Снижение материалоемкости конструкций и одновременное обеспечение заданного ресурса и надежности стали важнейшими требованиями для новых машин и сооружений. Эти требования обусловили развитие расчетных и экспериментальных методов и средств в прикладной механике и существенно изменили к настоящему времени общую методологию проектирования новой техники в различных отраслях машиностроения. Новые понятия, такие как САПР — системы автоматического проектирования, "конструкции заданного ресурса", "эксплуатация машин по техническому состоянию", возникли на основе:
1) развития и широкого применения численных методов расчета, в основном метода конечного элемента (МКЭ) с использованием мощных ЭВМ, а также создания малых вычислительных комплексов на базе мини-ЭВМ для решения задач расчета и проектирования;
2) совершенствования методов определения расчетных нагрузок, отражающих действительные эксплуатационные условия для машин и сооружений, разработки типовых программ испытаний;
3) накопления и систематизации во всех отраслях техники экспериментальных данных по усталости материалов, полуфабрикатов, соединений конструкций, характеристик трещиностойкости; проведения значительных исследований технологических задач прочности, включающих упрочняющую и разупрочняю-щую технологию, изучение покрытий, остаточных напряжений, коррозии под напряжением, фреттинга.
Систематизация и накопление данных о теоретических коэффициентах концентрации напряжений (ККН) привели к развитию проектирования по уровню мёстных-напряжений, т.е. нормированию уровня качества конструкций по значениям ККН. Исследования конструкций с трещинами и повреждениями на основе концепций механики разрушения, накопления данных о вязкости разрушения (трешиностойкости) материалов, коэффициентов интенсивности напряжений (КИН) были положены в основу методов расчета прочности конструкций с трещинами и дефектами.
Создание и применение новых материалов и полуфабрикатов, конструкционных пластиков (полимеров) и других неметаллов определило развитие реологических исследований в новой области — механике полимеров, а применение в конструкциях машин высокопрочных композиционных полуфабрикатов привело к нетрадиционному технологическому принципу проектирования Конструкций и созданию новых расчетных методов. Развитие новых концепций проектирования машин и конструкций изменило соотношения между объе-. мами и трудоемкостью расчетных, конструкторских и экспериментальных ра-
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ................................................ 5
Глава 1. Основные направления экспериментальной механики машин.......... 8
§ 1.1. Проблемы машиноведения и экспериментальные исследования....... g
§ 1.2. Параметры машин, исследуемые экспериментальными методами...... 15
§ 1.3. Экспериментальные методы исследования параметров машин и элементов 27
Глава 2. Методы и средства испытаний материалов, деталей и конструкций....... 36
§ 2.1. Механические характеристики материалов, полуфабрикатов, соединений 37 . § 2.2. Методы и средства испытания конструктивных образцов, моделей, деталей и агрегатов машин на несущую способность и усталость.............. 61
§ 2.3. Экспериментальные методы механики разрушения............... 71
Глава 3. Методы исследования деформаций и напряжений.................. 87
§ 3.1. Методы и средства измерения деформаций.................... 88
§ 3.2. Методы электротензоизмерений...........•................ 88
§ 3.3. Схемы измерения деформаций. Аппаратура.................... 91
§ 3.4. Методика проведения тензоиэмереиий и обработки результатов....... 101
Глава 4. Оптико-геометрические методы измерения деформаций и перемещений. . . . 108
§ 4.1. Метод делительных сеток............................... 111
•§ 4.2. Нанесение сеток, растров и фигур на образцы, детали и экраны........ 115
§ 4.3. Зеркально-оптический метод............................. 117
§ 4.4. Метод муаровых полос................................. 118
§ 4.5. Оптические схемы для исследования изгибных деформаций и перемещений методом муаровых полос................................ 123
§ 4.6. Метод хрупких тензочувствительных покрытий................. 133
Глава 5. Поляризационноюптические и интерферометрические методы исследования
напряжений............................................... 134
§ 5.1. Метод двумерной (плоской) фотоупругости................... 134
§ 5.2. Исследования моделей методом двумерной фотоупругости.......... 147
§ 5.3. Метод оптически-чувствительных покрытий.................... 154
§ 5.4. Определение коэффициентов интенсивности напряжении (КИН) по л яри-
зационно-оптическим методом......................'.......... • 163
§ 5.5. Решение объемных задач поляризационно-оптическим методом....... 166
§ 5.6. Комбинации методов в решении инженерных задач............... 175
§ 5.7. Интерференционно-оптические методы....................... 177
Глава 6. Экспериментальные исследования и САПР...................... 187
§ 6.1, О методическом и информационном обеспечении САПР............ 187
§ 6.2. Экспериментальные исследования и базы данных в проблемно-ориентированных САПР ............................................. 189
§ 6.3. САПР, АРМ-э и экспериментальные данные................... 193
§ 6.4. САПР в разработке средств экспериментальной механики.......... 197
Список литературы к главе 6................................... 199
Заключение.............................................. 201
Список литературы.......................................... 204
Цена: 150руб.
