САПР в автомобиле- и тракторостроении. Дьячков Ю.А. - 106 стр.

экспериментов существенно снижается по индексу перечисленных планов.
      В большинстве технических приложений область оптимума достаточно точно ап-
проксимируется полиномами второй степени, например, вида

                        N             N             N    N

                 Y=В0+ ∑ ВiXi + ∑ ВiiXiXi +        ∑  ∑i BijXiXj .
                       i =1          i =1          i=1
                                                     j   = +1



     Соответствующие такой форме модели планы Рехтшафнера являются насыщенны-
ми (число экспериментов равно числу членов в уравнении ре-грессии) и представляют
собой выборки строк полного факторного эксперимента на трех уровнях [1]. Способ их
построения ясен из таблицы 1.

                                                  Таблица 1 – Структура планов Рехтшафнера
   Номер множества              Точки множества                 Число опытов
                                                                 множества
            I                  (-1,...,-1) для всех k                 1
           II                 (-1, 1,...,1) для всех k                k
           III                   (-1,-1,1) для k=3                 (k-1)k/2
                              (1,1,-1,...,-1) для k >3
           IV                  (1,0,0,...,0) для всех                 k

     Алгоритм планирования и проведения эксперимента может быть реализован в двух
вариантах: непосредственно в модуле системы автоматизированного моделирования мно-
гокомпонентных изделий с использованием API-программирования; в виде самостоя-
тельного модуля, взаимодействующего с системой моделирования посредством двуна-
правленной передачи данных расчетов. При этом используется следующая последова-
тельность работ:
     • формирование твердотельной модели многокомпонентного проектируемого изде-
     лия;
     • формулирование цели эксперимента и ограничений на параметры и характеристи-
     ки процесса;
     • задание (указание в модели) числа и типажа варьируемых параметров изделия;
     • формирование плана эксперимента и расширенной матрицы планирования;
     • определение и фиксация характеристик исследуемого изделия и ограничений с на-
     бором параметров, соответствующих строкам плана эксперимента;
     • расчет коэффициентов уравнений регрессии для численного описания области
     значений исследуемых характеристик;
     • определение значений исследуемых характеристик, удовлетворяющих совокупно-
     сти противоречивых требований к разрабатываемому изделию;
     • верификация значений характеристик процесса с полученным набором параметров
     изделия.
     Алгоритм реализуется для всех основных режимов функционирования изделия, что
     обеспечивает необходимый информационный банк для последующих решений по
     доработке конструктивных схем элементов и сборок с точки зрения управления их
     свойствами: ступенчатое конструктивное переключение по режимам функциониро-
     вания; адаптивное изменение свойств с использованием следящих систем управле-
     ния.
     Многорежимность функционирования изделия приводит к необходимости форми-
рования компромиссного варианта решения, в наибольшей степени удовлетворяющего
всей совокупности противоречивых требований к проектируемому изделию. По этой
причине в предпоследнем пункте алгоритма следует использовать интегральный крите-
рий качества процесса, исключающий возможность компенсации потери качества одних
показателей высоким качеством других показателей. Его использование должно основы-