Verbum

АНТЫФРЫКЦЫ́ЙНЫЯ МАТЭРЫЯ́ЛЫ (ад анты... + лац. frictio трэнне),

матэрыялы для дэталяў машын, якія працуюць ва ўмовах трэння слізгання (падшыпнікі, укладышы, утулкі і інш.). Антыфрыкцыйныя матэрыялы маюць высокую ўстойлівасць да зносу і карозіі, добрую прыработку, мінім. каэфіцыент трэння, вытрымліваюць мех. нагрузкі без змены ўласцівасцяў. Антыфрыкцыйныя ўласцівасці антыфрыкцыйных матэрыялаў залежаць ад структурнага стану паверхневых слаёў, мікратапаграфіі кантактуючых паверхняў і ўмоў фрыкцыйнага ўзаемадзеяння.

Найб. пашыраныя антыфрыкцыйныя матэрыялы: сплавы на аснове каляровых металаў (бабіты, бронза, латунь і інш.), чыгун, пластычныя масы, драўніна (у т. л. мадыфікаваная), кампазіты на аснове металаў, металакерамікі і палімераў. Асобная група антыфрыкцыйных матэрыялаў — самазмазвальныя матэрыялы; яны змяшчаюць кампаненты (напр., графіт), якія выконваюць пры трэнні ролю змазвальнага асяроддзя. Для надання матэрыялам антыфрыкцыйных уласцівасцяў іх паверхню мадыфікуюць хіміка-тэрмічнай, лазернай, іонна-прамянёвай апрацоўкай, нанясеннем зносаўстойлівых пакрыццяў, паверхнева-пластычным дэфармаваннем. Антыфрыкцыйныя матэрыялы выкарыстоўваюць ва ўмовах сухога трэння (у газах, паветры, вакууме); для работы з малавязкімі вадкасцямі без змазвальнага дзеяння (вада, арган. растваральнікі), з вадкімі ці пластычнымі змазкамі. На Беларусі вывучэннем і стварэннем антыфрыкцыйных матэрыялаў займаюцца ін-ты механікі металапалімерных сістэм і фізіка-тэхнічны АН Беларусі, Беларускае НВА парашковай металургіі.

А.​У.​Белы.

т. 1, с. 403

ВЫБУХО́ВЫЯ РЭ́ЧЫВЫ,

асобныя хім. злучэнні ці сумесі, здольныя пры знешнім уздзеянні (награванне, удар, трэнне і інш.) да хуткай самараспаўсюджвальнай хім. рэакцыі з утварэннем газу і выдзяленнем вял. колькасці цеплыні. Да выбуховых рэчываў адносяцца пераважна нітразлучэнні (трынітраталуол, гексаген, актаген, тэтрыл, нітрагліцэрына, нітраты цэлюлозы і інш.) і солі неарган. кіслот (нітрат амонію, перхларат амонію, азід свінцу). Выкарыстоўваюць сумесі выбуховых рэчываў аднаго з адным ці з гаручымі рэчывамі (гл. Аманіты, Дынаміты, Дынамоны, Порахі). Выбуховыя рэчывы небяспечныя ў абыходжанні. Пры іх захоўванні, транспарціроўцы і выкарыстанні неабходны спец. меры засцярогі.

Хім. рэакцыя, якая ўзнікае ў абмежаваным аб’ёме выбуховых рэчываў, распаўсюджваецца па яго масе ў рэжыме дэтанацыі ці гарэння. Па выбуховых уласцівасцях (умовах пераходу гарэння ў дэтанацыю) і абумоўленых імі галінах выкарыстання выбуховыя рэчывы падзяляюць на ініцыіруючыя (першасныя), брызантныя (другасныя) і порахі (кідальныя). Ініцыіруючыя выбуховыя рэчывы лёгка загараюцца, гарэнне хутка пераходзіць у дэтанацыю пры атм. ціску. Выкарыстоўваюць для ўзбуджэння выбуховага пераўтварэння інш. выбуховых рэчываў. Брызантныя выбуховыя рэчывы больш інертныя, іх гарэнне можа перайсці ў дэтанацыю толькі пры наяўнасці трывалай абалонкі ці вял. колькасці рэчыва. Выкарыстоўваюцца для прамысл. выбуховых работ, як начынка боепрыпасаў і інш. Порахі пры гарэнні не дэтануюць нават пры высокім (сотні МПа) ціску. Выкарыстоўваюць у ствольнай зброі, як цвёрдае ракетнае паліва.

т. 4, с. 301

ВЯ́ЗКАСЦЬ, унутранае трэнне,

уласцівасць газаў, вадкасцей і цвёрдых цел супраціўляцца іх цячэнню (для цвёрдых цел — развіццю астаткавых дэфармацый) пад уздзеяннем вонкавых сіл. Характарызуе сілавое ўзаемадзеянне (інтэнсіўнасць перадачы імпульсу) паміж слаямі вадкасці (газу) пры любых цячэннях. Звязана са структурай рэчыва і адлюстроўвае фіз.-хім. змены ў рэчывах пры тэхнал. працэсах. Гелій мае асаблівыя вязкасныя ўласцівасці — звышцякучасць.

Вязкасць газаў абумоўлена цеплавым рухам малекул (вынік пастаяннага абмену малекуламі паміж слаямі і таму для надзвычай разрэджаных газаў паняцце вязкасці страчвае сэнс), вадкасцей — міжмалекулярным узаемадзеяннем. Пры ламінарным цячэнні вязкіх вадкасцей і газаў (закон І.​Ньютана; 1687) датычная сіла трэння, што выклікае зрух слаёў вадкасцей (газаў) адносна адзін аднаго, прапарцыянальная градыенту скорасці ў напрамку, перпендыкулярным слою, што разглядаецца, і плошчы слоя, пры якім адбываецца зрух; каэфіцыент прапарцыянальнасці наз. дынамічнай вязкасцю η (характарызуе інтэнсіўнасць ператварэння работы знешніх сіл у цеплыню). Кінематычная вязкасць $\mathrm{\nu }=\mathrm{n}/\mathrm{\rho }$, дзе ρ — шчыльнасць вадкасці (газу). У цвёрдых целах вязкасць характарызуе ўласцівасць неабарачальна паглынаць мех. энергію пры пластычных дэфармацыях; вызначаецца адносінамі работы дэфармацыі да папярочнага сячэння (або аб’ёму) узору. Гл. таксама Рэалогія.

т. 4, с. 340

КІНЕТЫ́ЧНАЯ ТЭО́РЫЯ ГА́ЗАЎ,

раз дзел тэарэтычнай фізікі, які вывучае ўласцівасці рэчыва ў газападобным стане. Аб’екты вывучэння — газы, газавыя сумесі, плазма. Асн. метады — статыстычныя на аснове малекулярнай будовы рэчыва і законаў узаемадзеяння паміж часціцамі.

Асновы К.т.г. распрацавалі Л.Больцман і Дж.К.Максвел; далей развіта ў працах М.Борна, М.М.Багалюбава, Л.Д.Ландау і інш. Вывучае дастаткова разрэджаныя сістэмы, для якіх час свабоднага прабегу часціц (ці квазічасціц) значна перавышае час іх сутыкнення, што дае магчымасць апісваць такія сістэмы на аснове адначасцінкавай функцыі размеркавання 𝑓($\overrightarrow{r}$, $\overrightarrow{v}$, t), якая з’яўляецца шчыльнасцю імавернасці таго, што часціца ў момант часу t у пункце $\overrightarrow{r}$ мае скорасць $\overrightarrow{v}$. Функцыя 𝑓 для канкрэтнай сістэмы пры зададзеных умовах з’яўляецца рашэннем асн. ўраўнення К.т.г. — кінетычнага ўраўнення Больцмана: ${\displaystyle \frac{\partial 𝑓}{\partial t}+\overrightarrow{v}\frac{\partial 𝑓}{\partial \overrightarrow{r}}+\frac{\overrightarrow{F}}{m}\frac{\partial 𝑓}{\partial \overrightarrow{v}}=I\text{(}𝑓\text{)}}$ , дзе $\overrightarrow{F}$ — знешняя сіла, што ўздзейнічае на часціцу масай m, I(𝑓) — інтэграл сутыкненняў (вызначае змену 𝑓 з-за сутыкненняў часціц). У выпадку сумесі газаў разглядаецца сістэма такіх ураўненняў для кожнага кампанента сумесі. Па знойдзенай функцыі 𝑓 вылічаюць сярэднія велічыні, якія характарызуюць стан газу і працэсы ў ім, і на іх аснове вывучаюць эвалюцыю нераўнаважных сістэм, унутранае трэнне, дыфузію, цеплаправоднасць і інш.

Літ.:

Лифшиц Е.М., Питаевский Л.П. Физическая кинетика. М., 1979.

Г.​С.​Раманаў.

т. 8, с. 270

АКУМУЛЯ́ТАР,

прыстасаванне для назапашвання (акумуляцыі) энергіі з мэтай далейшага яе выкарыстання. У залежнасці ад віду энергіі адрозніваюць акумулятары: гідраўлічныя, механічныя (інерцыйныя), паравыя, пнеўматычныя, цеплавыя, электрычныя.

Гідраўлічны акумулятар назапашвае энергію рабочай вадкасці, што знаходзіцца пад ціскам. Выкарыстоўваецца для выраўноўвання ціску і расходу вадкасці ці газу з рэзкапераменнай нагрузкай. Бываюць гру́завыя, спружынныя, з пругкім корпусам, а таксама пнеўмагідраакумулятары поршневыя, мембранныя, балонныя. Інерцыйны акумулятар звычайна складаецца з масіўнага махавіка, вала, падшыпнікаў і кажуха. Мае мінім. страты энергіі на трэнне і супраціўленне паветра. Выкарыстоўваецца ў ветраэл. станцыях для выраўноўвання абаротаў генератара, прывода аўтаматрыс і аўтобусаў (гіробусаў), у прэсавым абсталяванні і інш. Паравы акумулятар — стальны бак, у якім назапашваецца адпрацаваная ў розных паравых машынах (напр., у паравым молаце) пара без змены агрэгатнага стану, якая затым расходуецца на тэхнал. мэты (напр., у сушыльных і прапарачных камерах) ці ў сан.-тэхн. прыстасаваннях (падагравальніках, цеплаабменніках і інш.). Пнеўматычны акумулятар — рэзервуар са сціснутым паветрам (ці інш. газам), падключаны да паветравода і абсталяваны засцерагальным клапанам, які рэгулюецца на зададзены гранічны ціск. Выкарыстоўваецца ў пнеўматычных сетках для выраўноўвання рабочага ціску і інш. Цеплавыя акумулятары (пастаяннага і пераменнага ціску) — пераважна паравадзяныя, назапашваюць цеплату ў цепласілавых устаноўках. Служаць для выраўноўвання цеплавых і сілавых нагрузак і недапушчэння перабояў у забеспячэнні парай прамысл. установак. Найб. пашыраны электрычны акумулятар.

т. 1, с. 216

КО́ЛА ў тэхніцы,

прыстасаванне ў выглядзе дыска ці вобада са спіцамі, насаджанага на вось; адзін з асн. элементаў наземных трансп. сродкаў (аўтамабіляў, вагонаў, матацыклаў, веласіпедаў і інш.), многіх тэхн. механізмаў і машын. Паводле роду дзеяння ў машынах і прыладах К. падзяляюцца на перадатачныя, прызначаныя для перадачы намаганняў (зубчастыя колы), антыфрыкцыйныя — памяншаюць трэнне паміж целамі, што рухаюцца (блокі, накіравальныя ролікі), транспартныя — ператвараюць вярчальны рух, што ствараецца рухавіком, у паступальны рух машыны. К. сучаснага аўтамабіля маюць складаную будову; К. чыг. вагонаў — стальныя, звычайна суцэльныя, нерухома замацаваныя на восі, разам з якою рухаюцца ў буксах. Набываюць пашырэнне (пераважна ў вагонах метрапалітэна) пругкія метал. К.

К. разам з вінтом і рычагом — адна з найвялікшых вынаходак чалавецтва. Для трансп. мэт выкарыстоўваецца з 4-га тыс. да н.э. (Месапатамія). Папярэднік К. — каток, які падкладваўся пад груз пры яго перамяшчэнні. Каб палепшыць качэнне, сярэднюю ч. катка рабілі больш тонкаю, чым крайнія часткі. Такі каток быў заменены воссю з насаджанымі на яе К. Каб аблегчыць К., яго пачалі рабіць састаўным — з калодкі, што насаджваецца на вал, вобада і злучальных спіц. Павелічэнне трываласці вобада дасягалася метал. шынаю, якая пазней заменена гумавай і больш дасканалай пнеўматычнай. З старажытнасці К. — найважнейшы элемент большасці рабочых машын (калёсы, ганчарны круг, жорны, млыны, калаўрот). Вял. ролю яно адыграла як вадзяны (гл. Вадзяное кола) і паветраны рухавік (гл. Ветрарухавік). Спец. канструкцыі К. выкарыстоўваюцца ў сучасных турбінах (гідраўлічных, газавых, паравых) як асн. рабочая частка. К. стала асн. тыпам рухача ў трансп., с.-г. (колавых трактарах, камбайнах, прычэпах і інш.) і ваен. машынах (колавых цягачах, бронетранспарцёрах і да т.п.). Прынцып перамяшчэння з дапамогай К. выбраны для першых трансп. машын, прызначаных для выкарыстання на інш. планетах (напр., у «Месяцаходзе»).

Літ.:

Добронравов Н.И. Беседа о колесе. М.; Л., 1951.

У.​М.​Сацута.

т. 8, с. 381

МАШЫНАЗНА́ЎСТВА,

навука пра машыны, якая аб’ядноўвае комплекс даследаванняў па навук. асновах і прынцыпах, канструкцыях, тэхналогіях, тэарэт. і эксперым. метадах прагназіравання, забеспячэння надзейнасці і бяспекі рознага тыпу машын. Уключае: механізмаў і машын тэорыю; навук. дысцыпліны, якія вывучаюць уласцівасці матэрыялаў, што выкарыстоўваюцца ў машынабудаванні (матэрыялазнаўства, металазнаўства); дысцыпліны, якія даюць магчымасць вызначаць трываласць і нясучую здольнасць дэталей, звёнаў, механізмаў, трэнне і знос у іх (супраціўленне матэрыялаў, дэталі машын, тэорыі трываласці, надзейнасці, даўгавечнасці, трэння і інш.); тэхнічную дыягностыку, тэхналогію машынабудавання, тэорыю аўтам. кіравання машынамі (гл. Аўтаматычнага кіравання тэорыя) і інш. Развіццё М. звязана з дасягненнямі аўтаматыкі, аэра-, газа-, гідра- і тэрмадынамікі, электронікі, электратэхнікі і г.д.

Важнае месца ў М. займаюць распрацоўка тэорыі і рашэнне канкрэтных задач прагназіравання і забеспячэння надзейнасці і бяспекі машын, працаздольнасці матэрыялаў, дэталей і спалучэнняў, распрацоўка методык імавернасных прагназіруючых разлікаў дэталей і зборачных адзінак (падшыпнікаў, зубчастых колаў, валоў) на даўгавечнасць, стэндавых і эксплуатацыйных выпрабаванняў. Ствараюцца сучасныя базавыя метады канструявання, разліку, вырабу, эксплуатацыі мех. сістэм у комплексе з электроннымі мікрапрацэсарнымі сістэмамі кіравання і маніторынгу тэхн. стану (гл. Мехатроніка). Станаўленне і развіццё М. звязана з працамі І.І.Артабалеўскага, А.А.Благанравава, А.Ю.Ішлінскага, К.В.Фралова і інш. вучоных Ін-та машыназнаўства і Ін-та праблем механікі Рас. АН.

На Беларусі даследаванні па М. пачаліся ў 1930-я г., з 1950-х г. вядуцца ў ін-тах фізіка-тэхн., цепла- і масаабмену, машыназнаўства і аўтаматызацыі (з 1971 Інстытут надзейнасці машын), механікі металапалімерных сістэм Нац. АН Беларусі, БПА і інш. У працах В.М.Трэера, А.В.Лыкава, А.В.І.Вейніка, Г.К.Гаранскага, І.С.Цітовіча, П.І.Яшчарыцына, В.П.Севярдэнкі, У.А.Белага, Я.Р.Канавалава, А.В.Бераснева закладзены асновы імавернасных прагназіруючых разлікаў рэсурсу машын і яго павышэння стварэннем новых матэрыялаў, канструкцый і тэхналогій. Вучоныя і інжынеры Беларусі забяспечылі павелічэнне рэсурсаў трактароў «Беларусь» да 10 тыс. мотагадзін, хадзімасць асн. вузлоў аўтамабіляў «МАЗ» да 600 тыс. км прабегу і больш, тэрмін службы металаапр. станкоў да 10—12 гадоў, што блізка да сусв. паказчыкаў.

Літ.:

Фролов К.В. Методы совершенствования машин и современные проблемы машиноведения. М., 1984;

Болотин В.В. Ресурс машин и конструкций. М., 1990;

Берестнев О.В., Гоман А.М., Ишин Н.Н. Аналитические методы механики в динамике приводов. Мн., 1992.

А.​В.​Бераснеў.

т. 10, с. 238