Упругие чувствительные элементы систем управления : Принципы построения, анализ и математическое моделирование

• Автор: Ткалич, Вера Леонидовна
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 432 с. : ил

ГЛАВА I. Упругая характеристика, жсткость, чувствительность. Прочность, наджность и коэффициент запаса упругих чувствительных элементов. Проблемы теоретического и экспериментального анализа упругих
чувствительных элементов. Глава II. Анализ существующих численных методов исследования полей напряжений и деформаций тонкостенных упругих чувствительных элементов. I лава III. Эластики Эйлера и семейство упругих кривых Е. Развитие теории оболочек КирхгофаЛява, в моделях Тимошенко С. Теоретические основы нелинейной теории тонкостенных структур. Проблемы теоретического и экспериментального анализа упругих чувствительных элементов УЧЭ. Дй определения перспективности исследований УЧЭ как элементов, входящих в состав датчиков, микросснсоров и коммутационных устройств АСУ проведен сравнительный анализ приборов, конструируемых на базе УЧЭ, с другими приборами, в основе которых лежат элементы, использующие какиелибо другие физические или химические эффекты Проведенный анализ зарубежной и отечественной патентной литературы выявил, что к основным недостаткам датчиков, построенных на базе пьезо, тензо, хемоэффектов относятся малая мощность выходного сигнала, большая температурная погрешность, весьма сложная и специфическая технология изготовления.


Дй определения перспективности исследований УЧЭ как элементов, входящих в состав датчиков, микросснсоров и коммутационных устройств АСУ проведен сравнительный анализ приборов, конструируемых на базе УЧЭ, с другими приборами, в основе которых лежат элементы, использующие какиелибо другие физические или химические эффекты Проведенный анализ зарубежной и отечественной патентной литературы выявил, что к основным недостаткам датчиков, построенных на базе пьезо, тензо, хемоэффектов относятся малая мощность выходного сигнала, большая температурная погрешность, весьма сложная и специфическая технология изготовления. Комплексное решение задачи увеличения мощности выходного сигнала, компенсации температурной погрешности и упрощения технологии изготовления, в настоящее время не найдено. Кроме того, вышеперечисленные эффекты неприменимы для использования их в самом многочисленном классе приборов, т. Поэтому на сегодняшний день основной выпуск приборов давления основан на применении механических УЧЭ. В ближайшем будущем наиболее перспективными типами электрических приборов давления и УЧЭ для них, повидимому, будут такие, которые показаны на гистограммах 1 и 2. Здесь отражена предполагаемая динамика развития контактных и бесконтактных реле, а также потенциометрических, индуктивных, емкостных, мехатронных, тензорезистивных и пьезометрических датчиков. На гистограмме 2 показана предполагаемая динамика развития гофрированных мембран и мембранных коробок, сильфонов, плоских и хлопающих мембран, витых трубчатых пружин, пружин Бурдона, арочных мембран и цилиндров, и гермобиметаллических пружин. Для получения перспективных кинематических возможностей при создании датчиков и коммутационных устройств с УЧЭ является актуатьным дальнейшее развитие и совершенствование витых трубчатых пружин. Это объясняется тем, что угловое перемещение на выходе УЧЭ является более перспективным, чем линейное . Уд.