Задача №8: Не тормози. Команда: Карбораны

Содержание

Слайд 2

Считается, что автотранспорт вредит экологии в основном за счет выхлопных газов. Но

Считается, что автотранспорт вредит экологии в основном за счет выхлопных газов. Но
у современного автомобиля есть несколько деталей, постоянный износ которых также может приводить к выделению опасных веществ.
Предположите, какие вредные соединения могут накапливаться в окружающей среде в результате износа тормозных колодок. Опишите химические процессы, которые приводят к образованию этих веществ.

Условие задачи:

Слайд 3

Цель: предложить химические процессы, происходящие при износе тормозных колодок.

Задачи:
Предположить, какие опасные

Цель: предложить химические процессы, происходящие при износе тормозных колодок. Задачи: Предположить, какие
соединения могут накапливаться в окружающей среде в результате износа тормозных колодок.
Описать химические процессы, которые приводят к образованию этих веществ.

Слайд 4

Понятие «вредное соединение»

«Что русскому хорошо, то немцу – смерть!»

Понятие «вредное соединение» «Что русскому хорошо, то немцу – смерть!»

Слайд 5

Ограничения

Примем «Вредные соединения» – опасные для человека.
Вредные соединения ⁓ класс опасности

Ограничения Примем «Вредные соединения» – опасные для человека. Вредные соединения ⁓ класс
(класс опасности ≤ 3)
Современные колодки – колодки сделанные не позднее 2000-го года.

Слайд 6

первое решение
(термодинамический аспект)

 

 

 

 

Обжиг

Восстановление

(в колодках)

Износ

 

 

(Руда)

первое решение (термодинамический аспект) Обжиг Восстановление (в колодках) Износ (Руда)

Слайд 7

Вывод по первому решению:

 

Вредные соединения накапливаться не могут!

 

Вывод по первому решению: Вредные соединения накапливаться не могут!

Слайд 8

Тормозные колодки

Органические

Металлические

Металлокерамические

второе решение
(кинетический аспект)

 

Тормозные колодки Органические Металлические Металлокерамические второе решение (кинетический аспект)

Слайд 9

Органические

 

Органические

Слайд 10

Металлические

 

Металлические

Слайд 11

Металлокерамические

 

Металлокерамические

Слайд 12

Химические процессы

 

 

 

 

 

 

 

Окисление кислородом воздуха:

Карбонилов:

 

 

Химические процессы Окисление кислородом воздуха: Карбонилов:

Слайд 13

Химические процессы

Получение оксида свинца:

 

 

 

Химические процессы Получение оксида свинца:

Слайд 14

 

 

 

 

 

 

 

Химические процессы

 

 

Химические процессы

Слайд 15

Вредные вещества

 

 

Вредные вещества

Слайд 16

Вывод:

В ходе нашего решения мы разобрали химические процессы происходящие в процессе износа

Вывод: В ходе нашего решения мы разобрали химические процессы происходящие в процессе
тормозных колодок, а также указали опасные вещества, выделяющиеся в окружающую среду.

Слайд 17

Ограничения к математической модели:

 

Ограничения к математической модели:

Слайд 18

Математическая модель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

x

 

Математическая модель y x

Слайд 19

Математическая модель

 

 

Первый закон Ньютона:

Нагрузки на оси при торможении:

 

Уравнение замедления:

Расчет максимальной тормозной силы:

 

 

Математическая модель Первый закон Ньютона: Нагрузки на оси при торможении: Уравнение замедления: Расчет максимальной тормозной силы:

Слайд 20

Математическая модель

 

 

Математическая модель

Слайд 21

Математическая модель

 

Равенство соотношений нагрузок и сил трении приложенных осям:

 

Раcчет тормозного пути:

Математическая модель Равенство соотношений нагрузок и сил трении приложенных осям: Раcчет тормозного пути:

Слайд 22

Математическая модель

Тормозная система:

 

 

 

Разрез

Тормозной диск

Фрикционный материал

Математическая модель Тормозная система: Разрез Тормозной диск Фрикционный материал

Слайд 23

Математическая модель

 

 

Математическая модель

Слайд 24

Математическая модель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Математическая модель

Слайд 25

Математическая модель

Уравнение теплопроводности:

 

 

 

 

 

Математическая модель Уравнение теплопроводности:

Слайд 26

Математическая модель

 

 

Интервал температур:

 

 

Математическая модель Интервал температур:

Слайд 27

Математическая модель

 

Математическая модель

Слайд 28

Математическая модель

 

Математическая модель

Слайд 29

Литература

Патент США №6164423, опубликованный 26 декабря 2000 г.
«Способ получения фрикционных полимерных

Литература Патент США №6164423, опубликованный 26 декабря 2000 г. «Способ получения фрикционных
материалов» патент RU 2430936 2005 год.
«К методике анализа и выбора распределения тормозных сил между осями с учетом требований правил №13 ЕЭК ООН» А.Н. Туренко, 2011 г., с. 2-4
«Экспериментальное определение массовой скорости выгорания резины» А.А. Киреев, к.х.н., доцент, НУГЗУ, А.Б. Каракулин, адъюнкт, НУГЗУ, К.В. Жерноклёв, к.х.н., доцент, НУГЗУ, 2014 г., с. 83
«О моделировании термического разложения полибутадиена с учетом образования полимерного каркаса», А.М. Липанов, А.А. Бокисев, 2013 г., с. 237-238
«Теория автомобиля», В.В. Селифонов, А.Ш. Хусаинов, В.В. Ломакин 2004 г., с. 8-14
«Протокол расчета класса опасности отхода» Д.В. Афанасьев, 2017 год. С. 4-20
Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с.
«Приборы и методы контроля и мониторинга воздействия автотранспорта на атмосферный воздух северных городов» Цыплакова Елена Германовна, 2014 г., с. 19 – 53
Борисов Ю.С. Справочник механика машиностроительного завода Организация и конструкторская подготовка ремонтных работ Том 1 Изд.2, 2002г. с. 217
Болховитинов Н.Ф. Металловедение и термическая обработка Издание 6, 2001г, с. 487
Руководство по эксплуатации ВАЗ 2131, 2007 г., с. 78- 82

Слайд 30

Химические процессы в органических колодках

 

 

Химические процессы в органических колодках

Слайд 31

Химические процессы в органических колодках

 

 

Химические процессы в органических колодках

Слайд 32

Энтальпия образования сульфида и оксида меди

 

 

Энтальпия образования сульфида и оксида меди

Слайд 33

Состав минерала базальт

Состав минерала базальт

Слайд 34

Класс опасности

Класс опасности – условная величина вредного воздействия на организм человека, которая

Класс опасности Класс опасности – условная величина вредного воздействия на организм человека,
определяется следующими показателями:
1. ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны,
2. средняя смертельная доза при введении в желудок,
мг на 1 кг массы тела,
3. средняя смертельная доза при нанесении на кожу, мг на 1 кг массы тела,
4. Коэффициент возможности ингаляционного отравления

Слайд 36

Количество опасных веществ

 

 

Теоретическая оценка ПДК невозможна!

Количество опасных веществ Теоретическая оценка ПДК невозможна!

Слайд 37

Реакции окисления кислородом воздуха неорганических веществ

 

Реакции окисления кислородом воздуха неорганических веществ

Слайд 38

Реакции окисления кислородом воздуха неорганических веществ

 

Реакции окисления кислородом воздуха неорганических веществ

Слайд 39

Химизм процесса пиролиза органического наполнителя колодок

 

Первая стадия пиролиза:

Вторая стадия пиролиза:

 

Химизм процесса пиролиза органического наполнителя колодок Первая стадия пиролиза: Вторая стадия пиролиза:

Слайд 40

Реакции термического разложения с неорганическими веществами

 

Термическое разложение карбонилов:

 

Термическое разложение антипиренов:

Реакции термического разложения с неорганическими веществами Термическое разложение карбонилов: Термическое разложение антипиренов:

Слайд 41

Химизм процесса пиролиза резины

 

 

(1.1)

Химизм процесса пиролиза резины (1.1)

Слайд 42

Химизм процесса пиролиза резины

 

Конечная стадия пиролиза бутадиена:

(2)

Химизм процесса пиролиза резины Конечная стадия пиролиза бутадиена: (2)

Слайд 43

 

 

Продолжение цепей

Продолжение цепей

Слайд 44

 

 

Обрыв цепей

Обрыв цепей

Слайд 47

Реакции окисления кислородом воздуха неорганических веществ

 

 

Реакции окисления кислородом воздуха неорганических веществ

Слайд 48

Химизм процесса пиролиза резины

 

 

 

 

(1.2.1)

(1.2.2)

 

 

 

Химизм процесса пиролиза резины (1.2.1) (1.2.2)

Слайд 49

Реакции окисления кислородом воздуха неорганических веществ

 

Реакции окисления кислородом воздуха неорганических веществ

Слайд 50

Реакции продуктов горения с исходными веществами

Реакция угарного газа и водорода с непредельными

Реакции продуктов горения с исходными веществами Реакция угарного газа и водорода с
органическими соединениями в присутствии карбонила металла:

 

 

Окисление альдегидов до карбоновых кислот кислородом воздуха:

Слайд 51

Реакции продуктов горения с исходными веществами

 

 

 

 

Реакции продуктов горения с исходными веществами