Моделирование передаточной характеристики вакуумной системы, содержащей источник прерывистого газовыделения - page 2

импульса газовыделения, возникающего во время пластической де-
формации и разрушения, зависят от геометрии микрошероховатостей,
механических свойств материалов, их химического состава, содержа-
ния газов в материале и на поверхности, условий трения и т.д. Эта
взаимосвязь открывает возможность производить оценку геометриче-
ских параметров микрошероховатостей и динамики их деформирова-
ния при трении на основе анализа характеристик пиков газовыделения.
Для реализации этой возможности необходимо знать функциональную
зависимость между характеристиками микрошероховатости и параме-
трами газовыделения. Поскольку измерения газовыделения произво-
дятся в вакуумной камере, необходимо также уметь восстанавливать
поток прерывистого газовыделения по измеряемой зависимости да-
вления газов в вакуумной камере от времени. В работе [5] пики га-
зовыделения моделировались экспоненциальными функциями и было
представлено аналитическое решение модели, связывающее давление
в вакуумной камере с параметрами системы и с параметрами процесса
газовыделения. Также был предложен метод моделирования заданной
формы потока.
Задача восстановления потока прерывистого газовыделения по из-
меренной зависимости давления должна решаться с учетом того, что
вакуумная система является инерционным апериодическим звеном. В
данной работе предлагается метод оценки кинетических параметров
газовыделения в виде экспоненциальных пиков по измеренной зави-
симости давления от времени. Разработанная модель позволяет также
выделить область значений параметров, при которых данной системой
измерения может быть зафиксировано прерывистое газовыделение в
виде пиков.
Математическая модель.
Поведение исследуемого потока газо-
выделения задается безразмерной функцией
q
(
t
) = 1
exp
t
+ (
b
t
)
H
t
01
exp
(
b
t
)
H
t
02
,
(1)
а его интенсивность определяется масштабным фактором
Q
m
.
Функция
q
(
t
)
определяет обе фазы пика — фронт и спад — при
помощи функции Хевисайда
H
:
H
=
(
0
при
0
6
t
6
b,
1
при
t
>
b.
Параметр
b
равен длительности фронта, а параметры
t
01
и
t
02
являются
постоянными времени фронта и спада соответственно. Этой функции
потока газовыделения соответствует функция давления газов в ваку-
умной камере в безразмерном виде:
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2007. № 1
105
1 3,4,5,6,7
Powered by FlippingBook