Cтраница 2
Второй характеристикой поля является отклонение от плоскости горизонта; она называется магнитным наклонением. Линии, соединяющие точки с одинаковым наклонением, называются изоклинами. Нулевая изоклина опоясывает земной шар почти по экватору, а изоклины 90е расположены вблизи магнитных полюсов. [16]
При близости же другого расширенного конца образца могут создаться такие условия, при которых внутренние нулевые изоклины окажутся разделенными только небольшим положительным промежутком с. При отрицательных значениях с не может быть перекрытия нулевых изоклин, и распределение напряжений меняется в этом случае таким образом, что при достаточной близости головок образца нулевые изоклины представляют собою крест, одна ветвь которого направлена вдоль оси образца, а другая - по среднему поперечному сечению. [17]
При близости же другого расширенного конца образца могут создаться такие условия, при которых внутренние нулевые изоклины окажутся разделенными только небольшим положительным промежутком с. При отрицательных значениях с не может быть перекрытия нулевых изоклин, и распределение напряжений меняется в этом случае таким образом, что при достаточной близости головок образца нулевые изоклины представляют собою крест, одна ветвь которого направлена вдоль оси образца, а другая - по среднему поперечному сечению. [18]
Обычно исследователя, кроме того, интересуют направления главных напряжений в модели. Геометрическое место точек, в которых направления главных напряжений одинаковы, называются изоклинами. Нетрудно понять, что изоклины следует наблюдать в полярископе при выключенной из поля зрения пластинки К / 4 и синхронном повороте поляризатора и анализатора на определенные углы от начальной нулевой изоклины. Это следует из того, что в точках напряженной модели, в которых одно из главных напряжений параллельно плоскости колебаний, пропускаемой поляризатором, линейно поляризованный свет останется неизменным и тогда анализатор, скрещенный с поляризатором, погасит световые колебания соответствующих направлений. В качестве примера на рис. 34.3 показана картина изоклин для круглой модели, выполненной из оргстекла. [19]
Уравнение ( 8 - 6) позволяет найти поле направлений на фазовом цилиндре. Действительно, производная скорости по углу геометрически интерпретируется как тангенс угла наклона касательной к фазовой кривой в данной точке. Линии, соединяющие точки фазового цилиндра с одним и тем же тангенсом угла наклона касательной, называют изоклинами. Нулевая изоклина соединяет точки, которые являются для фазовых кривых точками максимума, минимума или перегиба. [20]
Ширина головок образца может быть различной, в зависимости от разных обстоятельств. Модель плоского образца с средней частью шириной 3 8 см была изготовлена в масштабе три десятых натуральной величины из материала толщиной 0 460 см; точные размеры этого образца даны на фиг. А, где изображены и изоклины. Эти экспериментальные кривые сразу же указывают, что в пределах расчетной длины существует сложное напряженное состояние, так как нулевые изоклины заходят на 0 127 см в расчетную длину; следствием этого должно быть некоторое нарушение параллельности в направлениях главных нормальных напряжений, внутри этой части расчетной длины, чего однако почти незаметно на фиг. [21]
Поле экрана должно быть резко очерченным, не иметь окраски и пятен. Это достигается при соответствующем качестве оптики и при правильной установке лампы и оптических частей; оптические части не должны давать искажений и должны быть совершенно чистыми. Установление нулевого отсчета изоклин делается при помощи нагружаемой модели, для которой положение изоклины известно, например симметричной модели, дающей нулевую изоклину при вертикальной нагрузке. Проверка правильности получения картин полос делается - при помощи модели, для которой концентрация напряжений известна ( например полоса с отверстием) устанавливаемой в различных местах рабочего поля установки. Получение изображения в нужном масштабе достигается передвижением объектива и экрана. [22]
Так как sin 6 является периодической функцией, то и нулевая изоклина также периодическая функция. Фазовые траектории, пересекающие нулевую изоклину, например, в верхней полуплоскости, имеют один или два экстремума в зависимости от числа точек пересечения с изоклиной. Фазовые траектории с одним экстремумом ( например, траектория / на рис. 9 - 6.6) дают один периодический режим, который всегда устойчив. Фазовые траектории с двумя экстремумами ( траектории 2, 3 на рис. 9 - 6 6) образуют один устойчивый периодический режим и один неустойчивый периодический режим. ШД должен иметь некоторую предельную скорость вращения. Фазовая траектория 4 на рис. 9 - 6 6 имеет точку касания с нулевой изоклиной. Эта точка для фазовой кривой 4 является точкой перегиба. Легко видеть, что кривая 4 образует границу; траектории, лежащие ниже нее, образуют периодические режимы; все траектории, лежащие выше кривой 4, устойчивых режимов не дают. [23]
Рассмотрим простую методику расчета периодических режимов, которая позволяет ввести ряд параметров, характеризующих эти режимы. Если имеется семейство фазовых кривых свободного математического маятника, то для нахождения периодического режима согласно определению нужно соединить две точки, принадлежащие одной и той же фазовой кривой, отрезком прямой, параллельным оси абсцисс и равным шагу двигателя. Такое построение показано на рис. 9 - 6 а для нагрузки типа вязкого трения. Точки пересечения сдвинутых фазовых кривых с исходной дают начало и конец шагового перемещения при периодическом режиме. На рис. 9 - б а периодический режим отображается отрезком фазовой кривой, которая пересекает нулевую изоклину в верхней полуплоскости один раз. Точками ah и aft i отмечены начало и конец шага. [24]