Введение к работе
актуальность темы. Лазерный интерференционный дефор-мометр (ЛИД) - общее название ряда новых устройств, обеспечивающих дистанционные прецизионные измерения деформаций материалов и деталей конструкций. Устройства используют когерентные свойства лазерного луча для измерения относительных перемещений двух освещенных элементов исследуемого образца с интерферирующим отраженным излучением.
Сохраняя интерференционные точности, присущие методам классической интерферометрии, ЛИДы существенно снижают требования к качеству оптики, бесконтактно и безынерционно измеряют деформации в реальном времени, выполняют измерения как внутри объемных прозрачных моделей, так и на реальной поверхности деталей сложной формы.
идейно и аппаратурно ЛИДы близки к устройствам, интенсивно разрабатываемым!, на основе методов классической интерферометрии, голографической интерферометрии, спекл-интерферометрии, методов фотоупругости, при этом ЛИДы оказались особенно эффективными для ряда практически важных задач, решить которые удалось именно с их помощью.
ЦЕЛЬ диссертационной работы состояла в создании новых дистанционных способов измерения деформаций материалов и элементов конструкций, обладающих прецизионной точностью, высокой эффективностью, простых в обращении, способных измерять ранее не ощутимые детали процесса деформирования, способов, которые могли бы служить основой при построении более сложных измерительных систем.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Разработан новый "Способ определения деформаций образца", а.с.N1486780, позволивший экспериментально обнаружить и измерить скачки деформаций при ползучести металлов; новый "Способ определения параметров прозрачного объекта", а. с. N1547487 для неразрушающего измерения компонент тензора деформаций внутри объемных моделей реальных конструкций; новый "Способ бесконтактного измерения деформаций и перемещений", а. с.N1568670, применимый к диффузно рассеивающим поверхностям реальных деталей.
_ 4 -
Дано теоретическое обоснование применения новых способов, созданы экспериментальные установки, реализующие эти способы, разработаны методики проведения экспериментов, проведены метрологические исследования, выявившие точность, надежность, а также новые возможности разработанных способов измерения деформаций.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Разработанные в диссертационной работе методики были внедрены в ИПМ ран, а также использованы для исследования последствий отжига сварных швов титановых пластин. Созданная на основе этих методик измерительная головка была испытана на стенде АНТК им.Туполева и выбрана в качестве основы для создания прибора, показывающего экипажу вес и центровку самолета на старте. По оценке специалистов методика бесконтактных измерений деформаций и перемещений позволяет сделать принципиальный шаг в исследованиях деформаций материалов и элементов конструкций сложной формы. Она открывает большие возможности для коренного усовершенствования экспериментальной базы исследовательских институтов и заводских испытательных лабораторий.
АПРОБАЦИЯ. Результаты диссертационной работы доложены на всесоюзном семинаре (Саратов 1990); VII вссесоюзный школе (Симферополь 1990), результатам этой работы было присуждено 2 место на конкурсе научных работ ИПМ (1989), а также 2 место на конкурсе изобретателей г.Москвы (1990), результаты работы доложены и обсуждены на семинаре лаборатории механики нелинейных сред (1993).
ПУБЛИКАЦИИ, основные результаты диссертации опубликованы в работах [1-6].
структура диссертации, диссертация объемом ізо страниц состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы из 96 наименований, включает 35 страниц рисунков, а также 3 таблицы.