О моделировании лабораторных испытаний

О МОДЕЛИРОВАНИИ ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ [c.284]

Таким образом, для моделирования лабораторных испытаний на трение важно сохранение двух температурных характеристик контактной температуры и температурного градиента при моделировании износа, только контактной температуры. Объемная температура не имеет значения, за исключением весьма напряженных узлов трения. Поэтому при оценке трения необходимо на лабораторной установке сохранять скорость скольжения натуры. При оценке износа задача упрощается. Контактная температура представляет собой сумму температуры трения и объемной температуры, поэтому, увеличивая объемную температуру, искусственно подогревая образец, или создавая значительную нагрузку, можно получить ту же контактную температуру при меньшей скорости скольжения. [c.290]

Сложность процесса теплообразования при ударе (согласно модели на него влияет много параметров) не-позволяет переносить результаты лабораторных испытаний на натурные узлы и пары по идентичности одного-или нескольких параметров режима модели и натуры. Кроме многообразия параметров здесь действуют еще масштабный фактор [1, 2, 6 7, 22], и поэтому для корректной корреляции результатов, полученных на модели и натуре с учетом масштабного фактора, применяют метод физического моделирования. Физическая модель, вспомогательная по отношению к исследуемому объекту система, сохраняет полностью или в основном физическую природу процессов в изучаемом объекте, но воспроизводит их в других масштабах [2, 6, 7, 38]. [c.147]

Проектируют и изготовляют узел трения с учетом общих рекомендаций по п. 2 или рекомендаций по результатам лабораторных испытаний моделей пар трения с учетом масштабного фактора или вычислений при математическом моделировании. Способы расчета масштабного фактора при модельных испытаниях и формулы, учитывающие масштабный фактор для параметров режима испытания, даны в табл. II.9 и на рис. II.9. [c.296]

Практическая реализация моделирования осуш ествляется путем лабораторных испытаний уменьшенных (или, как исключение, увеличенных) моделей элементов машин и конструкций. [c.36]

Для моделирования процессов деформации и разрушения деталей машин и конструкций необходимо соблюдать определенные соотношения между условиями лабораторных испытаний и условиями, в которых протекают реальные процессы. Эти соотношения при отсутствии математического описания процесса могут быть установлены методами анализа размерностей физических величин, определяющих явление разрушения [96]. [c.232]

Погрешности коррекции проектных параметров, полученные в результате лабораторных испытаний, в основном определяются неточным воспроизведением (имитацией) конструктивных элементов объекта проектирования и нагрузочных воздействий. Далее степень неопределенности результатов лабораторного эксперимента, так же как и при моделировании в процессе проектирования, зависит от точности и адекватности математической модели, используемой в процессе обработки результатов эксперимента. [c.148]

Определение жаростойкости покрытий в лабораторных условиях должно дать представление о поведении детали в реальных условиях эксплуатации. Многие детали в процессе работы испытывают одновременно кинетический нагрев и динамические нагружение. Поэтому для испытания таких деталей на испытательном стенде целесообразно использовать методы моделирования тепловых и механических нагрузок. Кроме стендовых, широко практикуются лабораторные испытания, которые обычно продолжаются более длительное время, что облегчает наблюдение и делает его более точным. Часто покрытые образцы испытываются в напряженном состоянии. [c.80]

Лабораторные и стендовые испытания тормоз ных устройств отличаются по степени точности воспроизведения эксплуатационных режимов торможения. Лабораторные испытания проводят на модельных образцах (согласно РТМ 6—60 — торцовая схема, образец с наружным диаметром 28 мм, внутренним — 20 мм и высотой — 15 мм) пар трения на специальных лабораторных машинах треиия 140, 58]. При лабораторных испытаниях реальные процессы торможен ия моделируют с применением аппарата теории подобия и физического моделирования [58, 60) Уравнения подобия обычно решают относительно комплекса геометрических размеров модели и натуры [c.302]

До тех пор, пока нет необходимых теоретических и экспериментальных сведений для постановки расчетных задач и моделирования, используются эмпирические и полу эмпирические приемы, основанные на изыскании корреляционных зависимостей между показателями лабораторных испытаний и характеристиками механического поведения на оборудовании [41, 114, 115, 227, 228]. Безусловно, такие корреляционные зависимости в большинстве случаев оказы ваются частными и непригодными (или чисто качественными) для прогнозирования явления в случае применения новых материалов или иных параметров режимов переработки. [c.80]

В элементы теории необходимо включить также количественные характеристики эрозионного износа или методику оценки эрозионной стойкости материалов. Как правило, при испытании опытных образцов такими характеристиками являются или уменьшение веса образцов, или объемный износ, или скорость эрозии, выраженная в линейных величинах в единицу времени, или, наконец, скорость движения фронта абляции в направлении, перпендикулярном поверхности защищаемого объекта. Одна или несколько из перечисленных характеристик могут быть выражены по отношению к эрозии эталона. Относительные характеристики являются обычно более наглядными и позволяют производить сравнение как однотипных, так и различных материалов. Не следует забывать о масштабном факторе, не позволяющем даже при достаточно тщательном физическом моделировании переносить результаты лабораторных испытаний на натурные объекты для оценки их эрозионной стойкости и работоспособности в условиях эксплуатации. [c.80]

При лабораторных испытаниях высоких зданий модель обычно выполняют в масштабе 1/400, тогда как отношение скоростей потоков при моделировании к натурным скоростям [которое задано равенством (9.34)1, приближенно равно 1/10 следовательно, отношение (Ке) / (Ке)р составляет менее чем 1/1000. [c.259]

В книге приведены данные о современном состоянии и перспективах развития гидравлических систем летательных аппаратов, подробно рассмотрен вопрос об оптимизации весовых и объемных показателей гидравлических систем, изложен графо-аналитический метод анализа режимов работы и расчета гидравлических систем. Описаны лабораторные испытания систем и агрегатов с использованием методов моделирования, обобщен и систематизирован материал по летным испытаниям гидравлических систем самолетов и вертолетов гражданской авиации. [c.2]

В гл. 3 приведены сведения о лабораторных испытаниях систем и агрегатов гидравлических систем самолета с применением методов моделирования. [c.4]

Так как при лабораторной отработке теплозащитных материалов обычно не удается смоделировать сразу все перечисленные особенности теплового и силового воздействия, то выбирают такую методику, которая позволяет воспроизводить наиболее важные параметры набегающей среды, т. е. ставится задача о частичном моделировании одного или нескольких параметров и о переносе результатов отдельных экспериментальных исследований на натурные условия с помощью теоретических моделей разрушения. Это требует осуществления комплексных программ испытаний при высокой точности измерения всех важнейших параметров потока. [c.311]

В связи с этим за последнее время все большее внимание уделяется созданию лабораторных методов испытаний масел с присадками [20]. В частности во ВНИИ НП разрабатывается комплекс лабораторных методов, основанных на моделировании условий, приводящих при эксплуатации реального узла трения к развитию физико-химически.х и физико-механических процессов, при которых проявляется механизм действия различных присадок к маслам [21—24]. [c.182]

На отдельных этапах разработки и при изготовлении полимерных фрикционных изделий применяют различные виды испытаний. По мере расширения полноты моделирования эксплуатационных режимов работы ФПМ различают испытания с использованием моделей лабораторные, стендовые и натурные (дорожные, полевые, эксплуатационные и др.) [7, [c.219]

Цель всякого лабораторного исследования технических вопросов заключается в последующем извлечении из данных лабораторных экспериментов тех или иных выводов в отношении самого технического объекта или процесса. Наиболее совершенным образом эта цель достигается в методе моделей. Однако наличие строго количественного соответствия между моделью и натурой, необходимого для использования метода моделирования, предполагает достаточно хоро.шее овладение закономерностями тех явлений, которые служат предметом изучения. В тех же случаях, когда этого условия налицо нет и пользоваться методом моделей не представляется возможным, стремление в лабораторных условиях возможно ближе копировать изучаемый объект представляет сомнительную ценность, поскольку самый критерий подобия отсутствует. Более плодотворным является здесь такое направление лабораторных изысканий или испытаний, которое диктуется стремлением расчленить на отдельные элементы сложный комплекс явлений, имеющих место в натуре, и, отделив от второстепенных основные факторы исследуемого процесса, изучить их в отдельности, по возможности в наиболее чистом виде. Только такой путь может вскрыть закономерности изучаемого процесса и привести в дальнейшем к более строгому учету совокупного действия выделенных факторов. Конечно, здесь следует отдавать отчет в той опасности, которую содержит в себе неправильный выбор условий лабораторного эксперимента, могущий исказить принципиальные стороны изучаемого явления. Однако общие рецепты здесь вряд ли принесут пользу, так как рациональный выбор условий опыта в значительной степени является делом искусства исследователя. [c.77]

Комплексное влияние всех вышеуказанных факторов в разных сочетаниях и при разной интенсивности ещё более усложняет теоретический подход к определению показателей изделия. Испытания особо важны для обеспечения надежности изделий и проверки их соответствия намеченным требованиям. ГОСТ 16504—81 определяет испытания следующим образом Испытания — экспериментальное определение количественных и качественных характеристик свойств объекта испытаний как результата воздействия на него, при его функционировании, при моделировании объекта (или) воздействий . Каждое испытание только в каком-то приближении отражает реальные процессы. Это вызвано тем, что испытание зачастую проводится на каком-то одном изделии или партии изделий, на модели или макете и полученные результаты обобщаются. Условия лабораторных или стендовых испытаний, как правило, значительно отличаются от реальных условий эксплуатации. Наиболее достоверные испытания реального изделия производятся на испытательном полигоне. Погрешность в результаты испытаний может ввести выбранный метод испытаний, который предусматривает разные мероприятия, имитирующие реальные воздействия. Это особенно относится к испытаниям на качество [c.116]

Структура материала, испытанного в строго контролируемых лабораторных условиях, не должна отличаться от его структуры после работы в условиях реальной эксплуатации. Из экономических соображений также желательно, чтобы лабораторные методы обеспечивали ускоренное проведение испытаний. Все методы испытаний можно разделить на две группы. В одних основное внимание уделяется как можно более точному моделированию реальных условий эксплуатации материала. Примером могут служить методы стендовых испытаний материалов для газовых турбин с применением горелок [7, 8]. В других методах особое значение придается строгому контролю за соблюдением заданных условий испытания. Конечно, и в этом случае реальные условия работы материала учитываются при выборе условий проведения эксперимента, однако основное внимание в отличие от стендовых методов испытания уделяется как можно более точной выдержке заданных условий. Как правило, такие эксперименты проводятся в лабораторных трубчатых печах [9, 10]. [c.50]

При разработке ТП рассматривается, как правило, ряд вариантов структурных схем конструкции. Анализ выполнимости различных возможных структурных схем может быть проверен на основе использования опыта, с помощью моделирования и функционального анализа, лабораторного экспериментирования и испытаний, создания макетов или сочетания указанных методов. [c.248]

Испытания полигармонической вибрацией, широкополосной случайной вибрацией, узкополосной случайной вибрацией с переменной средней частотой спектра позволяют имитировать реальный вибрационный процесс [1, 2]. Не только общий характер, но и распределение искусственно воспроизводимых вибраций в пространстве и во времени должны соответствовать вибрациям при эксплуатации объекта. Моделирование эксплуатационных вибрационных состояний и выбор рациональных стратегий их воспроизведения в лабораторных условиях рассмотрены в следующей главе. Остальные главы посвящены способам осуществления, техническому и программному оснащению различных видов виброиспытаний. [c.421]

Анализ отечественных и зарубежных процедур сертификации СТС свидетельствует, что основная отличительная особенность зарубежной технологии их проектирования и создания заключается в сертификационной направленности всех видов работ (начиная с этапа эскизного проектирования), т.е., по существу, в реализации принципа сквозной сертификации, нашедшего широкое применение в мировой практике. Сертификация проводится с начала проектирования на всех этапах создания опытного изделия и включает значительные объемы моделирования и наземных лабораторно-стендовых испытаний на воздействие широкого спектра условий и факторов жизненного цикла изделия. [c.86]

Лабораторные методы и установки для изучения кавитационной стойкости. Полное моделирование кавитационного воздействия возможно при стендовых испытаниях изделий (турбин, насосов, двигателей внутреннего сгорания и др.), однако такие испытания очень длительны, дороги и позволяют определять стойкость материалов только для конкретной серии изделий. [c.380]

Совместимость конструкции, паяемого металла и технологического процесса оценивают также по надежности паяного соединения при моделировании условий эксплуатации на лабораторных образцах при стендовых испытаниях по результатам эксплуатации паяного изделия. Должна быть учтена совместимость термического цикла пайки с технологическими материалами. В некоторых случаях длительный нагрев флюсов при пайке, предшествующий расплавлению припоя, приводит к ухудшению их активности к моменту начала растекания припоя. [c.20]

Установлено [8, 9, 32, 35, 36], что форма и размеры узла трения, коэффиц 1 нт взаимного перекрытия являются факторами, влияющими на поступление газовой среды на фрикционный контакт. В работе [36] предлагается метод моделирования физико-химических явлений, зависящих от действия окружающей среды при трении асбофрикционных материалов критерии моделирования и масштабные коэффициенты перехода получены из условий подобия процессов трения, износа и теплообразования на основании работ Э. Д. Брауна, В. Н. Федосеева, А. В. Чичинадзе и др. [8, 12, 21, 23, 29, 32, 33, 34, 35], а также поступления газовой среды в зону трения. Применяя предлагаемые критериальные выражения, можно рассчитать необходимые макрогеометрические характеристики образцов и режимные параметры при лабораторных испытаниях на трение и износ, а также значительно повысить точность и надежность модельных экспериментов на малых образцах, сведя к минимуму объем стендовых испытаний, на которые целесообразно допускать материалы, показавшие лучшие свойства при испытаниях на фрикционную теплостойкость и теплоимпульсное трение [8, 19, 34, 35, 36]. [c.125]

Лабораторные испытания проводят на образцах, вырезаемых из изделий, на специальных машинах трения. Простота испытательного оборудования, экспрессность методов, сравнительно небольшая стоимость испытаний делают их наиболее рациональными при заводском контроле качества серийно выпускаемых изделий и при уточнении отдельных этапов технологического режима изготовления новых разрабатываемых изделий. Из-за сложности явлений, сопровождающих процессы трения и износа, при проведении лабораторных испытаний по определению фрикционно-износных характеристик, значительное внимание должно быть уделено применению методов подобия и моделирования [4, 7—10, 12, 21, 23, 29, 33—37 и др. ]. [c.138]

Рациональный цикл испытаний. Испытания для получения характеристики фрикционной теплостойкости — унифицированной характеристики фрикционной пары, являются первым этапом рационального цикла лабораторных испытаний. Испытания проводят на машинах, характеристики которых приведены в табл. П.8. Этот этап позволяет только условно оценить фрикционно-изпосную характеристику, без учета конструктивного оформления. Конкретное конструктивное оформление узла трения учитывается на втором этапе рационального цикла через влияние масштабного фактора. Наибольшее сокращение продолжительности испытаний имеет место в случае применения малогабаритных модельных образцов, аффинно или геометрически подобных натуре. При этих испытаниях для каждого одноименного параметра модели и натуры (скорости, нагрузки, размера и т. п.) вычисляют методом теории физического моделирования масштабные коэффициенты перехода [7, 39, 54]. [c.305]

Следующей проблемой является проблема введения адекватного внутреннего времени для каждого процесса исчерпания ресурса, позволяющего объективно оценивать текущие параметры этого явления и сравнивать эти параметры для различных условий протекания процесса. С этой проблемой тесно связаны проблема адекватного моделирования зависимости скоростей процессов накопления повреждения по различным механизмам в опасных зонах конструктивных узлов от условий эксплуатации объекта, проблема установления эквивалентности процессов между собой и их эквивалентности экспериментальньтм данным лабораторных испытаний, проблема суммиро- [c.368]

Надежность результатов лабораторных испытаний определяется адекватностью моделирования реальных условий эксплуатации и правильностью выбора критериев коррозионной стойкости. Лабораторные методы испытаний, как правило, являются ускоренными (в некоторых случаях используют экспресс-методы). Преимуществами ускоренных методов лабораторных испытаний является резко сокращенное время испытаний (часы, для экспресс-методов — минуты), возможность их многократного повторения с целью получения вероятностных оценок, возможность строгого контроля условий испьп аний. [c.142]

Программа сквозной сертификации должна включать создание моделей, стендов и других установок разработку или уточнение методов исследований проведение моделирования, лабораторных, стендовых и летных испытаний с оценкой соответствия самолета требованиям НЛГ разработку и реализацию технологии летных испытаний оформление доказательной документации и таблиц соответствия, заключений НИИ и в завершение — представление материалов в Авиарегистр межгосударственного авиационного комитета (АР МАК) для получения сертификата летной годности. [c.87]

Такой подход к прогнозу защитных свойств нефтепродуктов, в том числе пине, может дополнять и углублять систему моделирования и оптимизации функциональных свойств, но не может заменить принципов этой системы, основанной на механизме действия,защитных продуктов. В соответствии с этой системой число методов и показателей, характеризующих защитные свойства пине, соответственно 7 и 9 (см. табл. 9). Причем методы 29 и 30 характеризуют защитные свойства пленок ПИНС в условиях повышенной влажности и температуры (ДФС ), методы 31, 32 и 33 — в условиях диоксида серы и морской воды (ДФСн), а методы 34 и 35 — защитные свойства в условиях соляного тумана (ДФС15). Лабораторные испытания защитных свойств масел, смазок и ПИНС проводят согласно ГОСТ 9.054—80 на образцах выбранных металлов сталь — Ст. 10, Ст. 3, Ст. 45, Ст. ЗОХГСА и др. медь —М-1, М-2, МО алюминиевые сплавы — АК-6, Д-1, Д-16, Д-19 и др. чугун магниевые сплавы —МЛ-5, МЛ-10, МЛ-11, МЛ-19, МА-1, МА-2, МА-5 и т. п. Для испытаний используют пластинки размером 50Х Х50Х4 мм, а также специальные детали, сборки, подшипники. [c.102]

Наибольшая эффективность моделирования (в смысле ускоренного получения результатов) достигается при максимальном уменьшении размеров объектов лабораторных испытаний. Однако минимальные размеры модели всегда офаничены либо возможностью существенного увеличения относительно пофешно-сти эксперимента, либо нарушением принципа Назарова, когда число структурных составляющих в материале образца меньше допустимого (особенно на поверхностях трения) [1, 5, [c.459]

Опыт показывает, что при небольшом изменении внешних условий трения интенсивность изнашивания может резко измениться в связи с достижением критических условий на поверхности трения (обычно температурных) так, при сухом трении стали о сталь и определенной схеме испытания наблюдается понижение интенсивности изнашивания приблизительно в 500—1000 раз прн повышении скорости скольжения с 0,5 до 1,0 м/сек. Это объясняется переходом от изнашивания, сопровождаемого молекулярным схватыванием, к изнашиванию другого вида, без схватывания. Отсюда ясны огромные трудности в моделировании на образцах того >ке вида изнашивания, который имеет место на детали во время ее службы. Можно сформулировать основное правило для выбора методики лабораторного испытания материала на изнашивание при проведении испытаний на лабораторной машине необходимо воспроизводить ту же совокупность основных условий на поверхности, которая имеет место при службе детали и обеспечивает для одного и того же материала одинаковый процесс изнauJивaния. Для правильного выбора условий испытания необходимо предварительно выяснить условия, в которых работает материал детали (в первую очередь условия смазки, скорость скольжения, удельное давление, характер нагружения, температуру близ поверхности трения и, если это возможно, вид изнашивания). В ряде простых случаев основные условия трения можно воспроизвести на лабораторной установке. [c.44]

Как уже упоминалось выше, одним из важных соображений, которое надо учитывать во всех экспериментах на моделях, является неадекватное в большинстве случаев воспроизведение значений числа Рейнольдса в натурных условиях. Некоторая компенсация этого недостатка в ряде случаев обеспечивалась введением при моделировании поверхностной шероховатости или других устройств на поверхности модели, вызывающих турбулентность (турбулизаторов), так что возбуждался поток, имеющий некоторые характеристики потока при более высоком числе Рейнольдса. До настоящего времени, по-видимому, не существует какого-либо общего руководства по таким устройствам, хотя имеются отдельные случаи успешного моделирования. Например, в [4.25] сообш,ается, что распределение средних значений Ср по периметру горлового сечения в натурных условиях было адекватно воспроизведено при лабораторных испытаниях посредством использования специально подобранной шероховатости поверхности модели при Ре 1,2-10 . Довольно хорошее совпадение отмечается также между измерениями пульсаций давления на модели и в натурных условиях, результаты которых приведены на рис. 4.32. Об исследованиях, посвященных изучению влияния шероховатости поверхности или высоты ребер и их размещения на распределение давления по поверхности гиперболической градирни, сообщается в [4.27.....4.31]. Как отмечается в [4.32, 4.33], в которых описывается влияние изменения высоты импостов на распределения давления по поверхностям моделей зданий, относительные высоты возмущений приземного пограничного слоя должны быть значительно больше при моделировании, чем в натурных условиях, из-за различия условий в пределах приземных погранич- [c.127]

Лабораторный метод испытания на прира-батываемость на образцах [31, 32] основан на моделировании процесса местного изнашивания, имеющего место при приработке, путём вытирания диском под постоянной нагрузкой лунки на плоской поверхности образца при этом по мере изнашивания соответственно изменяются величины поверхности трения, фактического удельного давления и температуры. [c.207]

В Институте машиноведения систематически проводятся работы по созданию специального испытательного оборудования и методик испытания, которые в лабораторных условиях позволяют оценить свойства фрикционных и антифрикционных материалов, а также смазочных материалов. Опираясь на эти работы, ИМАШ совместно с ВНИИНМАШ Госстандарта и ПО Точприбор Минприбора провели большую работу по созданию и вьшус-ку нового поколения испытательных машин, а также новых методов испытания, отвечающих современным требованиям, на базе новых достижений в области трения, износа и смазки и, в первую очередь, моделирования трения и износа. [c.186]

Тензометрия, измерение перемещений и метод лаковых покрытий при снятии остаточных напряжений с применением разрезки деталей рентгентензометрия без раз-резки деталей при лабораторных и стендовых испытаниях на деталях машин и конструкциях моделирование [c.543]

К счастью, появились работы Остергрена [14], Рассела [15] и других авторов, сделавшие серьезные шаги к корреляции усталостных испытаний (при одноосном нагружении и неизменной температуре) с рабочим циклом для реальной и идеализированной детали двигателя. В поисках такой корреляции исследовали различные варианты температурной зависимости напряжения или деформации при этом измеряли амплитуды полной деформации, максимальное напряжение, напряжение, соответствующее стационарному режиму работы двигателя, время действия стационарного режима, температуры, соответствующие максимальной деформации, максимальную температуру и другие характеристики. Были предложены корреляционные подходы, однако все их пропагандисты в один голос предостерегают от непродуманного применения этих подходов. Корреляция была вполне удовлетворительной для определенных у 4астков рабочих лопаток и определенных циклов работы двигателя. Но удовлетворительность зависела от того, насколько верно был идентифицирован микромеханизм усталости данного сплава при данных характеристиках рабочего цикла. Действительно, состояние прогнозирования длительности периода до возникновения трещин малоцикловой усталости в рабочих лопатках таково, что значительное улучшение точности прогноза по-прежнему может быть достигнуто только путем моделирования фактической локальной деформации детали и температурной картины на лабораторном образце, геометрия которого аналогична геометрии рассматриваемой детали. [c.72]

Моделирование условий теплоподвода связано с большими методическими трудностями воспроизводства и контроля реальных процессов в поверхностных слоях. При изучение прочности материалов моделируют только те процессы, которые происходят в части образца, обладающей реальной прочностью. Для реализа1(ии методов исследования необходимо знать, как изменяется температура в той точке теплозащитного слоя, которая считается границей между частью материала, потерявшей прочность, и той, которая в состоянии нести нагрузку. Причем в реальных условиях деструкция этой части уже не должна происходить. Это условие дает возможность проводить испытания без возбуждения процессов деструкции. Достаточно на поверхности образца воспроизвести реальное изменение температуры, соответствующей точке реальной конструкции, в любой заданный момент времени нагрузить образец и определить нагрузку, вызывающую его разрушение. Такие испытания сравнительно легко реализуются в лабораторных условиях. [c.344]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...