Развитие и применение методологии когерентной оптики к исследованию деформационных свойств конструкционных материалов

• Автор: Одинцев, Игорь Николаевич
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 227 с. : ил.

Глава 1. Применение методов когерентной оптики для определения деформированного состояния твердого тела
1.1. Визуализация и первичная обработка интерферограмм
1.1.1. Голографическая интерферометрия
1.1.2. Спекл-интерферометрия
1.2. Расширенная обработка экспериментальных данных
1.2.1. Интерпретация интерферограмм в терминах деформаций
1.2.2. Интерпретация экспериментальной информации в аспекте номинального отклика объекта
1.3. Особенности и способы регистрации деформационных
процессов
Глава 2. Геометрические методы исследования деформированного состояния при изгибе пластин
2.1. Прямой геометрический метод
2.2. Компенсационные геометрические методы
2.2.1. Определение компонент градиента поля перемещений
2.2.2. Методы локальной компенсации кривизны
2.2.3. Измерение деформаций при чистом изгибе
Глава 3. Практическая реализация компенсационных измерений
3.1. Принципы действия и варианты построения компесационных интерферометров
3.2. Демонстрационные и тестовые эксперименты
3.3. Малогабаритный испытательный стенд на базе компенсационного спекл-интерферометра
3.3.1. Электронный спекл-интерферометр

3.3.2. Механические модули установки
Глава 4. Определение констант упругости анизотропных материалов
4.1. Общие положения
4.2. Испытание на изгиб образцов класса «балка-полоса»
4.2.1. Определение констант упругости однородных изотропных материалов
4.2.2. Исследование упругих свойств полимерных композиций на основе эпоксидиановой смолы с добавками наночастиц
4.2.3. Способы регистрации параметров упругой анизотропии
4.2.4. Особенность ориентационной зависимости коэффициента Пуассона монокристаллического сплава на основе никеля
4.2.5. Климатическая зависимость констант упругости слоистого стеклопластика
4.3. Испытание дисковых образцов в трансформируемых
схемах нагружения
4.3.1. Постановка задачи
4.3.2. Интерпретация экспериментальных данных при испытании образца-диска
4.3.3. Исследование свойств композитов для адаптирующихся элементов конструкций летательных аппаратов
Глава 5. Определение упругих свойств материалов с различным
сопротивлением растяжению и сжатию
5.1. Методика исследования
5.1.1. Общая постановка задачи
5.1.2. Формулировка подхода в приближении двулучевой диа-

граммы деформирования
5.1.3. Анализ чувствительности и точности метода измерений
5.1.4. Алгоритм обработки экспериментальных данных с учетом нелинейно-упругого поведения материала
5.2. Тестирование разработанных процедур обработки данных
5.3. Результаты исследования упругой разносопротивляемости графита ГР
Заключение и выводы
Список литературы

лом испытания — в исходном состоянии объекта (т = 1) — производится первое экспонирование сразу N фотопластинок, по очереди устанавливаемых в интерферометр. Второе голографирование каждой из них выполняется при конкретном текущем значении задающего параметра Тк. (До момента повторного экспонирования удаленные из оптической схемы фотопластинки могут содержаться в специальном светонепроницаемом боксе. Для их возвращения в интерферометр с прецизионной точностью применяются специальные кинематические приспособления [1.2].) В ряде случаев, когда в конце исследуемого диапазона переменной Ч* процесс приобретает характер квазистационарного, более эффективной оказывается обращенная процедура: первое экспонирование каждой из фотопластинок осуществляется последовательно в ходе испытания при различных Чф, а второе — в его завершающей точке: к = N. Таким образом, базовым состоянием здесь является конечное: ш = N . Отметим, что такой способ может быть использован и при регистрации отражательных голограмм в схеме Ю.Денисюка.
Целесообразность применения какого-либо из сформулированных подходов «в чистом виде» определяется спецификой конкретного процесса: при медленных изменениях Я предпочтение отдается режиму накопления и наоборот. В любом случае важным элементом процедуры является оптимальный выбор самих моментов регистрации текущих состояний объекта. Общий подход к исследованию закономерностей развития деформаций тела связан с возможностью комбинирования двух указанных режимов в наиболее целесообразном их сочетании. Он заключается в последовательной оптической регистрации отдельных состояний 1Ц с обеспечением в дальнейшем - на этапе обработки результатов эксперимента - их произвольного попарного сопоставления.
Очевидно, что для ЭЦСИ этот общий режим является органически присущим: информация о различных состояниях деформируемого объекта при