Кардинальные понятия анализа машин

С точки зрения философии существуют три группы: общего, особенного, единичного.

Таблица 2 - Кардинальные понятия анализа машин

Группы
Общего	Особенного	Единичного
Строение	Аспект рассмотрения:
Изделие	Сборочная единица (СЕ), деталь (МД)
Устройство	Функциональная единица (ФЕ), функциональная деталь (ФД), функциональный элемент (ФЭ)
Уровень рассмотрения:
Качественный	Структура, признаки геометрический и физический; конструктивная схема
Количественный	Параметры геометрический, физический
Функционирование	Генерация полезного эффекта	Принцип действия, компоненты среды, параметры: выходной и целевой, энергетические потери.
Управление процессом функционирования	Закон регулирования, параметры: режимный и управляющий
Состояние	Характер проявления:	Режим:
Устойчивость	номинальный, максимальный, частичной нагрузки, хранения
Изменяемость	Запуск, разгон, торможение и т.д.
Экстремальность	Оптимальный, максимально допустимый, аварийный
Количественные показатели	Напряжение, деформация, форма и частота колебаний
Исчерпание ресурса	Период эксплуатации: приработка, нормальный режим
Исчерпание жизненного цикла	Стадии: проектирование, доводка, государственные испытания, серийное производство, эксплуатация, моральное старение
Характеристики	Опознаваемость	Принадлежность к типу, отличие в строении
Технический уровень	Показатель полезности, интенсивность процесса
Сменяемость состояний	Зависимости выходных параметров от режимных (топливо, начальные условия и т.п.)
Качество	Надежность	Показатели безопасности, ресурс долговечности
Технико-экономическое совершенство	Удельные параметры, КПД

Структура объекта отражает состав элементов и характер отношений между ними.

Состав параметров определяется конструктивной схемой.

- связь между признаком и носителем, - конструктивная схема.

- вектор параметров.

ФЭ - самостоятельно не существует, не изготавливается, а являются частью детали или совокупность деталей.

Закон строения машин:

.

Каждая деталь участвует в материализации множества ФЭ, такого, что их объединение выходит за границы этой детали.

Что такое конструкция технического объекта, конструктивная схема

Два взгляда на понятие " конструкция ":

1) Конструкция - это не объект, а прообраз или объект (результат проектирования),

2) Конструкция отражает только строение, и никаких других качеств не отражает.

Значит можно дать такое определение "конструкции".

Конструкция технического объекта - это множество его допустимых строений.

- допустимые строения технического объекта, - состав признаков, - связь признаков, - номинальные значения, - допустимые отклонения параметров.

Задача САПР найти конструкцию, причем оптимальную!

Варианты постановок оптимизационных задач

1. Найти: , конструкцию технического объекта, максимизируя полезный эффект.

[ ] - ресурс не менее заданного

[ ] - энергия

[ ] - масса

[ ] - габариты

[ ] - цена.

2. Найти:

ПЭ = [ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

3. Найти:

ПЭ = [ ]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

Аналогично ставятся задачи для m, L,D, Ц.

Схема решения задач применительно к функциональным элементам и процессу

Рис. 2. Схема решения применительно к ФЭ и процессам

Нет. 1 - параметрическая оптимизация.

Нет. 2 - параметрическая оптимизация с изменением значений .

Нет. 3 - структурно-параметрическая оптимизация (СПО).