Моделирование нагрева тела от упругих деформаций

[Fedor 1 597]

Цитата

упругая энергия уходит на охлаждение

Бывает. Каждый легко может проверить если купит резиновый шарик и попробует его растягивать и отпускать. Температуру легко почувствовать губами, это очень чувствительный инструмент. При растяжении нагревается, а при отпускании охлаждается. Это где-то у физиков описано было. Физический калейдоскоп - вроде книжка называлась. Поищу дома, где-то была. Можно холодильник сделать на вращающемся с эксцентриситете колесе с резинками.  Да и самому не проблема проверить. Шарик можно потом ребенку подарить. :)

 

Цитата

растянутый солид охлаждается, сжатый нагревается

знак перепутали тут и к гадалке ходить не надо, шарика достаточно  :)

Изменено 4 декабря 2017 пользователем Fedor

[AlexKaz 1 822]

В 17.11.2017 в 00:20, hr4d сказал:

А как решать задачу нагрева на резонансе балки?

Подводимую мощность * время * на коэффициент демпфирования = dT * C, откуда найти dT?

[hr4d 87]

В 04.12.2017 в 15:52, AlexKaz сказал:

Подводимую мощность * время * на коэффициент демпфирования = dT * C, откуда найти dT?

А как мощность колебания получить? Посчитать какую работу совершает объект за 1 период колебаний и умножить на все время действия вибрации ? 

В общем, если не сложно, не мог бы поподробнее разъяснить?)

Ну и наверное dT*C*m ?

Изменено 6 декабря 2017 пользователем hr4d

[AlexKaz 1 822]

51 минуту назад, hr4d сказал:

А как мощность колебания получить?

По идее равно мощности источника вибрации (вибростенда), работе источника за секунду.

56 минут назад, hr4d сказал:

Ну и наверное dT*C*m ?

Точно =)

58 минут назад, hr4d сказал:

В общем, если не сложно, не мог бы поподробнее разъяснить?)

Коэффициент демпфирования можно перевести в декремент (или логарифмический декремент) - отношение амплитуд колебаний точки за период. Можно сказать, что декремент показывает как снижается сумма потенциальной и кинетической (или потенциальной в мёртвой точке) энергии системы за период при затухании колебаний. Ну а полная должна оставаться постоянной, т.е., предположим, что коэффициент демпфирования и даёт ту часть энергии, которая уходит на изменение внутренней энергии металла, на его разогрев. Это только предположение. Надо бы проверить на реальном образце =)

[hr4d 87]

У меня нет мощности вибростенда. Есть факт нагрева детали на изделии. Изделие довольно сильно вибрирует, амплитуду (или спектр плотности мощности) на резонансной частоте я получил расчетным путем в виде отклика в местах крепления нагревающейся детали от работы агрегата.

Демпфирование я брал 2,5 и 10%. Соответственно от известной мне вибрации корпуса я получил 3 амплитуды вибрации детали на конкретной частоте.

Я планировал решить задачу гармонических колебаний, т.к. нагрузка в виде A*sin(w*t) известна.

То есть могу найти скорость, с которой деталька ходит туда-сюда.

То есть можно найти изменение кинетической и потенциальной энергии за 1 период. Потом посчитать кол-во периодов (ну или циклов) зная сколько по времени действует вибрация. Перемножить, поделить на С*m и готово.

Ну и модельку я более менее верифицировал. Собств частоты реальной детали и модели совпадают. 

Думал еще заменить простейшей колебательной системой с 1 степенью свободы, подобрав жесткость пружины, и посчитать какая работа нужна, чтобы сдеформировать на нужную амплитуда эту пружину за 1 цикл. Но тут небольшое упрощение - принимаем, что деталь вибрирует на 1 тоне колебаний. Ну и так же умножить на кол-во циклов. 

Вроде понятно написал.

Чет я видео-урок пропустил, попробую ACT скачать.