Cтраница 1
Структуры адаптации, достигающие критических состояний, становятся источниками разрушений. [1]
Наиболее отчетливо структуры адаптации формируются и действуют на уровне установки и технологического блока, которые представляют собой набор согласованно действующего, с точки зрения конечной цели, оборудования, соединенного трубопроводами. Пространственное деформирование всей технологической системы очевидно в тех случаях, когда имеют место какие-либо нестационарные процессы, например гидродинамические. В таких системах деформирование в макромасштабе одного из аппаратов приводит к перемещению связанных с ним трубопроводов. Такое перемещение может быть квазистатическим и приводить к запасению энергии упругой деформации на локальных участках системы. Могут также реализоваться циклические перемещения, приводящие к накоплению усталостных повреждений. [2]
Предлагаемая автором концепция структур адаптации к внешним воздействиям на конструкцию, хотя и не раскрывает новых фундаментальных фактов, значительно упорядочивает анализ эволюции конструкции на различных стадиях ее жизненного цикла. [3]
Показаны механизмы формирования структур адаптации на уровне агрегата, в качестве которого рассмотрены пиролизные печи. Измерение реальных силовых и температурных воздействий на змеевик печи позволило рассчитать распределение напряжений в трубах и обнаружить наиболее нагруженные элементы, что коррелирует с данными по вероятности безотказной работы элементов змеевика. [4]
Возникновение и функционирование на этих иерархических уровнях структур адаптации связано с пространственным распределением различных веществ, согласованным обменом продуктами, недопущением переработки продуктов с качеством, несоответствующим технологическому регламенту процесса. [5]
На примере печного агрегата процесса пиролиза углеводородов показано формирование и развитие структур адаптации на уровне агрегата, элементов агрегата, конструкционного материала труб змеевика. Адаптация к внешним воздействиям на уровне змеевика приводит к возникновению концентраторов напряжений в сварных соединениях, потере устойчивости формы труб, формированию квазимногослойной оболочки за счет диффузии и перераспределения углерода и, в итоге, к возникновению трещин различной ориентации. [6]
Предприятия для переработки нефти рассмотрены как иерархические системы, которые воспринимают вводимую в систему энергию и разделяют ее на производительную, направленную на достижение цели, и непроизводительную, которая стремится реализоваться через структуры адаптации к внешним условиям, имеющимся на каждом из иерархических уровней организации. Часть энергии расходуется на создание новой поверхности, которая в виде трещин является источником аварийных ситуаций. [7]
Корреляция распределения количества фуллеренов и микротвердости в неоднородных зонах сталей, подвергшихся диффузионному насыщению углеродом при сварке и цементации, указывает на возможность влияния фуллеренов на механические свойства сплавов и на их участие в создании структур адаптации при первичной кристаллизации. [8]
Для всех образцов после цементации также была выявлена корреляция между распределениями количества фуллеренов и микротвердости по сечению ( см. рисунки 12, 13): при увеличении количества фуллеренов микротвердость увеличивается, что указывает на возможность влияния фуллеренов на механические свойства сплавов из-за участия их в создании структур адаптации на субзеренном уровне. [9]
Поэтому в локальных областях сплавов вполне возможно наличие разных соединений углерода, в том числе и фуллеренов. Образование фуллеренов как структур адаптации и определенной иерархической ступени в строении сплавов должно проходить в неравновесных условиях. Это может быть любой технологический процесс, напрямую связанный с изменением количества углерода в структуре, и относящийся к металлургическим процессам получения углеродистых чугунов и сталей или к диффузионному насыщению поверхностных слоев металла углеродом. [10]
Расплав по многим причинам обладает значительной гетерогенностью химического состава и свойств из-за несовершенства строения, имеет повышенную свободную энергию, и, следовательно, является неустойчивым или метастабиль-ным. Это приводит к образованию иерархической структуры, связанной с наличием критических состояний. При их достижении формирующаяся система спонтанно фиксирует одну из возможных с энергетической точки зрения структур и так происходит до тех пор, пока энергия, внесенная в систему при формировании расплава, не расходуется на организацию этой иерархической структуры. Каждая иерархическая ступень будет характеризоваться определенным набором структур адаптации, в числе которых, на субзеренном уровне, должны быть и фуллерены. Адаптивность структуры к внешнему воздействию, контролирующей механическое поведение материала под нагрузкой, определяет надежность и работоспособность стали в конструкциях. [11]