, образованный рифлеными стенками, также представляет собой сумму начальных участков. Кроме того, обеспечиваются периодические сужения и расширения канала. Последние не дают значительного эффекта потому, что поток имеет возвратное движение, и результирующая скорость в направлении движения снижается. При плавном обтекании рифлей,когда не происходит отрыва жидкости от стенок канала, интенсивность теплообмена несколько выше, чем в гладких прямых каналах. Этот факт объясняется тем, что усиливаются турбулентные пульсации в направлении стенок и повышается турбулентность в пограничном слое. Однако эффект теплообмена не оправдывается затратой механической энергии.

[c.64]

Тип течения — турбулентность или ламинарность — определяется числом Рейнольдса, Re. Переход от ламинарного к турбулентному течению в случае невозмущенного течения в прямой трубе происходит при числе Рейнольдса, равном примерно 2000. Но кроме увеличения скорости течения для обеспечения массопереноса можно использовать другие пути, например применять промоторы турбулентности, разрушать пограничные слои (для этой цели полезно использовать рифленые мембраны) или осуществлять пульсирующее течение. К

[c.398]

Накатывание рифлений проводят цилиндрическими роликами, свободно установленными на осях в специальных державках (табл. 19). Обработку выполняют на токарных, револьверных станках и автоматах как один из переходов обработки или как самостоятельную операцию на специальных станках. Рифления на плоских поверхностях накатывают на строгальных, долбежных и фрезерных станках. Накатываемые рифления могут быть прямыми и сетчатыми (ГОСТ 21474 — 75). Шаг рифлений выбирают из рядов прямых — 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,6 сетчатых — 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,6 2,0 (табл. 20). [c.414]

Пример обозначения прямого рифления с шагом Р = 1,0 мм [c.545]

Круглую арматуру следует ставить в пластмассе с нанесением на образующую поверхность цилиндра сетчатого пли прямого рифления (в последнем случае — с канавкой, как это показано па рис. 49). [c.496]

Технологичным профилем прямых рифлений является полукруглый профиль, определяемый радиусом Л, шагом ри( ения 5 = (4 -г- 6) Д и высотой профиля к = 0,75 (рис. 64). [c.499]

Ленточные сушилки (рис. 4) обычно вьшолняют в виде многоярусного ленточного транспортера, по к-рому в камере, действующей при атм. давлении, непрерывно перемещается материал, постепенно пересыпаясь с верх, ленты на нижележащие (скорость каждой ленты 0,1-1 м/мин). Сушильный агент может двигаться со скоростью не более 1,5 м/с прямо- или противотоком, а также сквозь слой материала при наличии перфорир. ленты. Эти сушилки компактнее, чем камерные и туннельные, и отличаются большей интенсивностью С., однако также сложны в обслуживании из-за необходимости ручного труда, перекосов и растяжений лент. Область применения-С. зернистых, гранулир., крупнодисперсш>1х и волокнистых материалов непригодны для С. тонкодисперсных пылящих материалов. Для С. последних используют ленточные сушилки с формующими питателями, папр. рифлеными вальцами (вальцеленточные С.). [c.484]

Специфическая задача – контроль при более высоких температурах (> 500 °С). Для защиты пьезопреобразователя от воздействия высокой температуры В.В. Залесский рекомендует его снабжать волноводом, который иногда охлаждают. Для прямого преобразователя рекомендованы волноводы из ситалла, плавленого кварца. Упомянут также волновод из стали, но, по экспериментам авторов книги, УЗ очень сильно отражается от границы сталь -тонкий слой жидкости – сталь. Для наклонного ввода УЗ применяют волновод, на котором укрепляют преобразователь с преломляющей призмой. Боковой отросток служит ловушкой. Отражение от гладкой боковой поверхности волновода изменяет угол ввода на величину Ф = агсз1п(Х/4 /), где с/ – расстояние от центра пьезоэлемента до боковой поверхности волновода [221]. Для уменьшения влияния отражений от боковой поверхности волновода она подвергается рифлению. Оптимальная форма рифления -резьба переменного профиля. Она снижает уровень помех на 40 дБ. [c.345]

МИ. Для нагревательных печей и котлов наиболее распространены подвесные своды из шамотных или высокоглиноземистых изделий — гладкий и рифленый, а также свод из магнезито-хромитового кирпича (рис. 53). Своды из рифленых изделий более стойки, так как треснувшие во время эксплуатации изделия держатся своим рифлением за соседние изделия, а также более газоплотны. Быстрота сборки подвесных сводов зависит от качества изготовления и монтажа деталей свода, поэтому перед началом кладки необходимо проверять правильность установки несущих жароупорных балочек. Нижние кромки всех балочек прямолинейного участка должны находиться в одной плоскости. Это достигается подтягиванием или опусканием болтов, на которых подвешены балочки, и проверяется линейкой. Концы смежных балочек должны находиться на одной прямой линии. Расстояния между осями как прямых, так и криволинейных балочек должны быть одинаковы и соответствовать чертежу. Отклонение положения балочек от проектной отметки по высоте допускается не более 10 мм непараллельность не должна превышать 20 мм несовпадение стыков отдельных элементов балочек 10 мм. До начала подвески свода стены печи доводят до уровня нижней плоскости свода. Дальнейшая кладка стен производится после наборки свода. Между кладкой стен и свода по всему периметру оставляют зазор, заполняемый густым шамотным раствором с асбестом. Подвесные своды набирают рядами по ширине печи, начиная от продольной оси печи в обе стороны. В местах изгиба подвесного свода в криволинейных подвесных балочках нижние полки отсутствуют, и изделия закрепляют за расположенные выше [c.201]

Воздух, сжатый в турбокомпрессоре 1, проходит систему азотноводяного охлаждения, очищается и охлаждается в регенераторах 3, 4 и направляется на ректификацию в нижнюю колонну 6. Насадка регенераторов металлическая (диски из тонкой рифленой алюминиевой ленты). Незабиваемость кислородных регенераторов 3 обеспечивается превышанием обратного потока над прямым, азотных 4— методом тройного дутья. [c.134]

Наборка криволинейного участка свода начинается с нижней горизонтальной части. После окончания ее кладки набирают сначала клиновые изделия, а затем изделия вертикальной части участка. Наклонные участки свода набирают, начиная с самой низкой части участка. Свод из гладких изделий кладется на полугустом растворе, а рифленых — насухо и сверху покрывается уплотнительной обмазкой. При наборе рядов свода необходимо следить, чтобы боковая сторона ряда представляла собой прямую линию. Для мартеновских печей применяют лучковые распорно-подвесные своды (см. описание кладки мартеновских печей). [c.254]

Испытанию на механическую прочность вращением не должны подвергаться ведущие шлифовальные круги форм ГШ (плоские прямого профиля) и ПВД (плоские с двусторонней выточкой) па вулканитовой или бакелитовой связке, предназначенные для бесцентрового шлифования, круги ПН (плоские наращенные), Д (диски), ПР (плоские рифленые), 1К, 2К (кольца), М (для разрезанпя минералов), сегменты, бруски и головки всех размеров. [c.66]

Оформление рифлений (кроме вертикальных) приводит к усложнению изготовления прессформы. При конструировании изделий с рифлениями необходимо предусмотреть возможность удобного съема их. По своей форме рифления должны быть прямыми, с расположением ребер параллельно направлению съема. Наиболее це-лёсообразно выполнение полукруглых крупных рифлений, так как При этом упрощается изготовление прессформы н облегчается чистка ее. [c.129]

Быстрота и качество сборки огнеупорного подвесного свода из рифленых кирпичей в большой степени зависят от качества изготовления и монтажа металлических деталей свода. Поэтому до начала подвески кирпичей необходимо добиться, чтобы нижние кромки всех жароупорных балочек каждого прямолинейного участка находились в одной плоскости. Это достигается подтягиванием или опусканием болтов, на которых подвешены балочки (рис. 112), и проверкой при помощи правйл длиной 2 и 4 л. Концы смежных балочек должны находиться на одной прямой линии. В противном случае между кирпичами может появиться щель. Расстояния между осями как прямых, так и криволинейных балочек должны быть одинаковы и соответствовать чертежу. Нижние полки жароупорных балочек должны иметь ровную и правильную верхнюю поверхность, без наплывов. При неровностях и наплывах кирпичи будут перекашиваться, неправильно висеть на балке, а иногда полка вследствие местного утолщения вообще может не войти в паз кирпича. Верхний опорный крючок криволинейных балочек, а также верхнее ребро должны иметь точные проектные размеры. При несоблюдении этого условия балочка может не охватить водоохлаждаемую несущую балку. До установки водоохлаждаемой балки должна быть проверена плотность ее сварных швов при помощи гидравлического испытания. [c.318]

Всего было изготовлено четыре насадки с рифлением различного типа, из них одна насадка с прямым рифлением и три насадки с наклонным рифлением, отличающиеся друг от друга глубиной и щагом рифления. Насадка с прямым рифом имела щаг рифления t = 2. нм и высоту рифления 0,9 мм. Насадка с косьш рифлением имела три различных щага 2,3 и 6 мм-, величина щага измеряется перпендикулярно рифлению. Высота рифления составила соответственно 0,9 1,4 и 3 мм. Рис. 3-25. Диск опытной насадки. Угол наклона рифления 60° к плоскости [c.158]

Рифления на деталях должны быть прямыми, параллельными направлению выталкивания (рис. 64), так как применение сетчатых рифлений требует рвзъемноп матрицы, сложной и дорогостоящей в изготовлении. [c.499]

5.7. Рифление

5.7.1. Параметры рифления

Для того чтобы детали типа рукояток, винтов, цилиндрических гаек и др. не проскальзывали в руках при вращении, на поверхность детали наносят узкие острые бороздки (рифли). Технологический процесс нанесения рифлей и сама мелкозубая поверхность называется рифлением. Рифление может быть прямым и сетчатым (рис. 5.75).

Рис. 5.75. Прямое (а) и сетчатое (б) рифление

Шаг рифления Р выбирают в зависимости от диаметра и ширины накатываемой поверхности (табл. 5.12). Высоту рифления h и угол рифлей α принимают равными:

для стали h = (0,25—0,7)Р и α = 70°;

для цветных металлов и сплавов h = (0,25—0,5)Р и α = 90°.

Таблица 5.12. Шаги рифления Р (мм) по ГОСТу 21474-75

Материал	Ширина	Диаметр накатываемой поверхности, мм
Материал	накатываемой
заготовки	накатываемой	до 8	8−16	16−32	32−63	63−125	св. 125
заготовки	поверхности b
	поверхности b

Рифление прямое

Для всех	до 4	0,5	0,5	0,6	0,6	0,8	1,0
материалов	4−8		0,6	0,6	0,6
	4−8		0,6	0,6	0,6
	8−16		0,6	0,8	0,8

	16−32		0,6	0,8	1,0	1,0	1,2
	свыше 32					1,2	1,6

Конструктивные элементы							295
					Таблица 5.12 (окончание)

Материал	Ширина	Диаметр накатываемой поверхности, мм
Материал	накатываемой
заготовки	накатываемой	до 8	8−16	16−32	32−63	63−125	св. 125
заготовки	поверхности b
	поверхности b

Рифление сетчатое

Цветные	до 8	0,5	0,6	0,6	0,6	0,8	—
металлы	8−16			0,8	0,8	0,8	—
	8−16			0,8	0,8	0,8	—
	16−32			0,8	1,0	1,0	—
	св. 32			0,8	1,0	1,2	1,6

Сталь	до 8		0,6	0,8	0,8	0,8	—
	8−16		0,8	1,0	1,0	1,0	—
	16−32		0,8	1,0	1,2	1,2	—
	св. 32		0,8	1,6	1,2	1,6	2,0

Рис. 5.76. Примеры условного изображения и обозначения прямого (а) и сетчатого (б) рифления на чертежах

Количество рифлей с достаточной для проектирования точностью можно рассчитать по формуле:

n =	πD	,	(5.6)

	P

где D — диаметр накатываемой поверхности, мм; Р — шаг рифления, мм.

На рабочих чертежах рифление изображают частично, с возможным упрощением (рис. 5.76). Рифление обозначается при помощи линии выноски, стрелка

которой упирается в поверхность с рифлением. Допускается на конце линиивыноски ставить точку, если она нанесена внутри контура. На полке линиивыноски указывают тип рифления и шаг по типу: “Рифление прямое 1,0”. Под полкой дают ссылку на ГОСТ 21474-75.

5.7.2. Пример 21. Модель рукоятки с рифлением

Нанесите прямое рифление на цилиндрическую поверхность заготовки рукоятки, изображенной на рис. 5.77. Рукоятка изготовлена из алюминиевого сплава.

1.Сначала смоделируйте заготовку рукоятки. Создайте файл типа Деталь и сохраните его. В плоскости XY выполните эскиз, как показано на рис. 5.78, и примените к нему операцию вращения. Система отрисует заготовку рукоятки.

Рис. 5.77. Модель заготовки рукоятки

Рис. 5.78. Эскиз заготовки рукоятки в параметрическом режиме

Конструктивные элементы

297

Рис. 5.79. Эскиз сечения рифли

2.Определите параметры прямого рифления. По табл. 5.12 выберите шаг рифления Р. Для диаметра накатываемой поверхности 70 мм и ширины 11,8 мм шаг рифления P равен 0,8 мм. Рассчитайте высоту рифления, выбрав зависимость для деталей из цветных металлов и сплавов:

h = (0,25—0,5)Р = 0,2—0,4 мм. Можно принять h = 0,3 мм и α = 90°.

3. Рассчитайте внутренний диаметр рифления:

D1 = D – 2h = 70 − 2×0,3 = 69,4 мм.

4.Выделите торец детали и выполните в нем эскиз сечения одной рифли (рис. 5.79). Для облегчения построений проведите окружность диаметром, равным внутреннему диаметру рифления — 69,4 мм, и вспомогательную вертикальную линию.

5.Примените к эскизу операцию Вырезать выдавливанием | Через все

(рис. 5.80).

6.По формуле (5.6) рассчитайте количество рифлей:

ГОСТ 21474-75 Рифления прямые и сетчатые. Форма и основные размеры

Текст ГОСТ 21474-75 Рифления прямые и сетчатые. Форма и основные размеры

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

РИФЛЕНИЯ ПРЯМЫЕ И СЕТЧАТЫЕ

ФОРМА И ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ

ГОСТ 21474-75

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР Москва

РАЗРАБОТАН, ВНЕСЕН И ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом по нормализации в машиностроении (ВНИИНМАШ)

И. о. директора Герасимов Н. Н.

Руководитель темы и исполнитель Пивень В. П.

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 24 ноября 1975 г. № 3571

УДК 621 At—408.8(083.74] Группа ПО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РИФЛЕНИЯ ПРЯМЫЕ И СЕТЧАТЫЕ Форма и основные размеры

Straight and diamond knurl. Form and basic dimensions

ГОСТ

21474—75

Взамен

ОСТ 26B16 н ОСТ 26017

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 24 ноября 1975 г. № 3571 срок действия установлен

с 01.01. 77 до 01.01. 87

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

1. Форма и основные размеры рифлений должны соответство вать указанным на чертеже.

Прямое

Сетчатое

Профиль рифления в направлении А

2. Фаска — по ГОСТ 10948—64.

3. Шага рифлений Р, мм, следует выбирать из рядов: прямых—0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6;

сетчатых— 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6; 2,0.

Пример условного обозначения прямого рифления с шагом Р= 1,0 мм.

Рифление прямое 1,0 ГОСТ 21474—75

Издание официальное ★

Перепечатка воспрещена © Издательство стандартов, 1976

То же, для сетчатого рифления с шагом Р= 1,0 мм:

Рифление сетчатое 1,0 ГОСТ 21474—75

4. Высота Л, угол а и зависимость шага рифлений от диаметра D и ширины В накатываемой поверхности приведены в рекомендуемом приложении.

ПРИЛОЖЕНИЕ Рекоменд уемое

ВЫСОТА h_f УГОЛ а И ЗАВИСИМОСТЬ ШАГА РИФЛЕНИЙ Р ОТ ДИАМЕТРА D И ШИРИНЫ В НАКАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ

1. Высота рифления h: для стали 0,25—0,7 Р;

для цветных металлов и сплавов 0,25-г 0,5 Р.

2. а =»70° для рифлений по стали, я =90° для цветных металлов и сплавов.

3. Зависимость шага Р от диаметра и ширины накатываемой жоверхностм указана в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Рифления прямые для всех материалов

мм

	Диаметр накатываемой поверхности D
Ширина накатываемой поверхности В	до 8	св. 8 ДО 16	св. 16 до 32	с в. 32 до 63	св. 63 ДО 125	св. 125
	Шаг рифлений Р
До 4		0,5	0,6	0,6
Св. 4 до 8			0,8	1.0
. 8 , 16	0,5	0,6		0,8
. 16 . 32		0,8	1.0	1.0	1,2
. 32				1.2	1,6

Рифления сетчатые

Таблица 2

мм

		Диаметр накатываемой поверхности D
Материал заготовки	Ширина накатываемой поверхности В	до 8	св. 8 ДО 16	св. 16 до Э2	св. 32 до 63	св. 63 до 125	св 125
		Шаг рифлений Р
Цветные металлы	До 8			0,6	0,6	0,8	.
и сплавы	Св. 8 до 16				0,8	—,
	. 16 . 32		0,6	0,8	1,0	1,0	—
	. 32	0,5		1.2	1.6
	До 8			0,8	0,8	__
Сталь	Св. 8 до 16				1,0	1,0	—
. 16 . 32		0,8	1,0	1,2	1,2	—
	32				1,6	2,0

Редактор В. П. Огурцов Технический редактор N. М. Ильичева Корректор N. Ф. Фомина

Сдано в набор 08,12, 75 Подп. в печ. 05. 03. 76 0,375 _п л Тар 16000 Цена 2 коп.

Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов. Москва, Д-557, Новопресненский пер, 3 Калужская типография стандартов, ул. Московская, 256. Зак. 2810

Токарная накатка – рифление: ГОСТ, самодельная, видео, фото

В промышленном производстве получил распространение процесс обработки поверхностной деформации. Метод токарной накатки основан на пластических качествах металла. Это позволяет получать остаточную деформацию, не нарушая целостность материала. Этот способ дает возможность упростить обработку, снизить число отходов выдержать ГОСТ.

Процесс токарной накатки

Процесс накатывания, виды и назначение

Формообразование при процедуре накатывания выполняют без получения стружки. Оно состоит в том, что инструмент (ролик, резец и т. д.) вдавливается в тело материала и за счет поверхностной деформации получают соответствующий профиль. Как видим накатка – это холодный способ обработки поверхностного слоя детали в процессе, которого формируется сетка, резьба, риски, насечек и другие шероховатости, не нарушая ГОСТ.

Это разрешает на поверхности ряда деталей (ручках, рукоятках, головках винтов) машин и аппаратов для удобства в эксплуатации иметь шероховатость в виде определенного рифленого узора. На данный момент практикуется два основных вида накатки токарной:

формообразующая;
упрочняющая;

Первый вариант применяют в формообразовании зубьев на колесах и валах, резьбы на изделиях, нанесении шкалы на приборах. Упрочняющее накатывание поверхности материала используют для увеличения прочности и износостойкости. В ходе накатки токарной на поверхности поделки образуется наклеп, способствующий повышению эксплуатационных свойств материала, и выдерживается гост. Таким способом выполняют пластическую деформацию валов, втулок, осей и других изделий.

Процедура токарной накатки выполняется быстро, а с учетом полученных дополнительных свойств изготовление таких деталей при серийном производстве становится экономически выгодным. Способ токарной накатки применяют для поделок в связи с повышением требований к рабочим характеристикам техники: прочности, высокой производительности, быстроходности, точности и прочих качеств. Данный метод применяют только на поделках с заранее подготовленной поверхностью.

Виды накатных роликов для рифления

Упрочнение поверхностного слоя требуется для повышения эксплуатационных характеристик деталей, как требует гост. После токарной накатки они менее чувствительны к разрушению от усталости, повышается износостойкость и антикоррозийные способности, удаляются микротрещины и риски. Заготовка приобретает нужные размеры и формы. Для выполнения такой работы применяют чаще всего токарные станки.

Инструменты и монтаж на станках

Стружка при этом процессе не образуется, т. к. канавка продавливается специальным инструментом. Для токарной накатки применяются следующие приспособления:

разнообразные ролики;
зубчатые накатники;
универсальные накатники;
стандартные шарики
накатывание резьбы и другие инструменты;

Составляющими первого приспособления являются накатной ролик и державка. С помощью такого средства выполняют разные по узору формы рифлений на деталях. Державка со вставленным в нее роликом, так выглядит это приспособление. Эта снасть бывает двусторонней и односторонней, все зависит от выполняемых рифлений. Прямой узор делают однороликовым приспособлением.

А вот сетчатую форму можно получить, используя двусторонний аппарат. Накатные токарные ролики делают из инструментальных марок стали, имеющих соответствующий гост. Рисунок рифлений на них выполняется на фрезерном станке. Зубчатые накатники токарные один из самых распространенных вариантов нарезки цилиндрической шестерни, можно сделать своими руками. Используя такие приспособления за один проход можно получить нужное изделие.

Универсальная накатка для токарного станка – этой снастью можно выполнять нарезку резьбы, насечки, риски и другие операции на заготовках цилиндрической и конической формы. Своими руками ее также можно сделать из стали или латуни. Самодельная державка делается из шестигранника. Резьбы по способу накатывания получают холодным деформированием верхнего слоя заготовки с помощью плоских плашек, резьбовых сегментов и других средств.

Применяя метод холодной токарной накатки, получают резьбы на поделке из мягкого сплава, канавки и малые зубья. Обработка большого числа деталей для нарезания резьбы, при котором используется резец, не дает преимуществ. Это объясняется тем, сменные пластины изготовлены с ограниченной глубиной. Для получения нужного результата резец должен выполнить несколько проходов, как этого требует ГОСТ.

Перед началом работы поделку очищают металлической щеткой, а в ходе обработки систематически смазывают машинным маслом. Самодельная и заводская державка устанавливается в том месте, где крепится резец, вылет при этом должен быть минимальным. Порядок работы заключается в том, что накатник подводится вплотную к заготовке ручной или автоматической подачей роликами вдавливается в обрабатываемую плоскость на определенную глубину.

Скорость обработки зависит от того какой используется резец и материал заготовки.

Видео-инструкция по изготовлению приспособления для накатки на токарном станке своими руками

ГОСТ 21474-75 – Рифления прямые и сетчатые. Формы и основные размеры

ГОСТ 21474-75

Группа Г10

Дата введения 1977-01-01

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 24 ноября 1975 г. N 3571 срок введения установлен с 01.01.77

ВЗАМЕН ОСТ 26016 и ОСТ 26017

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 1988 г.

1. Форма и основные размеры рифлений должны соответствовать указанным на чертеже.

2. Фаска – по ГОСТ 10948-64.

3. Шаги рифлений , мм, следует выбирать из рядов:

прямых – 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6;

сетчатых – 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6; 2,0.

Пример условного обозначения прямого рифления с шагом =1,0 мм.

Рифление прямое 1,0 ГОСТ 21474-75

То же, для сетчатого рифления с шагом =1,0 мм:

Рифление сетчатое 1,0 ГОСТ 21474-75

4. Высота , угол и зависимость шага рифлений от диаметра и ширины накатываемой поверхности приведены в рекомендуемом приложении.

ПРИЛОЖЕНИЕ (рекомендуемое). ВЫСОТА h , УГОЛ “альфа” И ЗАВИСИМОСТЬ ШАГА РИФЛЕНИЙ Р ОТ ДИАМЕТРА D(1) И ШИРИНЫ B НАКАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ

ПРИЛОЖЕНИЕ
Рекомендуемое

1. Высота рифления :

для стали 0,250,7 ;

для цветных металлов и сплавов 0,250,5 .

2. =70° для рифлений по стали, =90° для цветных металлов и сплавов.

3. Зависимость шага от диаметра и ширины накатываемой поверхности указана в табл.1 и 2.

Таблица 1

Рифления прямые для всех материалов

мм

Ширина накатываемой поверхности	Диаметр накатываемой поверхности
	до 8	св.8 до 16	св.16 до 32	св.32 до 63	св.63 до 125	св.125
	Шаг рифлений
До 4	0,5	0,5	0,6	0,6	0,8	1,0
до 8		0,6
8 ” 16			0,8	0,8
16 ” 32				1,0	1,0	1,2
32					1,2	1,6

Таблица 2

Рифления сетчатые

мм

Материал заготовки	Ширина накатываемой поверхности	Диаметр накатываемой поверхности
		до 8	св.8 до 16	св.16 до 32	св.32 до 63	св.63 до 125	св.125
		Шаг рифлений
Цветные металлы и сплавы	До 8	0,5	0,6	0,6	0,6	0,8	–
	до 16			0,8	0,8		–
	16 ” 32				1,0	1,0	–
	32					1,2	1,6
Сталь	До 8				0,8	0,8	–
	до 16		0,8	1,0	1,0	1,0	–
	16 ” 32				1,2	1,2	–
	32					1,6	2,0

Обозначение накатки на чертеже гост

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РИФЛЕНИЯ ПРЯМЫЕ И СЕТЧАТЫЕ

Форма и основные размеры

Straignt and diamond knurls. Form and basic dimensions

Дата введения 1977-01-01

ВЗАМЕН ОСТ 26016 и ОСТ 26017

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 1988 г.

Введение

1. Форма и основные размеры рифлений должны соответствовать указанным на чертеже.

3. Шаги рифлений , мм, следует выбирать из рядов:

прямых – 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6;

сетчатых – 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6; 2,0.

Пример условного обозначения прямого рифления с шагом =1,0 мм.

Рифление прямое 1,0 ГОСТ 21474-75

Рифление сетчатое 1,0 ГОСТ 21474-75

ПРИЛОЖЕНИЕ (рекомендуемое). ВЫСОТА h , УГОЛ “альфа” И ЗАВИСИМОСТЬ ШАГА РИФЛЕНИЙ Р ОТ ДИАМЕТРА D(1) И ШИРИНЫ B НАКАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ

ВЫСОТА , УГОЛ И ЗАВИСИМОСТЬ ШАГА РИФЛЕНИЙ ОТ ДИАМЕТРА
И ШИРИНЫ НАКАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ

1. Высота рифления :

для стали 0,25 0,7 ;

для цветных металлов и сплавов 0,25 0,5 .

2. =70° для рифлений по стали, =90° для цветных металлов и сплавов.

3. Зависимость шага от диаметра и ширины накатываемой поверхности указана в табл.1 и 2.

Рифления прямые для всех материалов

мм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РИФЛЕНИЯ ПРЯМЫЕ И СЕТЧАТЫЕ

ФОРМА И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

РАЗРАБОТАН, ВНЕСЕН И ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом по нормализации в машиностроении (ВНИНМАШ)

И. о. директора Герасимов Н.Н.

Руководитель темы и исполнитель Пивень В.П.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РИФЛЕНИЯ ПРЯМЫЕ И СЕТЧАТЫЕ

Форма и основные размеры

Straight and diamond knurl. Form and basic dimensions

Взамен
ОСТ 26016 и ОСТ 26017

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

1. Форма и основные размеры рифления должны соответствовать указанным на чертеже.

3. Шаги рифлений Р, мм, следует выбирать из рядов:

прямых – 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6;

сетчатых – 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6; 2,0.

Пример условного обозначения прямого рифления с шагом Р = 1,0 мм.

Рифление прямое 1,0 ГОСТ 21474-75

То же, для сетчатого рифления с шагом Р = 1,0 мм:

Рифление сетчатое 1,0 ГОСТ 21474-75

4. Высота h, угол a и зависимость шага рифлений от диаметра D и ширины В накатываемой поверхности приведены в рекомендуемом приложении.

ВЫСОТА h, УГОЛ a И ЗАВИСИМОСТЬ ШАГА РИФЛЕНИЙ Р ОТ ДИАМЕТРА D И ШИРИНЫ В НАКАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ

1. Высота рифления h:

для стали 0,25 ¸ 0,7 Р;

для цветных металлов и сплавов 0,25 ¸ 0,5 Р.

2. a = 70 ° для рифлений по стали, a = 90 ° для цветных металлов и сплавов.

3. Зависимость шага Р от диаметра и ширины накатываемой поверхности указана в табл. 1 и 2.

По структуре получаемой поверхности накатки подразделяются сетчатые, прямые и перекрестные.

В	D

Рифления прямые для всех материалов
	до 8	св. 8 до 16	св. 16 до 32	св. 32 до 63	св. 63 до 125	св. 125
	Р
До 4	0.5	0.5	0.6	0.6	0.8	1.0
Св. 4 до 8	0.5	0.6	0.6	0.6	0.8	1.0
Св. 8 до 16	0.5	0.6	0.8	0.8	0.8	1.0
Св. 16 до 32	0.5	0.6	0.8	1.0	1.0	1.2
Св. 32	0.5	0.6	0.8	1.0	1.2	1.6

Рифление прямое 1.0 ГОСТ 21474–75

Материал заготовки	В	D

Рифления сетчатые
		до8	св. 8 до 16	св. 16 до 32	св. 32 до 63	св. 63 до 125	св. 125
		Р
Цветные металлы	До 8	0.5	0.6	0.6	0.6	0.8	–
	Св. 8 до 16	0.5	0.6	0.8	0.8	0.8	–
	Св. 16 до 32	0.5	0.6	0.8	1.0	1.0	–
	Св. 32	0.5	0.6	0.8	1.0	1.2	1.6
Сталь	До 8	0.5	0.6	0.8	0.8	0.8	–
	Св. 8 до 16	0.5	0.8	1.0	1.0	1.0	–
	Св. 16 до 32	0.5	0.8	1.0	1.2	1.2	–
	Св. 32	0.5	0.8	1.0	1.2	1.6	2.0

Рифление сетчатое 1.0 ГОСТ 21474–75

Чистовая обработка пластическим деформированием

Прямые гофрированные волноводы | Дженерал Атомикс

General Atomics поставляет круглые гофрированные волноводы с внутренним диаметром от 31,75 мм (1,25 дюйма) до 88,9 мм (3,5 дюйма) и длиной до 2,13 метра (7 футов). Популярные диаметры 31,75, 45, 60,3 и 63,5 мм.

В зависимости от размера и геометрии гофра эти волноводы распространяют моду HE ₁₁ с низкими потерями от 28 ГГц до более 300 ГГц. Их также можно использовать для передачи круговой моды TE ₀₁ на поворотах с низкими потерями на частотах до 10 ГГц.

Помимо алюминия 6061-T6 доступны волноводы из нержавеющей стали CuCrZr и 316L.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Промышленные системы обработки, использующие миллиметровые волны
Электронно-циклотронный нагрев термоядерной плазмы
Плазменная диагностика
Субмиллиметровые лазерные резонаторы
Антенна питает

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Чрезвычайно низкие потери (всего 1% на 100 метров)
Чрезвычайно большая полоса пропускания в режиме HE ₁₁ (до 8: 1 и более)
Отличные диаграммы направленности
Передача большой мощности (до 1 МВт в воздухе; выше в вакууме)
Толстостенная труба для стабильного выравнивания
Вакуумные уплотнения Helicoflex® могут быть расположены между волноводами
Волноводы относительно легкие даже для самого большого размера
Может использоваться с квазиоптическим оборудованием, например, изгибами под углом

СРАВНЕНИЕ HE ₁₁ С TE ₀₁ ТРАНСМИССИЯ

Омические потери (стенка) для HE ₁₁ сравнимы с потерями для TE ₀₁
Потери преобразования моды на изгибах под углом для HE ₁₁ составляют всего около 35%, чем для TE ₀₁
HE ₁₁ изгибы непрерывной кривизны могут быть примерно вдвое короче, чем у TE ₀₁
HE ₁₁ лучше отделен от конкурирующих мод, поэтому распространение менее чувствительно к деформациям стен
HE ₁₁ Мода в гофрированном волноводе с открытым концом напрямую связана с основной гауссовой модой в свободном пространстве с потерями менее 2% в широкой полосе частот
Диаграмма направленности в дальней зоне от открытого волновода HE ₁₁ имеет центральный максимум с низкими боковыми лепестками.Выкройка TE ₀₁ имеет форму пончика.
HE ₁₁ может распространяться в любой поляризации, от линейной до круговой. HE ₁₁ линейное распространение почти идеальное, с пренебрежимо малой кросс-поляризацией.
Квазиоптические поляризаторы и фильтры пропускания могут быть выполнены с решетками на зеркалах изгиба под углом в линиях передачи HE ₁₁.

БОЛЬШИЕ СВОЙСТВА ПОЛОСЫ HE ₁₁ РЕЖИМ

Максимальная частота с малыми потерями связана с шириной и периодом гофры.
Минимально низкая частота потерь связана с глубиной гофра.
Верхняя частота для гарантированно низких потерь определяется периодом гофр p. Если длина волны меньше, чем в два раза превышает период гофр, могут возникнуть брэгговские отражения из-за периодичности структуры.
В волноводах большего диаметра Ez и Hz меньше. Следовательно, низкие потери могут быть достигнуты с меньшим реактивным сопротивлением Xz гофр.Это реактивное сопротивление зависит от отношения глубины гофра к длине волны. Следовательно, низкие потери могут быть достигнуты на более низкой частоте.
В нормальных условиях практическая глубина гофра d ограничена примерно шириной гофра w. Для удобства обработки w / p обычно составляет около 0,7.
Максимальная длина волны равна квадратному корню из величины (0,5 диаметра, умноженного на минимальную длину волны).

4.Узел волновода с водяным охлаждением длиной 2 м и диаметром 63,5 мм для частоты 170 ГГц. Узел волновода с водяным охлаждением диаметром 63,5 мм для частоты 170 ГГц. Зависимость затухания от частоты, показывающая области брэгговского рассеяния.

Линейная модель колесо-рельс для исследования устойчивости и гофре на прямом пути

Гофры с коротким шагом (длина волны 30–80 мм) на железных дорогах, несмотря на то, что они были хорошо известны с первых дней существования железных дорог из-за критичности их повреждения шум «рев рельса» или «воющего колеса» и косвенная контактная усталость при качении считаются загадочным явлением.Фактически, большинство доступных данных, похоже, показывают нелинейное увеличение длины волны со скоростью и почти фиксированную длину волны, в то время как большинство моделей, основанных на системных резонансах, предсказывают фиксированную частоту. Еще более загадочно то, что многие точки данных попадают в диапазон частот, где нет явного резонанса в системе колесо-рельсовый путь (большой разрыв между резонансами низких частот от 50 до 300 Гц и очень высокими резонансными частотами закрепленного-закрепленного режима, которые в основном соответствуют 850–1100 Гц на железных дорогах.Тем не менее, наиболее распространенные классификации гофрировки по-прежнему связывают гофру с механизмами фиксации частоты. Ранние исследования Джонсона по резонансу нормальной пружины Герца предполагают, что механизм повторяющегося удара на основе пластичности или механизм дифференциального износа не подходят для объяснения гофрирования с коротким шагом. В частности, продольная утечка (очевидно, связанная с торможением или ускорением, очень часто встречающаяся на подъемах, возле станций, но также и на поворотах, где профили не обеспечивают достаточной управляемости), по-видимому, действует на подавление волнистости, а не на ее усиление, как это предлагается в модели Грасси и Джонсон.Лишь несколько очень всеобъемлющих моделей, которые включают все соответствующие приемники, учитывают эффект инерции колеса: действительно, эти модели указывают на множество возможных режимов гофрирования и, в частности, указывают на механизмы бокового утечки на закрепленной-закрепленной резонансной частоте как на гораздо большую рост, чем продольная ползучесть, поэтому возможность режима гофрирования, независимого от резонансов колесной пары или рельсового пути, в значительной степени оставалась скрытой, несмотря на то, что она присутствовала в некоторых результатах. В этой статье предлагается простая модель, которая возвращается к чисто продольному механизму утечки, показывая, что важно включить динамику вращения колеса в систему, подобно модели Грасси и Джонсона.В частности, простая модель механики контакта Винклера с полным стержнем может оценить влияние механики переходного контакта. Для типичных инерций условия ближе к постоянной тангенциальной нагрузке (которая в любом случае является правильным пределом при нулевой скорости) и, кажется, объясняют основные особенности вызванной износом нестабильности в существующих экспериментальных данных. Для больших инерций, которые также могут быть возможны для тяжелых колесных пар, модель предсказывает результаты, близкие к предположению Грасси и Джонсона о постоянной утечке, т.е.е. только ограниченный диапазон возможных гофр с коротким шагом. Модель также предполагает, что, хотя рост гофрировки сильно зависит от усиления нормальной нагрузки, длина волны этого режима гофрирования очень мало зависит от вертикальных резонансов систем, так что она будет сохраняться даже в модели без резонанса. все вместе. Возможно, что точная частота этого режима зависит от деталей геометрии контакта, здесь упрощенной с использованием модели Винклера.Наконец, причина, по которой этот механизм продольной гофры утечки, несмотря на то, что, возможно, дает в 10-20 раз явно меньший рост, чем боковая утечка, действительно может быть правильным механизмом для интерпретации классических данных, заключается в том, что продольная утечка может быть в 10 раз выше, чем поперечная ( 5 процентов вместо 0,5 процента), и поскольку рост гофры пропорционален квадрату пути утечки, существует коэффициент 100, который в значительной степени это компенсирует. Еще предстоит добиться определенного прогресса в получении надежной модели для сравнения различных режимов, но очевидно, что этот режим следует учитывать при разработке средств защиты от гофрирования.

Гофроупаковка, упаковка из гофрированного картона, гофрированные прокладки

Гофроупаковка , производимая Industrial Packaing Co., является возобновляемой, экологически безопасной и пригодной для вторичной переработки. Промышленная упаковка из гофрированного картона и гофрированные картонные прокладки доступны в широком разнообразии дизайна, толщины форм и крышек, включая:

Гофрированные противозадирные подушки угловой рамы
Угловая рама сверхмягкие гофрированные прокладки
Подушечки гофрированные под прямым углом
Гофролоток
Подушка гофрированная

Подушечки гофрированные двустенные
Подушечки гофрированные с А-образной канавкой
Подушечки плоские гофрированные
Подушка угловая
Подушечки гофрированные для нароста с пазами

IPC – своевременный и качественный производитель упаковки из гофрированного картона и картона, который внедряет правила безопасности упаковочной промышленности в потребности клиентов в гофроупаковке.Запросите коммерческое предложение от Industrial Packaging Corp сегодня.

Угловые гофрированные прокладки с нескользящим покрытием

Подкладка для рамы может быть изготовлена как с угловой подкладкой, так и с U-образной подкладкой. Это прокладка, которая имеет как минимум два V-образных выреза, чтобы прокладка могла формироваться по периметру защищаемого продукта. Обычно это делается вокруг двух углов, но можно сделать так, чтобы они образовывались вокруг пяти углов. Все остальные параметры угловой площадки и U-образной опоры будут применяться в производственной спецификации

Гофрированные прокладки из сверхмягких тканей с угловой рамой

Super-Soft – это бумажный продукт, ламинированный IPC на лайнер-картон.В основном он используется в качестве неабразивного покрытия на наших угловых подушках и U-образных подушках.

Прямоугольные гофрированные прокладки

Прямоугольные колодки

IPC изготавливаются из гофрированного материала с A-образной канавкой. Стандартная толщина будет 3+ (1/2 ″), 4+ (3/4 ″) и 5+ номинальной (1 ″). Стандартная длина ног будет 2 1/2 ″ x 2 1/2 ″, а наша номинальная 4 ″ или 3 3/4 ″ x 3 3/4 ″. Длина ног НЕ должна быть одинаковой от одной ноги к другой. Общая длина колодок может составлять от 6 дюймов (минимум 36 дюймов в отрывном стержне) до 144 дюймов.Внутренняя подкладка может быть простой крафт-бумаги, без потертостей или сверхмягкой.

Гофрированный лоток с прикрепленными подкладками рамы

Гофрированный лист с подкладками угловой рамы IPC прикреплен для формирования лотка. Обычно это используется для защиты товаров в картонной коробке или упаковке, обернутой стрейч. Эти подкладки можно регулировать по разной толщине, чтобы учесть разницу в размерах сверху вниз.

Гофрированная U-образная подкладка

IPC U-Pad представляет собой гофрированный протектор в форме буквы U.Эта колодка также производится из гофрированного материала с A-образной канавкой и обычно имеет ту же толщину, что и прямая угловая колодка. Минимальный центральный размер (I.D.) составляет 3/4 дюйма, а минимальная длина ножки – 1 1/2 дюйма. Максимальная длина ноги рассчитывается исходя из требований к толщине и центру, но не может превышать 6 дюймов. Обе ножки обычно имеют одинаковую длину, но могут изготавливаться с различной внутренней длиной ножек. Общая длина будет от 36 дюймов до 144 дюймов. Варианты внутреннего вкладыша такие же, как и у прямоугольной накладки; обычная крафт-бумага, ткань без потертостей или сверхмягкая ткань.

Подушечки из гофрированного картона с двойными стенками

Плоская гофрированная подушка

Плоская наростная площадка с гофрированной A-образной канавкой обычно имеет номинальную толщину 3+ (1/2 дюйма), 4+ (3/4 дюйма) и 5+ (1 дюйм). Ширина этой части составляет от минимум 2 дюймов до максимум 10 дюймов. Длина может составлять минимум 6 дюймов, максимальная длина – 36 дюймов до 144 дюймов. Внутренний вкладыш на этой части может быть: простой крафт-бумага, покрытие без истирания или сверхмягкая ткань.

Подушечки угловые

Они также могут быть изготовлены с помощью U-образных подушек. V-образный вырез позволяет сложить его под углом 90 градусов. Обычно вырез расположен посередине длины детали, чтобы обеспечить такую же защиту от угла. Если приложение требует несимметричной защиты, вырез может быть расположен в любом месте площадки, при условии, что на самой короткой стороне имеется минимум 4 1/2 дюйма.

Строительный блок с гофрированными прорезями

Вся гофроупаковка, производимая IPC, подлежит вторичной переработке.Многие из наших упаковочных продуктов изготавливаются из бумаги, произведенной на фабриках, которые используют вторичное волокно. Более половины бумаги, закупаемой IPC для производства нашей продукции, на 100% состоит из вторичного сырья.

Запросить цену

Словарь по гофре металла – Сообщество производителей ювелирных изделий Ганоксин

Эта статья предлагает широкий спектр терминов и терминов по гофрировке металлов, которые могут служить руководством как для мастеров по металлу, так и для неметаллов.

Рифление

Акт сокращения повторяющихся морщин или чередующихся гребней и бороздок.Изучая природные формы, мы часто видим, что гофры добавляют врожденной силы тому, что в противном случае могло бы считаться хрупкой формой. Гофра была принята в промышленности и используется в утилитарных целях для производства обычных предметов, которые мы регулярно видим, таких как упаковочные материалы, а также для промышленного применения, такого как кровля, сайдинг и дренажные трубы.

Гофрирование металла

Гофрирование металла – это уникальный процесс профилирования, посредством которого достигается точный и специфический повторяющийся рисунок поверхности при обработке тонкого отожженного листового металла толщиной 36-24 мм или проволоки.Металл обрабатывается с использованием специальных инструментов, изготовленных с соответствующими зубчатыми колесами с совпадающими и зацепляющими канавками, которые выровнены таким образом, что гребень одного ролика заполняет желоб другого. Гофрирование металла – это уникальный процесс, который НЕ следует путать с методами складывания, изученными и развитыми Чарльзом Льютоном-Брейном.

Термины и компоненты металлического гофра

Гребень: вершина гофрированного гребня.
Шаг: расстояние, измеренное между центральной точкой двух соседних гребней.
Желоб: дно рифленой канавки.

	Поперечное гофрирование: Гофрирование металла в одном направлении, отжиг, поворот металла на 90 ° и повторное гофрирование. Этого можно добиться с помощью того же инструмента или с помощью другого инструмента.
	Диагональное гофрирование: Гофрирование металла в одном направлении, отжиг, поворот металла по диагонали (более чем на 1 градус) и повторное гофрирование.Этого можно добиться с помощью того же инструмента или с помощью другого инструмента.
	Обжим: Акт сжатия и сжатия гребня на самом себе по длине ряда с использованием такого приспособления, как модифицированные плоскогубцы с широким плоским концом или инструмент для обработки листового металла. (Обжим также иногда используется для описания процесса образования гофра.)
	Рифление: Термин, который иногда используется для описания гофрирования или гофрированного материала.
	Metalgami ™: Использование самых простых стандартных складок оригами и тонкого металла (не более 34 калибра). Складывание тонкого металла вручную и гофрирование, чтобы углубить складку, затем разворачивание, чтобы обнажить результирующую текстуру поверхности и эффекты рисунка. Не путать с формованием складок, когда металл изменяют посредством процесса складывания, обработки молотком и ковки для достижения окончательной формы.
	Multiple Patterning ™ : Multiple Patterning ™ достигается вторичной обработкой с помощью того же или другого инструмента для гофрирования.На основе ориентации, в которой гофрированный лист вторично обрабатывается, можно получить множество текстур поверхности. Путем изменения угла, частичного гофрирования, поперечного гофрирования или использования другого инструмента для гофрирования можно получить еще более разнообразные текстуры или формы поверхности. Вспомогательный или последний инструмент, использованный для обработки металла, придаст металлу наиболее преобладающую поверхность. Чтобы создать наилучший вторичный оттиск на металле, перед обработкой с помощью следующего инструмента необходимо выполнить отжиг.
	Pattern Crimping ™ : Акт сжатия и прижатия гребня к самому себе в различных повторяющихся узорах. Путем выборочного гофрирования гребней гофрированного листа в структурированный рисунок можно получить рисунок, подобный сотам. Использование плоскогубцев другой ширины или острия иглы может отличаться от результатов. Применение как традиционных, так и современных методов обработки металлов, таких как прокатный стан или гидравлический пресс, открывает больше возможностей.
	Pattern Trapping ™ : Процесс замораживания или «захвата» рисунка на месте путем вставки текстурированного металла 36-го калибра между двумя акриловыми или стальными пластинами с использованием возможности равномерного сжатия гидравлического пресса. Это также можно сделать с помощью тисков или глухого молотка. Этот образец иллюстрирует использование инструмента для прямого гофрирования, отжиг, а затем использование инструмента волнового рисунка. Затем отожженный металл помещается между двумя стальными или акриловыми блоками до сжатия рисунка.

Понимание прочности и хрупкости металлической гофры

Гофра добавляет удивительную внутреннюю прочность тонким материалам, движущимся с линейным размером гофрированного рисунка. Этот фактор позволяет использовать более тонкие металлы при изготовлении детали. Ручная формовка против этого линейного рисунка дает очень прочную деталь. В то время как гофры очень сильны по линейному размеру гофрированного рисунка, они хрупкие по противоположным направлениям.При сжатии в противоположном хрупком направлении желоба и гребни могут обрушиться сами на себя. Креативный дизайнер может создать множество захватывающих форм, воспользовавшись этими основными факторами.

Инструменты для гофрирования металла

В настоящее время на рынке доступно множество инструментов для гофрирования, которые наиболее полезны для некоторых основных методов гофрирования металла и более сложных разработанных мною шаблонов. Некоторые из инструментов изначально были изготовлены для других целей, кроме обработки металлов.Необходимо соблюдать осторожность при использовании ЛЮБОГО инструмента, так как всегда можно достичь предела прочности. Обычно можно почувствовать, когда пора прекратить давление, чтобы не повредить инструмент. Один или несколько инструментов можно использовать на одном и том же куске металла для дальнейшего добавления текстуры поверхности.

Наблюдения за гофрированием металла

Наблюдение 1:

Металл уменьшится и деформируется примерно на 25–30% в зависимости от используемого инструмента, веса вашей руки, толщины и размера используемого металла.Чтобы определить процент уменьшения: размер готовой продукции, деленный на размер оригинала, равен проценту от размера оригинала. Работайте в миллиметрах, чтобы облегчить эту задачу.

Пример: 150 мм / 200 мм = 0,75
Желаемый размер готового гофрированного картона: 200 мм, разделенное на% уменьшения 75% = необходим начальный припуск 267 мм

Деформация и уменьшение происходят под углом вставки и в направлении движения по мере сжатия металла. Чтобы лучше проиллюстрировать наблюдаемые искажения, вырежьте два квадрата 2 x 2 дюйма из меди 34 калибра.Используйте угол в качестве передней кромки одного квадрата, затем сделайте гофрировку и сравните с оставшимся нетронутым листом.

Наблюдение 2:

По мере увеличения толщины и ширины металла, подлежащего гофрированию, способность легко гофрироваться уменьшается. Для достижения желаемого эффекта потребуются дополнительные проходы отжига и гофрирования. Используя инструменты, доступные в настоящее время на рынке, металл толщиной до 24 можно гофрировать на всю глубину гофры, доступную с помощью инструмента, рекомендованного для металла.Может потребоваться до трех проходов (отжиг между каждым) для достижения полной глубины гофрирования при использовании материала калибра 24.

Наблюдение 3:

Толщина металла увеличивается вдвое (или втрое), если вы решите обрабатывать гнутый металл. В приведенном ниже расчете легко увидеть, как толщина увеличивается по мере добавления складок.

Наблюдение 4:

В зависимости от выбранного инструмента для гофрирования: металл гофрирован, тогда каждый гребень, полностью гофрированный вдоль всех рядов, уменьшит примерно 64% его первоначальный размер.Чтобы определить процент уменьшения: конечный размер, деленный на исходный размер, равен проценту от исходного размера. Примечание: работа в миллиметрах действительно упрощает процесс расчета.

Наблюдение 5:

После гофрирования и «гофрирования» гребня следующий гребень, который должен быть гофрирован, может расшириться в сторону ранее гофрированного ряда. Устранение: с обратной стороны желоб можно восстановить, используя край линейки или шаблона, который соответствует рисунку гофра.

Наблюдение 6:

После обжима ряда ранее обжатый ряд может расшириться, и его потребуется сузить из-за «фактора отрыва».

Наблюдение 7:

После травления мелко гофрированных и гофрированных форм замочите в ванне с горячей пищевой содой, чтобы полностью нейтрализовать кислоту, застрявшую в гофрах. Поместите в горячую воду, чтобы пропитать раствор пищевой соды. В щели будет задерживаться влага. Перед обработкой на прокатном стане или формовкой с использованием стальных инструментов убедитесь, что элемент полностью высох.

Наблюдение 8:

При гофрировании для создания текстуры для штамповки с использованием материала тонкой толщины текстура может быть потеряна, если перед штамповкой не будут добавлены поперечные гофры, складки и / или изгибы. При использовании более толстого материала гофрирование будет происходить не так сильно.

Наблюдение 9:

Точка контакта при гофре круглой проволоки ограничена. Ограничения гофрирования круглых, квадратных и тонких лент зависят от веса вашей руки, используемого инструмента и толщины материала.

Наблюдение 10:

Металл или мусор, застрявшие в желобах роликов для гофрирования, создадут дефекты в последующем материале, обрабатываемом с помощью инструмента.

Наблюдение 11:

Повреждение инструмента с алюминиевыми роликами может произойти из-за того, что алюминий толкается и раздавливается от гребня вниз в желоб. Это может произойти из-за попытки пропустить через устройство для гофрирования проволоку слишком большого сечения, превышающую его возможности. Такое повреждение ролика создаст дефект в последующем материале, обрабатываемом инструментом.

Наблюдение 12:

Элементы, сложенные таким образом, чтобы металл накладывался на себя неравномерно, а затем гофрировался, будут иметь признаки теневого рисунка, проходящего по всей поверхности перекрывающейся области. Это связано с двойной толщиной гофрированного металла на одних участках по сравнению с одной толщиной на других. Эффекты теней могут быть не так очевидны на более толстых металлических пластинах, таких как 26-го калибра, и могут просто создавать отпечаток по краю перекрывающейся области.

Наблюдение 13:

Чтобы легче открывать сложенную и гофрированную форму, вставьте бумажный клин в складку перед гофрировкой.Используйте тонкий или обычный полировщик, чтобы открыть элемент и удалить бумагу. Отожгите элемент перед его полным открытием.

Наблюдение 14:

Неравномерное размещение бумаги, используемой в качестве клина для последующего открытия сложенного и гофрированного элемента, может создавать эффект тени во время гофрирования.

Observation 15:

Элементы, сложенные равномерно и полностью пополам, не испытают эффекта тени из-за одинаковой глубины гофрированного материала.

Наблюдение 16:

Складки или металл одинаковой толщины будут гофрированы с одинаковой интенсивностью, в то время как неравные складки будут гофрированы с меньшей интенсивностью или не будут гофрированы вовсе.

Наблюдение 17:

В зависимости от выбранного инструмента, поверхностная печать может быть достигнута путем вставки бумаги с вырезами или вставки бумажных клиньев с рисунком, аналогично результатам, полученным с использованием прокатного стана и роликового оттиска.

Наблюдение 18:

Сложенный и гофрированный тонкий металл можно открывать, гнуть, скручивать, тянуть и перемещать для создания трехмерных скульптурных объектов.Поскольку выбранные участки металла сжимаются вместе, гофрированный элемент имеет естественную тенденцию закрывать форму, вытягиваться и создавать мешочек без необходимости использования специальных инструментов для достижения этого эффекта.

Наблюдение 19:

Задача состоит в том, чтобы оценить, где нужно просверлить отверстие для строительства детали до гофрирования. Рифленая поверхность раздавливается, если прижиматься к поверхности сверлильного станка. Если перед гофрировкой просверлить металл, то в результате этого процесса форма отверстия изменится, и его потребуется переделать.Воспользуйтесь круглым напильником, надфилем или бором, чтобы сделать отверстие круглым.

Наблюдение 20:

Набор алмазных боров прекрасно подходит для сверления гофрированного материала, если вы не можете определить, где вы хотите разместить отверстие до гофрирования. С помощью небольшого бора на гофрированной поверхности можно создать углубление для использования алмазного бора конической формы. Бор в форме конуса особенно полезен, если вы хотите вставить трубку в гофрированный элемент. Используя алмазный конический бор, просверлите сначала одну сторону, затем другую, так как если просверлить только одну сторону, образуется бор.Продолжайте сравнивать диаметр трубки с ходом, достигнутым с бором, и остановитесь, когда трубка подойдет. Удалите остатки металла вокруг отверстия перед тем, как вставить трубку для пайки.

Наблюдение 21:

Спаять гофрированные элементы вместе – дело непростое. При пайке гофрированных элементов вместе припой неизбежно будет стекать в желоб под действием силы тяжести, а не тепла вашей горелки! Сохраняйте плотное паяное соединение любыми способами, которые подходят вам и соответствуют требованиям проекта.Вот несколько советов, которые могут вам помочь:

Третья рука для плотного удержания элементов вместе.
Паяльное зерно из карбида кремния для фиксации и позиционирования элементов
вместе (может также использоваться в качестве теплоотвода во влажном состоянии).
Желтая охра или другой антифлюсовый агент, нанесенный вокруг области
вокруг паяного соединения, но не на области, подлежащей пайке.
Паяльный блок и Т-образные штифты для удержания и фиксации элементов в нужном положении.
Небольшие клинья из огнеупорного кирпича, нарезанные, чтобы подпирать и удерживать элементы на месте.
Небольшие медные квадраты, используемые в качестве опор для подъема элементов и их установки. Обратите внимание, что это также будет действовать как теплоотвод, и вы должны принять меры, чтобы не припаять эти стойки к вашей работе!
Используйте средний или легкий припой.
Используйте пасту для припоя.

Наблюдение 22:

При пайке гофрированных элементов припой будет стекать в прилегающие гофрированные выступы, как только припой начнет стекать. При соединении сегментов гофрированных элементов флюсом и припоем каждый из гофрированных гребней, ближайший к вашему паяному соединению.Альтернативой может быть желтая охра, нанесенная на гофрированную область вокруг стыка.

Наблюдение 23:

Чтобы усилить обжатую полосу, может быть целесообразно и / или желательно спаять каждый обжим перед окончательной сборкой. Когда непаянная обжатая секция зацепится за что-нибудь, она разорвется.

Наблюдение 24:

При использовании нескольких инструментов для гофрирования более тонкие полосы или полосы металла могут иметь тенденцию слегка блуждать под углом во время обработки.Используя отожженный или мягкий металл, выровняйте металл по своему усмотрению и удерживайте его выровненным во время обработки, используя небольшое давление. Совместите металл с роликами для гофрирования и повторите обработку, чтобы немного усилить давление. Немного попрактиковавшись, вы сможете определить, что нужно, чтобы удерживать металл на месте и обработать его по своему вкусу.

Наблюдение 25:

При включении двух разных гофрированных металлов в конструкцию, создавая второй металлический слой, лучше использовать металл той же толщины.Глубина гофра будет одинаковой на каждой детали, что приведет к идеальному выравниванию выступов и впадин для обеспечения плотной посадки для пайки или обжима деталей вместе.

Наблюдение 26:

Прочность гофра проходит по рисунку гильзы гофрированного элемента. Хрупкость гофра в обратном направлении.

Наблюдение 27:

Любой инструмент можно довести до точки разрушения. Обычно всегда можно сказать, когда пора ОТКЛЮЧИТЬСЯ до критической точки.

Прикладные науки | Бесплатный полнотекстовый | Механизм образования гофрирования рельсов метро на основе поведения рукояти-проскальзывания колеса – рельса

1. Введение

Гофра рельса – это разновидность периодического волнообразного износа, который часто возникает на беговой поверхности рельса. Гофра не только возбуждает высокочастотную динамическую нагрузку колеса и рельса, что приводит к износу компонентов транспортных средств и путей, но также создает высокий уровень шума и вибрации, влияя на жилую среду жителей вдоль трассы.Гофрирование рельсов всегда было одной из актуальных проблем железнодорожной отрасли. Если явления гофрирования можно избежать без лечения, это может сэкономить много человеческих и материальных ресурсов [1,2,3,4]. За более чем 100 лет исследователи железных дорог провели большое количество экспериментов и моделирования гофрирования рельсов и выдвинули множество теорий, объясняющих это. Большинство из них связывают причины гофрирования рельсов с резонансом системы транспортное средство – рельсы (например, резонанс динамической силы P2 колесо – рельс [5,6,7,8], резонанс изгиба / кручения колесной пары [9 , 10,11], pinned-pinned резонанс трековой структуры [12,13,14] и др.), или нестабильная самовозбуждающаяся вибрация системы колесо – рельс [15,16,17,18]. На сегодняшний день гофра рельсов все еще является активной областью исследований. В 2009 году, основываясь на литературных исследованиях, Грасси [19] скорректировал гофру рельсов как явление с фиксированной частотой и разделил гофру рельсов на следующие шесть типов: рев рельсов, колейность, другой резонанс P2, тяжелые перевозки, легкорельсовый транспорт и путевая форма. специфический. Chen et al. [20,21,22,23] считают, что фрикционная самовозбуждающаяся вибрация системы колесо – рельс является причиной гофрирования рельса в условиях насыщения сил ползучести, и систематически исследовали влияющие параметры гофрирования рельса.Анализируя корреляцию между частотой прохождения гофр рельсов и собственной частотой пути, Ли и др. [24] пришли к выводу, что естественные вибрационные характеристики путевой конструкции и скорость движения транспортного средства были ключевыми причинами возникновения гофрирования рельсов. Wang et al. [9] изучали причины гофрирования рельсов на участке кривой малого радиуса с помощью кёльнских яичных креплений с помощью полевых испытаний и численного моделирования; они обнаружили, что боковая вибрация рельса, вызванная поперечным режимом колесной пары, была одной из причин в этом разделе.Основываясь на модели гусеничной сцепки между транспортным средством и плавучей плитой, Zheng et al. В [25] предложено предельное значение гофрирования рельсов плавучих путей метрополитена с точки зрения безопасности эксплуатации транспортных средств, устойчивости и динамического взаимодействия транспортных средств с путями. В результате полевых исследований, испытаний и численного анализа Li et al. [26] обнаружили, что гофра рельса гофрированной направляющей для яиц в Кельне была связана с вертикальной изгибающей вибрацией рельсовой конструкции, а значения жесткости и демпфирования крепежа оказали большое влияние на гофру рельса.Zhang et al. [27] исследовали явление гофрирования с фиксированной длиной волны на рельсе с демпфирующим крепежом сдвига, и результаты показали, что это явление связано с вертикальными динамическими реакциями рельса при определенной форме рельсов. Ли и др. [28] создали трехмерную модель конечных элементов с динамическим фрикционным контактом качения, проанализировали реакцию системы на режим вибрации путевой структуры, силу контакта колеса с рельсом и износ рельса, и пришли к выводу, что режим продольных колебаний путевой конструкции может быть доминирующий фактор, приводящий к образованию гофры с коротким шагом.Вибрация – это макроскопическое проявление системы «транспортное средство – гусеница». Поскольку гофр рельса происходит в зоне контакта колеса с рельсом, он тесно связан с износом материала рельса. Таким образом, более убедительно изучить микроскопическое поведение контакта колеса с рельсом, чтобы выявить механизм образования гофра рельса. Для линий метро гофра рельсов в основном происходит на участках кривой малого радиуса, а гофра внутреннего рельса более серьезна, чем гофра внешнего рельса [29,30]. Между тем, аномальная гофра рельсов с коротким периодом повторяемости также возникает на некоторых кривых с большим радиусом и прямых участках [31,32,33].Основываясь на этом, с точки зрения микроскопических свойств прилипания-проскальзывания колеса-рельса, в данной статье анализируется механизм возникновения явления гофрирования рельсов, обычно возникающего на линии метро, включая кривые и прямые участки пути. Во-первых, по данным полевого расследования, была проанализирована ситуация возникновения гофры рельсов на 6-й линии метро Тяньцзинь. Затем, анализируя форму прохождения кривой одиночной колесной пары, причина гофрирования рельса была объяснена с помощью теории прерывистого скольжения колеса-рельса.Наконец, с использованием метода многотельной динамики была построена модель жестко-гибкой сцепки между транспортным средством и рельсовым пространством для изучения взаимосвязи между характеристиками прилипания-проскальзывания колеса-рельса и гофрирования рельсов, а также была проверена предложенная теория прилипания-проскальзывания колеса-рельса. . По сравнению с существующей литературой, отличие данной статьи состоит в том, что причина гофрирования рельсов на линиях метро исследуется с микроскопического уровня поведения скачкообразного движения колеса-рельса-проскальзывания, и разработанная теория может хорошо объяснить явление гофрирования рельсов на кривых и кривых. прямые линии.

3. Теоретический анализ причины гофрирования рельсов

Когда транспортное средство движется по линии, чтобы избежать частого контакта между фланцем колеса и стороной рельса и облегчить прохождение транспортного средства по кривой, внешнее расстояние между ширина гребня левого и правого колеса меньше ширины колеи, поэтому колесная пара может совершать боковое смещение и угол рыскания относительно гусеницы. В условиях разных боковых смещений и углов рысканья точки контакта левого и правого колеса с рельсами имеют разное положение, поэтому параметры контакта колеса с рельсом также изменяются соответствующим образом, то есть геометрические параметры контакта колеса с рельсами фактически являются функции бокового смещения и угла рыскания колесной пары относительно гусеницы.Предполагая, что колесо имеет протектор износостойкого типа LM, а рельс имеет стандартный профиль CHN60, когда центр колесной пары совпадает с центральной линией гусеницы, все углы контакта между левым и правым колесом и рельсами равны δ0, а Радиусы окружности качения колес равны r0. Когда поперечное смещение yw происходит вправо от колесной пары, диаграмма взаимосвязи движения колеса и рельса показана на рисунке 3, а углы контакта левого и правого колес и рельсов следующие:

δL = δ0 − εywsδR = δ0 + εyws

(1)

где, δL – угол контакта левого колеса с рельсом; δR – угол контакта правого колеса с рельсом; s – половина пролета круга качения левого и правого колес; ε – параметр краевого угла, представляющий скорость изменения наклона контактной поверхности относительно бокового смещения колесной пары, который можно выразить следующим образом:

ε = sR − R′s + Rδ0s − r0δ0≈sR − R ′

(2)

где, R – радиус кривизны протектора колеса; R ′ – радиус кривизны верхней поверхности рельса.При поперечном смещении колесной пары yw расстояния между осевой линией колесной пары и точками контакта колеса с рельсами будут следующими: где, sL – расстояние между осевой линией колесной пары и левой точкой контакта колеса с рельсом; sR – расстояние между осевой линией колесной пары и точкой соприкосновения правого колеса с рельсом; ξ – скорость изменения расстояния между осевой линией колесной пары и точкой контакта колеса с рельсом по отношению к поперечному смещению колесной пары, которое можно выразить следующим образом:

ξ = RR − R′s + R′δ0s − r0δ0≈RR − R ′

(4)

Когда колесная пара проходит линию круговой кривой с радианом α и радиусом RT, расстояние движения левого и правого колеса может быть выражено как:

D1L = αRT − sL = αRT − s − ξywD1R = αRT + sR = αRT + s − ξyw

(5)

где, D1L – расстояние проезда левого колеса; D1R – это расстояние проезда правого колеса.Кроме того, разница в расстоянии ΔD1 движения между левым и правым колесами получается следующим образом: поскольку колесную пару можно приблизительно рассматривать как твердое тело, когда колесная пара вращается вокруг своей центральной линии, скорость вращения каждой части одинакова, и Чем больше радиус круга качения колеса, тем больше пробег под тем же углом. Чем больше разница радиусов между левым и правым колесами одной колесной пары, тем больше разница в расстоянии движения между левым и правым колесами.При поперечном смещении колесной пары yw радиусы катящейся окружности левого и правого колеса равны:

rL = r0 − λywrR = r0 + λyw

(7)

где, rL – радиус катящейся окружности левого колеса; rR – радиус катящейся окружности правого колеса; λ – эквивалентный наклон, представляющий скорость изменения разницы радиусов катящейся окружности левого и правого колес при поперечном смещении колесной пары, и его выражение имеет следующий вид:

λ = Rδ0R − R′s + R′δ0s − r0δ0≈Rδ0R − R ′

(8)

Если предположить, что при прохождении колесной пары по круговой кривой с радианом α угол поворота колесной пары вокруг ее центральной линии равен β, то расстояние пробега левого и правого колес получается следующим образом:

D2L = βrL = βr0 − λywD2R = βrR = βr0 + λyw

(9)

где, D2L – пробег левого колеса; D2R – это пробег правого колеса.Аналогичным образом может быть дополнительно получено, что разница пробега ΔD2, когда левое и правое колеса катятся, составляет:

ΔD2 = D2R − D2L = 2βλyw

(10)

Таким образом, можно получить, что разница ΔD расстояния движения между левым и правым колесами на рельсах, когда учитывается разница радиусов окружности качения колес, составляет:

ΔD = ΔD1 − ΔD2 = 2αs − βλyw

(11)

Когда ΔD больше 0, это означает, что разница в расстоянии движения между левым и правым колесами недостаточна для компенсации разницы в расстоянии движения между левым и правым колесами по рельсам, так что поперечное смещение колесной пары увеличивается до компенсировать разницу в расстоянии между левым и правым колесами.Когда ΔD равно 0, это означает, что разница пробега между левым и правым колесами равна разнице пробега между левым и правым колесами по рельсам, и колесная пара находится в состоянии чистого качения. Когда ΔD меньше 0, это означает, что разница пробега между левым и правым колесом превышает разницу пробега между левым и правым колесами по рельсам, так что боковое смещение колесной пары имеет тенденцию к уменьшению, чтобы реализовать устойчивое качение колесной пары по кривой.

Из приведенного выше анализа можно увидеть, что, когда колесная пара проходит через кривую, соотношение движения контакта между внутренним и внешним колесами (чтобы отличить от прямой линии, мы использовали внутреннее и внешнее колеса вместо левого колеса). и правые колеса) и рельсы постоянно менялись. Когда разница в расстоянии движения между внутренними и внешними колесами не равна разнице расстояний движения между внутренними и внешними колесами по рельсам, на внутренние и внешние колеса будет действовать поперечная сила в точках контакта колеса с рельсами, и рельсы будут воспринимать сила реакции в тех же положениях.Наличие вышеуказанной силы создает крутящий момент колеса и рельсового подшипника. Когда накопленный крутящий момент увеличивается до определенного значения, сила сцепления на границе раздела колесо-рельс меньше, чем скручивающая сила, создаваемая крутящим моментом в положении контакта, крутящий момент будет внезапно высвобожден, и состояние сцепления между протектором колеса и поверхность рельса перейдет в состояние скольжения, то есть эффект «прерывистого скольжения» между колесом и рельсом. Этот процесс завершается за очень короткий момент и начинается снова и снова, чтобы обеспечить плавное прохождение колесной пары по кривой.Пока существует проскальзывание между колесом и рельсом, крутящий момент на колесе и рельсе будет быстро снижаться, то есть, как показано на кривых b и c на рисунке 4, скручивающая сила (то есть сила ползучести) будет падать. к динамической силе трения (динамическая сила трения меньше, чем сила статического трения), в это время скручивающая сила меньше, чем сила статического трения. Если крутящий момент полностью ослаблен, сила кручения вернется к 0, и граница раздела колесо-рельс снова станет липкой.Таким образом, колесо периодически совершает поперечные крутильные скачкообразные колебания на поверхности рельса. При слипании колеса и рельса износ поверхности рельса небольшой, то есть образуется волновой пик гофры. При проскальзывании колеса по рельсу износ поверхности рельса большой, то есть образуется волнообразный желоб гофры. В настоящее время в метро в основном принят режим АТО (автоматический режим движения поездов), то есть скорость участка постоянна.Следовательно, возвратно-поступательное движение поезда будет усугублять развитие износа с фиксированной длиной волны. Со временем на поверхности рельсов образуется явный волнистый износ. Для прямой также существует процесс крутильных колебаний прилипания-проскальзывания колеса – рельса, но интенсивность крутильных колебаний мала, вероятность появления меньше, поэтому вероятность возникновения гофрирования рельса на прямой мала. Гофра рельса также обнаруживается на прямом участке во время измерения поля, как показано в восьмой строке таблицы 2.Поскольку разница в расстоянии движения между левым и правым колесами по прямой относительно мала, гофрирование рельса на прямой может быть связано с продольной крутильной скачкообразной вибрацией колеса по рельсу. В этом разделе механизм образования гофра рельса объясняется с помощью теории прерывистого скольжения контакта колеса с рельсом. В дальнейшем метод многотельной динамики будет использован для анализа взаимосвязи между характеристиками прилипания-проскальзывания колеса-рельса и гофрирования рельса, а также для проверки описанного выше механизма образования гофрирования рельса.

5. Выводы

Основываясь на фактических измерениях на месте, сначала была исследована ситуация возникновения гофрирования рельсов. Затем механизм образования гофры рельса был объяснен из теории прилипания-проскальзывания контакта колеса с рельсом путем анализа формы прохождения кривой одиночной колесной пары. Наконец, модель жестко-гибкого сцепления в пространстве между транспортными средствами и рельсами используется для изучения взаимосвязи между характеристиками прилипания-проскальзывания колеса-рельса и гофрирования рельса, и была проверена теория прилипания-проскальзывания колеса-рельса.Можно сделать следующие выводы:

(1) Результаты полевых исследований показывают, что большая часть гофров рельсов происходит на внутренней поверхности рельсов криволинейных путей с радиусом менее 700 м, и чем меньше радиус кривой, тем больше серьезнее гофра рельса.

(2) Анализ формы прохождения кривой одинарной колесной пары показывает, что боковое торсионное прилипание-проскальзывание колеса от рельса является основной причиной гофрирования на кривом пути, в то время как гофр на прямом пути может быть связан с продольные крутильные скачкообразные колебания колесо – рельс.

(3) На основе модели жестко-гибкой сцепки транспортное средство – путевое пространство исследованы характеристики прилипания – проскальзывания колеса – рельса на путях с разным радиусом изгиба. На криволинейном пути с малым радиусом поперечная крутильная вибрация прилипания-проскальзывания внутреннего рельса – внутреннего колеса направляющей колесной пары вызывает образование гофрирования внутреннего рельса и поперечное торсионное скачкообразное колебание внешнего рельса – внешнего колеса ведомого колеса. колесная пара также может возникнуть, но интенсивность мала и вероятность мала.Следовательно, на кривой с малым радиусом внутренний рельс изношен серьезно, а внешний рельс изношен незначительно или нет. На криволинейном пути большого радиуса поперечная крутильная вибрация прилипания-проскальзывания между внутренним рельсом и внутренним колесом направляющей колесной пары также легко вызывает гофрирование внутреннего рельса, но степень гофрирования внутреннего рельса уменьшается по сравнению с таковой на малом рельсе. радиус криволинейной дорожки. Гофру по-прежнему непросто сформировать на внешнем рельсе с изгибом большого радиуса, но если поверхность рельса не гладкая, это может вызвать появление гофра внешнего рельса.Механизм образования гофра рельса на прямой отличается от такового на кривой линии, что в основном связано с продольными торсионными скачкообразными колебаниями колесо – рельс. Если тяговые характеристики транспортного средства внезапно меняются [38], а состояние поверхности прямого рельса неудовлетворительное [39], продольная крутильная скачкообразная вибрация колеса по рельсу может усилиться, что в дальнейшем может привести к гофре рельса.

(4) Выводы этой статьи могут хорошо объяснить явление гофрирования рельсов на кривых и прямых путях, а также подтвердить теорию гофрирования рельсов, вызванную характеристиками прерывистого скольжения при контакте колеса с рельсами.

Патент США на металлическую фольгу с прямым гофрированием и способ изготовления такого же патента (Патент № 4,810,588, выдан 7 марта 1989 г.)

Данное изобретение относится, как указано, к прямой гофрированной металлической фольге, в которой гофры ортогональны или расположены под небольшим углом (от 3 до 10 градусов) к линии, перпендикулярной краевым краям, но имеют неравномерность шага. шаблон или переменный шаг, так что вложение одного слоя в следующий последующий по существу предотвращается.Это устраняет необходимость размещения плоской полосы фольги между слоями гофрированной фольги для предотвращения вложения.

Уровень техники И предшествующий уровень техники

Монолиты, изготовленные с использованием гофрированной тонкой металлической фольги, используются в ряде приложений, например, в качестве блоков избирательного каталитического восстановления (SCR) в выхлопных линиях электростанций или в каталитических преобразователях для выхлопных линий стационарных или автомобильных двигателей. Особый интерес представляют монолиты проточной конструкции.Термин «проточный» описывает конструкцию, которая имеет каналы для потока текучей среды, например каналы для потока выхлопных газов, которые начинаются на одном конце блока и заканчиваются на противоположном конце блока. Длина проходов обычно не превышает длину монолита. Если гофры наклонные, хотя и прямые, проход будет немного длиннее, чем длина монолита.

Эти структуры чаще всего применяются для каталитического удаления загрязняющих веществ из автомобильных выхлопов, выхлопных газов дизельных двигателей, выхлопных газов угля, выхлопных газов стекольных заводов, удаления озона и т. Д.Каждое приложение требует различного каталитического подхода, учета рабочих условий катализатора, а также гидравлического сопротивления или падения давления в установке.

Монолиты на металлической основе могут быть изготовлены путем гофрирования тонких металлических полосок фольги и их укладки либо на себя (без пустого промежутка между последовательными слоями), либо путем разделения слоев плоской фольгой. (См. Фиг. 1). Последний метод часто используется с фольгой, гофрированной с однородным, гнездовым, волнистым рисунком (где термин «гнездовой» означает, что два смежных слоя этой фольги, если их ориентировать обычным образом, будут полностью соединяться вместе, не оставляя места между контактирующими поверхностями. .Этот вид рисунка бесполезен для создания монолитной сотовой структуры, если последовательные слои не удерживаются друг от друга с помощью прокладок или, как правило, плоской фольги, как показано на фиг. 1.

Другой тип монолита – это монолит, созданный с использованием гофра, проходящего под острым углом, обычно 3-10 °, относительно линии, ортогональной длине полосы фольги. Гофра может продолжаться по ширине фольги или может быть прерывистой или прерывистой в виде елочки по ширине фольги.Этот тип гофрированной фольги не будет сгибаться, если ее загнуть обратно (см. Фиг. 2).

Существует множество различных комбинаций этих двух базовых структур, которые не будут вкладываться в наслоение. Вот некоторые из них:

(1) Свернутые на себя рисунки в елочку или под углом не ложатся друг на друга.

(2) Чередование плоской фольги и прямой гофрированной фольги дает негнездовую структуру.

(3) Чередование плоской и гофрированной фольги любого типа дает негнездовую структуру.

(4) Укладка попеременно прямой и гофрированной фольги в елочку дает негнездовую структуру.

(5) Укладка прямых гофров с разными длинами волн и / или амплитудами приведет к частично гнездовым структурам.

Конструкции (1) и (2), указанные выше, являются наиболее распространенными из проточных монолитов, и каждая имеет свои особые преимущества. Фольга, сложенная в елочку, является отличной структурой для массообмена из-за турбулентности, вызванной периодическими прерываниями потока.Это важно в том смысле, что для данного применения требуется меньшая поверхность катализатора по сравнению с поверхностью катализатора со сквозным отверстием и равным размером канала. Также легче производить фольгу типа «елочка», чем делать чередующуюся плоскую фольгу с фольгой с прямыми ячейками, потому что для изготовления монолита требуется только один тип фольги.

Чередующиеся плоские и прямые гофрированные монолиты имеют меньший перепад давления, чем монолиты в елочку, потому что они имеют прямые каналы, которые не прерывают периодически поток.Эти прямые каналы не так легко забиваются в закопченной среде по той же причине, то есть частицы имеют тенденцию проскальзывать, а не контактировать со стенками монолита. Их труднее производить, чем монолиты в елочку, особенно если форма монолита некруглая. Типичная технология изготовления – наматывание фольги по спирали.

Из предыдущего обсуждения желательной структурой является такая, которая требует единственного типа фольги, и монолит которой может быть получен простым складыванием гофрированной фольги вперед и назад по принципу сгиба гармошкой для получения слоев любого желаемого поперечного сечения. , включая круглые, овальные или прямоугольные, или секции любого из вышеперечисленного.Следовательно, основная цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить структуру и способ ее изготовления, характеризующиеся монолитом с прямыми ячейками, имеющим гофры, которые не ложатся друг на друга, когда гофрированная фольга загибается на себя или складывается гармошкой.

Для удобства следующие термины, используемые в данном документе, будут иметь приписываемые им значения:

Прямые ячейки. Прямые ячейки – это ячейки, образованные из гофр, идущих под постоянным углом (например, 80 ° C).-90 °) к продольным краевым краям фольги.

Длина волны. Длина волны – это длина повторяющейся единицы в гофре.

Амплитуда. Амплитуда гофры – это высота гофры по вертикали от основания до вершины.

Выкройка. Паттерн – это продольная длина гофров заданной амплитуды и длины волны.

Повторяющийся блок. Повторяющийся блок – это цепочка шаблонов или один шаблон, который периодически повторяется по фазе, амплитуде и длине волны.

Тип волны. Тип волны представляет собой геометрическую конфигурацию волны и может быть синусоидальной, квадратной, треугольной, трапециевидной, полукруглой и т. Д.

Аккорд. Хорда – это продольный пролет гофрированной фольги в слое, сложенном гармошкой или без него, или в отдельных слоях, проходящих от одной стороны до другой данной геометрической формы монолита.

Контактный пункт. Точка соприкосновения в многоволновой конструкции – это точка, в которой смежные слои имеют меньшую, чем заранее определенную долю вложенности.

Вложенная фракция. Максимальное количество вложений, которое может произойти в точке контакта.

Нулевая точка. Нулевая точка находится на линии, проведенной через рисунок гофра, со значением, равным половине амплитуды.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Вкратце, настоящее изобретение представляет собой по существу не входящую в состав прямую гофрированную тонкую металлическую фольгу, имеющую параллельные продольно проходящие краевые края, в которой гофры параллельны друг другу и расположены во множестве последовательных повторяющихся элементов, причем каждый из упомянутых повторяющихся элементов включает в себя множество шаблонов.Длина повторяющейся единицы не превышает длину наименьшего хорды, которую нужно сделать, и длина каждого шаблона постоянна в пределах каждой повторяющейся единицы. В предпочтительных вариантах реализации гофры ортогональны краевым краям фольги. Каждый шаблон предпочтительно состоит из множества волн, каждая из которых имеет заданную длину волны, чтобы обеспечить переменный шаг.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение можно лучше понять, обратившись к прилагаемым чертежам, на которых:

РИС.1 показывает часть построенной конструкции, имеющую чередующиеся плоские металлические полосы и гофрированные металлические полосы.

РИС. На фиг.2 показана не входящая в гнездо фольга в виде елочки, сложенная сама по себе, и показано, как узор меняется на противоположное, когда фольга сгибается в обратном направлении.

РИС. 3 показаны иллюстрации терминов, определенных выше.

РИС. 4 представляет собой график, показывающий геометрию шестерни и графики зависимости амплитуды от расстояния в дюймах.

РИС. 5 – график, показывающий долю точек контакта по сравнению свозможные точки складывания фольги, выраженные как 1 / Lo, где 1 – расстояние в дюймах от начала рисунка, а Lo – длина в дюймах повторяющейся единицы для геометрия шестерни на фиг. 4.

РИС. 6 – еще один график геометрии шестерни, отображающий зависимость амплитуды от расстояния в дюймах.

РИС. 7 представляет собой график, показывающий долю точек контакта в зависимости от места складывания, выраженную как 1 / L o, как на фиг. 5 для геометрии шестерни фиг. 6.

РИС.8 – зубчатая передача для гофрирования тонкой металлической фольги с рисунком в соответствии с настоящим изобретением.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На практике гофра с прямыми ячейками, которая имеет одну длину волны для повторяющегося элемента, будет полностью гнездиться на себе, когда она загибается на себя, как при складывании гармошкой. Было обнаружено, что при соблюдении определенных правил можно получить негнездовое устройство.

Эти правила следующие:

1.Амплитуда повторяющейся единицы должна быть постоянной.

2. Длина повторяющейся единицы не должна превышать длину наименьшей складки, которая должна быть сделана, если складывание является методом обработки. В идеале в каждом хорде должно содержаться максимальное количество повторяющихся единиц, чтобы обеспечить равномерный профиль вложения от одного конца хорды к другому.

3. Чтобы гарантировать, что расстояние между любыми двумя соседними точками контакта меньше N дюймов, длина рисунка должна быть меньше N дюймов.

4. Длина каждого шаблона должна быть постоянной в пределах повторяющейся единицы.

5. Идеальный тип волны – это волна с широкими пиками.

6. Каждый паттерн должен начинаться и останавливаться на нулевой линии.

7. Количество шаблонов в повторяющемся блоке должно быть максимальным.

Все вышеперечисленные рекомендации находятся в сложной взаимосвязи друг с другом и должны быть оптимизированы для каждой производимой конструкции активной зоны. Если гофрированную фольгу загнуть на себя, останется определенное количество точек соприкосновения.Существует бесконечное количество позиций вдоль повторяющегося элемента, чтобы эта складка имела место, и, следовательно, существует бесконечное количество возможных ситуаций контакта.

Если вы смоделируете длины волн, волновые числа, тип волны и повторяющуюся единицу математически и определите приемлемую долю вложенности (которая в данном случае была определена равной 0,85), можно пройти через достаточно большое количество возможностей установления контакта, считая количество контактных лиц на каждой позиции.Фиг. Таким образом были созданы 4, 5, 6 и 7.

Интересно отметить, что фольгу можно сгибать двумя способами, и что возможности контакта будут разными для каждого типа сгиба, если фольга асимметрична относительно нулевой линии или нулевой «точки». Эти две возможности были выделены тем, что точки контакта одного типа сгиба называются положительными точками контакта, а другого – отрицательными точками контакта. Таким образом, одна складка формируется по часовой стрелке (пунктирная линия), а другая – против часовой стрелки (сплошная линия).В структуре, сложенной гармошкой, складки по часовой стрелке и против часовой стрелки чередуются.

На фиг. 5 и 7, Nc – это количество точек контакта, деленное на количество выбранных точек, 1 – позиция вдоль повторяющегося рисунка, измеренная в дюймах, а Lo – повторяющаяся единичная длина.

По существу, предпочтительный дизайн максимизирует Nc и минимизирует стандартное отклонение количества точек контакта. Следующие таблицы I и II соответствуют фиг. 4 и 6, соответственно, и стимулируют положительные и отрицательные положения складки, указывают количество шагов в итерации (количество средних положительных и отрицательных точек контакта, измеренных после прохождения итерации, доля вложенности, используемая в модели, стандартное отклонение количества точек в контакте (деление на количество шагов в итерации дает стандартное отклонение доли точек в контакте) и средней доли положительных и отрицательных точек в контакте в диапазоне возможных контактов.

 ТАБЛИЦА I
     ______________________________________
     Количество шагов в итерации (фиг. 4)
                                 1000.00
     Среднее количество положительных точек соприкосновения по повторяющейся схеме
                                 49,184
     Среднее количество отрицательных точек соприкосновения по повторяющейся схеме
                                 50 581
     Вложенность фракций 0,85
     Стандартное отклонение положительных точек контакта
                                 16.083
     Стандартное отклонение отрицательных точек контакта
                                 16,331
     Доля положительных баллов в контакте / общее количество баллов
                                 0,049
     Доля отрицательных баллов в контакте / общее количество баллов
                                 0,051
     ______________________________________

 ТАБЛИЦА II
     ______________________________________
     Количество шагов в итерации (фиг.6)
                                 1000.00
     Среднее количество положительных точек соприкосновения по повторяющейся схеме
                                 43,523
     Среднее количество отрицательных точек соприкосновения по повторяющейся схеме
                                 56,156
     Вложенность фракций 0,85
     Стандартное отклонение положительных точек контакта
                                 43,019
     Стандартное отклонение отрицательных точек контакта
                                 51.682
     Доля положительных баллов в контакте / общее количество баллов
                                 0,044
     Доля отрицательных баллов в контакте / общее количество баллов
                                 0,056
     ______________________________________

РИС. 5 представляет собой контактирование повторяющегося блока из десяти шаблонов с почти постоянной длиной шаблона. ИНЖИР. 7 – блок воспроизведения двух шаблонов с непостоянной длиной шаблона. В обоих случаях доля вложенности была принята равной 0.85. Коэффициент или доля вложенности может находиться в диапазоне от 0,80 до 1,0. Обратите внимание на более высокое стандартное отклонение точек контакта на фиг. 7 и более высокая регулярность контакта менее 0,85 (на фиг. 7 больше точек на нулевой линии). Оба этих наблюдения показывают, что рисунок гофра на фиг. 5 является предпочтительным из двух, фиг. 5 и 7.

Тип зубчатого колеса, который способен формировать эти сложные волны, – прямозубый и такой ширины, которая необходима для гофрирования фольги заданной ширины.Конструкция зуба шестеренчатой передачи, изготовленной в соответствии со спецификациями, приведенными в таблице III ниже, для изготовления синусоидальных волн проиллюстрирована на фиг. 8. Следует отметить, что ответные шестерни не идентичны друг другу и должны содержать целое число повторяющихся единиц. Предполагается, что геометрия ячейки является оптимальной, если амплитуда ячейки составляет примерно 1/2 от средневзвешенной длины волны. Шаговый диаметр в типичном корпусе составляет 2,5 дюйма.

 ТАБЛИЦА III
     ______________________________________
     Длина волны Длина волны
     Число (дюймы) Волны (дюймы)
     ______________________________________
     1.07 2,5 0,175
     2 0,09 2,5 0,225
     3,15 1,5 0,225
     4 .11 2,5 0,275
     5,13 1,5 0,195
     6,17 0,5 0,085
     ______________________________________
      Общая длина повторяющегося блока = 1,180 дюйма.
      Средняя длина волны (взвешенная) = 1,18 / 11 = 0,107
      Оптимальная амплитуда волны = .107 / 2 = 0,054 дюйма.

Этот тип гофрированной фольги с частичным или практически без вложений используется для изготовления металла, например.г., нержавеющая сталь, монолиты. Поверхность гофрированного металла обычно покрывают промывочным покрытием с большой площадью поверхности, обычно оксидом алюминия или комбинацией оксид алюминия / редкоземельный элемент, как описано в патентах США No. № 4711009 от 8 декабря 1987 г., описание которого включено в настоящий документ посредством ссылки. Созданная таким образом поверхность может быть затем активирована обработкой каталитически активным раствором, как описано в указанном патенте, например платиной, палладием, платиной / родием и т.д. выхлопные газы, выхлопные газы стекольных заводов, выхлопные газы мусоросжигательных заводов и т. д.

Влияние профиля гофрирования на теплогидравлические характеристики гофрированных каналов с использованием наножидкости CuO – вода Научное исследование по теме «Материаловедение»

Списки содержания доступны в ScienceDirect

Примеры из практики теплотехники

Домашняя страница журнала ELSEVIER: www.elsevier.com/locate/csite

Влияние гофрированного профиля на теплогидравлические характеристики

гофрированных каналов с использованием наножидкости CuO-вода

М.А. Ахмед ab *, М.З. Юсоффб, К. Ngb, N.H. Shuaibc

a Кафедра машиностроения, инженерный колледж, университет Анбар Рамади, Анбар, Ирак b Кафедра машиностроения, инженерный колледж, Universiti Tenaga Nasional (UNITEN), Jalan IKRAM-UNITEN 43009 Kajang, Selangor, Malaysia

c TNB Research Sdn. Bhd., Jalan Ayer-Hitam, 43000 Kajang, Selangor, Malaysia

СТАТЬЯ ИНФОРМАЦИЯ РЕЗЮМЕ

В этой статье ламинарный поток и характеристики теплопередачи наножидкости CuO-вода в прямых и гофрированных каналах численно исследованы в диапазоне чисел Рейнольдса и объемной доли наночастиц 100-800 и 0-0.05 соответственно. Основные уравнения в координатах, подогнанных к телу, дискретизируются с использованием метода конечных объемов (FVM) на совмещенной сетке и решаются итеративно с использованием метода SIMPLE. В этом исследовании рассматриваются три различных формы гофрированных каналов, такие как синусоидальный, треугольный и трапециевидный канал. Представлены и проанализированы контуры продольной скорости, температурные контуры, безразмерный перепад давления, среднее число Нуссельта и теплогидравлический коэффициент полезного действия. Результаты показывают, что среднее число Нуссельта и теплогидравлический коэффициент полезного действия увеличиваются с увеличением объемной доли наночастиц и числа Рейнольдса для всех форм каналов.Кроме того, безразмерный перепад давления увеличивается с увеличением объемной доли наночастиц, в то время как он уменьшается с увеличением числа Рейнольдса для каналов любой геометрии. Кроме того, трапециевидный канал имеет наивысшее число Нуссельта, за которым следуют синусоидальный, треугольный и прямой канал.

CrossMark

История статьи: Поступила 3 июня 2014 г. Получена в доработке 4 июля 2014 г. Принята 6 июля 2014 г. Доступна онлайн 15 июля 2014 г.

Ключевые слова: Нанофлюид

Гофрированные каналы Ламинарный поток

Теплогидравлические характеристики Метод конечных объемов

1. Введение

Конвективная теплопередача и поток жидкости в гофрированных каналах очень важны во многих инженерных приложениях, таких как электронное охлаждение и теплообменники, из-за улучшения перемешивания жидкости в этих каналах и, следовательно, улучшения характеристик этих устройств.Для дальнейшего совершенствования таких тепловых устройств с целью удовлетворения растущих потребностей промышленности стало очень необходимо исследование дополнительных методов улучшения. Таким образом, использование наножидкостей в качестве рабочих жидкостей вместо обычных жидкостей, таких как вода и этиленгликоль, приводит к лучшему повышению производительности этих устройств за счет улучшения теплопроводности базовой жидкости. Многие численные и экспериментальные исследования конвективного теплообмена в гофрированных каналах выполнены с использованием воды или воздуха в качестве рабочего тела [1-5].

Результаты показали, что улучшение теплопередачи гофрированных каналов было намного лучше, чем у прямых каналов, но с увеличением штрафа за перепад давления. С другой стороны, было проведено несколько численных и экспериментальных исследований использования наножидкости для улучшения теплопередачи. Santra et al. [6] численно исследовали ламинарное давление

* Автор-корреспондент: Кафедра машиностроения, Инженерный колледж, Университет Анбар Рамади, Анбар, Ирак.Тел .: + 60 108985308.

Электронные адреса: [email protected], [email protected] (М.А. Ахмед). http://dx.doi.org/10.1016/j.csite.2014.07.001

Номенклатура

cp Dh df Dp

Lw Lt k M N

амплитуда волны (м)

безразмерная амплитуда волны, (A = a / H)

коэффициент местного поверхностного трения

Удельная теплоемкость (Дж / кг · К)

гидравлический диаметр (м) (Dh = 2H)

Диаметр частиц жидкости (м)

безразмерный перепад давления, (Dp = Ap /

Pf x u2n)

диаметр наночастиц (м) коэффициент трения

среднее расстояние между стенками канала (м) безразмерная длина волны, (L = Lw / H) длина волны (м)

Общая длина гофрированного канала (м)

теплопроводность (Вт / м · К)

Молекулярная масса (кг / моль)

Число Авогадро (6. объемная концентрация частиц

3 фракции объема жидкости, перемещающейся с частицей

u динамическая вязкость (Н · с / м2

p Плотность (кг / м3)

d безразмерная температура

Падение давления Ap (Па)

Индексы

эфф эффективн.

f базовая жидкость

на входе

среднее значение

наножидкость нф

p частиц

с прямой канал

Вт стена

x местное значение

конвекция наножидкости медь-вода между двумя параллельными пластинами.Было обнаружено, что скорость теплопередачи увеличивается с увеличением объемной концентрации наночастиц, а также числа Рейнольдса. Chandrasekar et al. [7] экспериментально исследовали конвективную теплопередачу потока наножидкости Al2O3-вода в трубопроводе в условиях постоянного теплового потока с проволочными вставками и без них. Результаты показали, что использование наножидкостей увеличивает скорость теплопередачи в гладкой трубе. Более того, дальнейшее улучшение теплопередачи наблюдалось при использовании наножидкости со вставками из проволочных катушек.Wongcharee и Eiamsa-ard [8] экспериментально исследовали характеристики потока и теплопередачи наножидкости CuO-вода в круглой трубке, снабженной модифицированной скрученной лентой с альтернативной осью. Было обнаружено, что число Нуссельта увеличивается с увеличением числа Рейнольдса и объемной доли наножидкости. Manca et al. [9] и Мохаммед и др. [10] численно исследовали течение и теплопередачу наножидкости в оребренном канале. Результаты показали, что усиление теплопередачи увеличивается с увеличением числа Рейнольдса и объемной доли наночастиц, но это сопровождается увеличением падения давления.Хейдари и Кермани [11] численно исследовали течение и теплопередачу в синусоидальном волнообразном канале со сдвигом фазы 180 ° с использованием наножидкости. Был сделан вывод, что улучшение теплопередачи увеличивается с увеличением числа Рейнольдса, твердой объемной доли наночастиц и амплитуды волны. Ахмед и др. В [12] численно исследовано течение и улучшение теплопередачи наножидкости медь-вода в канале с треугольной гофрировкой и фазовым сдвигом 180 °. Численные результаты показали, что произошло значительное улучшение теплопередачи за счет добавления наночастиц в воду.Недавно Ахмед и др. [13] численно исследовали течение и теплоперенос наножидкости медь-вода в синусоидальном волнообразном канале со сдвигом фазы 180 °. Было обнаружено, что усиление теплоотдачи в основном зависит от числа Рейнольдса, объемной доли наночастицы и амплитуды волнообразного канала.

На основании приведенной выше литературы можно увидеть, что влияние формы гофрированного канала на теплогидравлические характеристики при использовании наножидкости ранее не исследовалось, и это послужило мотивом для настоящего исследования.Таким образом, целью данного исследования является численное исследование влияния различных форм каналов на теплогидравлические характеристики с использованием наножидкости CuO-вода в диапазоне чисел Рейнольдса и объемной доли наночастиц 100-800 и 0-0,05 соответственно. В дополнение к прямому каналу рассматриваются три различных формы гофрированных каналов, такие как синусоидальные, треугольные и трапециевидные каналы. Сдвиг фаз между верхней и нижней стенками гофрированного канала составляет 0 °.

2.Описание модели

2.1. Физическая модель и предположения о проблеме

Принципиальная схема гофрированных каналов с синусоидальной, треугольной и трапециевидной гофрами представлена на рис. 1. Среднее расстояние между верхней и нижней стенками гофрированного канала составляет H. Гофрированный канал состоит из

л / 4 л / 4

Рис. 1. Физическая область настоящего исследования: (а) синусоидальный канал, (б) треугольный канал, (в) трапециевидный канал.

из восьми гофроагрегатов. Осевая длина и амплитуда каждой единицы равны Lw и a соответственно. В настоящем исследовании используются следующие безразмерные геометрические параметры; длина волны гофрированного канала (L = Lw / H) равна 2, а амплитуда волны (A = a / H) – 0,2. Течение можно считать стационарным, ламинарным, несжимаемым и двумерным, а наножидкость – ньютоновской. Кроме того, предполагается, что смесь базовой жидкости (воды) и сферических частиц CuO однородна и поступает в канал с одинаковой скоростью и температурой.dX2 + dY2

udx + VdY “

(1) (2) (3)

.M 1 fd20 d2ff

dX + dY “RePr {dX2 + dY2

Из-за сложной (нерегулярной) геометрии настоящего исследования приведенные выше основные уравнения преобразуются в систему координат, подобранную по телу, и преобразованные уравнения могут быть записаны как [14]

dUc dVc „

uz + m “0

__ (Uuc) + __ (UVc) “” __ (Y „p) + – (Y z P) + Ri

d (a ÖU \ d (a ÖU \ d (a ÖU \ d (a dU

x (ß »W + m (ß22 OU) + d? (Ss12 dU) + dU

dZ (VUc) + dn (VVc) «d? (Xnp)» dn (Xz P) + Re 1

‘d (a dV \ d (a dV \ d (a dV \ d (dV

Aß11 dz) + Aß22 + ^ (ß12 öV) + ^ (ß12 dz

^ Uc) ^ Vc) “RePr

‘d (ß Ö0 \ d (ß Ö0 \ d (ß Ö0 \ d (ß 00

, где Uc и Vc – контравариантная составляющая скорости, J – якобиан преобразования, и –

коэффициентов преобразования.X, Y, U, V, d, P, Re, Pr – безразмерные декартовы координаты, безразмерные компоненты скорости, безразмерная температура, безразмерное давление, число Рейнольдса и число Прандтля. Эти параметры можно определить как:

Uc = UYn – VXn, Vc = – UYz + VXz, J = XzYn -XnYz

Pn = (Y2 + X2) / J, P22 = (Xf + Y 2) / J, P12 = – (XfX, + Y z Yn) / J

v-x Y – y H-U V-V 0- T “Олово X” n ~ ‘Y “W’ U” U “‘V” ~ UU ~’ 0 “t-F” ‘

Dh Dh uin uin T w “Олово

Re = P “fUinDh, Pr = fPL (9)

ßnf knf

Безразмерные граничные условия, которые используются в этом исследовании, определены следующим образом:

и.Канал входной

U = 3/2 [1 – (y / (H / 2))] 2, где – H / 2 r y r H / 2 V = 0, 0 = 0 (10a)

ii. Выходной канал

dU = 0.

dX ‘dX’ dX

dU = 0, dV = 0, f = 0 (10b)

iii. – кп)

, где Pf – плотность базовой жидкости, рассчитанная при температуре 293 К.iii. Теплопроводность:

Эффективная динамическая вязкость наножидкости определяется как [16]

keff = kstatic + kBrownian (15)

кБрауновского = 5 X 104ßфPfCpH -p-drf (T, Ф) (17) y Ppdp

ß = 8,4407 (100 ф) -1 07304 (18) f (T, ф) = (2,8217 x 10 – 2ф + 3,917 x 10 – 3+ (- 3,0669 x 10 – 2ф – 3,

x 10 – 3) (19 )

Свойства наночастиц CuO приведены в таблице 1.

Таблица 1

Теплофизические свойства наночастиц и базовой жидкости [1].

Материал P (кг / м3) Cp (Дж / кг · K) K (Вт / м · K) · м (кг / м · с)

Вода 996,5 4181 0,613 0,001

CuO 6500 533 17,65 –

После решения основных уравнений можно получить некоторые полезные параметры для представления результатов численного решения. Например, местное число Нуссельта на стенках гофрированного канала определяется следующим образом:

кнф 30

кф x, ширина

Nux = —X- dY.(23)

Коэффициент трения определяется как: Dh 2

Lt Pnfu

где Lt – длина канала. Теплогидравлический коэффициент полезного действия гофрированного канала равен [9]

PEC = (Nuav / NUqv, с) (24)

(ф / фс) 1/3 ()

3. Процедуры решения

Безразмерные определяющие уравнения неразрывности, импульса и энергии преобразуются из декартовых координат в систему координат [17].Эти уравнения дискретизируются с использованием метода конечных объемов (FVM) и решаются итеративно. Члены конвекции в этих уравнениях дискретизируются с использованием степенной схемы, а члены диффузии дискретизируются с использованием центральной схемы второго порядка. Алгоритм SIMPLE используется для решения поля давления путем связывания уравнений количества движения с уравнением неразрывности [18]. Расчетная сетка создается путем решения уравнений Пуассона. Совместная сетка используется в настоящем исследовании для хранения всех переменных, таких как скорости, температура и давление [19].Чтобы добиться сходимости численного решения, пониженная релаксация применяется для скоростей, давления и температуры. Критерий сходимости для массы, компонентов скорости и энергии установлен на 10-5.

4. Проверка кода и проверка независимости сети

Для проверки численного кода, разработанного в настоящем исследовании, было вычислено среднее число Нуссельта для потока наножидкости медь-вода в волнистом канале и проведено сравнение с предыдущим численным исследованием Хейдари и Кермани [11], см. Рис.2. Установлено, что среднее и максимальное отклонение результатов составляет 2,5 и 7,8 соответственно. При численном решении точность результатов в основном зависит от размера сетки. Таким образом, локальное число Нуссельта на нижней стенке синусоидального канала вычисляется при Re = 500 и p = 0,05 для различных размеров сетки, как показано на рис. 3. Было обнаружено, что 501 x 61 узел может дать решение, не зависящее от сетки.

5. Результаты и обсуждение

Ламинарная вынужденная конвекция наножидкости CuO-вода в гофрированных каналах исследована численно.В этой статье было представлено и проанализировано влияние формы канала, объемной доли наночастиц, а также числа Рейнольдса на поток и тепловые поля. Влияние числа Рейнольдса на продольную скорость и контуры температуры для синусоидального, треугольного и трапециевидного канала показано на рис. 4 и 5. Как правило, контуры скорости и температуры асимметричны относительно центральной линии канала, поскольку верхняя и нижняя стенки канала асимметричны.Из контуров скорости видно, что при малом числе Рейнольдса Re = 100 области рециркуляции появляются во впадине (гребне) нижней (верхней) стенки гофрированных каналов. Кроме того, размер регионов рециркуляции, а также

Число Рейнольдса

Рис. 2. Сравнение среднего числа Нуссельта для настоящего исследования с результатами Хейдари и Кермани [11].

Осевое расстояние

Рис. 3. Проверка независимости сети при Re = 500 и p = 0.05.

интенсивность этих областей к основному потоку увеличивается с увеличением числа Рейнольдса. Кроме того, канал с гофрированной трапецией имеет самые большие области рециркуляции по сравнению с каналами с синусоидальной или треугольной гофрировкой. Из контуров температуры видно, что толщина теплового пограничного слоя уменьшается, а градиент температуры на стенках каналов увеличивается с увеличением числа Рейнольдса. Это связано с тем, что области рециркуляции, которые образуются в таких каналах, могут улучшить смешивание холодной текучей среды в ядре с горячей текучей средой вблизи стенок гофрированных каналов.

На рис. 6 (а) и (б) показано влияние объемной доли наночастиц на среднее число Нуссельта при Re = 300 и 800. Согласно этому рисунку видно, что среднее число Нуссельта увеличивается с увеличением объемной доли наночастиц из-за улучшить теплопроводность базовой жидкости. Кроме того, беспорядочные движения наночастиц увеличивают скорость обмена энергией в жидкости по мере увеличения объемной доли наночастиц и, следовательно, увеличивают скорость теплопередачи.Кроме того, можно видеть, что трапециевидный канал имеет наивысшее среднее число Нуссельта, потому что гофрированный трапециевидный канал обеспечивает наилучшее перемешивание текучей среды и, следовательно, наивысшую скорость теплопередачи. Более того, среднее число Нуссельта для синусоидального канала выше, чем для треугольного канала при Re = 300 и 800, но среднее число Нуссельта для синусоидального и треугольного каналов довольно близко друг к другу при Re = 800. Это связано с тем, что при более высоком числе Рейнольдса (т.е. Re = 800) как синусоидальные, так и треугольные каналы имеют одинаковый размер областей рециркуляции, и, следовательно, оба они обеспечивают хорошее перемешивание жидкости.

На рис. 7 показано изменение среднего числа Нуссельта от числа Рейнольдса при p = 0,05. Следует отметить, что среднее число Нуссельта увеличивается с увеличением числа Рейнольдса для всех форм каналов из-за уменьшения толщины теплового пограничного слоя. Также можно видеть, что трапециевидный канал обеспечивает наивысшее среднее число Нуссельта, за которым следуют синусоидальный и треугольный каналы из-за улучшения перемешивания рабочего тела в таких каналах.Другими словами, наивысшее среднее число Нуссельта для лучшего перемешивания жидкости. В прямом канале смешивание жидкости плохое, потому что нет областей рециркуляции и, как следствие, термический пограничный слой утолщается. Следовательно, прямой канал имеет самое низкое среднее число Нуссельта.

Рис. 4. Изолинии продольной скорости при p = 0,05 для различных чисел Рейнольдса: (а) синусоидальный канал, (б) треугольный канал, (в) трапециевидный канал.

Безразмерный перепад давления в зависимости от объемной доли наночастиц при Re = 300 и 800 показан на рис.8 (а) и (б). Обнаружено, что перепад давления увеличивается с увеличением концентрации наночастиц из-за увеличения плотности и вязкости наножидкости. Также можно заметить, что трапециевидный канал имеет самый высокий перепад давления во всем диапазоне концентраций наночастиц, в то время как прямой канал имеет самый низкий перепад давления. Кроме того, при Re = 300 треугольный и синусоидальный каналы имеют примерно одинаковое падение давления, тогда как при Re = 800 треугольный канал обеспечивает более высокое падение давления, чем синусоидальный канал.Это связано с тем, что острый вертикальный угол треугольного канала приводит к увеличению перепада давления, особенно при более высоких числах Рейнольдса.

Рис. 9 показывает, что влияние числа Рейнольдса на безразмерный перепад давления при p = 0,05. Как и ожидалось, безразмерный перепад давления уменьшается с увеличением числа Рейнольдса для всех форм каналов. При заданном числе Рейнольдса трапециевидный канал обеспечивает перепад давления по высоте, как указывалось ранее. Также обнаружено, что при Re <200 перепад давления для синусоидального канала больше, чем для треугольного канала.За пределами этого числа Рейнольдса падение давления в треугольном канале становится выше, чем в синусоидальном канале из-за влияния острого вертикального угла треугольного канала на падение давления при более высоком числе Рейнольдса. Кроме того, было обнаружено, что прямой канал обеспечивает минимальный перепад давления, поскольку поток в прямом канале является регулярным, и области рециркуляции, которые вызывают повышение давления, не образуются в таком канале.

На рис. 10 показано влияние объемной доли наночастиц на теплогидравлические характеристики при Re = 300 и 800.Установлено, что КПД увеличивается с увеличением объемной доли наночастиц. Кроме того, синусоидальный канал имеет самый высокий коэффициент полезного действия, за ним следуют трапецеидальный и треугольный канал. Это связано с тем, что перепад давления в синусоидальном канале ниже, чем для трапециевидных и треугольных каналов, как показано на рис. 8. Теплогидравлический коэффициент производительности в зависимости от числа Рейнольдса при p = 0,05 показан на рис. 11. Это может быть Ясно видно, что коэффициент производительности увеличивается с увеличением числа Рейнольдса для всех форм каналов.Также можно отметить, что треугольный канал обеспечивает самую низкую производительность в диапазоне чисел Рейнольдса. Установлено, что при Re <220 производительность трапецеидального канала выше, чем у синусоидального. За пределами этого числа Рейнольдса характеристики синусоидального канала становятся лучше, чем у трапециевидного канала. Наконец, максимальный коэффициент полезного действия 1,46 достигается в случае синусоидального канала при Re = 800 и p = 0,05.

Re = 100 Re = 300 Re = 800

Рис.5. Безразмерные изолинии температуры при p = 0,05 для различных значений числа Рейнольдса: (а) синусоидальный канал, (б) треугольный канал, (в) трапециевидный канал.

я! 45 н

® 30 Вт 30

3 25 20 15 10

—O- Канал трапециевидной формы

—A- Треугольный канал

—Q- Синусоидальный канал

– Канал прямой

0.01 0,02 0,03 0,04 Объемная доля наночастиц

120110100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

—0 – Канал трапециевидный

—А – Канал треугольный

– Прямой канал

0,01 0,02 0,03 0,04 Объемная доля наночастиц

Рис. 6. Зависимость среднего числа Нуссельта от объемной доли наночастиц: (а) Re = 300; (б) Re = 800.

6. Заключение

В данной статье характеристики потока и теплопередачи наножидкости CuO-вода были численно исследованы для прямой

и гофрированные каналы с синусоидальным, треугольным и трапециевидным гофрами. Управляющая преемственность, импульс

и уравнения энергии в терминах координат, подогнанных к телу, решаются численно с использованием метода конечных объемов. Эффект

Объемная доля наночастиц и число Рейнольдса на контурах продольной скорости, контурах температуры, в среднем

Представлены и обсуждаются число Нуссельта

, безразмерный перепад давления и теплогидравлический коэффициент полезного действия.

100 90 80

% 30 20 10 0

—0- Канал трапециевидной формы

– & – Канал треугольный

—Q- Синусоидальный канал

– Канал прямой

100200300400500600700800900 Число Рейнольдса

Рис. 7. Зависимость среднего числа Нуссельта от числа Рейнольдса при p = 0,05.

—0- Канал трапециевидной формы

—A- Треугольный канал

– Канал прямой

—0 – Канал трапециевидный

—А – Канал треугольный

—Q – Синусоидальный канал

– Прямой канал

0.01 0,02 0,03 0,04 Объемная доля наночастиц

0,01 0,02 0,03 0,04 Объемная доля наночастиц

Рис. 8. Безразмерный перепад давления в зависимости от объемной доли наночастиц: (а) Re = 300; (б) Re = 800.

—А – Канал треугольный

—Q – Синусоидальный канал

– Прямой канал

100200300400500600700800900 Число Рейнольдса

Рис.9. Безразмерный перепад давления в зависимости от числа Рейнольдса при p = 0,05.

Результаты показывают, что среднее число Нуссельта и теплогидравлический коэффициент полезного действия увеличиваются с увеличением

£ 1,25

– $ – Швеллер трапециевидный

—A- Треугольный канал

—Q- Синусоидальный канал

0,01 0,02 0,03 0,04 Объемная доля наночастиц

1.52 1,5 1,48 1,46 1,44 1,42 1,4 1,38 1,36 1,34 1,32 1,3

0,01 0,02 0,03 0,04 Объемная доля наночастиц

Рис. 10. Зависимость теплогидравлического КПД от объемной доли наночастиц: (а) Re — 300; (б) Re — 800.

—О- Канал трапециевидный

—A- Треугольный канал

—Q- Синусоидальный канал

100200300400500600700800900 Число Рейнольдса

Рис.11. Зависимость теплогидравлического КПД от числа Рейнольдса при ф – 0,05.

Объемная доля наночастиц

и число Рейнольдса для всех форм каналов. Кроме того, безразмерный перепад давления увеличивается с увеличением объемной доли наночастиц и уменьшается с увеличением числа Рейнольдса для всех форм каналов. Кроме того, трапециевидный канал имеет наивысшее число Нуссельта, за которым следуют синусоидальный, треугольный и прямой канал. В исследованном диапазоне, трапециевидный гофрированный канал рекомендуется как оптимальная конструкция при Re <220, в то время как при более высоком числе Рейнольдса (т.е.е. Re> 220), синусоидальный канал предпочтительнее других форм для достижения более высоких характеристик и для разработки более компактных тепловых устройств.

Благодарности

Авторы хотели бы искренне поблагодарить Министерство высшего образования (MOHE) Малайзии за предоставление гранта с кодом No. 010120HERGS поддержать эту работу.

Список литературы

[1] О’Брайен Дж. Э., Воробей Э. М.. Визуализация теплопередачи, перепада давления и течения в гофрированных каналах.ASME J Heat Transfer 1982; 104: 410-6.

[2] Асако Ю., Фагри М. Решения конечного объема для ламинарного течения и теплопередачи в гофрированном воздуховоде. ASME J Heat Transfer 1987; 109: 627-34.

[3] Ван Г, Ванька С.П. Конвективный теплообмен в периодических волнообразных переходах. Int J Heat Mass Transfer 1995; 38: 3219-30.

[4] Ван СС, Чен СК. Принудительная конвекция в канале с волнистыми стенками. Int J Heat Mass Transfer 2002; 45: 2587-95.

[5] Чжан Л., Че Д.Влияние профиля гофры на теплогидравлические характеристики поперечно-гофрированных листов. Численное значение теплопередачи, часть A 2011; 59: 267-96.

[6] Сантра А.К., Сен С., Чараборти Н. Исследование теплопередачи за счет ламинарного потока наножидкости медь-вода через две изотермически нагретые параллельные пластины. Int J Therm Sci 2009; 48: 391-400.

[7] Чандрасекар М., Суреш С., Чандра Бозе А. Экспериментальные исследования характеристик теплопередачи и коэффициента трения наножидкости Al2O3 / вода в круглой трубе при переходном потоке со вставками из проволочных катушек.Теплопередача Eng 2011; 32: 485-96.

[8] Wongcharee K, Eiamsa-ard S. Улучшение теплопередачи с использованием наножидкости CuO / вода и скрученной ленты с чередующейся осью. Int Commun. Heat Mass Transfer 2011; 38: 742-8.

[9] Манка О., Нардини С., Риччи Д. Численное исследование принудительной конвекции наножидкости в ребристых каналах. Appl Therm Eng 2012; 37: 280-92.

[10] Мохаммед Х.А., Аль-Шамани А.Н., Шериф Дж. М.. Тепловые и гидравлические характеристики турбулентного течения наножидкостей в канале оребрения.Int Commun. Heat Mass Transfer 2012; 39: 1584-94.

[11] Heidary H, Kermani MJ. Влияние наночастиц на вынужденную конвекцию в канале с синусоидальной стенкой. Int Commun. Heat Mass Transfer 2010; 37: 1520-7.

[12] Ахмед М.А., Шуайб Н.Х., Юсофф М.З., Аль-Фалахи А.Х. Численные исследования увеличения течения и теплоотдачи в гофрированном канале с использованием наножидкости. Int Commun. Heat Mass Transfer 2011; 38: 1368-75.

[13] Ахмед М.А., Шуайб Н.Х., Юсофф М.З.Численные исследования увеличения теплоотдачи в волнистом канале с использованием наножидкости. Int J Heat Mass Transfer 2012; 55: 5891-8.

[14] Bose TK. Численная гидродинамика. Лондон: Издательство «Нароса»; 1997.

[15] Корчоне М. Особенности теплопередачи наножидкостей, управляемых плавучестью, внутри прямоугольных корпусов, дифференцированно нагретых на боковых стенках. Int J Therm Sci 2010; 49: 1536-46.

[16] Vajjha RS, Das DK. Экспериментальное определение теплопроводности трех наножидкостей и разработка новых соотношений.Int J Heat Mass Transfer 2009; 52: 4675-82.

[17] Таннехилл Дж. С., Андерсон Д. А., Плетчер Р. Х. Вычислительная механика жидкости и теплопередача. 2-е изд. Нью-Йорк: Тейлор и Фрэнсис; 1997.

[18] Верстег Х.К., Малаласекера В. Введение в вычислительную гидродинамику и метод конечных объемов. 2-е изд. Англия: Longman Scientific and Technical; 2007.

[19] Ферцигер Дж. Х., Перич М. Вычислительные методы гидродинамики.2-е изд. Нью-Йорк: Springer-Verlag Berlin Heidelberg; 1999.