Главная » Учебные материалы » Технические науки » Диссертации » СПбПУ Петра Великого » Аспирантура и докторантура » Кандидатские диссертации » Обеспечение качества технологического процесса изготовления изделий из композитных материалов с использованием кольцевых силовых элементов из никелида титана.
Для студентов СПбПУ Петра Великого по предмету Технические наукиОбеспечение качества технологического процесса изготовления изделий из композитных материалов с использованием кольцевых силовых элементов из никелидаОбеспечение качества технологического процесса изготовления изделий из композитных материалов с использованием кольцевых силовых элементов из никелида
2023-02-01СтудИзба

Обеспечение качества технологического процесса изготовления изделий из композитных материалов с использованием кольцевых силовых элементов из никелида титана.

Описание

Актуальность исследования на сегодняшний день обусловлена эффективностью практического применения устройств, изготавливаемых на основе материалов с эффектом памяти формы (ЭПФ), в машиностроении, медицине и аэрокосмической индустрии. Использование подобных изделий способствует непрерывному расширению подходов к усовершенствованию состава материалов и форм силовых элементов, а также диктует необходимость комплексного изучения закономерностей термоиндуцированных деформационных процессов. Исследования технологического процесса изготовления слоистых изделий выявили сложность деформационных процессов, которые обусловлены не только ЭПФ, но и эволюцией упругих характеристик. Анализ существующих подходов к разработке технологических процессов на основе ЭПФ позволил выявить возрастающую потребность в технологиях изготовления устройств и их апробации в действующих конструкциях. Однако отсутствуют научно-обоснованные способы разработки данных технологий. Необходимость разрешения данного противоречия определила актуальность проведения исследования кольцевых силовых пучковых элементов (КСПЭ), приводов уникальной технологической установки, работающей на ЭПФ.
Цель и задачи исследования Целью работы является повышение эффективности процесса обеспечения качества технологии изготовления изделий из композитных материалов на основе использования кольцевых силовых элементов из никелида титана. Таким образом, диссертационные исследования нацелены на получение комплекса взаимодополняющих экспериментальных зависимостей о температурных режимах (абсолютных значениях температуры и скорости ее изменения), силовых факторах, конструкционных параметрах изделий и деформационно-силовых характеристиках кольцевых силовых элементов.
Для достижения цели поставлена задача исследования, состоящая в разработке комплекса методик обеспечения качества технологического процесса изготовления слоистых антивибрационных изделий на основе применения сплавов с ЭПФ и способа термосилового воздействия на элементы технологического оборудования КСПЭ, сочетающего деформирование в состоянии пластичности превращения при охлаждении под нагрузкой и активного деформирования.
Научная новизна 1. Впервые определены зависимости деформации ЭПФ и генерируемых усилий КСПЭ из сплавов TiNi 50,45 ат. % и TiNi 50,35 ат. % после деформирования в разных температурных условиях вблизи интервала прямого мартенситного превращения. Выявлен рациональный температурный режим работы КСПЭ для получения наибольших силовых возможностей. Определено, что деформирование КСПЭ из сплава TiNi 50,45 ат. % при T = 271 К производится с минимальными усилиями. 2. Получены температурные зависимости: - проявления ЭПФ и генерации усилий в КСПЭ из сплава TiNi 50,08 ат. % от диаметра элемента пучка; - проявления ЭПФ и генерации усилий в кольцевых силовых ленточных элементов (КСЛЭ) из сплава TiNi 49,9 ат. %. Показана эквивалентность удельных силовых характеристик ленточных и пучковых элементов. 3. Решена задача расчета эволюции температурного поля и зоны гетерофазного состояния в цилиндрах и пластинах при разных режимах охлаждения в рамках математической модели механизма остаточных напряжений сплавов с ЭПФ. Результаты расчетов позволили объяснить причины падения деформационных возможностей КСПЭ при повышении скорости охлаждения поверхности материала.
Теоретическая и практическая значимость Теоретическая значимость работы состоит в разработке следующих способа и комплекса методик: 1. Способ термосилового воздействия на элементы технологического оборудования кольцевые силовые пучковые элементы с использованием состояния пластичности превращения и активного деформирования в мартенситном состоянии, позволяющий повысить эффективность технологического процесса. 2. Методика выбора рационального температурного режима работы технологического оборудования, действующего на основе ЭПФ. 3. Методика выбора рационального геометрического параметра элементов технологического оборудования КСПЭ, позволяющая обеспечить качество технологического процесса изготовления слоистых антивибрационных изделий. 4. Методика анализа гетерофазной зоны, позволяющая качественно прогнозировать работу технологического оборудования. Данные способ и методики будут способствовать развитию аналитических и численных методов расчета физических процессов, сопровождающих мартенситные превращения, и моделирования работы силовых элементов.
Практическая значимость работы заключается: 1. Определены деформационно-силовые характеристики КСПЭ из сплава TiNi 50,45 ат. %, КСПЭ из сплава TiNi 50,35 ат. %, трех пар одномассовых КСПЭ из сплавов TiNi 50,08 ат. % с разными диаметрами элемента в пучке, КСЛЭ из сплава TiNi 49,9 ат. %. 2. Получены данные о температурных зависимостях функциональных свойств КСПЭ из сплава TiNi при подготовке к работе в разных температурных условиях, позволяющие инженерам выбирать рациональный режим предварительного деформирования и термоциклирования. 3. Получены данные о температурных зависимостях функциональных свойств трех пар одномассовых КСПЭ, позволяющие изготавливать рациональные конструкции рабочих элементов и механизмов. 4. Реализована в программном варианте методика расчета температурных полей и определения области гетерофазного состояния в цилиндрических объектах и пластинах из никелида титана при прямом фазовом переходе. 5. Разработана и введена в эксплуатацию усовершенствованная испытательная установка «ЛИНД-3» для изучения элементов технологического оборудования КСПЭ. 6. Разработаны рекомендации для инженеров по работе с функциональными элементами кольцевого типа на основе ЭПФ. 7. Для предприятия ООО «ОПТИМИКСТ ЛТД» реализован комплекс мероприятий, в результате которых повышен объем выпускаемых изделий на 20 %.
Объект исследования – технологический процесс изготовления изделий из композитных материалов.
Предмет исследования – процесс обеспечения качества данной технологии.
Методы исследования Экспериментальное изучение формоизменения образцов кольцевых силовых элементов из сплава TiNi в условиях силового взаимодействия с контртелом при разных режимах нагрева и охлаждения, изменении геометрических параметров конструкций. Условия нагружения регулируются специально разработанными и сконструированными динамометрами. Скорость изменения температуры варьируется путем выбора соответствующих режимов работы термокамер и холодильного оборудования. Расчет температурных полей по сечению материала, основанный на математической модели механизма остаточных напряжений сплавов с ЭПФ.
Положения, выносимые на защиту 1. Способ термосилового воздействия на элементы технологического оборудования КСПЭ с использованием состояния пластичности превращения и активного деформирования в мартенситном состоянии, позволяющий повысить эффективность технологического процесса. 2. Методика выбора рационального температурного режима работы технологического оборудования, действующего на основе ЭПФ. 3. Методика выбора рационального геометрического параметра элементов технологического оборудования КСПЭ, позволяющая обеспечить качество технологического процесса изготовления слоистых антивибрационных изделий. 4. Методика анализа гетерофазной зоны, позволяющая качественно прогнозировать работу технологического оборудования. 5. Практические рекомендации по обеспечению качества технологического процесса изготовления слоистых антивибрационных изделий за счет повышения эффективности работы элементов оборудования КСПЭ.

Файлы условия, демо

Характеристики диссертации кандидата наук

Список файлов

Диссертация.pdf
Обратите внимание, что данная работа уже сдавалась в СПбПУ Петра Великого, а также её могли покупать другие студенты, поэтому её уникальность может быть нулевой. Для получения уникальной работы воспользуйтесь услугами.
Картинка-подпись
Зарабатывай на студизбе! Просто выкладывай то, что так и так делаешь для своей учёбы: ДЗ, шпаргалки, решённые задачи и всё, что тебе пригодилось.
Начать зарабатывать

Комментарии

Поделитесь ссылкой:
Цена: 700 руб.
Расширенная гарантия +3 недели гарантии, +10% цены
Рейтинг ждёт первых оценок
0 из 5
Оставьте первую оценку и отзыв!
Поделитесь ссылкой:
Сопутствующие материалы
Разработка и исследование мехатронных автоматов для дозирования и фасования сыпучих продуктов.
Способы и средства сдерживания и тушения пожаров на удаленных объектах при экстремально низких температурах.
Разработка технологии формирования нанокомпо-зиционных покрытий в системе Ni–Ti с повышенной твердостью и износостойкостью.
Получение и применение новых многоуровневых термопластичных композиционных материалов с углеродными наночастицами.
Совершенствование метода анализа видов и последствий риска несанкционированного отбора газа.
Методы и средства обеспечения качества и надёжности продукции предприятия интегрированной структуры оборонно-промышленного комплекса.
Вы можете использовать диссертацию для примера, а также можете ссылаться на неё в своей работе. Авторство принадлежит автору работы, поэтому запрещено копировать текст из этой работы для любой публикации, в том числе в свою диссертацию в учебном заведении, без правильно оформленной ссылки. Читайте как правильно публиковать ссылки в своей работе.
Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6390
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее