Рекомендуем

Книга

Физика вакуумной механики

2017 г.
282 стр.
Тираж 500 экз.
Формат 60х90/16 (145x215 мм)
Исполнение: в мягкой обложке
ISBN 978-5-9912-0655-6
ББК 31.77
УДК 533.5
Аннотация

Изложены понятия о физике работы вакуумных механизмов с учетом конструктивных параметров и показателей их надежности. Рассмотрены методики и примеры расчёта потока газов из основных источников газовыделения: поверхностей обращённых в вакуум, герметизирующих элементов, различных пар трения. Для конструирования новых вакуумных механизмов использованы как известные, так и запатентованные в МГТУ им. Н.Э. Баумана изобретательские методы и созданные автором новые технологии.

Для студентов старших курсов технических вузов, аспирантов и инженеров, желающих научиться научно-обоснованному конструированию вакуумных механизмов с заданными техническими параметрами.

Деулин Евгений Алексеевич – доктор технических наук, профессор кафедры «Электронные технологии в машиностроении» МГТУ им. Н.Э. Баумана. Принимал участие в разработке и исследовании всех типов сверхвысоковакуумных механизмов. Создал теоретические основы процесса газообмена в вакууме, разработал физические основы теории так называемого «сухого трения», использованные в 12 Патентах РФ, 46 авторских свидетельствах СССР. Автор более 190 научных работ и публикаций. С 1971 г. является бессменным руководителем студенческого конструкторского бюро (СКБ) по разработке и исследованию вакуумных механизмов. Признан «Лучшим научным руководителем» МГТУ им Н.Э. Баумана. Среди его учеников – трое лауреатов премии Ленинского комсомола, 24 кандидата технических наук, два доктора технических наук, восемь стипендиатов Президента РФ.

Оглавление

Предисловие

Введение в физику вакуумной механики

1.Физика трения
1.1. Законы сухого трения и трения в вакууме и атмосфере
1.2. Нетрадиционное объяснение изменения силы трения в низком, среднем и высоком вакууме
1.3. Развитие физической модели «видимой» части сухого трении
1.4. Анализ силы трения как функции вакуума при различных значениях коэффициента покрытия
1.5. Когезионное трение как критерий понятия «экстремально высокий вакуум»
1.6. Развитие традиционной модели оценки силы трения в вакууме
1.7. Трение гладких поверхностей в вакууме
1.8. Новые представления о «сухом» трении как хорошо забытые старые
1.8.1. Газообмен при трении в вакууме
1.8.2. Физические основы газообмена при трении в вакууме
1.8.3. Диффузия водорода в пары трения— причина водородной болезни
1.9. Газовыделение механизмов как фактор параметрической надёжности
1.10. Статистические основы газовыделения из кинематических пар
1.11. Парадоксальное, «откачивающее» действие шарикоподшипника
Выводы для конструкторов из физики сухого трения

2. Физика вакуума — физика рабочей среды механизмов
2.1. Физика понятия «рабочий вакуум»
2.2. Физические основы процесса откачки. Термины и определения
2.3. Расчёт времени откачки вакуумной системы
2.4. Средства получения вакуума
2.5. Сорбция газов и паров твердыми телами
2.6. Физические принципы измерения вакуума
2.7. Традиционные и новые способы измерения вакуума
2.8. Конструкции механизмов для измерения вакуума и коэффициента покрытия поверхностей сорбатом
Выводы и примеры по главе 2

3. Физика газовыделения из элементов оборудования
3.1. Газовыделение (десорбция) с внутренних поверхностей
3.2. Фланцы разъемные5
3.3. Токовводы
3.3.1. Силовые токовводы
3.3.2. Термопарные вводы (для малых токов)
3.4. Смотровые окна
3.5. Вводы вращения в вакуум
3.6. Вводы поступательного движения в вакуум
3.7. Газопроницаемость элементов вакуумной установки
3.8. Источники потоков газовыделения вакууме
3.8.1. Испарение материалов оборудования в вакууме
3.8.2. Натекание газов в вакуумный объём
3.8.3. Газовыделение из кинематических пар
Выводы и примеры расчётов по главе 3

4. Матричный метод конструирования
4.1. Этапы матричного метода генерации новых механизмов
4.2. Использование понятия параметр механизма при матричном анализе
4.3. Пример использования метода для разработки СВВ вводов вращения
4.4. Пример использования метода для СВВ вводов поступательного движения
4.5. Пример использования метода для СВВ волнового ввода вращения
4.6. Пример использования метода для разработки СВВ клапана прецизионной точности
4.7. Создание упруго-деформируемых СВВ приводов
4.8. Основы расчёта параметров упругоуправляемых исполнительных устройств
Выводы по главе 4

5.Физика методов диагностики механизмов
5.1. Физика вакуумной диагностики механизмов
5.2. Физика диагностики вакуумных шарикоподшипников
5.3. Физика трибодиагностики магистральных газопроводов
5.4. Физика вакуумной технологии получения топлива
5.5. Физика технологии измерения чистоты поверхностей ядерного оборудования
5.5.1. Физические основы работы датчика
5.5.2. Работа датчика чистоты
Выводы по главе 50

6. Кинематика оборудования для вакуумных технологий
6.1. Оборудование откачки вакуумных приборов
6.2. Структура вакуумного технологического оборудования
6.3. Примеры вакуумных установок для различных технологий
6.4. Схемы построения оборудования реализующего вакуумные технологии
6.4.1. Оборудование откачки вакуумных приборов
6.4.2. Оборудование нанесения тонких пленок в вакууме
6.4.3. Оборудование электронно-лучевой сварки в вакууме
6.4.4. Оборудование сборки электровакуумных приборов в вакууме
6.4.5. Оборудование для молекулярно-лучевой эпитаксии
6.4.6. Оборудование электронной, ионной и рентгеновской литографии
6.4.7. Оборудование для выращивания оптических и полупроводниковых монокристаллов
6.4.8. Вакуумное оборудование промежуточного технологического контроля
6.5. Конструирование как путь разрешения противоречий в требованиях технологий

Выводы по главе 6

Список основных обозначений

Литература