Основы проектирования машин. Дьяков И.Ф - 62 стр.

UptoLike

Рубрика: 

62
2.7. Основные принципы оптимального проектирования
Цель оптимального проектированиянайти наилучший тип
конструкции и наилучшие основные параметры при соблюдении
комплекса необходимых требований.
До сих пор наиболее распространен метод вариантного
проектирования. Его недостаткитрудоемкость и отсутствие гарантии
того, что оптимальный вариант найден. В существующей литературе по
проектированию чаще всего употребляются слова «задаемся…» и
«принимаем…». В результате мы
имеем машины работоспособные, но не
самые рациональные. Организация специальных расчетных групп и
расчетных отделов, т. е. отделение расчетчиков от конструкторов,
целесообразна для массы проверочных расчетов, но не решает проблему
оптимизации. Конструктор должен сам обладать достаточным
математическим аппаратом: интуиция, как показали исследования,
срабатывает только в пространстве трех измерений и не эффективна
при
большем числе неизвестных параметров.
Далее рассмотрим основные принципы научного подхода к
оптимальному проектированию.
2.7.1. Установление объекта оптимизации
Этот этап должен дать ответ на вопрос: «Что оптимизировать?».
Анализируется множество известных типов конструкций, определяются
связи между ними и основные направления развития, так что множество
отдельных технических решений превращается в связанную систему, где
можно обнаружить пробелы и необходимость новых решений, в том числе
патентоспособных. Этот этап как бы наталкивает на возможные
изобретения, а подать заявку на патент и бороться за его регистрацию
гражданский долг.
Таким образом, объект оптимизациимножество возможных типов
конструкций, включающее новые решения.
На этом же этапе уточняется, какие параметры следует считать
известными, заданным (входные параметры), а какие надо варьировать в
процессе поиска оптимального решения (выходные параметры).
2.7.2. Выбор
критерия оптимальности
Критерий оптимальноститот качественный показатель, по которому
мы судим, лучше или хуже один вариант конструкции по сравнению с
другим. Выбор критериявопрос дискуссионный. Критерии могут быть
техническими и экономическими. Примеры технических критериев