Удосконалення методів та засобів вимірювань дисипативних властивостей неметалевих гетерогенних матеріалів

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.01.02 – Стандартизація, сертифікація та метрологічне забезпечення. – Одеський національний політехнічний університет МОНУ, Одеса, 2015. Дисертація присвячена розробці та впровадженню методу вимірювання дисипативних властивостей матеріалів для підвищення вібростійкості виробів із таких матеріалів. Встановлений комплекс факторів, що впливають на дисипативні властивості неметалевих гетерогенних матеріалів. Отримані параметри взаємодії акустичних хвиль із неметалевими гетерогенними матеріалами. Розроблений акустичний метод вимірювання дисипативних властивостей неметалевих гетерогенних матеріалів, заснований на вимірюванні швидкості розповсюдження пружних хвиль, які проходять через матеріал, що досліджується. Запропоновано метрологічне забезпечення вимірювання декременту затухання коливань в неметалевих гетерогенних матеріалах, визначені основні метрологічні характеристики розробленого методу. Виконані практичні випробування та впровадження результатів дослідження в умовах машинобудівного виробництва з позитивним ефект

The dissertation seeking scientific degree of the candidate of technical sciences in specialty 05.01.02 – Standardization, certification and metrological providing. – Odessa national polytechnic university of MESU, Odessa, 2015. The dissertation is devoted to improving the vibration resistance of products from non-metallic heterogeneous materials through the development and implementation of the method of measurement of dissipative properties. The complex of factors, which are affecting on the dissipative properties of non-metallic heterogeneous materials, was established. The parameters of the interaction of acoustic waves with non-metallic heterogeneous materials are obtained. The measurement method of dissipative properties of non-metallic heterogeneous materials, which based on the measuring of the velocity of acoustic waves that pass through the test material, was developed. The system for measuring the dissipative properties of non-metallic heterogeneous materials was developed, the basic metrological characteristics of the system were investigated. Practical tests and implementation of research results in the condition of engineering production with a positive effect are executed.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.01.02 – Стандартизация, сертификация и метрологическое обеспечение. – Одесский национальный политехнический университет МОНУ, Одесса, 2015. Диссертация посвящена разработке и внедрению метода измерения диссипативных свойств неметаллических гетерогенных материалов для повышения виброустойчивости изделий из таких материалов. Установлен комплекс факторов, влияющих на диссипативные свойства неметаллических гетерогенных материалов. Полученные параметры взаимодействия упругих волн с неметаллическими гетерогенными материалами. Разработанный акустический метод измерения диссипативных свойств неметаллических гетерогенных материалов, основанный на измерении скорости распространения упругих волн, проходящих через исследуемый материал. Предложено метрологическое обеспечение измерения декремента затухания колебаний в неметаллических гетерогенных материалах, определены основные метрологические характеристики разработанного метода. Выполнены практические испытания и внедрение результатов исследования в условиях машиностроительного производства с положительным эффектом. Научная новизна исследования заключается в разработке и развитии методов измерения диссипативных свойств неметаллических гетерогенных материалов: - впервые предложен метод измерения диссипативных свойств неметаллических гетерогенных материалов, заключающийся в измерении скорости распространения упругой волны, которая зависит от физикомеханических свойств, структуры материалов и параметров вынужденных колебаний, позволяющий определить декремент затухания колебаний в различных направлениях их распространения; - получил дальнейшее развитие метод измерения скорости упругой волны в неметаллических гетерогенных материалах, распространяющейся после ударной нагрузки, который заключается в измерении разницы во времени сигналов от двух виброакустических датчиков, расположенных на фиксированном расстоянии друг от друга; - впервые установлена зависимость диссипативных свойств изделий из неметаллических гетерогенных материалов от наличия и характеристик закладных деталей, позволяющая за счет проектных решений, принятых на основе данных измерений, повысить виброустойчивость таких изделий; - впервые предложена математическая модель, устанавливающая связь между декрементом затухания колебаний в неметаллических гетерогенных материалах и модулем упругости; - получили дальнейшее развитие математические модели частотной и силовой зависимостей декремента затухания колебаний и модель преобразования акустической волны при ее прохождении через неметаллический гетерогенный материал, состоящее в учете физикомеханических свойств гетерогенных материалов.