8-812-740-66-02
8
-812-989-04-49
info@vactron.org

Расчет вакуумной системы

Нестеров С.Б. Методы расчета вакуумных систем

Нестеров С.Б., Васильев Ю.К., Андросов А.В.

Методы расчета вакуумных систем. — М.: Издательство МЭИ,2004. — 220 с.: ил.

Развитие методов проектировочных расчетов вакуумного оборудования тесно связано с постоянным расширением областей его применения и в связи с этим с усложнением его структурных и технико-эксплуатационных характеристик. Эффективность и функциональная надежность различного технологического оборудования, в том числе и вакуумного, непосредственным образом зависят от правильности принятых проектных решений. При этом необходимость обоснованности этих решений существенно возрастает при конструировании систем, используемых в таких ответственных приложениях, как термоядерная энергетика, системы моделирования космического пространства и др. Таким образом, создаются предпосылки к выделению области проектировочного анализа вакуумных систем в отдельную сферу, отвечающую за разработку наиболее эффективных конструкций и режимов эксплуатации вакуумного оборудования.

Задача авторов данной книги наиболее подробно рассказать о различных методах расчетов вакуумных систем, которые используются на практике при конструировании нового или модернизации существующего вакуумного оборудования, указать ключевые особенности этих методов и области их применения. Нужно сказать, что большое внимание уделено различным деталям использования рассмотренных подходов, а также вопросам их именно практической реализации приводятся исходные тексты программ для расчета, выводы расчетных формул и другая информация, необходимая для эффективного освоения методов анализа вакуумных систем. Для иллюстрации областей применения того или иного метода приведены решения ряда актуальных практических задач проектирования и модернизации вакуумного оборудования.

Оглавление

Предисловие 5

Основные условные обозначения 6

Введение 7

Глава 1.  Основные понятия вакуумной техники 10

Глава 2.  Mетоды расчета 15

2.1. Обзор методов расчета 15

2.2. Метод угловых коэффициентов 25

2.2.1. Основные понятия. 25

2.2.2. Расчет угловых коэффициентов 27

2.2.3. Примеры решения задач методом угловых коэффициентов 36

2.3. Метод Монте-Карло пробной частицы для свободномолекулярного 

режима 45

2.3.1. Описание общего алгоритма 45

2.3.2. Построение полярных диаграмм скоростей частиц. 59

2.3.3. Нахождение пространственного распределения частиц 61

2.3.4. Типы угловых распределений 63

2.3.5. Учет времени полета частицы 65

2.3.6. Учет скорости частицы 66

2.3.7. Определение распределения концентрации и давления 68

2.3.8. Пример расчета параметров коаксиального трубопровода. 71

2.4. Метод Монте-Карло пробной частицы для режимов, 

допускающих межмолекулярные взаимодействия 76

2.5. Метод эквивалентных поверхностей. 78

2.6. Метод балансовых уравнений 79

2.6.1. Аналитические соотношения. 86

2.6.2. Расчет коэффициента захвата крионасоса Marathon-8 

с помощью предложенного алгоритма 93

Глава 3.  Использование методов расчета для анализа сложных 

вакуумных систем 96

3.1. Реальные вакуумные системы и их классификация. 96

3.2. Проводимость сложного трубопровода в свободномолекулярном 

режиме 98

3.2.1. Основные понятия. 98

3.2.2. Методы расчета общей проводимости сложного трубопровода 100

3.2.3. Алгоритм расчета проводимости по теореме аддитивности 

обратной проводимости 103

3.2.4. Сравнение значений суммарной проводимости при ее расчетах 

разными методами 103

3.2.5. Пример расчета сложного трубопровода. 106

3.3. Расчет характеристик откачных систем 111

3.3.1. Расчет проводимости и коэффициента захвата криоловушки 

с учетом формирующегося криослоя 111

3.3.2. Расчет и проектирование крионасоса. 115

3.3.3. Комплексное исследование системы откачки продуктов 

термоядерного синтеза ITER. 135

3.4. Анализ испытательных камер для определения характеристик 

откачных систем 140

Глава 4.  Использование методов расчета для анализа локальных 

характеристик элементов сложных вакуумных систем 147

4.1. Расчет профилей криослоев 147

4.1.1. Зависимости для определения профилей криослоев. 148

4.1.2. Учет нелинейности 171

4.1.3. Пример расчета профиля криослоя 172

4.2. Влияние микрогеометрии сорбентов на сорбционные характеристики 

крионасосов. 173

4.2.1. Изучение характера поверхностей разных сорбентов. 174

4.2.2. Моделирование фрагмента поверхности. 177

4.3. Влияние углового распределения частиц на проводимость. 180

4.3.1. Описание метода расчетов 180

4.3.2. Влияние закона распределения 182

4.3.3. Влияние значения коэффициента прилипания. 185

4.4. Анализ криовакуумных условий в зоне вакуумной изоляции катушек 

тороидального поля ITER 190

4.4.1. Физические предпосылки и методология расчета 191

4.4.2. Общие условия расчетов 192

4.4.3. Расчет проводимости патрубков VVTS и лабиринтных 

соединений 196

4.4.4. Расчет распределения давления. 198

Глава 5.  Использование различных методов расчета 

для решения смежных задач вакуумной техники. 

Исследование термомолекулярного эффекта 206

5.1. Расчет для случая двух сфер, соединенных диафрагмой 207

5.2. Расчет для случая двух сфер, соединенных трубопроводом 208

5.3. Влияние геометрии и температуры 208

Глава 6.  Использование различных методов расчета для структурно-

параметрической оптимизации сложных вакуумных систем. 212

6.1. Конструкции и описание крионасосов 212

6.2. Анализ влияния геометрических характеристик экрана 

на его эффективность 214

Контрольные вопросы и задания 218

Список литературы 219

Для загрузки книги подождите несколько секунд:

Дополнительная профессиональная образовательная программа «Основы течеискания и вакуумной техники» 5 – 7 июня 2018

ООО «ВАКТРОН» и Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» имени В.И. Ульянова приглашают сотрудников предприятий принять участие в программе повышения квалификации «Основы течеискания и вакуумной техники» 5 – 7 июня 2018 года.

Основы течеискания и вакуумной техникиЛекторы курса:

  1. Преподаватели университета СПбГЭТУ «ЛЭТИ» — расчетные и исследовательские задачи
  2. Сотрудники компании ВАКТРОН — разработка систем течеискания и вакуумирования
  3. Представители завода «Измеритель» — сервис и запчасти для течеискателей ТИ
  4. Специалисты метрологической организации — поверка и калибровка в течеискании
  5. Представители аттестационного центра — аттестация персонала и лаборатории NDT
  6. Инженеры по сервису ULVAC, NOLEK и PEDRO GIL — модернизация и обслуживание вакуумных насосов и аналитических систем

Базовые темы обучения:

  • Вакуумная техника и контроль герметичности в авиационной и космической отрасли
  • Герметичность объектов военного назначения
  • Выбор вакуумных насосов и течеискателей для металлургии, научных исследований и коммерческих задач
  • Ремонт вакуумных печей и напылительных установок
  • Автоматические линии контроля герметичности».

После прохождения итогового тестирования специалист получает методические материалы, видеозапись занятий и удостоверение о повышении квалификации государственного образца по университетской программе дополнительного профессионального образования. Занятия будут проходить в Санкт-Петербурге в аудиториях университета СПбГЭТУ «ЛЭТИ» с посещением сервисного участка ВАКТРОН. Для направления на обучение необходима предварительная регистрация. Регистрация участников: 8 (812) 740-66-02, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Скачать приглашение и программу курса (DOC)
Политика конфиденциальности


8-812-740-66-02
8-812-989-04-49
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.