光弹性贴片技术及工程应用

光弹性贴片技术及工程应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:国防工业出版社
作者:严承蔼
出品人:
页数:206
译者:
出版时间:2003-7
价格:21.0
装帧:精装
isbn号码:9787118030846
丛书系列:
图书标签:
  • 光弹性
  • 应力分析
  • 结构健康监测
  • 传感器
  • 工程应用
  • 材料力学
  • 非破坏性检测
  • 复合材料
  • 智能结构
  • 应变测量
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具体描述

本书是作者多年来从事工程光贴片技术研究成果的总结,书中较系统地介绍了光贴片法所涉及的有关理论及技术特点,包括必要的力学和光学基础知识,光贴片法的基本原理及特点,光贴片材料及制作技术,胶粘剂,测量装置的设计,信息采集与处理等,最后并列举了在机械、航空、核能等领域应力、应变测试等实例。

本书阐述力求深入浅出,内容紧密结合实际,可作高等学校有关专业本科生、研究生以及工程技术人员的参考书。

《光弹性贴片技术及工程应用》 是一本专注于光弹性贴片技术原理、应用及未来发展趋势的专业书籍。本书深入探讨了光弹性贴片这一非接触式应力分析方法的理论基础,并系统阐述了其在工程领域广泛的应用案例。 本书内容概述: 第一部分:光弹性贴片技术理论基础 光弹性现象的原理: 本部分将详细介绍光弹性效应的物理根源,即某些透明材料在受到机械应力作用时会产生双折射现象,其双折射的程度与应力大小成正比。我们将追溯这一现象的发现历程,并从微观层面解析其产生机理。 光弹性理论基础: 深入讲解应力-光学关系,包括柯西-布朗(Cauchy-Brewster)定律、菲涅尔(Fresnel)方程等,阐述应力张量与双折射率张量之间的关系。将介绍泊松比、弹性模量等材料力学参数对光弹性效应的影响。 偏振光理论: 全面介绍偏振光的性质,包括线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光的产生、传播和分析方法。重点讲解偏振光在光弹性分析中的关键作用,如利用偏振片、波片等光学元件构建光弹性应力分析仪。 光弹性应力分析仪的工作原理: 详细介绍各种类型光弹性应力分析仪(如传透式、反射式)的光学设计、关键部件(起偏器、补偿器、检偏器、光源)及其功能。讲解不同光学补偿技术(如全波补偿、半波补偿)如何用于消除或精确测量双折射。 光弹性模型的制作与使用: 阐述制作光弹性模型所使用的典型材料(如环氧树脂、聚碳酸酯)的特性,包括其光弹性系数、力学性能等。介绍模型制作的工艺流程,如浇注、固化、切削、打磨等,以及如何根据实际构件的几何形状和载荷条件等比例缩放制作模型。 第二部分:光弹性贴片技术方法与数据处理 光弹性贴片的工作原理: 详细介绍光弹性贴片是一种将具有特定光弹性系数的薄膜材料粘贴到待测结构表面,通过测量贴片受力产生的应力双折射信息,从而推算出结构表面应力的非接触式测量技术。 贴片材料的选择与特性: 介绍不同类型光弹性贴片材料的性能特点,如粘贴性、抗拉强度、热稳定性、光弹性系数稳定性等,以及如何根据应用场景选择合适的贴片材料。 贴片粘贴技术: 讲解光弹性贴片粘贴的关键步骤和注意事项,包括表面处理、胶粘剂的选择与使用、粘贴过程中的气泡去除、固化条件等,确保贴片与基材之间牢固结合且无应力传递。 应力测量方法: 阐述采用光弹性贴片进行应力测量的具体步骤。介绍利用偏振光干涉条纹(等倾条纹、等倾条纹)或相位测量技术来量化双折射。详细说明零阶条纹的识别、补偿条纹的移动或相位扫描等技术。 应力数据处理与分析: 介绍如何将测量到的双折射信息转化为应力值。讲解应力-光弹性系数关系的数学模型,以及如何进行应力分量(主应力、剪应力)的计算。介绍数据可视化技术,如应力云图的生成,以及如何处理边界效应和粘贴误差。 全息光弹性与数字图像处理: 探讨全息光弹性技术在提高测量精度和丰富测量信息方面的应用。介绍数字图像处理技术在光弹性条纹识别、相位解调等方面的最新进展,以及如何利用计算机辅助分析提高效率和准确性。 第三部分:光弹性贴片技术在工程领域的应用 航空航天工程: 详细介绍光弹性贴片技术在飞机结构、火箭发动机、航天器部件等关键部位的应力分析。例如,分析起落架受力情况、机翼翼尖应力分布、发动机叶片疲劳应力等。 汽车工程: 阐述其在汽车零部件(如发动机支架、悬挂系统、车身结构)的静态和动态应力分析中的应用。展示如何优化汽车设计,提高安全性和可靠性。 土木工程: 探讨光弹性贴片技术在桥梁、大坝、隧道、建筑结构等大型工程中的应用。例如,分析桥梁受风载荷时的应力分布、大坝水压力作用下的应力集中情况。 机械工程: 广泛介绍在齿轮、轴承、曲轴、连接件等机械零件的应力状态评估。分析刀具切削过程中的应力分布、压力容器的应力集中。 生物医学工程: 介绍光弹性贴片在人体骨骼、关节、人工植入物等生物材料力学性能研究中的应用。例如,分析人工髋关节的受力情况、骨骼在运动过程中的应力变化。 其他领域: 还会涉及在电子电器、能源工程、材料科学等其他相关领域的应用案例,展现光弹性贴片技术的广泛适用性。 第四部分:发展趋势与展望 微小结构与纳米尺度光弹性: 探讨光弹性技术在微机电系统(MEMS)和纳米结构应力测量方面的挑战与机遇。 多场耦合分析: 展望光弹性技术与有限元分析(FEA)、计算流体动力学(CFD)等数值方法的结合,实现更全面的多物理场耦合分析。 智能材料与新型贴片: 介绍新型光弹性材料的开发,以及具有自愈合、传感功能等特性的智能光弹性贴片。 自动化与智能化: 探讨利用机器学习、人工智能等技术,实现光弹性应力测量的自动化和智能化,提高数据采集和分析效率。 先进测量技术: 介绍基于数字全息、相位展开、计算层析成像等先进光学测量技术的最新进展,进一步提升光弹性测量的精度和分辨率。 本书特色: 理论与实践相结合: 既有扎实的理论基础讲解,又包含大量详实的工程应用案例,便于读者理解和应用。 内容全面深入: 涵盖了光弹性贴片技术的各个方面,从基本原理到高级应用,内容丰富。 结构清晰,逻辑性强: 各章节之间衔接自然,层层递进,便于读者系统学习。 图文并茂: 配备大量示意图、实验照片和数据图表,增强可读性和理解性。 《光弹性贴片技术及工程应用》是一本面向高校师生、科研人员、工程师及相关行业从业者的重要参考书。通过学习本书,读者将能够深入掌握光弹性贴片技术的原理与方法,并将其有效应用于解决实际工程问题,推动相关领域的技术进步。

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读后感

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用户评价

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翻开《光弹性贴片技术及工程应用》这本书,我立刻被它严谨而又不失生动的叙述风格所吸引。书中的内容深入浅出,即使是初学者也能轻松理解。作者在讲解光弹性贴片技术的基本原理时,运用了大量的图示和模型,将抽象的力学概念具象化,使得读者能够直观地把握光弹性效应的核心。例如,书中关于双折射现象的解释,不仅仅停留在教科书式的定义,而是通过生动的比喻和类比,将光线在各向异性介质中的传播过程描绘得淋漓尽致。更令我印象深刻的是,该书在介绍贴片材料的选择和设计原则时,充分考虑了实际工程应用中的各种复杂因素,如材料的韧性、抗拉强度、光学性能以及与被测结构的粘合性等。作者不仅列举了常见的贴片材料及其优缺点,还详细阐述了如何根据具体的应力状态、载荷条件和环境因素,选择最合适的贴片材料和几何形状,以获得最准确的测量结果。这部分内容对于任何想要将光弹性贴片技术应用于实际工程的读者来说,都具有极高的参考价值。书中还特别强调了贴片粘贴的工艺和技巧,以及如何处理好贴片与被测结构之间的界面问题,因为这直接关系到测量数据的准确性和可靠性。我尤其欣赏作者在这一环节的细致入微,仿佛是在手把手地指导读者如何进行实际操作。书中穿插的实验数据和对比分析,也让我对这项技术的精度有了更深入的了解。

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作为一名对工程测量领域充满兴趣的业余爱好者,我被《光弹性贴片技术及工程应用》这本书深深吸引。它成功地将一项相对专业的测量技术,以一种引人入胜的方式呈现给读者。书的开篇就点明了光弹性贴片技术在现代工程中的重要地位,并概述了其基本工作原理,为后续内容的展开奠定了基础。随后,书中详细介绍了各种类型光弹性贴片材料的性能指标、选择依据以及它们在不同环境下的适用性。我特别欣赏作者在讲解这些内容时,不仅仅停留在理论层面,而是结合了大量的实际案例,比如在航空发动机叶片、高压管道等关键部件上的应用。这些案例生动地展示了光弹性贴片技术如何帮助工程师们发现隐藏的应力集中点,从而进行针对性的改进,确保结构的可靠性和安全性。书中关于贴片粘贴技术、数据采集方法以及如何处理不同测量条件下的干扰因素等实践性内容,也让我受益匪浅。即使我没有亲手操作过,通过书中的描述,我也仿佛能够想象出整个测量过程的细节。这本书让我认识到,许多我们习以为常的工程奇迹,背后都离不开这些精密的测量技术在默默地支撑。它让我对工程测量这门“看不见”的学问有了更深的敬意。

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作为一名对材料力学和工程应用充满好奇的读者,我最近有幸接触到一本名为《光弹性贴片技术及工程应用》的书籍。虽然我并不是材料科学领域的专业人士,但这本书以其清晰的逻辑和丰富的案例,成功地激发了我对这一领域的浓厚兴趣。首先,该书在介绍光弹性贴片技术时,并没有直接陷入晦涩难懂的理论公式海洋,而是从这项技术的起源、发展历程入手,娓娓道来。作者巧妙地将历史故事和技术原理相结合,让我了解到这项技术是如何在解决实际工程问题中应运而生,又如何一步步发展壮大,成为现代工程分析中不可或缺的工具。书中对于不同类型光弹性贴片材料的特性、选择依据以及制备工艺的介绍,也让我对这种“隐形”于结构之上的“传感器”有了更直观的认识。它不仅仅是理论的堆砌,更是对工程实践的深刻洞察。特别是当读到书中对不同应力状态下贴片颜色变化规律的详细解析时,我仿佛能亲眼看到那无形的应力在结构中流动,这种“可视化”的描述极大地增强了我的理解和代入感。此外,书中还穿插了许多历史上经典的工程案例,比如桥梁、飞机部件等,通过光弹性贴片技术进行应力分析的实际过程,让我深刻体会到这项技术在保障结构安全、优化设计方案方面的巨大价值。这些案例的呈现,不仅丰富了我的知识储备,更让我看到了科学研究如何与实际工程紧密结合,解决现实世界中的难题。总而言之,这本书为我打开了一扇了解前沿工程技术的大门,让我看到了科技在默默地守护着我们日常的生活。

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《光弹性贴片技术及工程应用》这本书的文字功底非常扎实,语言流畅,叙事性强,使得原本可能枯燥的技术内容变得引人入胜。在介绍光弹性贴片技术的基本原理时,作者清晰地阐述了应力-光学效应的物理本质,并且详细介绍了不同类型贴片材料的光学和力学性能。我特别欣赏书中对于如何在实际工程中应用光弹性贴片技术的详细指导,例如如何根据被测结构的几何形状、材料特性以及预计的应力状态来选择合适的贴片类型、尺寸和粘贴位置。书中还重点介绍了贴片粘贴的工艺流程、数据采集的设备和方法,以及如何对采集到的数据进行分析和解释,以获得准确的应力分布信息。这部分内容对于那些希望将光弹性贴片技术应用于实际工程项目的读者来说,具有极高的实用价值。书中还分享了许多作者在实际工程中遇到的挑战以及如何利用光弹性贴片技术成功解决问题的经验,这些经验分享使得这本书的内容更加鲜活和具有启发性。总而言之,这是一本既有理论深度,又有实践指导意义的优秀科技书籍,能够帮助读者全面了解和掌握光弹性贴片技术。

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《光弹性贴片技术及工程应用》这本书的内容,我认为其最大的亮点在于对这项技术的“工程应用”部分的详尽阐述。它不仅仅是关于理论的探讨,更是关于如何将理论转化为解决实际问题的利器。书中详细介绍了光弹性贴片技术在航空航天、汽车制造、土木工程、机械设计等多个领域的具体应用案例,并且对每个案例都进行了深入的剖析。例如,在分析飞机机翼的应力分布时,作者不仅展示了如何将贴片粘贴在机翼表面,还详细解释了如何通过分析贴片上的应力条纹来判断机翼在不同载荷下的应力集中区域,以及如何根据这些数据来优化机翼的设计,提高其安全性。书中对这些案例的描述,既有宏观的原理介绍,也有微观的操作细节,让我对这项技术的实用性和有效性有了非常深刻的认识。我特别喜欢书中关于如何利用光弹性贴片技术对复杂结构进行模型化分析的部分,这对于一些无法直接进行数值模拟或者需要进行现场实测的工程项目来说,具有非常重要的意义。书中对于不同加载方式(如静态加载、动态加载、热应力等)下贴片响应的分析,以及如何处理测量中的误差和不确定性,都提供了非常实用的指导。阅读这本书,让我感觉自己仿佛置身于一个充满挑战的工程现场,与科学家和工程师们一起,利用光弹性贴片技术攻克一个又一个难关。

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这本书在内容深度和广度上都给我留下了深刻的印象。它不仅仅停留在光弹性贴片技术的概念介绍,而是深入探讨了这项技术在现代工程分析中的核心地位以及其广泛的应用前景。作者在阐述基本原理时,逻辑严谨,概念清晰,对光弹性效应的物理过程进行了细致入微的描绘,并辅以大量的数据和图表,使得读者能够全面理解这项技术的精髓。我特别欣赏书中对不同应力状态下,贴片表面产生的彩色应力条纹的详细解释,以及如何通过这些条纹来量化应力的大小和方向。这使得抽象的力学概念变得直观易懂。在工程应用方面,书中列举了在航空器蒙皮、汽车底盘、高层建筑基础等关键部位应用的案例,详细分析了光弹性贴片技术如何在这些复杂结构中发挥作用,帮助工程师们进行应力优化设计,提高结构的安全性和可靠性。书中对于数据采集、处理以及误差分析的讲解,也为实际应用提供了宝贵的参考。总而言之,这本书是一本集理论性、实践性和前瞻性于一体的优秀科技读物,它不仅让我了解了光弹性贴片技术,更让我看到了这项技术在推动工程进步中的重要作用。

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这本书的结构安排非常合理,逻辑清晰,章节之间的过渡自然流畅。作者在开始介绍光弹性贴片技术时,并没有直接跳入复杂的技术细节,而是从这项技术的基本概念入手,循序渐进地引导读者进入核心内容。对基本原理的讲解,清晰明了,通俗易懂,即使是初学者也能迅速掌握。书中对光弹性效应的物理本质、应力-光学关系以及模型法等核心理论进行了详尽的阐述,并且辅以大量的数学推导和图解,使得读者能够深入理解这项技术背后的科学依据。我特别欣赏书中对于“模型法”的讲解,它详细介绍了如何制作和使用光弹性模型来模拟实际工程结构的应力分布,以及如何通过观察和测量模型中的应力条纹来推断实际结构的应力状态。这部分内容让我对工程设计中的“模拟”和“预测”有了更深刻的认识。书中还深入探讨了光弹性贴片技术在不同材料、不同几何形状和不同载荷条件下的应用,并提供了大量的实例分析,让我对这项技术的适用范围和局限性有了全面的了解。此外,书中对于贴片材料的选取、粘贴工艺、以及数据采集和处理等方面的详细介绍,也为读者提供了非常实用的操作指南。我感觉这本书不仅是一本技术手册,更是一位经验丰富的导师,指引我一步步探索光弹性贴片技术的奥秘。

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《光弹性贴片技术及工程应用》这本书的内容,我认为其在技术细节的严谨性和学术深度方面表现尤为突出。作者在阐述光弹性贴片技术的基本原理时,不仅引用了相关的物理定律和数学模型,还追溯了这些理论的源头和发展脉络,使得读者在掌握技术的同时,也能对其背后的科学思想有所领悟。书中对于光弹性常数、应力-光学张量以及光弹性方程的推导和解释,都做得十分到位,能够满足那些希望深入了解技术细节的读者的需求。我尤其对书中关于“应力-光学定律”的讲解印象深刻,它将抽象的物理现象与具体的数学公式紧密联系起来,让我对光弹性效应的理解上升到了一个新的高度。此外,书中还详细介绍了不同类型光弹性贴片(如薄膜型、层压型等)的特性、制造工艺以及在不同应用场景下的优缺点,并且对这些贴片在测量中的实际表现进行了详细的评估和分析。这部分内容对于需要选择和使用光弹性贴片进行工程分析的专业人士来说,无疑是宝贵的参考资料。书中还提及了数字光弹性技术的发展及其在提高测量精度和效率方面的优势,这让我对这项技术的未来发展方向有了更清晰的认识。总而言之,这本书在理论深度和技术广度上都达到了相当高的水平,是一本值得反复研读的专业书籍。

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阅读《光弹性贴片技术及工程应用》这本书,给我最深刻的感受是它将枯燥的物理原理与生动的工程实践完美地结合在了一起。在介绍光弹性贴片技术的基本原理时,作者没有采用生硬的理论说教,而是通过对光与物质相互作用的物理过程的生动描绘,以及对不同晶体结构材料如何产生双折射效应的细致解读,让我对这项技术有了直观的认识。书中关于如何设计和选择合适的贴片材料,以适应不同温度、湿度和载荷条件下的测量需求,这部分内容非常实用。我尤其被书中关于贴片粘贴技术和如何处理粘贴过程中的应力释放的讲解所吸引,这直接关系到测量结果的准确性,作者在这方面提供了非常详尽的指导。书中对不同工程领域,如航空航天、汽车制造、桥梁检测等,应用光弹性贴片技术的案例分析,让我深刻理解了这项技术在保障结构安全、优化设计、评估材料性能等方面的巨大价值。例如,书中关于在飞机起落架关键受力部件上粘贴光弹性贴片,实时监测其应力分布,从而防止潜在的疲劳失效的案例,给我留下了深刻的印象。这本书让我认识到,科技的进步不仅仅体现在宏观的创新,更体现在这些能够默默守护我们安全的细节技术上。

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《光弹性贴片技术及工程应用》这本书对于我这样希望了解新兴工程检测方法的读者来说,是一本不可多得的入门和进阶指导。本书的结构设计非常有条理,从最基础的光弹性效应原理,逐步深入到贴片材料的开发、制造工艺,再到各种工程应用场景的案例分析,层层递进,逻辑清晰。我特别赞赏书中对于不同应力状态下贴片颜色变化规律的详细讲解,配以丰富的彩色图谱,使得抽象的应力场可视化,这对于非专业读者理解应力分析的原理非常有帮助。书中对不同加载条件(如静态、动态、疲劳等)下贴片响应的分析,以及如何通过这些响应来预测材料的失效模式,都提供了非常前沿的见解。而且,作者在讲解过程中,并没有回避技术难点,而是用通俗易懂的语言和恰当的比喻来解释复杂的概念,让读者在轻松的阅读体验中掌握核心知识。书中关于光弹性贴片技术在复杂几何形状结构上的应用,以及如何处理贴片与被测结构之间的热膨胀失配等问题,都给出了非常详细的解决方案和技术建议。这本书记载了作者在这一领域的深入研究和丰富经验,其内容之详实、案例之丰富,足以让读者对其产生由衷的信服。

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