Формирование упругих волн в волноводах при ударе по ним полукатеноидальными бойками

• Автор: Жуков, Иван Алексеевич
• Шифр специальности: 01.02.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Новокузнецк
• Количество страниц: 132 с. : ил.

1 Ударные системы технологического назначения, основы теории удара и постановка задач исследования
1.1 Ударные системы технологического назначения
1.2 Известные методы решения задач о продольном ударе
1.2.1 Теория Ньютона
1.2.2 Модель Герца
1.2.3 Волновая теория Сен-Венана (метод Даламбера)
1.2.4 Методы операционного исчисления
1.2.5 Графодинамический метод
1.3 Обоснование зависимости производительности ударных систем от формы ударного импульса. Рационализация ударного импульса
1.4 Постановка задач исследования
2 Поиск и обоснование форм бойков ударных механизмов, генерирующих в волноводе ударный импульс оптимальной формы
2.1 Поиск форм бойков, генерирующих в волноводе ударный импульс оптимальной формы
2.2 Сущность геометрии бойков полукатеноидальной формы
2.2.1 Разработка метода образования видов полукатеноидальных бойков ударных механизмов
2.2.2 Поиск уравнения, описывающего катену в новой, повернутой системе координат
2.2.3 Пример построения полукатеноидальных бойков с различными характеристиками
2.3 Обоснование конструкций бойков, обладающих эффектом бойков полукатеноидальной формы
2.3.1 Основные требования к конструкции соударяющихся деталей41
2.3.2 Практическая реализация полукатеноидальных бойков
2.4 Аналитическое исследование формирования ударного импульса в полубесконечном стержне при ударе по нему бойком полукатеноидальной формы
2.4.1 Постановка задачи
2.4.2 Представление задачи в области изображений
2.4.3 Решение уравнения смещения сечений полукатеноидального бойка при продольном ударе
2.4.4 Решение уравнения смещения сечений стержня при продольном ударе
2.4.5 Определение ударного импульса в полубесконечном стержне при ударе по нему бойком полукатеноидальной формы
2.4.6 Пример построения первой волны ударного импульса, генерируемого бойком полукатеноидальной формы
Выводы по главе
3 Исследование генерирования упругих волн в полубесконечном стержне
полукатеноидальными бойками численным методом
3.1 Основы численного метода расчета ударных импульсов
3.2 Алгоритм компьютерной программы для исследования формирования ударного импульса в стержне бойками различных форм
3.3 Оценка качества решения задач о формировании ударных импульсов численным методом
3.4 Исследование генерирования упругих волн в полубесконечном стержне бойками полукатеноидальной формы с помощью ЭВМ
3.5 Сравнительный анализ результатов исследований генерирования упругих волн в волноводах бойками полукатеноидальной формы, полученных аналитически и численным методом
Выводы по главе

4 Экспериментальное исследование генерирования в волноводе ударных импульсов полукатеноидальными бойками. Об использовании
результатов работы в промышленности
4.1 Постановка задач экспериментального исследования полукатеноидальных бойков. Описание опытных образцов
4.2 Экспериментальный стенд
4.3 Требования, предъявляемые к аппаратуре, и характеристика применяемой аппаратуры
4.4 Экспериментальное исследование генерирования упругих волн в волноводе полукатеноидальными бойками
4.5 Об использовании результатов работы в промышленности
Выводы по главе
Заключение
Список научных публикаций автора
Список докладов автора на научных конференциях
Библиография
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г

*<•*,/>)
г(х,р)
с/г—
(2.4.3.2)
Тогда:
А и>(х,р)_ 1 */;(*,/>) л/' а
с/,Г
,2 X
а-сп
(2.4.3.3)
с12уу(х,р)= 1 й/гг(х,/>) 2 ^ а (1г(х,р) / Л у/* а
11х2 ,х Ас2 й 2 х Ах ’ ч 2жзЛ 2,
.X Ах1

. г х Ах а-сп
2 ,з х г , х
а с/г — а сАйг а у
(2.4.3.4)
С учетом полученных выражений (2.4.3.3) и (2.4.3.4) уравнение (2.4.3.1) примет вид:
1 а12г{х,р) 2 у/,я (1г{х,р)
.х Ах1 с/г—
+ г(х,р)
а -с/г2

з/г1^
2 Ч
2 ,3 X 2 , X
а сп — а сн-

2 х/'я с1г(х,р) 2 5/г а , г(х,р)_ К0
+ у г(х,р)-р — = ;
а с/г1- ах а с/г3- с/г- с
а а а
й£х а с
Соответствующее однородное уравнение имеет вид:
Т^-А(1 + А’М*,р)=о.
<Ас а
решение которого:
ж ч —^1+ргаг ~—у11+р2а2
г(х,р)= А^е“ +Л2е а
(2.4.3.5)
(2.4.3.6)
(2.4.3.7)
где Л/, А2 - некоторые постоянные.