47650 (588494), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

Модуль содержит следующие процедуры:

процедура построения графика распределения безразмерной температуры сердечника по диаметру в зависимости от безразмерного времени нагрева (procedure Graf_T_F0);

процедура построения графика распределения безразмерной температуры сердечника по диаметру в зависимости от безразмерной скорости нагрева (procedure Graf_T_Pd);

процедура построения графика зависимости средней безразмерной температуры сердечника от безразмерного времени нагрева (procedure Graf_Tcp_F0);

процедура построения графика зависимости средней безразмерной температуры сердечника от безразмерной скорости нагрева (procedure Graf_Tcp_Pd);

процедура построения графика зависимости температуры оболочки от времени (procedure Graf_Tob_t);

процедура построения графика зависимости средней температуры сердечника от времени (procedure Graf_Tcep_t);

процедура построения графика зависимости средней температуры изолирующей прослойки от времени (procedure Graf_Tpr_t);

процедура построения графика зависимости средней температуры сердечника от температуры оболочки (procedure Graf_Tcep_Tob);

процедура построения графика распределения температуры сердечника по диаметру в зависимости от времени нагрева (procedure Graf_Diam);

процедура построения графика распределения безразмерной температуры сердечника по диаметру в зависимости от безразмерного времени подогрева при наплавке с предварительным подогревом (procedure Graf_Pod);

процедура построения графика распределения безразмерной температуры сердечника по диаметру в зависимости от безразмерной скорости подогрева при наплавке с предварительным подогревом (procedure Graf_Pod_Pd);

4.1.3 Модуль формирования отчетов

Этот модуль предназначен для формирования отчетов. Отчет содержит исходные данные и результаты работы программного комплекса. Пример отчета приведен в приложении А. Структура модуля приведена на рисунке 4.3

Модуль содержит следующие процедуры:

процедура формирования отчетов для безразмерных критериев (procedure Rep_BK);

процедура формирования отчетов для безразмерных критериев в случае предварительного подогрева (procedure Rep_BK_Pod);

процедура формирования отчетов, содержащих параметры подогрева (procedure Rep_Pod);

п
роцедура формирования отчетов, содержащих данные о температурном поле вылета порошковой проволоки (procedure Rep_T).

Рисунок 4.3 - Структура модуля формирования отчетов

4.2 Описание интерфейса пользователя

При загрузке программы на экране появляется главное окно приложения. Оно содержит меню, предоставляющее пользователю следующие функции:

расчет безразмерных критериев;

расчет температурного поля при наплавке без подогрева;

расчет температурного поля при наплавке с подогревом;

отчеты;

справочники (база данных, содержащая материалы оболочки и их теплофизические параметры);

справка;

выход.

Внешний вид главного окна приложения представлен на рисунке 4.4

Рисунок 4.4 - Главное окно приложения

Для вызова окна расчета безразмерных критериев необходимо выбрать пункт меню "Безразмерные критерии" или нажать соответствующую кнопку на панели управления. Внешний вид окна расчета безразмерных критериев приведен на рисунке 4.5

Рисунок 4.5 - Окно расчета безразмерных критериев

Для построения графика необходимо выбрать вид зависимости, ввести исходные данные и нажать кнопку "Принять". Для формирования отчета служит кнопка "Отчет".

Для вызова окна расчета температурного поля при наплавке без подогрева необходимо выбрать пункт меню "Без подогрева". Вид окна приведен на рисунке 4.6 Для построения графических зависимостей, как и в предыдущем случае, нужно ввести данные, выбрать вид зависимости и нажать кнопку "Принять". Формирование отчета - кнопка "Отчет". Для расчета тока наплавки, скорости нагрева, и неравномерности предназначена закладка "Параметры наплавки". Для моделирования факторов, влияющих на скорость нагрева и неравномерность, служит закладка "моделирование параметров".

Рисунок 4.6 - окно расчета температурного поля при наплавке без подогрева

Для вызова окна расчета температурного поля при наплавке с подогревом необходимо выбрать пункт меню "С подогревом". Вид окна приведен на рисунке 4.7

Для построения графика необходимо выбрать вид зависимости, ввести исходные данные и нажать кнопку "Принять". Для формирования отчета служит кнопка "Отчет". Для расчета параметров подогрева предназначена закладка "Параметры подогрева". Расчет производится после ввода исходных данных и нажатия кнопки "Принять".

Рисунок 4.7 - окно расчета температурного поля при наплавке с предварительным подогревом

4.3 Исследование температурного поля вылета порошковой проволоки

Проведем анализ выходных данных, полученных в результате работы программного комплекса.

Рассмотрим безразмерные критерии. Эти критерии показывают характер зависимости безразмерной температуры от безразмерного времени и безразмерной скорости нагрева и не зависят от теплофизических и геометрических параметров порошковой проволоки.

График распределения безразмерной температуры по диаметру сердечника в зависимости от безразмерного времени нагрева приведен на рисунке 4.8 Из графика видно, что разность температур по толщине сердечника увеличивается с увеличением времени нагрева.

Рисунок 4.8 - График распределения безразмерной температуры по диаметру сердечника в зависимости от безразмерного времени нагрева

График распределения безразмерной температуры по диаметру сердечника в зависимости от безразмерной скорости нагрева приведен на рисунке 4.9 Заметим, что разность температур по толщине сердечника очень сильно зависит от скорости нагрева: чем больше скорость, тем больше разность. Следовательно, чтобы уменьшить разность температур, необходимо снизить скорость нагрева. Ниже будут рассмотрены факторы, влияющие на скорость нагрева.

Рисунок 4.9 - График распределения безразмерной температуры по диаметру сердечника в зависимости от безразмерной скорости нагрева

График зависимости средней безразмерной температуры от безразмерного времени нагрева приведен на рисунке 4.10 Температура растет по экспоненте и очень сильно зависит от скорости нагрева. В равные моменты времени безразмерная температура составляет 2,2 и 45 при безразмерной скорости нагрева Pd = 1 и Pd = 4 соответственно.

Pd=4,0

Pd=1,0

Pd=1,5

Pd=2,0

Pd=2,5

Pd=3,0

Pd=3,51,0

Рисунок 4.10 - График зависимости средней безразмерной температуры от безразмерного времени нагрева

От безразмерных критериев перейдем к размерным и рассмотрим влияние теплофизических и геометрических параметров порошковой проволоки на температурное поле, а также факторы, влияющие на скорость нагрева. Исследуя графические зависимости можно сделать следующие выводы:

неравномерность нагрева оболочки и сердечника зависит от материала оболочки - неравномерность меньше при использовании медной оболочки;

неравномерность нагрева оболочки и сердечника сильно зависит от тока наплавки. Чтобы получить малую неравномерность, необходимо снизить ток;

с увеличением коэффициента температуропроводности шихты снижается неравномерность нагрева оболочки и сердечника и выравнивается распределение температуры по диаметру сердечника;

с увеличением массы сердечника уменьшается неравномерность нагрева;

неравномерность увеличивается при использовании изолирующей прослойки. Наименьшая неравномерность достигается при отсутствии прослойки;

неравномерность зависит от толщины оболочки - с увеличением толщины оболочки неравномерность уменьшается;

с уменьшением диаметра проволоки выравнивается распределение температуры по диаметру сердечника.

Проанализируем факторы, влияющие на скорость нагрева:

ток наплавки сильно влияет на скорость нагрева. Чтобы уменьшить скорость, нужно уменьшить ток;

для уменьшения скорости нужно увеличить массу сердечника;

для уменьшения скорости нужно увеличить удельную теплоемкость сердечника.

Рассмотрим наплавку с предварительным подогревом. С помощью графических зависимостей можно сделать следующие выводы:

для достижения равномерности нагрева оболочки и сердечника необходимо положить скорость нагрева оболочки порошковой проволоки на несвободном вылете практически равной нулю;

для выравнивания нагрева сердечника по сечению порошковой проволоки необходимо достаточное время нагрева на вылете.

4.4 Программа и методика испытаний

Контроль программного продукта осуществляется в следующем порядке:

проверка запуска программы.

Программа должна не вызывать нарушений в работе других программ. Если программа не запускается, следует проверить, нет ли каких-либо сбоев в операционной системе. При обнаружении таких сбоев их следует ликвидировать и повторить запуск программы.

проверка контроля вводимой информации.

Подразумевает ввод в качестве исходных параметров и отслеживание реакции программы на некорректный ввод. Система должна выдавать соответствующие сообщения при некорректном вводе и предлагать повторный ввод.

проверка реакции программы на различные действия пользователя.

Подразумевает выполнение команд меню системы в различном порядке.

проверка корректности завершения работы программы.

После выхода из программы операционная система должна продолжать работать корректно.

Для проверки правильности вычислений приведем тестовый пример.

Расчет безразмерной температуры:

Исходные данные:

Pd = 1;

F0 = 0,85;

= 1.

Расчет произведем по формуле:

,

Результаты работы программы:

Расчет средней безразмерной температуры:

Исходные данные:

Pd = 3;

F0 = 1,05;

Расчет произведем по формуле:

Результаты работы программы:

Характеристики

Список файлов ВКР