Пример 3

Определить геометрические характеристики для профиля, изоб­раженного на рис.6, являющегося идеализацией двутаврового по­перечного сечения. На рис. 6 приведены эпюры относительного распределения скоростей движения фронтов повреждения. Снизу вверх фронты движутся с относительной скоростью 0.2, наверху вниз- 0.43, внизу вниз - 0.45, а вправо и влево на стенке со скоростями от 0.07 вверху до 0.30 внизу.

Берем следуюшие координаты точек излома контура, рис. 6:

X₁= 0.305 СМ, Y₁= 16.45 СМ, Х₂= 7.75 СМ, Y₂= 16.45 СМ, X₃= 7.75 СМ, Y₃= 17.30 СМ, X₄= -7.75 СМ, Y₄= 17.30 СМ, Х₅= -7.75 СМ, Y₅= 16.45 СМ, X₆= -0.305 СМ, Y₆= 16.45 СМ, X₇= -0.305 СМ, Y₇= -16.45 СМ, Х₈= -7.75 СМ, Y₈= -16.45 СМ, X₉= -7.75 СМ, Y₉= -17.30 СМ, X₁₀= 7.75 СМ, Y₁₀= -17.30 СМ, X₁₁= 7.75 СМ, Y₁₁= -16.45 СМ, X₁₂= 0.305 СМ, Y₁₂= -16.45 СМ, X₁₃= 0.305 СМ, Y₁₃= 16.45 СМ.

Для угловых точек 1,6,7,12 по теореме Пифагора находим модули векторов скоростей движения фронтов повреждения и углы, составляемые этими векторами с осью ОХ. Для этого принимаем скорость коррозии равной 0.5 ММ/год, тогда получаем:

W₁=0.0106 CM/год, α₁=109.3º,

W₆=0.0106 CM/год, α₆=70.7º,

W₇=0.02706 CM/год, α₇=303.7º,

W₁₂=0.02706 CM/год, α₁₂=236.3º.

Рис.6

В табл.3 приведены резуль­таты вычисления геометрических характеристик сечения, приве­денного на рис.6, для моментов времени, равных Н₁=0, Н=1 год, Н= 6 лет.

Таблица 3

Как можно установить из анализа результатов табл. 3, уже через 6 лет эксплуатации сечения, находящегося в агрессивной среде на границе средней и сильной коррозии, геометрические ха­рактеристики поперечного сечения существенно уменьшаются. Если известны минимальные допустимые величины данных характеристик, то с использованием предлагаемого алгоритма можно установить точно продолжительность эксплуатации конкретного элемента кон­струкции.

Распечатка решения, соответствующая примеру 3, приведена ниже в качестве контрольного примера для программы на ПЭВМ.