Bazele cercetării experimentale

În etapa actuala a dezvoltarii stiintifice si tehnice, stiinta a devenit o forta nemijlocita de productie, constituind factorul primordial al progresului contemporan. În industria metalurgicã din tara noastrã are loc un amplu proces de introducere în productie a tehnologiilor si utilajelor moderne, în realizarea cãruia cercetarea stiintificã are un rol deosebit.

Cercetarea stiintifica este organizata în strânsã concordantã cu cerintele productiei materiale.

Stiinta, prin dezvoltarea corespunzãtoare a cercetãrilor aplicative si a celor fundamentale, de perspectivã, ajutã la producerea de noi utilaje tehnologice si instalatii cu performante superioare, precum si la perfectionarea tehnologiilor existente si la descoperirea altora noi, în vederea reducerii consumurilor specifice de materiale si energie, a cresterii productivitãtii muncii, simplificãrii proceselor de productie si reducerii cheltuielilor de productie.

În tehnicã, în general, o deosebitã pondere în cercetarea stiintificã o au cercetãrile experimentale, care constituie pe de o parte un criteriu de bazã pentru verificarea adevãrului asupra ipotezelor teoriilor stiintifice, iar pe de altã parte o sursã bogatã de depistare a unor noi cunostinþe, de naturã cantitativã si calitativã, a unor legi care stau la baza proceselor tehnice.

Activitatea inginereascã constituie actualmente un tot unitar în care sunt organic integrate activitãtile de productie, proiectare si cercetare. De aceea, însusirea cunostintelor necesare elaborãrii cercetãrilor experimentale, constituie o problemã nu numai a unui grup restrâns de specialisti care activeazã nemijlocit în cercetarea stiintificã, ci o preocupare comunã inginerilor tehnologi.

În cercetãrile stiintifice existã o unitate indisolubilã între studiile teoretice si partea experimentalã a acestora.

Studiile teoretice permit stabilirea interdependentei dintre diferiti parametri ai proceselor tehnice, a legilor care stau la baza fenomenelor, utilizând aparatul matematic si realizãrile stiinþei în domeniile fizicii, chimiei, tehnologiei etc.

Cercetãrile experimentale urmãresc, pe de o parte, verificarea adevãrului ipotezelor si teoriilor care au stat la baza studiilor referitoare la procesele cercetate. Pe de altã parte, cercetãrile experimentale permit investigarea unor fenomene pentru care nu se pot obtine rezultate cu aplicabilitate practicã pe cale teoreticã, datoritã complexitãtii acestora si necunoasterii în suficientã mãsurã a unor legi care determinã evolutia fenomenului cercetat.

Cercetãrile în domeniul metalurgiei si al constructiilor de masini urmãresc perfectionarea tehnologiilor clasice si introducerea de procedee tehnologice noi, în special a celor neconventionale, bazate pe procese fizice, în scopul cresterii eficientei economice si a obtinerii de noi produse cu caracteristici superioare, competitive pe plan mondial si care sã înmagazineze un cât mai mare volum de gândire tehnologicã, pentru a satisface exigentele crescânde ale tehnicii si, în special, ale tehnicilor de vârf: aeronautica, energetica nuclearã, microelectronica. Tendintele pe plan mondial au în vedere îmbunãtãtirea proprietãtilor materialelor metalice, cercetãrile stiintifice fiind orientate în acest domeniu în lumina noilor cuceriri ale fizicii moderne privind topiturile metalice si oxidice, legãtura reciprocã între starea lichidã si cea solidã, precum si asupra unor probleme privind teoria imperfectiunilor structurii cristaline.

Datoritã complexitãtii sistemului tehnologic si proceselor care au loc, cercetarea experimentalã constituie pentru moment, singura cale care permite obtinerea unor rezultate satisfãcãtoare necesare utilizãrii si perfectionãrii continue a tehnologiilor si echipamentelor tehnologice.

Toate cercetãrile experimentale contin mãsurarea unor mãrimi mecanice sau de altã naturã, în regim static sau dinamic, variabilele în timp sau în interdependentã, folosind aparaturã si mijloace de mãsurare adecvatã, prelucrarea datelor obtinute si, în final, stabilirea concluziilor pe baza cãrora se poate trece la valorificarea rezultatelor. Pe baza acestor rezultate are loc perfectionarea tehnologiilor si a utilajelor existente, realizarea de noi instalatii si utilaje cu performante superioare, descoperirea de noi tehnologii, utilizarea rationalã a materialelor, a energiei etc.

I. LANTURI SI METODE DE MÃSURARE FOLOSITE ÎN CERCETÃRI FUNDAMENTALE

I.1. Lantul de mãsurare si structura acestuia

Mãsurarea reprezintã un proces de cunoastere care constã din compararea unei mãrimi de mãsurat cu o altã mãrime de acceasi naturã cu prima si care este consideratã unitate de mãsurã. Rezultatul mãsurãrii reprezintã valoarea numericã a mãrimii mãsurate.

Ecuatia fundamentalã a mãsurãrii este:

X = Nx . Xu

în care: X este mãrimea mãsuratã

Nx – valoarea numericã a mãrimii mãsurate

Xu - unitatea de mãsurã

Procesul de mãsurare a unei mãrimi, în general, este mai mult sau mai putin complex si se realizeazã cu unul sau mai multe instrumente, aparate, dispozitive etc., care constituie o instalatie de mãsurare ce trebuie sã continã si mãsura.

Prin mãsurã se întelege mijlocul tehnic care materializeazã unitatea de mãsurã, acel Xu, cu o precizie determinatã.

Metoda de mãsurare se caracterizeazã prin totalitatea operatiilor care se executã cu ajutorul anumitor mijloace tehnice în anumite conditii tehnico-economice si organizatorice.

Lantul de mãsurare se defineste ca succesiunea determinatã a operatiilor si fazelor, respectiv a mijloacelor tehnice (aparate, dispozitive, instalatii etc.) prin care se realizeazã un proces de mãsurare.

Universitatea "Dunarea de jos" Galati

Cursul a fost predat la master: protectia mediului