Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Метрология и метрологическое обеспечение

Диссертационная работа:

Чжао Чжи Хао. Измерительный контроль физико-механических параметров конструкционных материалов машин и механизмов : диссертация ... кандидата технических наук : 05.11.15 / Чжао Чжи Хао; [Место защиты: Моск. гос. техн. ун-т им. Н.Э. Баумана].- Москва, 2009.- 142 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/2896

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 4

Глава 1. Имитационное математическое моделирование

измерительного контроля поведения деградирующих

конструкционных материалов деградирующих

технических систем 21

1.1. Изучение циклического старения материала упругого

элемента линейного осциллятора 22

1.1.1. Расчет погрешности измерения периода колебания
механического осциллятора с деградирующим упругим
элементом 27

1.2. Определение параметров материала упругого элемента
осциллятора с памятью 37

Глава 2. Имитационное математическое моделирование

аналоговой фильтрации динамических искажений в
линейных измерительных системах
45

  1. Случай осцилляторов воспринимающего элемента с бесконечно высокой добротностью 46

  2. Случай высокодобротных осцилляторов воспринимающего элемента 51

  3. Случай закритически демпфированного осциллятора 53

2.4. Компенсация дрейфа нуль-пункта морского гравиметра 54

Глава 3. Имитационное математическое моделирование

измерительного контроля релаксационных процессов в
многокомпонентной неравновесной системе
58

  1. Монотонная экспоненциальная релаксация 58

  2. Осциллирующая экспоненциально затухающая релаксация отклика 61

3.3 Экспоненциально затухающий отклик в комплексной форме 80

Глава 4. Лабораторное аналоговое моделирование 100

4.1. Высокодобротные осцилляторы 100

4.2.—Закритинески-демпфированные,осцилляторы107

стр.
Выводы и заключения 113

Литература 115

Приложение А. Таблица расчёта погрешностей величин &»„, х, Ss, 120

sp

Приложение Б. Результаты эксперимента по разрушению кварцевых
нитей, подвергнутых закручиванию свыше 500 оборотов.
138

Введение к работе:

Актуальность темы.

Все больший научно-теоретический и практический интерес представляет изучение эволюции параметров как функционирующих технических систем, так и конструкционных материалов в процессе их создания и эксплуатации изготовленных из них устройств.

С общенаучных позиций проблема изучения эволюции сложных систем активно разрабатывается в рамках современной синергетики.

В технике получение детальной информации об изменениях технических объектов необходимо для обеспечения прогноза технического состояния различных устройств и оптимизации технологических процессов, в ходе которых образуются материалы, необходимые для создания машин, механизмов и других устройств.

Основной путь решения данной проблемы – повышение точности измерений. Это позволяет уточнять значения физико-механических параметров конструкционных материалов и регистрировать их деградационные изменения во времени.

Не меньший интерес представляет информация о деградационной девиации параметров конструкционных материалов в приборостроении, в частности, при создании и эксплуатации измерительных устройств, относящихся к приборам точной механики и содержащих такие упругие элементы, как пружин, нити, рычаги и.т.п. Постепенные релаксационные изменения физико-механических характеристик упругих связей в воспринимающих элементах такого ряда приборов приводит к девиации нуль-пунта и, в конечном счете, к снижению метрологической надёжности приборов.

Таким образом, как в машиностроении так и в приборостроении актуальными остаются задачи определения научно обоснованных межремонтных и межповерочных временных интервалов, а также сроков профилактических регламентных работ.

Цель диссертационной работы.

Целью диссертационной работы является обоснование хронометрических методов определения с повышенной точностью деградационных изменений физико-механических характеристик конструкционных материалов под влиянием внешних механических воздействий для увеличения точности оценки и прогноза технического состояния функционирующих машин и механизмов.

Основные задачи исследования.

  1. Обеспечить возможность учета влияния фактора времени при изучении поведения машин и механизмов в процессе их функционирования.

  2. Использовать достижения метрологии и измерительной техники в области хронометрии и интерферометрии для повышения уровня знаний о поведении конструкционных материалов.

  3. Обосновать возможность анализа переходных релаксационных процессов в материале, претерпевшем технологические воздействия.

  4. Адаптировать результаты исследования к потребностям учебного процесса.

Научная новизна.

  1. Обоснован подход к обеспечению непрерывности и монотонности изменения фазы колебания механического осциллятора за пределами временного интервала, ограничиваемого величиной добротности осциллятора с целью увеличения продолжительности мерного временного интервала и повышения точности хронометрического определения начальной величины и девиации во времени модуля упругости материала осциллятора, подвергаемого многократным циклическим воздействиям.

  2. Предложен алгоритм и выполнена оценка погрешности экспериментального определения физико-механических параметров материала с памятью.

  3. Выполнено имитационное математическое моделирование нуль-пункта закритически демпфированного морского гравиметра.

  4. Посредством оптической и атомно-силовой микроскопии исследована структура продуктов разрушения кварцевой нити подвергнутой закручиванию свыше 500 оборотов.

Практическая ценность работы.

    1. Повышение точности определения как модуля упругости конструкционного материала, так и закона его изменения под влиянием циклических воздействий открывают перспективу повышения эксплуатационной надёжности машин, механизмов и метрологической надёжности измерительных приборов.

    2. Методика исследований параметров переходных режимов в термодинамически неравновесном материале, претерпевшем воздействие технологических процессов.

    Реализация и внедрение результатов работы.

    Результаты работы используются в учебном процессе кафедры «Метрология и взаимозаменяемость» МГТУ им. Н.Э.Баумана и могут найти применение при метрологической обеспеченных прецизионных исследований в области материаловедения.

    Методы исследования.

    В работе использовались теория обработки результатов измерений, теория обыкновенных дифференциальных и интегро-дифференциальных уравнений, метод механики Гамильтона, включая канонические преобразования и теорию адиабатических инвариантов, а также имитационное математическое моделирование на ПЭВМ.

    Апробация результатов работы

    Вошедшие в диссертацию результаты докладывались и обсуждались на всероссийских и международных конференциях: 8-м всероссийском совещании-семинаре «инженерно-физические проблемы новой техники», Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 24-26 октября 2006г; 6-й международной научно-технической конференции «Чкаловские чтения» г. Егорьевск (Моск. обл.) ЕАТК ГА им. В.П.Чкалова, 7-9 июля 2007г; 10-й Всероссийской научно-технической конференции «Состояния и проблемы измерений», Москва, МГТУ и.м. Н.Э. Баумана, 21-25 апреля 2008г; Всероссийской научно-технической конференции «машиностроительные технологии» (с международным участием), посвящена 140-летию высшего технологического образования в МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 16-17 декабря 2008г.

    Публикация

    Основное содержание работы отражено в 8 публикациях.

    Структура и объем диссертации

    Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка используют литературы и приложений. Содержит 142 страниц, в том числе 66 иллюстраций и 7 таблиц.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net