Методическое и программное обеспечение измерения напряжений в деталях машин датчиками деформаций интегрального типа

• Автор: Сызранцева, Ксения Владимировна
• Шифр специальности: 05.02.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Курган
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 .СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 .Характеристика датчиков деформаций интегрального типа и методов измерения с их помощью напряжений на поверхностях деталей машин
1.2.Постановка задач исследования
2.РАЗРАБОТКА МЕТОДИК ОПРЕДЕЛЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ДАТЧИКОВ ДЕФОРМАЦИЙ ИНТЕГРАЛЬНОГО ТИПА КРУТЯЩИХ МОМЕНТОВ НА
ВАЛАХ
2.1.Способы измерения крутящего момента на валах при их стационарном
нагружении
2.2.Определение с помощью ДДИТ крутящего момента на валах в условиях переменного их нагружения
2.3.Реализация методики определения крутящего момента на валах в условиях эксплуатационнных испытаний машин
2.4.Выводы по разделу
3.РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ С ПОМОЩЬЮ ДАТЧИКОВ ДЕФОРМАЦИЙ ИНТЕГРАЛЬНОГО ТИПА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ЗУБЬЕВ
3.1 .Разработка программного комплекса для расчета НДС зубьев
3.1.1. Методическое и программное обеспечение метода конечных элементов
3.1.2. Методическое и программное обеспечение метода граничных элементов
3.2.Оценка нагруженности зацеплений по показаниям ДДИТ, помещенных
на торцы зубьев
3.2.1 .Получение тарировочных зависимостей
3.2.2.Обработка результатов испытаний колес с ДДИТ
3.3.Определение нагруженности зубьев колес передач автомобиля
после его эксплуатационных испытаний
3.4.Выводы по разделу
4.МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МЕТОДОВ
ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ ПО ИНФОРМАЦИИ С ДАТЧИКОВ
ДЕФОРМАЦИЙ ИНТЕГРАЛЬНОГО ТИПА
4.1.Методы одномерной сплайн-аппроксимации результатов измерения
4.2.Алгоритмы двумерной полиномиальной аппроксимации экспериментальных данных
4.3.Программное обеспечение методов и результаты обработки конкретных данных экспериментальных исследований
4.4.Выводы по разделу
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Переход в стране к рыночным отношениям поставил промышленные предприятия, выпускающие машиностроительную продукцию, в условия, когда их существование зависит от освоения производства новых образцов техники, конкурентноспособных по техническим характеристикам и стоимостным параметрам в сравнении как с отечественными, так и зарубежными аналогами. Известно, что жизненный цикл машины включает ряд этапов: проектирование, отработку, производство и эксплуатацию. Особенность настоящего времени заключается в широком использовании различных компьютерных технологий. В первую очередь они принципиально изменили этап проектирования и изготовления (внедрение безбумажных технологий, гибких автоматизированных производств) машин. В то же время, методы конструкторско-технологической отработки деталей и элементов машин, диагностики работоспособности изделий в процессе эксплуатации машин в значительно меньшей степени за последние годы претерпели какие-либо изменения. Экспериментальные исследования, связанные с доработкой изделий отличаются высокой продолжительностью и трудоемкостью. Реализация их в полном объеме часто растягивается на годы, что в условиях лимита времени, отводимого на запуск продукции в производство, может отрицательно сказаться на функционировании предприятий. Сокращение же объема экспериментальных исследований может привести, и такие примеры известны, к выпуску продукции, не удовлетворяющей заложенным на этапе проектирования и конструирования прочностным и усталостным характеристикам.
Принимая изложенное во внимание, для машиностроения весьма актуальной является проблема создания средств и методов экспериментального исследования нагруженности и ресурса деталей и металлоконструкций машин, позволяющих с минимальными затратами в условиях обкатки машин (узлов) на стендах или после кратковременных испытаний изделий в условиях эксплуата-

ществляется, кроме нескольких частных случаев [30], графическим способом. Естественно, достоверность такой информации невысока, при этом открытым остается также вопрос точности определения как напряжений, так и коэффициента концентрации напряжений.