1950082888

z = 0. Strumień ciepła wytworzony w ciele masywnym ma charakter przestrzenny. Modelowi temu odpowiada w rzeczywistości blacha o grubości większej od 25 mm.

Płyta to model ciała ograniczonego dwoma płaszczyznami z = 0 i z = g, o wymiarach nieskończenie rozbudowanych w kierunkach osi Ox i Oy. Powstały w płycie przestrzenny strumień ciepła jest częściowo zniekształcony powierzchniami ograniczającymi. Modelowi temu odpowiada blacha o grubości w zakresie od 3 do 25 mm.

Cienka płyta (powłoka) jest to model ciała ograniczonego dwoma płaszczyznami z = 0 i z = g, ale o nieznacznej grubości. Strumień ciepła występujący w powłoce jest płaski, co wynika z założenia, że ciepło prowadzone jest równomiernie na całej grubości cienkiej płyty. Modelowi cienkiej płyty odpowiada w rzeczywistości blacha o grubości poniżej 3 mm.

Punktowe źródło ciepła jest to źródło o nieskończenie małej objętości. Przykładem takiego źródła jest łuk elektryczny.

Liniowe źródło ciepła jest to źródło, w którym ciepło jest rozmieszczone wzdłuż odcinka linii prostej (ciepło skoncentrowane w objętości prostopadłościanu lub walca o nieskończenie małej podstawie).

Ruchome źródło ciepła to źródło stałej mocy przemieszczające się po powierzchni lub wewnątrz analizowanego ciała ruchem prostoliniowym ze stałą szybkością.

Szybkie źródło ciepła to źródło poruszające się ruchem prostoliniowym ze stałą szybkością, zbliżoną do prędkości przepływu ciepła przed źródłem ciepła.

Obliczenia prowadzi się zwykle przy następujących założeniach:

1.    Moc cieplną łuku elektrycznego w czasie całego okresu spawania przyjmuje się stałą.

2.    Rozprzestrzenianie się ciepła w metalu odbywa się zgodnie z prawem Fouriera:

ilość przewodzonego ciepła dQ w czasie dt przez element powierzchni izotermicznej dF jest proporcjonalna do gradientu temperatury dT/dn, a X jest współczynnikiem proporcjonalności

dQ = ~K

(1.5)

dT

— dFdt dn

3. W przypadku ciała masywnego, powierzchnia ograniczająca jest powierzchnią adiabatyczną, na której nie występuje wymiana ciepła z otaczającą atmosferą. Wymiana taka zgodnie z prawem Newtona, odbywa się na powierzchniach granicznych w przypadku cienkiej płyty. Ilość oddawanego ciepła dQ_k przez element powierzchni granicznej dF o temperaturze T do otaczającej atmosfery o temperaturze TO w czasie dt jest równa:

gdzie:

a_k

dQ_k =a_k(T- T₀)dFdt

- współczynnik wymiany ciepła przez unoszenie

(1.6)

4. Współczynniki cieplno - fizyczne spawanego materiału, takie jak:

-    współczynnik przewodzenia ciepła X ,

-    objętościowa pojemność cieplna c y (c - ciepło właściwe, y - gęstość),

X

-    współczynnik przewodzenia temperatury a = —

cy

są stałe w danym zakresie temperatur.

ciepła.

5. Przemiany fazowe i strukturalne metalu odbywają się bez wydzielania i pochłaniania