Математика | ||||
Рецензент Б. Н. Ушаков Пригоровский Н. И. П75 Методы и средства определения полей деформаций и напряжений: Справочник. —М.: Машиностроение, 1983. —248 с., ил. (Основы проектирования машин.) В пер.: 1 р. 40 к. Приведены зависимости и методы измерения полей деформаций по поверхности и сечению деталей, сведения о технике эксперимента и обработке результатов, методы определения перемещений и напряжений в типовых случаях исследования деталей машин и конструкций, рекомендации и примеры. Для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием, изготовлением и испытанием машин. | ||||
Предисловие ........ 7 Глава 1. Основные зависимости для деформаций и напряжений .... 8 Деформированное и напряженное состояние в рассматриваемой точке детали . . 8 ( Поле напряжений .... 15 Зависимости, используемые при исследовании полей деформаций и напряжений . . 17 Список литературы ..... 26 Глава 2. Моделирование полей деформаций и напряжений ....... 28 Условия подобия для упругих моделей....... 28 Влияние коэффициента Пуассона ........... 32 Неупругие деформации . . 33 Отдельные задачи .... 33 Список литературы ..... 34 Глава 3. Хрупкие тензочувстви- тельные покрытия . . 36 Метод исследования ... 36 Условия образования трещин в хрупком покрытии и основные зависимости ... 39 Хрупкое покрытие на канифольной основе .... 45 Хрупкие оксидные покрытия со стабильными характеристиками ........ 50 Применение хрупких тензо-чувствительных покрытий. . 54 Список литературы ..... 57 Глава 4. Методы муаровых полос и сеток (О. Л. Левин) ....... 58 Определение деформаций по картинам муаровых полос 59 Измерение деформаций методами сеток ...... 63 Нанесение растров и сеток на рабочие поверхности . . 66 Регистрация муаровых полос и сеток ........ 70 Обработка картин муаровых полос и координатных сеток 71 Погрешности определения деформаций методами муаровых полос и сеток ... 76 Список литературы .... 77 Глава 5. Оптически чувствительные покрытия . . 79 Покрытия и их выполнение 79 Проведение измерений ... 82 Определение напряжений . 85 Применение оптически чувствительных покрытий . . 88 Список литературы .... 89 Глава 6. Голографическая интерферометрия ... 91 Методы голографической интерферометрии .... 91 Спекл-фотография ... 94 Измерение вибрации и динамических перемещений . 95 Определение деформаций и напряжений ...... 96 Применение метода ... 101 Список литератры ... 104 Глава 7. Поляризационно - оптический метод исследования напряжений на просвечиваемых моделях ...... 105 Оптика напряжений . . . 105 Модели и материалы моделей 110 Оборудование для поляри-зационно-оптических измерений ......... 116 Плоские модели .... 122 'Объемные модели .... 127 Исследование динамических и термоупругих напряжений на просвечиваемых моделях 141 Решение неупругих задач на просвечиваемых моделях .......... 144 Применение метода при исследовании конструкций . 146 Список литературы ... 146 Глава 8. Определение полей деформаций и напряжений по измерениям в отдельных точках . 150 Измерения по точкам . . . 150 ОГЛАВЛЕНИЕ Характеристики тензометров .......... 154 Применение тензометров . . 17Q Список литературы..... 187 Глава 9. Тензометрические модели из материала с с низким модулем упругости ...... 189 Метод исследования .... 189 Модели и их выполнение . . 191 Определение деформаций, напряжений и перемещений 199 Применение тензометриче-ских моделей из материала с низким модулем упругости 206 Список литературы . . . 209 Глава 10. Определение полей деформаций и напряжений при механических испытаниях материалов и узлов машин ...... 210 Измерение механических характеристик и полей деформаций ......... 210 Применение тензометрии 212 Определение коэффициентов интенсивности напряжений 213 Список литературы ... 214 Глааа 11. Расчетно-эсперимен-тальные методы определения полей деформаций и напряжений (М. Н. Дверес, А. В. Фомин) ... 216 Сочетание расчетных и экспериментальных методов. . 216 Применение численных методов и ЭВМ при решении краевой задачи в связи с экспериментальными исследованиями ....... 219 Определение полей напряжений в элементах конструкций по данным измерений на части их поверхности . 227 Список литературы . . . 235 Глава 12. Выбор и применение экспериментальных методов ..... 236 Список литературы . . . 242 Предметный указатель. . . 243 ПРЕДИСЛОВИЕ ПРЕДИО Развитие современного машиностроения тесно связано с решением задач прочности. Первым н важнейшим этапом в решении этих задач при проектировании машин является определение деформаций, напряжений и перемещений в элементах машин, воспринимающих нагрузки. Сложность этих задач, особенно при создании новых машин, в настоящее время требует применения экспериментальных и численных методов,; получивших в последние годы существенное развитие. Высокая эффективность современных численных методов теории упругости и пластичности, использующих ЭВМ, не устраняет необходимость применять экспериментальные методы как при решениИдОтдельных конкретных задач, так и для получения исходных данных и зависимостей для обоснования и проверки методов расчета на прочность и жесткость деталей и конструкций. Существуют задачи определения полей деформаций и напряжений и задачи определения деформаций и напряжений в известных заранее точках или сечениях детали. Когда необходимо установить в элементе конструкции наиболее напряженные точки и сечения и напряжения в них или получить для расчета значения градиентов деформаций и напряжений, решают задачу определения полей деформаций и напряжений. Кроме того, эту задачу необходимо решать и при оптимизации конструкций по условиям обеспечения прочности, жесткости и снижения ме- таллоемкости, а также в тех случаях, когда распределение деформаций и напряжений в процессе работы конструкции изменяется. Справочник посвящен экспериментальным методам и средствам определения полей деформаций и напряжений на физических моделях, образцах материала, натурных деталях и конструкциях, а также их применению. В нем приведены сведения о совместном использовании экспериментальных методов и численного расчета. Сведения об экспериментальных методах и средствах даны в связи с решаемыми задачами и условиями проведения исследований, что позволяет правильно оценить и выбрать экспериментальный метод. Методы и средства измерений, описанные в справочнике, являются наиболее эффективными и практически^применимыми для исследования деформаций, напряжений и перемещений в элементах конструкций машин при их испытаниях в лаборатории, на стендах и в эксплуатационных условиях. Наряду со справочными данными о методах и средствах измерений приведены основные зависимости, необходимые при исследовании полей деформаций ; и f напряжений. В основу подготовки справочника был положен опыт исследований, проведенных в Институте машиноведения АН СССР. Автор выражает благодарность канд. техн. наук О. А. Левину, подготовившему гл. 4, а также канд. техн. наук М. Н. Двересу и канд. техн. наук А. В. Фомину, написавшим гл. 11. Цена: 150руб. |
||||