Дипломная работа: Основы конструирования
–Н–ТД – ГОСТ, ОСТ, СТП, ТУ, РТМ, ТО и др.;
–Патенто–лицензионная информация (о содержании – в разделе Патентоведение).
БНТИ Þ помощь Специалистам.
Лекция 5. "Основы конструирования".
III. Анализ вариантов конструкции и выбор оптимального варианта.
II этап заключается в подборе и разработке вариантов, относящихся к объекту и принципу работы.
III этап Þ принятие одного, окончательного варианта.
Важно отметить, что принятие конкретного варианта имеет решающее значение на всех стадиях разработки. Оптимальное решение придает направление всей разработке.
Вероятность выбора оптимального варианта ... тем выше, чем больше число вариантов, из которых выбирается это решение, и чем выше качество этих вариантов.
Как мы сказали ранее, основа для отбора ТР – требования (ТЗ) к разрабатываемому объекту. Эти требования могут предъявляться к объекту в целом или к его составным частям и функциональным элементам.
Как требования к объекту, так и варианты ТР нередко являются противоречивыми. Противоречивость вариантов может иметь самую различную степень, вплоть до взаимного исключения.
В любом случае выполняется проверка совместимости принимаемых решений по разным частям конструкции и принципам работы конструируемого объекта.
В случаях, когда имеется определенное число вариантов и выбор наилучшего (оптимального) не очевиден, на помощь конструктору приходит метод оптимизации.
Оптимальным решением задачи назначается решение, которое по тем или иным признакам предпочтительнее.
Отсюда следует: чтобы среди большого числа вариантов найти оптимальный, нужна информация о предназначительности различных сочетаний значений показателей характеризующих варианты,– критерий оптимизации.
Задача выбора оптимальных параметров разработки в соответствии с выбранными критериями называется задачей оптимального проектирования (конструирования).
Здесь следует отметить, что под оптимальным проектированием (чаще всего) понимается процесс принятия оптимальных (в некотором смысле) решений с помощью ЭВМ. Эта проблема, связанная с получением оптимального решения из множества допустимых, является общей для всех стадий разработки и во многом определяет технико–экономическую и технологическую эффективность разрабатываемых (конструируемых) объектов.
Рассмотрим некоторые положения теории оптимального проектирования.
Процесс оптимального проектирования включает в себя три основных этапа:
1) выбор объективного критерия оптимизации;
2) описание целевой функции и множества (области) допустимых решений (математическое моделирование объекта);
3) выбор эффективного метода решения задачи и его реализация.
À Критерий оптимизации конструируемого объекта служит показатель, который оптимален для данного объекта.
Выбор критерия определяется следующим:
n критерий–средство, с помощью которого должны сопоставляться конкурирующие варианты конструкции объекта;
n критерий должен выражать соответствие между целесообразным качеством объекта и реальными процессами конструирования, изготовления и эксплуатации объекта.
Критерий предназначен не для того, чтобы "заменить цель поставленной задачи", а для того, чтобы проверить предпочтительность выбранных вариантов.
Критерий должен быть объективным и оправдывать свое назначение. Для этого он должен обладать рядом свойств:
n быть независимым;