Экспериментальные методы и проверка теоретических решений

Экспериментальные методы и проверка теоретических решений [c.162]

Проектирование АЭС на диссоциирующей четырех-окиси азота требует разработки надежных методов тепловых расчетов. Теоретические решения задачи теплообмена, особенно при произвольной скорости протекания химических реакций и фазовых превращениях, в настоящее время не могут обеспечить требуемую надежность результатов без экспериментальной проверки и уточнений. Расчетные зависимости, полученные для обычных [c.5]

В свою очередь эти обстоятельства позволили широко раздвинуть рамки наших знаний о распределении напряжений в инженерных конструкциях. Развитие экспериментальных методов анализа напряжений стимулировалось разнообразными мотивами. Прежде всего, большую роль здесь сыграло то обстоятельство, что теоретические формулы сопротивления материалов и теории упругости выводились в предположении, что материалы однородны, идеально упруги и следуют закону Гука. В действительности же технические материалы иногда весьма далеко отступают от совершенной однородности и идеальной упругости, в связи с чем проверка формул, выведенных для идеализированных материалов, приобретает большое практическое значение. Лишь в простейших случаях теория способна дать полное решение задачи о распределении напряжений. Большей же частью инженерам приходится довольствоваться приближенными решениями, точность которых нуждается в проверке непосредственными испытаниями. Основное требование, предъявляемое в настоящее время к инженерному проекту,—это наивысшая возможная экономия в весе материала, что может быть достигнуто повышением допускаемых напряжений и снижением коэффициентов запаса. Но то и другое можно признать безопасным лишь в том случае, если проектирующий инженер располагает точными данными о свойствах материалов и строгой методикой исследования напряжений. Обязательной предпосылкой такого исследования является детальное знание условий службы сооружения, в особенности всего, что касается характера воздействия на него внешних сил. Действующие на сооружение силы известны часто лишь приблизительно, так что для пополнения наших знаний в этой области приходится обращаться к исследованию напряжений в существующих сооружениях в условиях их эксплуатации. Из всех этих соображений явствует то значение, которое приобретают ныне успехи экспериментального исследования напряжений ). [c.459]

Для исследования распределения напряжений в изгибаемых пластинках необходимо применение других методов исследования, пригодных для решения этой задачи. Исследование напряжений в изгибаемых пластинках наиболее эффективно может быть проведено с применением составных моделей из оптически нечувствительного материала ОНС и материала ЭДб-М с -высокой оптической чувствительностью и малым краевым эффектом, рассмотренных в разделе 16. Этот метод уточнен, как указано ниже, применительно к исследованию изгибаемых пластинок. Проверка метода выполнена сопоставлением результатов эксперимента и расчета для изгибаемых и растягиваемых пластинок с центральным отверстием, для которых имеется теоретическое решение. Метод применен к экспериментальному решению новой задачи — изучению распределения напряжений в растягиваемых и изгибаемых пластинках с нецентральным круглым отверстием. [c.231]

Таким образом, мы приходим к выводу, что математическая физика дает в форме дифференциального уравнения самые общие связи между величинами, характеризующими явление. Эти связи настолько общие, что их невозможно непосредственно использовать при изучении конкретного явления. Для использования связей, содержащихся в дифференциальном уравнении, необходимо, следовательно, решить это уравнение и согласовать решение с условиями однозначности. Такое решение содержало бы объем знаний, вполне достаточный для практики. Роль экспериментального метода в этих условиях ограничивалась бы проверкой отдельных выводов, даваемых теоретической физикой. [c.284]

Методы экспериментального определения деформаций и напряжений играют исключительно важную роль в инженерном деле. Они используются как при определении констант упругости и прочности различных материалов (см. гл. 3), так и для проверки различных теоретических или проектных решений, вьшолняемых на моделях или на реальных опытных объектах. Подробно различные экспериментальные методы изучаются в лабораторном практикуме по сопротивлению материалов и излагаются в руководстве к практикуму. Здесь изложим лишь основной метод, наиболее широко применяемый на практике, — метод тензометрии. [c.365]

В рассмотренных выше главах при теоретическом определении напряжений в стержнях использовались определенные гипотезы, упрощающие решение задачи. Если проверка найденных напряжений или их уточненное исследование выполняются экспериментально, то получаемые результаты в общем случае не полностью укладываются в рамки этих гипотез. Для того чтобы результаты правильно объяснить и использовать, как правило, требуется более широкий взгляд на деформирование элемента конструкции. Такую возможность создает применение основных понятий и уравнений теории упругости. Поэтому ниже, предваряя экспериментальные методы, кратко излагаются уравнения, используемые в теории упругости для наиболее простого, но важного случая, называемого плоской задачей. [c.521]

В современных машинах находят применение механизмы с упругими, гидравлическими, пневматическими и другими видами связей, теоретический расчет которых требует обязательной опытной проверки. Поэтому наряду с развитием теоретических методов синтеза и анализа необходимо изучение и развитие методов экспериментального исследования машин и механизмов. Экспериментальное исследование современных скоростных автоматов и комплексных систем часто дает единственную возможность получить полноценное решение задачи или определить параметры, необходимые для последующих расчетов. Анализ уравнения движения машины указывает пять основных параметров, измерение которых необходимо и достаточно для всестороннего экспериментального исследования механизмов перемещения, скорости, ускорения, силы и крутящие моменты. Величины деформаций, напряжений, неравномерности хода, к.п.д. и вибрации определяются результатами измерений пяти указанных основных механических параметров. [c.425]

Целью выравнивания статистических распределений является установление по экспериментальным данным теоретического закона распределения для рассматриваемых характеристик ремонтопригодности. Для решения задачи используются методы проверки гипотезы о виде закона распределения. Обычно для этой цели используются непараметрические критерии (критерий Пирсона) и X (критерий Колмогорова). При наличии достаточного объема наблюдений (например, п > 40+50) следует отдавать предпочтение х Критерию, который позволяет получать более достоверные суждения о виде закона распределения случайной величины. [c.341]

Движение газа в турбулентном пограничном слое с большими до- и сверхзвуковыми скоростями представляет актуальную проблему современной аэродинамики. Пути практического решения этой проблемы лежат в обобщении на случай движения газа с большими скоростями эмпирических и полуэмпирических теорий турбулентности в несжимаемой жидкости. Следует заметить, что опытная проверка возможности применения такого рода теорий для движения газа с большими скоростями стала вполне возможной в связи со значительным развитием техники эксперимента в сверхзвуковых аэродинамических трубах и в полете. Произведенное сравнение теоретических и экспериментальных результатов показало, что при помощи эмпирических и полуэмпирических методов можно установить вполне удовлетворяющие практику закономерности. [c.716]

Проверка соответствия решеточной теории и эксперимента является существенным этапом в оценке достоверности любого численного метода. Однако сами по себе результаты исследования решеток, как теоретические, так и экспериментальные нельзя автоматически переносить на характеристики реальных турбомашин. Вопрос о достоверности результатов исследования решеток может быть решен только путем иХ сравнения с данными экспериментального исследования потока в проточной части турбомашины. Ценность кольцевых решеток как полезного промежуточного этапа исследований была показана в гл. 3. [c.309]

Результаты опьггно-экспериментальных работ на стенде должны позволять проведение проверки и уточнения теоретических решений и методов расчета температурных полей и прочности оборудования при одновременном воздействии давления и термоциклических нагрузок со стороны рабочих сред. [c.400]

Актуальной задачей экспериментальных исследований является проверка новых расчетных моделей турбулентности. Обычно они содержат некоторый набор коэффициентов, значения которых необходимо определить из опыта (таковы, например, числовые константы в формулах для длины пути смешения, а также значения числа Ргт). Варьируя искомые константы, добиваются наилучшего совпадения расчетно-теоретических результатов и экспериментальных данных по теплортдаче. Решение Получающейся задачи многомерной оптимизации предполагает многократное численное интегрирование системы дифференциальных уравнений пограничного слоя. Исследовательская работа такого характера требует, с одной стороны, точной, целенаправленной постановки эксперимента и, с другой, владения эффективными методами численного анализа. [c.40]

Особый интерес представляют исследования турбулентного пограничного слоя с поперечным потоком вещества на поверхности теплообмена. Несмотря на достаточно большое количество экспериментальных и теоретических работ в этой области [Л. 26—43], существующие методы расчета турбулентного пограничного слоя с поперечным потоком вещества на поверхности теплообмена нельзя признать удовлетворительными. Методы расчета, основанные на одномерной модели течения газа в пограничном слое [Л. 37, 38 и 42], могут привести к серьезным ошибкам в области интенсивного нарастания пограничного слоя по длине обтекаемой поверхности. Методы расчета, использующие полуэмпири-ческие теории турбулентности Прандтля и Кармана [Л. 28, 31, 34 и 36], позволяют в некоторых простейших случаях довести задачу до окончательных расчетных формул. Однако эти решения получаются ценой серьезных допущений, не поддающихся экспериментальной проверке. Учет влияния сжимаемости газа, вдува инородного газа, диссоциации и т. п. существенно усложняет эти методы и делает их практически недоступными для инженерных расчетов. [c.107]

Проверка деталей на прочность может быть 1Выполнена теоре-тичеСми ] (И экспериментальным методами. Теоретичеакие расчеты гв силу сложности отдельных явлений не могут учесть всех опеци-фических особенностей напряженного состояния деталей, поэтому в ряде случаев дают лишь приближенные решения. Отдельные сложные задачи (главным образом контактные) все еще не имеют теоретических решений. [c.3]

Основным критерием достоверности получаемых тем или иным расчетным методом результативных данных должен являться опыт. Очевидно только высококачественный непосредственный опыт может установить степень достоверности самого наиточней-шего решения задачи. Проблема экспериментальной проверки полученных с той или иной степенью приближения теоретических решений задачи, играющая столь важную роль в наполовину теоретической, наполовину опытной дисциплине СМПД, должна опираться на следующие, хотя и очевидные, но не всегда принимаемые на практике во внимание положения. [c.24]

Так как атмосфера является почти универсальным проводником звука, исследование колебаний газообразной среды всегда раосматривалось как основная проблема физической акустики однако, за исключением нескольких особенно простых вопросов, относящихся, главным образом, к распространению звука в одном измерении, математические трудности здесь таковы, что развитие теории было очень медленным. Даже когда теоретический результат уже получен, его часто нельзя подвергнуть экспериментальной проверке из-за отсутствия точных методов измерения интенсивности колебаний. В ряде вопросов все, что мы можем сделать, сводится к решению задач, математически достаточно простых, чтобы допустить решение. На эти решения и на общие принципы мы должны положиться, чтобы не остаться в полном неведении относительно других интересующих нас вопросов. [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...