Горохов В.А. Основы экспериментальных исследований и методика их проведения

Минск: Новое знание, 2015. — 665 с. — (Высшее образование). — ISBN: 9789854757551.Рассмотрены теоретические основы информационного и эвристического поиска научно-технических решений, планирования инженерных экспериментов и выполнения научных исследований. Представлены исследования различных процессов обработки, эксплуатационных свойств деталей из различных материалов и с различной обработкой рабочих поверхностей. Приведена система планирования, организации, контроля и отчетности учебно-исследовательской и научно-исследовательской работы студентов.
Для студентов и преподавателей втузов. Будет полезно представителям заводского сектора науки, магистрантам и аспирантам, системе повышения квалификации работников машиностроения.Предисловие
Список основных условных обозначений
Теоретические основы планирования инженерных экспериментов и выполнения научных исследований
Эксперимент и обработка его результатов
Разновидности эксперимента и понятия метрологии
Ошибки измерений, методы их оценки, учета и исключения
Оценка истинного значения величины при ее и косвенных измерениях
Выбор средств измерений и числа наблюдений с учетом ошибок измерений
Корреляционные связи и зависимости
Понятие о корреляционных связях, задачи и предпосылки
Применение метода наименьших квадратов
Достоверность результатов исследований
Методы планирования экспериментов
Планирование однофакторного эксперимента
Планирование многофакторного (полного факторного) эксперимента
Дробный факторный план
Порядок выполнения плана первого порядка и крутое восхождение по поверхности отклика
Планы второго порядка
Анализ точности и стабильности процесса изготовления деталей
Погрешности обработки, точность и стабильность технологического процесса
Методы оценки и анализа точности и стабильности обработки
Законы распределения и оценка показателей обработки
Организация экспериментов по оценке точности и стабильности технологического процесса
Статистические методы исследований и оценки влияния факторов на точность и стабильность обработки
Особенности формирования статистического ряда, его графического представления и математической оценки
Методы и средства измерения в машиностроении и приборостроении
Разновидности измерений и практический расчет их погрешностей
Измерение линейных и угловых величин
Средства измерения отклонений формы, волнистости и микрогеометрии технических поверхностей
Измерение параметров движения и колебаний
Измерение силовых и энергетических величин
Измерение мощности
Измерение температуры
Осуществление механических испытаний
Противоречия, информационный и эвристический поиски решений
Технические и физические противоречия
Информационный поиск
Эвристический поиск
Эвристические методы направленного поиска
Методы разрешения (преодоления) физических противоречий
Алгоритм поиска научно-технических решений и примеры поисковых задач
Примеры улучшения качества и свойств деталей
Повышение качества деталей использованием технологической наследственности
Упрочнение материалов деталей плазменной металлизацией.
Упрочнение материалов деталей газопламенной металлизацией
Вопросы и задания для самоконтроля
Исследование и технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей и соединений
Требования к функциональным характеристикам изделий машиностроения и пути их реализации
Условия эксплуатации изделий, предопределяющие требования к конструкционным материалам, деталям и соединениям
Взаимосвязь эксплуатационных свойств с состоянием поверхностей и подповерхностного слоя материала деталей
Классификация параметров оценки микрогеометрии поверхности и необходимость накопления данных по поведению деталей и соединений в изделиях
Развитие теории микрогеометрии поверхностей и метрологическое обеспечение нового подхода к ее оценке
Механизм возникновения неровностей поверхностей вязкопластичных материалов
Моделирование поверхностей и классификация поднутренных неровностей
Характер взаимодействия поверхностей с твердыми телами, эластиком, газом и жидкостью
Способы оценки микрогеометрии поверхностей с ПН и их обеспечение
Математическая модель поверхности и имитационное моделирование ПН
Классификация поверхностей и нормирование их микрогеометрии в стадии проектирования изделий
Выбор способов обработки и задание параметров качества прецизионных деталей и соединений
Регуляризация микрогеометрии поверхностей, упрочнение материалов и их обеспечение
Сущность, особенности и достоинства регуляризации микрогеометрии поверхностей
Классификация, нормирование и стандартизация РМР
Инструмент для ППД и приспособления для безвибрационной обработки
Приспособления для вибрационной обработки ППД с источниками вибрации
Приспособления для вибрационной обработки ППД без источников вибрации
Оснастка для комбинированной обработки
Автоматизированное оборудование для обработки ППД
Комбинированная обработка резанием и ППД
Методика расчета параметров и изменение микрогеометрии поверхностей при обработке ППД
Физико-механические параметры состояния подповерхностного слоя материала и особенности комбинированных и совмещенных процессов обработки с использованием ППД
Расчет параметров режима обработки и инструмента
Рекомендации по применению СОЖ
Улучшение и исследование эксплуатационных свойств изделий машино- и приборостроения
Влияние регуляризации микрогеометрии поверхностей и упрочнения материалов на свойства деталей и пар
Точность и размерная стабильность деталей
Коэффициент трения и прирабатываемость пар
Износостойкость пар трения
Противозадирность и сопротивление схватыванию
Снижение загрязненности деталей, соединений, изделий
Магнитоэлектрические свойства деталей и соединений
Чувствительность сдвига и плавность перемещения деталей в соединениях
Ламинарность перемещения газов в зазорах соединений и кумулятивность
Точность фасонного контура, герметичность и прочность деталей
Гидро- и пневмоплотность подвижных соединений
Коррозионная стойкость деталей, адгезия покрытий, прочность неразъемных соединений и декоративная отделка товаров народного потребления
Области, нормативная база и эффективность применения прогрессивной технологии в машино- и приборостроении
Отрасли эффективного применения технологического улучшения эксплуатационных характеристик деталей и соединений
Создание нормативной базы применения новых технологических процессов
Экономическая эффективность и направления развития прогрессивной технологии
Вопросы и задания для самоконтроля
Особенности исследования наноструктурных материалов и нанотехнологий
Сущность наноструктур и их технологий
Средства исследования и особенности наноструктур
Исследование свойств, размерных эффектов и примеры применения наноструктурных материалов
Исследование нанотехнологий и создание средств их обеспечения
Вопросы и задания для самоконтроля
Организация научно-исследовательской подготовки будущих инженеров и отчетность по НИРС
Организация научно-исследовательской подготовки студентов во втузах
Составление отчета по индивидуальному заданию учебно-исследовательской работы студента
Оформление доклада и текста рукописи статьи для опубликования
Описание комплексной лабораторной работы по «Основы научных исследований»
Примеры содержания исследовательских дипломных и курсовых проектов
Вопросы и задания для самоконтроля
Список использованных источников
Литература для расширения кругозора, творческого приобщения к научно-исследовательской деятельности и выбора направления научной деятельности