Функциональные возможности созданных математических моделей для проектирования мультипликативных информационных технологических методов

Созданный математический аппарат обеспечивает построение комбинированных электротехнологических методов на основе составляющих матрицу внешнего воздействия. Последний состоит из моделей, описывающих взаимодействие энергетических потоков с поверхностью твердого тела (детали).

Для этого образованы следующие модели:

  • термо напряженного состояния твердого тела (нагрев и охлаждение);
  • упруго-пластического состояния твёрдого тела; напряженно-деформированного состояния твёрдого тела с подвижной границей.

Модель распространения тепловой энергии в пространственно-временном объёме твердого тела осно-вывается на определении границ раздела фаз. При этом стадия нагрева характеризуется наличием двух фаз (твердой и жидкой). В дальнейшем стадия остывания характеризуется отсутствием жидкой, образуемой через мгновенно – создаваемую часть сферы на поверхности детали в момент воздействия.

Термо напряженное состояние в момент охлаждения оценивается посредством расчета деформаций поверхности твердого тела (детали). Рассчитывается пластическое состояние в моменты перехода фазы нагрева в фазу охлаждения, а затем определяются значения остаточных внутренних напряжений (минимальное и максимальное) на стадии охлаждения.

С учетом того, что продолжительность воздействия (теплового нагрева) определяется расчётами по предыдущей модели, определение остаточных напряжений в условиях реализации технологических методов для нанесения покрытий производится с учетом нелинейных свойств, сформированного слоя (модуль упругости, коэффициент Пуассона). Также вводится предположение, что ве-личина сформированного слоя много меньше толщины детали. В случае учета образованного импульса внешнего воздействия в расчет вводятся параметры массовых компонентов, образуемых в условиях действия переменной силы определенной частоты и амплитуды.

Расчет упругопластического состояния твердого тела оценивается в условиях рассмотрения центрального удара при полной трансформации кинетической энергии механического и электро-магнитного воздействия в упругопластическое деформирование материала детали.

Математический аппарат, рассматривающий трансформацию энергии внешних воздействий в образовании изменяемой поверхности твердого тела (детали) как при наличии среды со специальными свойствами, так и вне её, сформирован на базе рассмотрении схемы приложения внешней, нагрузки к единичной неровности поверхности детали. Такой подход позволяет оценить технологические методы, которые осуществляют целенаправленноеразрушение детали (механические, электрофизические, электрохимические, комбинированные на их основе).

Таким образом, при рассмотрении энергетического взаимодействия потоков энергии с твердым телом определяются минимальные и макси-мальные значения остаточных напряжений, поставленные в соответствие распределению, аппроксимируемому законом гиперболического тангенса.

Критериальная оценка сформированных сочетаний воздействий осуществляется посредством использования стандартных и. вновь построенных моделей, для определения долговечности функционирования деталей в условиях ударно-абразивного, ударно-усталостного, термоэрозионного, эрозионно-механического изнашивания, циклического знакопеременного нагружения.

Входом в рассматриваемые модели эксплуатации деталей машин являются полученные распределения значений остаточных внутренних напряжений по глубине поверхностного слоя, поставленные при этом в соответствие определенному набору параметров матрицы с оценкой последних.

При этом выбранное сочетание воздействий определяется максимальным значением ограниченной долговечности сучетом построенного модельного аппарата. В дальнейшем осуществляетсяпересчет режимов образованных комбинированных сочетаний, расчет электродов-инструментов.

В результате использования рассмотренного комплекса моделей становится, возможно формировать необходимый набор комбинированных электротехнологических методов, формирующих требуемый уровень долговечности при точности расчетов 10… 15%.

Выполнение соответствующего порядка действий при использовании созданного аппарата реализуется в рамках приводимого ниже обобщенного примера проектирования комбинированных электротехнологических методов.

Узнай цену консультации

"Да забей ты на эти дипломы и экзамены!” (дворник Кузьмич)