Диссертация (Оценка влияния твердой смазки на трибохарактеристики узлов скользящего токосъема), страница 23

Описание полей таблицы models: id – идентификатор, ключевое поле; name – имя модели, любая непустая строка до 50 символов, обязательное поле, может повторяться; date – дата и время создания модели, по нему создается имя таблицы результатов, не рекомендуется изменять вручную; length – тангенциальный размер щетки в миллиметрах; width – аксиальный размер щетки в миллиметрах; interbar – межламельное расстояние в миллиметрах; bar – ширина ламели в миллиметрах; temperature – температура контакт-деталей в градусах Цельсия; tair – температура окружающего воздуха в градусах Цельсия; force – усилие нажатия на щетку в Ньютонах; plenka – толщина пленки в микрометрах; height – высота генерации рельефа в микрометрах; deltah – высота расчетного узла в микрометрах; current – ток, протекающий через щетку, в Амперах; koefftreniya – коэффициент трения; velocity – линейная скорость движения контактов; temperaturerekr – температура рекристаллизации в градусах Цельсия; temperatureproboy – температура теплового пробоя в градусахЦельсия; temperaturemax – заданная температура для вычисления количества узлов, превышающих ее, в градусах Цельсия;229 materialbrush – идентификатор материала щетки (связь с полем idтаблицы materials); materialcollector – идентификатор материала коллектора (связь сполем id таблицы materials).Таблица результатовКроме этого для каждого моделирования создается таблица результатов.

Имя таблицы генерируется, используя дату и время создания моделис префиксом «res», например res20050428_120646. Дата и время сохраняются в поле таблицы моделей и всегда можно установить связь между таблицей результата и соответствующей записью модели. Описание полейтаблицы результатов:step – шаг моделирования (механический);alphacount – количество альфа-узлов;bettacount – количество бета-узлов;rst – сопротивление стягивания расчетной части в Омах;g – проводимость расчетной части в 1 на Ом;u – падение напряжение на контактном слое в Вольтах;pel – электрическая мощность расчетной части в Ваттах;tavg – средняя температура узлов контактного слоя в градусахЦельсия;tmax – максимальная температура среди узлов контактного слоя вградусах Цельсия;tmaxcount – количество узлов с температурой выше заданной;tepure – массив точек эпюры температуры;jepure – массив точек эпюры плотности тока.230АЛГОРИТМ ПРОГРАММЫАлгоритм создание моделиПри создании новой модели производятся следующие операции: генерация микрорельефа поверхностей, контактирующих деталей; анализ поверхностей на соответствие параметрам шероховатостей; расчет исходных значений всех необходимых параметров (вычисляемых); расчет сближения контактных поверхностей, позволяет определитьрасстояние между условными базовыми линиями в точке первогокасания.Алгоритм одного шага вычисленийНа каждом шаге производится следующая последовательность действий: расчет наложения поверхностей, в зависимости от усилия нажатияи текущей поверхностной жесткости производится маркировка узлов с различным типом проводимости; алгоритм рекристаллизации: определяются узлы, температура которых превышает температуру рекристаллизации, если такие узлы найдены и их количество отлично от полученного на предыдущем шаге, то: производится вычисление нового значения поверхностнойжесткости, повторяется процедура наложения поверхностей; алгоритм фриттинга и теплового пробоя: проверяются все узлы с пленочной проводимостью, если температура узла превышает температуру тепловогопробоя или напряжение, приложенное к контактному слою, поотношению к толщине пленки превышает заданный порог, то: узел переводится в разряд узлов с металлической проводимостью; алгоритм выделения кластеров с металлической проводимостью ирасчет их параметров на данном шаге: сопротивления стягивания и проводимости каждого кластера:231RСТ 1   22N  SGСТ ,1RСТ–сопротивлениестягиванияипроводимость кластера;здесь N – количество узлов кластера,  i – удельное электрическоесопротивление материала,  S – площадь одного узла. сопротивления и проводимости всего контактного слоя вычисляется по аналогичной формуле, но в качестве N используется количество всех альфа-узлов контактного слоя; падения напряжения на контактном слое U К  RСТ ,К  I К ; тока, протекающего через каждый кластер I UКRСТ; электрической мощности, выделяющейся в кластере PЭЛв одном узле PЭЛ  U К2иRСТPЭЛ;N увеличение температуры от электрической мощности для каж-PЭЛ  t, t – шаг времени,cMc – теплоемкость материала контактного слоя, M  – масса узла,дого из узлов данного кластера  ЭЛ  рассчитываемая через параметр высоты узла, его площади иплотности; расчет параметров всего контактного слоя: электрической и механической мощностей, выделяющихся в контактном слое PЭЛ ,К U К2, PМЕХ,К  F  kТР  v , F – сила нажатия наRСТ , Кщетку, kТР – коэффициент трения, v – линейная скорость; механической мощности, выделяющейся в одномPМЕХ PМЕХ , КN  N ,N–количествоузловсузлеметаллическойпроводимостью, N  – количество узлов с пленочнойпроводимостью; увеличение температуры от механической мощности, проводящих узлов  МЕХPМЕХ  t;cM три числа Фурье, влияющие на расчет температурного поля, распределение температуры в соседние узлы и узлы контакт-деталей; расчет температурного поля контактного слоя:232 увеличение температуры всех проводящих узлов, для узлов сметаллической проводимостью на  ЭЛ    МЕХ , для узлов спленочной проводимостью только на  МЕХ  ; распределение температуры между соседними узлами контактного слоя и контактирующими деталями (узлы при расчете распределения температурного поля выбираются по алгоритмупсевдослучайным образом), средней температуры проводящих, а также всех точек контактного слоя; пересчет температурного поля производится в несколько шагов,количество которых зависит от времени сдвига контактирующихдеталей на один узел и времени сходимости алгоритма расчетатемпературного поля, определяемого числом Фурье; если задано движение контакта, то производится сдвиг поверхности кольца на один ряд и переход к вычислению следующего шага.Обновление отображения информации производится автоматическипри изменении параметров на каком-либо из шагов алгоритма.233.