Разработка и создание методов и средств акустической тензометрии разъёмных соединений аэрокосмических аппаратов

• Автор: Бобренко, Вячеслав Михайлович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Кишинев
• Количество страниц: 360 с. : ил.

Глава 1. Состояние вопроса и постановка проблемы

Глава 2. Матричная методология в теории

акустоупругого эффекта

2.1 Упругие свойства среды и их характеристики

2.2 Нелинейные акустические эффекты

2.3 Основные положения теории акустоупругого эффекта

2.4 Акустическая диагностика напряжённо - деформированного состояния. Основные задачи

2.5 Основные матрицы акустоупругости

2.6 Матрицы акустоупругих коэффициентов одноосно -напряжённого состояния

2.7 Основные уравнения акустодиагностики

2.8 Матрица акустоупругих коэффициентов скорости УЗК, её

структура. Идентификация элементов матрицы для случая нормальных напряжений
2.9 Влияние сдвиговых деформаций (напряжений) на
скорость объёмных ультразвуковых волн
2.10 Матрица акустоупругих коэффициентов скорости
при наклонном прозвучивании
2.11 Связь между акустоупругими коэффициентами фазовой
и групповой скоростей распространения УЗ волн
2.12 Акустоупругие коэффициенты поверхностных волн Рэлея
2.13 Использование матрицы акустоупругих коэффициентов для решения задач акустической тензометрии
2.14 Влияние внешних воздействий на результаты измерений в
акустической тензометрии
Выводы
Глава 3. Экспериментальное исследование акустоупругости
3.1 Исследование зависимости «скорость - напряжение» в упругой
области
3.2 Исследование упругих модулей второго и третьего
порядков конструкционных материалов
3.3 Исследование акустоупругих коэффициентов
3.4 Акустическое тензометрирование напряжённого состояния
Выводы
Глава 4. Метрология акустической тензометрии
4.1 Допустимая линеаризация обобщённого уравнения
акустоупругости
4.2 Допустимая линеаризация зависимости «напряжение
деформация»
4.3 «Непостоянство» удельной плотности материала
4.4 Акустоупругие коэффициенты фазовой и групповой
скоростей
4.5 Зависимость акустоупругих коэффициентов от упругих модулей
Ляме и Мурнагана
4.6 Влияние внешних факторов на результат акустических
измерений
Выводы
Глава 5. Общие вопросы методологии акустической тензометрии
5.1 Методические особенности производственного контроля (обобщённый алгоритм разработки методик контроля)
5.2 Характер напряжённого состояния объекта контроля
5.3 Геометрия и линейные размеры объекта контроля
5.4 Особенности проведения акустических измерений в производственных условиях
5.5 Предыстория материала и внешние воздействия
5.6 Выбор типа и метода акустических измерений
5.7 Общие принципы организации производственного контроля
методами акустической тензометрии
Выводы
Глава 6. Методы ультразвуковых измерений в практике акустической тензометрии
6.1 Классификация методов ультразвуковых измерений
6.2 Измерение абсолютных значений времени
распространения ультразвуковых волн
6.3. Методы измерения скорости распространения
поверхностных ультразвуковых волн (волн Рэлея)
6.4 Методы измерения акустической анизотропии
6.5 Метод быстрого преобразования Фурье (БПФ)
Выводы
Глава 7. Аппаратура акустической тензометрии
7.1 Классификация и обоснование технических характеристик
7.2 Ультразвуковые преобразователи установок для исследования напряжений
7.3 Ультразвуковая установка УИСП
7.4 Счетно-импульсные измерительные ультразвуковые устройства
7.5 Ультразвуковые приборы акустической тензометрии
7.6 Универсальный ультразвуковой прибор УД4 - Т HU
7.7 Метрологическое обеспечение акустических тензометров
Выводы

Я,2 = X. При этом деформация будет описываться уравнениями:
(2.69)
а тензор деформации

о я о
- 1 £ о

0 Я
»- X о о 2 о о о
(2.70)

При деформации сдвига плотность среды совпадает с её плотностью в недеформированном состоянии р = р0.
Пусть в среде распространяется монохроматическая волна, смещение в которой описывается выражением
где кх - волновое число; пт - компоненты вектора волновой нормали; и, -амплитуда смещения; и - фазовая скорость волны.
В этом случае задача сведётся к решению матричного уравнения Кристофеля:
ТеНЗОр упругой ЖёСТКОСТИ ДОЛЖеН уДОВЛеТВОрЯТЬ УСЛОВИЮ: С.т = Ст = Ст = Сщ
Приведём основные результаты для случаев распространения упругих волн вдоль принципиальных направлений - эйлеровских координатных осей.
1. Волны распространяются вдоль оси Охх. В этом случае уравнение Кристоффеля (2.72) сводится в рассматриваемом случае к определителю третьего порядка:
иг=и, ещ>ік; {птхт -ы)],
(2.71)
+М* К=°- (2-73)
2(«і +а2)-р0и2 с,
С1121
а2-д0и2 0 =0. (2.74)
0 а,
С1121