Введение
Глава 1 Литературный обзор и постановка задачи 10
1.1. Существующие пьезоэлектрические преобразователи переменного давления, методы их описания и расчета 10
1.2. Описание процесса функционирования пьезоэлектрических преобразователей переменного давления и основные зависимости между их напряженно-деформированным состоянием и выходным сигналом 18
1.3. Понятие деформационной восприимчивости пьезоэлектрических преобразователей переменного давления.. 23
1.4. Возможность квазистатической постановки задачи 25
1.5. Постановка задачи и определение необходимых при численном моделировании деформационной восприимчивости преобразователей переменного давления граничных и начальных условий 28
1.6. Применение метода конечных элементов для численного моделирования деформационной восприимчивости преобразователей переменного давления 31
1.7. Выводы главы 1 33
Глава 2 Теоретическое и экспериментальное исследование напряженно-деформированного состояния объекта установки и определение граничных условий для преобразователей переменного давления 34
2.1. Описание объекта установки на примере ударной трубы УУТ-
4 рабочего эталона импульсного давления 34
2.2. Постановка задачи, определение граничных и начальных условий при теоретическом исследовании напряженно-деформированного состояния объекта установки 38
2.3. Определение напряженно-деформированного состояния объекта установки расчетным путем 42
2.4. Экспериментальное исследование напряженно-деформированного состояния объекта установки 47
2.5. Выводы главы 2 53
Глава 3 Экспериментальное исследование напряженно-деформированного состояния преобразователей переменного давления 54
3.1. Постановка задачи и определение требований к экспериментальной установке для исследования напряженно- деформированного состояния преобразователей переменного давления, вызванного деформацией объекта установки 54
3.2. Разработка метода исследования и создание установки для его реализации 57
3.3. Влияние способа установки преобразователя переменного давления на восприимчивость к воздействиям деформаций объекта 66
3.4. Экспериментальное исследование напряженно-деформированного состояния преобразователей переменного давления различных конструкций 73
3.5. Выводы главы 3 77
Глава 4 Построение численной модели деформационной восприимчивости преобразователей переменного давления 78
4.1. Совокупность уравнений, описывающих деформационную восприимчивость преобразователей переменного давления и особенности формы представления характеристик материалов 78
4.2. Алгоритм вычисления деформационной восприимчивости преобразователей переменного давления 82
4.3. Оценка точности и достоверности численной модели 85
4.4. Выводы главы 4 91
Глава 5 Численное моделирование деформационной восприимчивости преобразователей переменного давления и исследование зависимости их метрологических характеристик от конструктивных параметров 92
5.1. Исследование влияния жесткостных характеристик корпусов преобразователей переменного давления на их деформационную восприимчивость 92
5.2. Исследование влияния параметров корпусов преобразователей переменного давления на их амплитудно-частотные характеристики 102
5.3. Исследование взаимосвязи амплитудно-частотных характеристик и деформационной восприимчивости преобразователей переменного давления 106
5.4. Выводы главы 5 113
Глава 6 Разработка преобразователей переменного давления с улучшенными характеристиками 114
6.1. Разработка преобразователей переменного давления с «составной опорой» 114
6.2. Разработка преобразователей переменного давления с «рассеченной» опорой 117
6.3. Разработка преобразователей переменного давления волноводного типа 119
6.4. Выводы главы 6 130
7. Заключение 131
8. Список использованной литературы 133
