Литература -->  Графическое определение перемещений 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 [ 96 ] 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159

смачивания камня воды, благодаря чему температура воды, а следовательно, и массы повысилась на 40-50°.

Рабочею частью Д. является вращающийся в нем камень. Структурою этого камня и объясняется прежде всего процесс дефибрирования. В качестве материала для этих камней применяют природные песчаники, т. е. породы осадочного происхождения, состоящие из отдельных кварцевых зерен, соединенных мелоду собою крепким, по преимуществу известковьш, цементом. Форма этих зерен, их величина, расстояние между ними и крепость связующего их цемента определяют количество и качество получаемого волокна. Выбором камня с крупными, сильно выдающимися зернами или лее с мелкой сыпью одинаковых кварцевых зернышек уже наперед определяются качества помола, т. е. вид и качество волокон древесной массы. Проф. Кирхнер, произведя подсчет количества зерен, приходящихся на 1 см камней из каменоломен Эльбы, т. и. квадровых песчаников, нашел для вырабатываемых марок камней следующие числа:

Марка S - 1 200 - 1 400 зерен - камень средн. тверд. о - 1 ООО - 1 200 ,> - мягкий

I - 900 - 1 100 - твердый

II - 600 - 700 -

III - 300 - 600 -

Следовательно, вместе с числом зерен в этих песчаниках изменялось и качество соединяющего их вещества. Практика установила, что для получения более тонкого, длинного и мягкого волокна необходимы более мелкозернистые и мягкие камни, аналогично примеру с рашпилем и напильником. Отделение трахеид от ба.чанса происходит благодаря внедрению кварцевых зерен в массу древесины и их поступательному движению. Чем грубее зерна, тем выше они выступают над поверхностью камня, тем глублее они проникают в древесину, тем больше расстояние между ними и, следовательно, тем ббльшая площадь древесины (мелоду двумя зернами) и тем более толстые слои ее д. б. оторваны при движении зерен. При мелких и частых зернах отрываемый слой тоньше и имеет форму более мелких отдельных угхаст-ков. Это-первая стадия дефибрирования, определяемая формою кварцевых зерен. Сорванные с баланса пластинки и сколки древесины, увлекаемые двияеением камня, подвергаются на своем пути дальнейшим ударам выступающ. кварцевых зерен и трению между балансом и камнем. Естественно, что, чем тоньше эти пластинки и сколки, тем легче и скорее они распадутся на со-став.чяющие их трахеиды, что и оправдывает выбор мелкой сыпи и мягкого камня для получения тонкого и мягкого волокна. При крупных зернах пластинки и сколки гораздо крупнее и потому не успевают до выхода из пресса распасться иа трахеиды, и мы встречаем в массе, сходящей с камня, очень много грубых, нераспавшихся частиц. Основываясь иа этом, немецкие, а за ними и другие европ. ф-ки, продолжали оставаться при Д. прелшей конструкции, т. е. при холодном дефибрировании, лишь тщательно подбирая структуру камня для требующегося им качества массы. Американцы, сами того не сознавая, ввели новый фактор в про-

цессе дефибрирования-высокую t°. Если сходящая с Д. масса при горячем дефибри-вании имеет t° 60 - 65°, то, учитывая все потери тепла, мы должны допустить, что t°, при которой происходит отщепление отдельных волокон от остальной массы, также значительно выше, чем при холодном дефибрировании, и превышает даже 100°. При этом волокна легче отделяются друг от друга, благодаря чему лучше сохраняют свою первоначальную форму отдельных трахеид. Таким образом получаются отдельные более длинные волокна, лучше переплетающиеся между собою, что так важно при производстве бумаги или картона. См. Древесная масса, Бумажное производство.

Лит.: см. Древегма.ч .масса. Л. Жеребов.

ДЕФЛЕГМАТОР, аппарат, применяемый в технике перегонки жидких смесей. Назначение- облегчать точное разделение близко-кипящих компонентов и получение отдельных состав, частей смеси в чистом состоянии. Действие Д. (д е ф л е г м а ц и я пара) состоит в частичной конденсации паров перегоняемой жидкости, при чем конденсат- т. н. флегм а-возвращается обратно в перегонный сосуд. Перегонка с дефлегмацией происходит с меньшей скоростью и требует большего расхода тепла, чем простая перегонка; зато первый способ сразу дает более полное разделение и сокращает необходимое число перегонок. Всякий обратный холодильник является Д., если он конденсирует не все пары целиком. Системы Д., применяемые в лабораториях и в заводских установках, строятся также по принципу обратного холодильника.

Лабораторные Д. [J изготовляются из стекла и соединяются с горлом перегонного сосуда и с холодильником; в таких Д.


Фиг. 1.

несг\,щенная часть паров (перегон) обогащается ниже кипящей фракцией (укрепление пара), а флегма-фракцией выше кипящей. Конструкции лабораторных Д. весьма разнообразны. Простейшие из них имеют воздушное охлаждение, при чем поверхность конденсации увеличивается шарообразными расширениями трубки (Д. системы Вюрца) или вдавливанием ее стенок внутрь шиповидя. отростками (французский Д., фиг. 1, А). В более совершенных системах имеются приспособления для промывания восходящих паров сгущенной флегмой: Д. системы Линнемана и Д. системы Глинского содержат металлические сетки между



шариками; в Д. систем Лебедя и Геннингера (фиг. 1, Б) добавлены боковые сточные трубочки для жидкости, а число шариков доходит иногда до 25; Д. системы Гемпеля представляет широкую трубку, наполненную стеклянными шариками или цилиндриками, колечками:, металлическ. стружками и т. п. В Д. систем Випсингера и Гоубена [] охлалсдение производится током посторонней лшд-кости (воды или ртути), при чем 1°,, отгоняемой фракции определяется скоростью пропускания охлаждающей струи. Очепь точное разделение смесей дают так иазыв. гомотермич. Д., в которых конденсационное пространство окружено лсидкостью или паром с постоянной t°, поддерлшваемой вблизи перегоняемой жидкости. Сюда относятся Д. (б и р е к т д ф и к а т о р ы) Голодеца для низкокипящих смесей [ ] (фиг. 1, В), Д. сист. Тихвинского [*] для высококипящих смесей и сист. Гана Р] (фиг. 1, Г), внутренняя гильза к-рого наполняется жидкостью с Г,. ., соответствующей Г , . отгоняемой фракции. Наконец, за последнее время в лабораторную практику введены Д. колонного типа, представляющие подобие заводских аппаратов и об.ладающие наиболее совершенным действие:!: таковы дефлегматор-иые колонки Роберта [], Дефтоиа [] и другие Р, ].

Заводские Д. р°], первоначально мало отличавшиеся от лабораторных, по мере своего усовершенствования превратились в сложные колонные аппараты (см.), название же Д. сохранено лишь за отдельной частью ректификационного аппарата. В технических Д. старых систем производилось не только получение флегмы из пара, но и пролшшание паров флегмой. Еще недавно большим применением пользовались Д.-анализаторы, на которые возлагалась задача фракционированной конден-


Вхолодильник а приемник

в Коломну

Фиг. 2.

Фиг. 3.

сации пара. Такие Д. либо представляли собой тип многокамерного конденсатора, из к-рого каледая фракция флегмы отводилась отдельно на соответственный ярус колонны, либо они представляли собой самостоятельный колонный аппарат в миниатюре, где осуществлялся противоток пара и конденсата, напр. Д. системы Писториуса (фиг. 2). В настоящее время за Д. оставлена лишь функция получения флегмы для питания ею ректификационной колонны, укрепляющей пары. Т. о., колонна имеет отдельный обслуживающий ее Д., в к-ром часть пара (или даже

т. Э. т. Vi.

весь пар) конденсируется благодаряинтеисив-ному охлаледению, напр., водой. Количество дефлегмированныхпаров регулируется впуском воды в конденсатор (Д.); полученная флегма отводится в верхнюю часть колонны. Обычная форма современного Д.-трубчатый холодильник (фиг. 3); устройство и его способ включения понятны из чертежа. Вариантами подобных систем являются: объединение в одном приборе функций дефлегматора и холодилышка для собираемого отгона; монтаж такого Д.-внуп:ри колонны; охлаждение Д. производится самой перегоняемой смесью, которая таким образом подогревается (рекуперация тепла). В некоторых случаях с успехом применялись и гомотермические дефлегматоры; особенно полезными оказались последние в области низких температур (разделение сжиженных газов). См. CoicuoiceHue газов, Перегонка и Ректификация.

Лит.: 1) Н о и b е п J., Die Methoden d. organ. Chemie, 3 Aufl., B. 1, p. 358-361, 589-598, Lpz., 1925; ) H 0 u b e n J., Ch.-Ztg , Cothen, 1904, B. 28, p. 525; ) a о 1 0 d e t z, Ch. Ind. , 1912, B. 35, p. 102, 141; *) T и X в и H с к и Й М., Ж , 1909, т. 41, стр. 81, 386; ) Hahn А., В , 1910, В. 43, р. 420; ) R о-b е г t М. Н., CR , 1919, t. 168, p. 998; ) D u f t о n, J. Ch. 1919, V. 38, p. 45; P e t e r s. Baker, <.I. Eng. Chem. , 1926, v. 18, p. 69; ) F г i e d г i с h s F., Z. ang. Ch. , 1919, B. 32, p. 340 (сравнение различных Д.); ) Фокин Л. Ф., Методы и орудия химич. техники, ч. 2 - Обработка ншдкосте1т, гл. 8, Ленинград, 1925. В. Янковский.

ДЕФЛЕГМАЦИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ, см.

Нефти переработка.

ДЕФЛЯЦИЯ, процесс развевания, удаления ветром продуктов разрушения горных пород. Сильный ветер подхватывает мелкие минеральные частицы, высоко поднимает их и уносит на далекое расстояние, где они, отлагаясь, образуют осадки, называемые лёссом. Более крупные частицы перекатьшают-ся по поверхности и скопляются в гряды и холмы (дюны, бархан ы). Процесс Д. особенно интенсивен в сухих, лишенных растительности местностях, но и в травянистых областях, напр. в черноземной полосе СССР, в засушливые годы ураганы сносят верхние слои вспаханной земли; в некоторых же местах тучный чернозем засыпается летучим песком. В пустынях летяпщй песок ударяет по встречающимся на пути горным породам и выгачивает в них (явления корразии) всякого рода неправильные углубления. Более слабые породы разрушаются скорее, крепкие же выступают в виде оригинальных форм рельефа: эоловых столбов, столовых гор, куполов и проч.

Лит.: Вальтер И., Законы образования пустынь, пер. с нем., СПБ, 1911; Обручев В., О процессах выветривания и развевания в Центр. Азии, Зап. Минер, об-ва , СПБ, 1895, т. 33, выи. 1; его же, Эоловый город, Землеведение , М., 1911, кн. 3.

ДЕФОРМАЦИЯ, изменение формы упругого тела, вызываемое действующими на него внешними силами, если для тела устранена возможность перемещений, свойственных абсолютно твердому телу. Деформация упругого тела будет определена, если будут известны для какдой его точки проекции U,ViiW ее перемещений на координатные оси. Если предположить, что упругое тело закреплено в начале координат и лишено возможности вращения относительно координатньгх осей, то, при действии на него растягивающей



силы по направлению оси X, перемещение любой точки тела с координатами х, у, z выразится величинами:

и = гх, F = - т]ъу, W = - niz, где г-относительное удлинение, г}-коэфф. Пуассона поперечного сжатия при растяжении или сжатии, свойственные данному упругому телу. Т. о., координаты той же точки после растяжения будут:

х = х{1 + 1), 2/1= 1/(1-г), z=z{l~rii).

Так, если упругое тело до Д. имело форму шара с ур-ием поверхности х-\-у + z =г, то после Д. оно получит очертание по поверхности с уравнением:

+ (1-ту (1-1)

т. е. получит форму эллипсоида. Рассмотренный случай Д. нри растяжении представляется линейной функцией координат и называется однородной Д. В общем случае Д. представляется сложной функцией от координат; но если рассматривать только малые Д., как это имеет место во всех технич. задачах, то квадратами перемещений и их производных по координатам молшо пренебречь; при этом предположении относительные перемещения будут выражаться линейными функциями относительно координат, что позволит считать Д. однородной в пределах малого объема, заключающего рассматриваемую точку тела.

Д. в рассматриваемой точке тела, будет вполне определена, если будет известно изменение длггаы какого-либо линейн. элемента А, проходящего через эту точку. Она выражается при посредстве след. 6 величин:

УУ ~ ду - az

представляющих собою относительные удлинения по направлению координатн. осей, и

ди , dv

Sxz- dz ~ дх .

dV , dW

з:у Qy ах

6z + ву

представляющих собой относительные сдвиги, соответствующие осям XY, XZ и YZ. Общий вид уравнения удлинения любого линейного элемента

-f тпву -f Ine. (2)

В этом ур-ии величины m и п соответственно равны косинусам углов наклонения элемента Я к осям X, Y viZ координат. Величины вгсх ,...,Gyz носят название слагающих Д. в данной точке. В случае однородной деформации эти величины постоянны по всему объему тела. Они являются известными функциями неремещений С/, F и W, не м. б. произвольными и связаны меледу собой следующими дифференциальн. зависимостями:

ду дл: дхду

дх дЧ ду

dxdz dydz

2Й, dydz

515. = А ( УА 4. i ае.т\

dz дх \ дх ду dz )

dxdz ду \ ду dz дх)

2 = - (- г/ 4- л. \

дудх dz\ dz дх ~ду )

(За)

Эти зависимости представляют собой вторые производные от составляющих Д.; поэтому в тех случаях, когда последние постоянны по всему объему, они всегда будут удовлетворены. Если откладывать по направлению линейного элемента Я соответствующую

ему Д. в виде отрезка г=- , то концы этих

отрезков расположатся по поверхности второго порядка, которая носит название поверхности Д. Уравнение этой поверхности получится, если в выралеение (2) подставить вместо величин I, m и п их выражения через г и соответствующие координаты:

хх + уу У + zz 2 + еу ху + -г + + ey,-yz±k. (4)

Координаты осей всегда м. б. выбраны так, чтобы члены, содержащие произведения координат, исчезли, т. е. так, чтобы углы между осями координат не деформировались. Д., соответствующие такому направлению осей, называются главными направлениями Д., а соответствующие им удлинения-г л а в н ы м и удлинениями (бц, 622, бзз). Если оси X, Y п Z совпадают с главными направлениями, поверхность Д. определяется ур-ием:

бцж + егУ -f езз5;2 = + . (5)

Т. о., если известны главные направления Д. и соответствующие им относительные удлинения, то этим вполне определяется Д. в рассматриваемой точке. На основании закона Гука (1676 год) принимают, что между слагающими напряжений: нормальными

XX i

22 >

касательными t , = L, t = t.

ух XZ гхг

gy И слагающими Д. e.., е,з ка-ледой точке тела имеется линейная зависимость, к-рая в общем виде выражается так:

j/eiajx+cgocjj-f-cijapгг+6ixy йФхг~ ъФуг

В ЭТИ выражения входят 36 постоянных величин (Сц, Сбб), х,арактеризующих упругие свойства тела и называемых упругими постоянными. В теории упругости доказывается, что между этими постоянными существует 15 зависимостей вида пш=тп ЧТО уменьшает число неизвестных постоянных до 21. в телах изотропных, т. е. имеющих одинаковые упругие свойства во всех направлениях, происходит дальнейшее сокращение числа упругих постоянных, вследствие обращения некоторых из них в нули и равенства других меледу собою. Если принять, что в изотропном материале (напр., в ста.71и) направление главных на-прялеений в калсдой точке совпадает с направлением главных Д. (положение К о ш и), то зависимость между нанряжениями и Д. в этом случае будет выражаться при посредстве двух упругих постоянных, и полное изменение формы выделенного элемента будет



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 [ 96 ] 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159