Файл: Шичков А.Н. Температурный режим листопрокатных валков.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.07.2024

Просмотров: 110

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

X

cos

/ Pd

Я

+ sin

/P d

Я

(1.103)

/ 2

~8

VT

~S

 

 

 

 

 

bei' (1/Pd) =

 

VPd

eVpdlV2

 

 

 

 

У 2

Ѵ~2л /P d

 

 

 

 

 

 

 

 

X

c o s У Pd

тс — sin

У Pd

 

(1.104)

 

 

У 2

8

 

У 2

 

 

Подставим в (1.95) формулы (1.103) и (1.104) и в результате преобра­ зований получим

lim

Вп (]/Pd) I = lim

| ß J/~Pd) | = lim ( /P d ) = l /P d ,

(1.105)

Pd~oc

Pd

 

P d - с о

 

 

T .

e .

lim |ß „ ( /P d ) l = CO.

 

 

 

 

P d -нэо

 

Таким образом, если валок вращается, то выражение для диф­

ференциала теплового потока будет иметь вид

 

 

dQ ({p) = M l/P d

[*(ф)—l]d(p.

(1.106)

В результате интегрирования (1.106) от 0 до 2я получим

Q (ф) = м

K P d { [F(qp„)— п ф„—

фи } =

Q (Фп) — <Э(фш) = о.

II. П о л ы й в а л о к . О х л а ж д е н и е

к о м б и н и р о ­

в а н н о е .

Запишем с учетом (1.67) выражение для радиального

температурного поля валка на квазистационарном режиме

_ ОО

Ѳ(р, ф) = — :=- і- Inр—|—Ѳ—I 2 |ReA„(pi> р) + ПтЛ „(р1, р)) х

ш —

Рі

X [А7Л cos («cp) + M „ s i n (шр)].

Найдем частную производную этого выражения при р = 1:

дѳ (Р-_?)_1

= - —

2 { И е Л Д р і , р = 1 )+ і І ш Л ^ Р і , р = 1 ) | X

L dp Jp=i

in_L_

n=1

Pi

X [Nncos (mp)-f M nsin(«9)].

Аналогично предыдущему введем обозначения

ß„(pi, ]/P d ) = Re АЙ (Pi, р = l) + t Im A ^Pi, p = l);

|ß„(pi,K P d)

\ = V Re2X ( Pl, p== 1) + Im2 (Pl, p =

l). (1.107)

С учетом обозначения производная примет вид

 

09

’ ф)-1

= 9 ~ Ѳі +

2 ß n (Pi. 1/Pd) [Nncos(пф) +

M n sin (mp)].

L

dp Jp=i

lnJ _

n=i

 

Pi

(1.108)

57


Подставим (1.108) в (1.88) и с учетом (1.89) получим

dQ (ф) — ХЬ

S ß B( Pi . yPd) ( ^cos( nq) ) +

 

 

ln ---

п—\

 

 

Pi

 

 

+

sin (пф))] [(*max *mln) + *ml.J) МФ-

(1.109)

Чтобы найти производную по р при р =

1 зависимостей Re/ln (рх, р)

и Im А п (р1( р) и определить модуль

\Вп (рх, Y Pd)j, достаточно

продифференцировать в (І.68а, б) функции Кельвина 1-го и 2-го рода, имеющие аргумент (]/Pdp),i-i затем приравнять р к единице. Рекурентными формулами для функции Кельвина 1-го рода будут зависимости (І.92а) и (1.926), а для функции Кельвина 2-го рода аналогичные им.

 

В результате дифференцирования, подстановки рекурентных

формул и

соответствующих преобразований

получим

 

 

 

 

 

 

R e/С (рх,

р =

1) =

 

 

_

(Фр=іР +

fp=iK) cos (PdFo)— (Fp=1D — Фр=1К) sin (PdFo)

(1.110)

_

 

 

.

 

 

K- +

D2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

Іш ЛІ (Pi,

p =

1) =

 

 

_

( ф

р = 1 0

+

F ' p = i K ) s i n

( P d F

° ) +

(f p=iD — °p = iF ) cos (PdF°)

(I.Ill)

 

 

 

 

 

K- +

D"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где ф ;=1 =

(ax'p=l +

nw'p=l -

by'p=l -

mzp=l) =

 

=

[ker„ { V Pd Pj) ber„ (]/P d

p)P=i +

bei„ (]/P d px) kei^ (]/P d

p)P=i—

 

 

 

 

—kei„ (]/P d px) Ъеі'п ( / P d p)p=i—

 

 

 

 

 

— ber„(]/’Pdp1)keri! (V‘Pd p)p=i],

(1.112)

 

 

 

 

a K;= i = (bx'p=l + ay'p=1 -

nz'p=l- m w p=l) =

 

=

[kei„ (]/P d pj) ber^ (]/P d

p)P=i +

ker„ (l/P d pj) be£ (]/P d

p)P=i—

 

 

 

 

bei„ ( f P d Pi) ker' (]/P d p)p=)—

 

 

 

 

 

—ber„()/P dp1)kein (yrPdp)p=,].

(1.113)

 

Рассмотрим поведение

модуля

функции

Вп (ръ Y Pd) при

изменении аргумента Pd от 0 до со.

 

 

 

 

1.

Pd

-

0.

 

 

 

 

 

 

 

Так как с увеличением k и п функции Кельвина и их производные убывают, то в качестве асимптотической формулы при малых зна­ чениях аргумента возьмем их выражения при п = 1 и k — U.

58


Асимптотические формулы для функций Кельвина 1-го рода и их производных были приведены ранее, а формулы этих функций 2-го рода и их производные имеют вид

ker„ (J/Pd р) =

(ln

^

р — Cj ber„ (У Pd р) +

 

 

 

 

 

Я—1

 

 

 

+ ^ b e i„

( / P d p ) + ^ - ( — l)n+fe (n k — 1) 1 X

 

 

 

 

 

 

 

kl

 

 

x ( KPd_ pj

2fe—n

 

 

 

 

 

 

cos -L (n -f2fc) я +

 

 

oo

 

 

 

 

 

 

 

 

+ — \ V i + — + — + . . . + — + 1 + — +

 

2 ^

1,

2

 

3

 

k

2

 

k=0

 

 

 

 

( — 1)n+k

 

 

 

 

 

1

\

 

 

+ T +

 

 

+ *

kl

X

 

 

(^Г

 

,

(n-\-2k) л;

 

 

X —---------- -------cos —

 

 

(л +

А)!

 

4

V

'

 

 

kei„ (]/P d p) =

(ln

 

p

— Cj bei„ (V"Pd p) —

 

— 2яЬег„ Pd p) +

 

 

 

 

 

П—1

 

 

 

 

 

 

2k—n

 

2 ■S

 

 

 

 

 

 

k=o

( — l)n+Ä (л — k — 1)

X

 

 

 

 

 

kl

 

 

 

 

 

 

 

 

CO

 

 

 

х з іп^ ( л + 2£)я - - т 2 ( і + ^ - + 1 - +

(1.114)

 

 

 

 

 

k=0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

k

+ 1 + — + — + • • • -,

 

 

 

2

3

 

n + k

 

 

n+k

I/Pd

Xn'+2k

 

 

 

( - 1)

 

 

 

 

sin — (n-+2k) я;

 

X

kl (n +

k) I

 

 

 

 

 

4

 

 

ег„ { У Pd p) = (in

^

 

— C jber„(l/Pd p) +

 

+ — b e ü (VPd р )-_ Ьегя ( / М

р) +

 

 

59



 

л—1

 

 

1

ж Ч c _ n '1+fe

 

 

 

( — 1)',+в (2ft — fl) (n — fe — 1)1

+ Т

 

ft!

X

fc=0

 

 

 

 

v /

pd

\ 2k—n—1

(n + 2k) я +

-~P— cos

 

 

Х Г ¥ ~ Р

 

 

CO

 

 

+ t 2 ( i + t + t + - " + t + 1 + t +

k=0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( V Pd

Y +2k

1

 

 

 

(_!)«+* l - ^ p .

 

+ — + . . .

+ —M

-----------—

-

X

3

 

n + k I

 

(n +

ft)l

 

 

—^ -

(n -f- 2k) cos -i- (n -f- 2k) я;

 

 

 

keC (yT d p) = (ln

- C j

bei; (]/T4

p) -

(1.114)

 

 

 

 

 

 

 

_ bei^j^Pdp) _ я_ bej'

p) +

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

П—1

 

 

 

\ 2k—n—1

, У ( - I ) « ^ ( n - f t - l ) l ( i ^ p

 

 

1

 

 

 

 

 

 

X

2

 

 

ft!

 

 

 

 

 

 

 

- X -L p - (2kn) sin (n-\-2k) л-

 

 

 

CO

 

 

 

 

 

 

' т 11(1+ т +т +

+ T + 1+

 

fe=0

 

 

 

 

 

 

+ — + — -

 

1

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

2

3

n + ft

 

 

 

 

( - 1 ) n+k

=-: \n +2fe—I

2A) /P d

 

 

/ P d

(n +

 

 

X

 

ft! (n +

ft) I

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

X sin —

(n +

2k) я.

 

 

 

 

 

60