文档介绍：机械零件内非等温场及其变形的研究摘要理论及建模研究》的后续内容。对具有非等温场的简单形体零件——长方体零件的受温变形进行研究。利用《传热学》、《热弹性力学》等原理和知识,对零和测量几何参数的高精度测量系统,对零件进行温度及变形量的测量,以验证理论分析方法的正确性。对理论计算结果和实验结果进行比对,证明了理论分关键词扰蛘拖凳本文研究的是国家自然科学基金资助项目《机械与仪器常用零件受温变形件的内部温度场及变形进行理论分析,并利用《数值计算方法》中的有限差分法进行计算。同时利用现有的由机、电、光等设备组成的能够进行控温、测温析方法的是正确可行的。受温变形温度场边界条件有限差分法热应力位移
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致谢本人在做课题期间,自始至终得到导师聂恒敬教授的悉心指导和谆谆教诲。在两年半的学习中,聂老师对学生学习严格要求并尽可能地为我们提供了良好的学习条件,不仅教授了我们知识,还教会了我们许多做人的道理,这些必将使学生受益终身。导师严谨的治学态度,精益求精、积极进取的工作作风,深厚的理论知识是我今后学习和努力的方向。另外,还得到了流体力学教研室干蜀毅老师和土建学院牛忠荣教授的指导和帮助。精密仪器实验室的各位老师也给本课题的顺利进行提供了大力支持和帮助。在此一并对他们表示衷心的感谢。
图新恋南吲蛘拖凳胛露鹊墓叵怠图牛顿冷却公式图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯插图清单图实验装置图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图玪热膨胀的双原子模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图原子间势能和相互作用力与原子间距离的关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯图原子位能的变化与原子间距的关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图纯铁加热时的比容的变化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图有序一无序转变膨胀曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图傅里叶导热公式图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图温度分布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图温度梯度和热流⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图典型固体的导热系数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图微元体在直角坐标中的三维导热⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图图长方体的均匀网格图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图呓绲恪图应力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图微元体的应力状态⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图微元体的应力示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图应力边界条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图应变片法测量装置示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图应变片法测量系统框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图运动导轨示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图温度场的理论值与实验值的对比图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯℃时表面相邻测量点间对流换热系数点图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图微元体的形变⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图零件坐标示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图凳讲饬肯低晨蛲肌图凳讲饬孔爸檬疽馔肌图测量原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图电感测头与激光束不在一条直线上叨确较蛏⋯⋯⋯⋯体力与面力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯电感测头与激光束不在一条直线上椒较蛏⋯⋯⋯⋯
表格清单表铸铁合金的线膨胀系数与合金成分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表整个测量过程中的对流换热系数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表凳讲饬肯低车牟饬拷峁表Ρ淦讲饬肯低车牟饬拷峁表慵负沃行奈露任娴奈露瘸表零件几何中心温度为℃的长度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表双频激光干涉仪的示值重复性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表籰表表慵负沃行奈露任娴某ざ取中心温度为℃时的温度和变形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
第一章绪论§研究意义和现状一、研究意义物体的热胀冷缩是自然界中普遍存在的现象,早己为人们所熟知。同样,与仪器装置、精密加工技术中,温度的影响越来越重要。随着现代工业的发展关键性技术难题和障碍。特别是现代超精加工和高精度测试进入纳米级精度时接改变了物质的物理性能和化学性能:二是改变了产品的几何形状,使其不能符合正确的使用要求,从而导致仪器精度下降,测量误差增大,甚至是结果严重失真等一系列不良影响。一般情况下,我们所遇到的是第二类问题。为了解正。要实现前面的两种条件,不仅代价很高,而且有时也是不切实际的,甚至是无法实现。那么,采取第三种方法就成为人们的首选。为了提高补偿和修正方法的准确度,建立正确的热变形的数学模型和实现对温度引起的变形的高精形规律的影响。此项研究的成果,将为精密测试和误差修正提供可靠的依据,二、罱内外研究现状受温变形及其误差修正问题很早就引起科学界的重视。在七十年代,原苏在机械与仪器等行业中,这种现象也受到了广泛的关注。这是因为在精密机械和科技的进步,加工手段和测试方法在不断地提高,一些常见的