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    深圳雙十關于模型試驗

    Date:2020/12/17 10:55:37 / Read: / Source:本站

    深圳雙十關于模型試驗
        為了校核機械構件(零件或部件)設計方案是否能滿足性能要求和選擇較優設計方案,必
    要時可采用模型試驗的方法。
        所謂模型試驗,就是將儀器實物按比例縮小尺寸制成模型,利用模型模擬實物進行試驗。
    例如進行靜剛度試驗、熱變形試驗、抗振性試驗等。
        模型試驗的主要優點是:
        采用易于加工的材料如有機玻璃或其他金屬材料,能在較短的時間,花費資金不大的情況
    下,應用多種模型作比較試驗,以尋求最合適的構件形狀,獲得一定可靠的根據和參數。
        但是模型試驗也有它的局限性,因為模型和實物可能并非完全相同,如構件的接縫、阻尼
    等因素很難準確模擬,有些因素很難完全附合相似條件,因而使試驗結果有一定的誤差,必要
    時需做一定的修正或最終要用實物試驗的結果進行驗證。
        模型試驗的理論基礎是相似理論.據此進行模型設計、數據處理和誤差分析.
        I.相似理論:相似理論由下述三個定理組成.
        第一相似定理:兩個相似的系統應具有相同的相似判據.同類物理量必須成比例。
        例:根據牛頓第二定律,作用于質量上所有力的合力,其大小等于質量與加速度的乘積,其
    方向與加速度的方向相同。
        對于第一系統全貼合一體機www.damstore.net
        由式(3-9)表明,在力學相似系統中,相似系教是不能任意選擇的.在上述系統中,只有三
    個相似系數的數值可以任意選取,第四個相似系數的數值要由上述關系式確定.
        將相應物理量間的比例系數代入式(3-9)中,可得出物理量本身之間的比例關系
      式(3-10)就是動力學棋型試驗必須滿足的相似條件,即這一力學系統的相似判據,洋無
    量綱。兩個系統如果相似,則相似判據必須相同。
      (3-9,式“一C,'C,CIC;稱為相似條件,而“稱為相似指標。因此相似第一定理也可以表述為:對
    于相似系統。其相似指標為Ie全貼合一體機www.damstore.net
        第二相似定理:如一物理現象中,參與的物理量有,個,其中包含的基本量綱有,個,則可
    得到:一。個無量綱的相似判據.上例動力學系統中,參與的物理量有4個,包含的基本量綱有
    3個(長度、時間、質量),所以只有一個相似判據.有3個物理量可任意選擇相似系數。
        第三相似定理:在物理方程相同的情況下,如果兩個現象的單值條件相似,則這兩個現象
    一定相似。
        所謂單值條件。是指一個現象區別于一群現象的那些條件,如系統的幾何特性、介質特性、
    初始條件和邊界條件等。全貼合一體機www.damstore.net
        綜上所述,在設計模型和進行試驗時,應遵循下述基本條件:
        (”模型的現象和實物的現象屬于同一類,即可用同一個基本方程組描述.
        (2)模型與實物在幾何上相似,
        (3)模型與實物的基本方程組中的同名物理參量相似,即相應地成比例,
        (們模型與實物的同名已定相似準則在數值上必須相等,
        (5)模型與實物的初始條件必須相似。因為過程的進行一方面取決于過程的性質,同時也
    取決于初始條件。初始條件包括變量的初始值,初始速度及加速度等。模型與實物初始條件之
    間的比例應該等于其相應參數的相似系數,
        (6)模型與實物的邊界條件必須相似。在研究一個現象時,需要限制它的進行區域,在這
    個區域的邊界上可能有別的現象在進行,這些現象不依賴于被研究的現象,但對被研究的現象
    有影響。因此,必須保持邊界條件的相似。全貼合一體機www.damstore.net
    2.確定相似判據的方法:常用的確定相似判據的方法有下述兩種。
        (1)分析方程式法:在某一物理現象的方程式為已知時,通常采用分析方程式法確定相似
    判據,它建立在對基本微分方程和單值條件的分析上.
    現以梁的彎曲變形模型試驗中確定相似判據的方法為例。
    梁的彎曲變形微分方程為
        (2)量綱分析法:通過對量綱的分析來確定相似判據。此法近幾年應用較多,特別是當研
    究的現象不能寫出數學方程式,而只知道方程中包含哪些童時,只能用量綱分析法。
        現以機械構件的受迫振動為例:
        影響振動過程的物理量有:線長度I,線位移:,密度P,彈性模量E.泊桑比,,阻尼比41激
    振力P.振動頻率了等??梢詫懗扇N合一體機www.damstore.net
                                    futs9p.L,a.4"p>f)二0                        (3-21)
        在上述物理量中可以選出三個互相獨立的物理量作為基本量,如長度!.密度P9彈性模蚤
    E。其它五個物理量分別用這三個基本量來表示,分析比較它們之間的量綱??梢缘玫轿鍌€無
    量綱關系式,這就是所要求的相似判據.
        設:在量綱關系上,振動頻率了有

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