Крюков Е.И., Леонов И.В., Тимофеев Г.А. - Использование ЭВМ в курсе ТММ (1074005)
Текст из файла
я'т,' к Мооиоиокоа ордана Лапина, ориана Октябрьокой Раволюции и однако Трудового Краояого Энамени имоаме тахяичаокоа училище км. Н.Э. Баумана КОНТРОЛЬНЫЙ ЛИСТОК СРОКОВ ВОЗВРАТА КНИГА ДОЛЖНА ВЫТЬ ВОЗВРА!ДЕНА НЕ ПОЗЖЕ УКАЗАННОГО ЗДЕСЬ СРОКА утваридаао радо окатом МВТУ как учабяоа поообка ИСПОЛЬЖВАИИВ ЭВМ В КУРСЕ "ТЕОРИЯ МКХЛИИЗ!СВ И ИМИ!" Учабноа поообиа 3 ТА!О Т, ! млк, 3. Э1-Яй Под радиацией Кракова В.И., Лсояова И.В., Тимо$еаиа Р.А.
Мооква ХЭЗЗ Мвнаатаротоо яноиего в арадваго опациального образования СССР Данное учебное пособие издав*се в соответотвии с учебпнм планок. Раосмотрено и одобрено кабедрои "теорие мехаипемов и мамике С.О5.82 г,, нетсдическок коииооией факультета СТ и учебно-иетодическнн управлением. Рецензенты; кафедра ТНН НТНПП, васлукенннк дентель науки и техники РСФСР д.т.н, про)еооор Рорткнокий В.З.
С Носбовское выоеее техническое училище им. Н.В. Наумана С Практическое венские слоиннх проолем оптпиазьногс проектк- рованин отеле всзмвкпим ~ольке о появлением ПВП. Нелагаеине в учебном пособии основы оптимального проектиро- вания универсальны прнгоднм дия набих иакпк и когут быть ио» псльвованы студентйми всех специальностед. В разработке пособнн псннвнн учаотие оструднмкк кафеПрм теоонй механизмов НВТу ии. П.Э. Пауиашм профессор Крюков н.И. КкВ ' .
ц '',.5' у 5 2,3 $,12 н.о. доцента Квгайовв В.В., доцент йпконоров В,А. 11'; АоПевт Пеонов Й.В. К 1 7,6,9 10;*прикладнок иатематикн Ту'им. Н В Наумана (Скворцов'Л',И'. 5'б) н Института мак)инове- денпн пи. А.А. Впагоправоза Ан ссср (дубровник В.А. $ П). Прнйцийн органиеации комплекса,сйтимельного йсоектнровакик, оаосеботанеого в Институте ивниноведекия ии, А.'„ йлагснралова АН СССР неаагвштоп в ккнге В .П. Геивктерва„ В.Н. Кагана "Нето- дм оптийальногс проектировании", ) 3 1 Задача повысить технический уровень машиностроении, определнещего рвот прсквводнтельностн труда во воех сферах народно- го ховяйства, дблкка решаться комплексно с использованием сис- тем вптсмативпроьенногс проектировонна (САПР). Одной ие ссков- ных подонотем САПР яллеетсн 'опткмвльное проектирование, .доку- чавшее оное раввитне в вкде общей теории, основанной Па оочета- ник вариацконннх методов, теории автоматического уврсглепвп и прщмапепип бмотродейстнухщпх вичислительных манин, К покатив ожимельности приискав прк попытке решить еадв- чу прсектировеник с улучшением поиэвайелеп работп мвшпвн„ Повремениши мешины оценивашток по многим покаватсляме еф- фехтмвкости н производительности, надеакостп н долговечности, метавлоенкоств и себестоимости, урокам шума и ьиб,рации, експо- мпчнооти Н Другим харвктериотпкви.
Причем предьяглпемне' к навинам требсвакиа, квк правило, прсткворечивп. Практическое решение олоквих проблем оптинвльпогс проектпрсиамвп стало зовмовлым тоньке о понвиенкам ВВМ. В ревультате рабат математике» и аикеперов метсдн оптнмавьного проекткроишцщп превраткшш и ваапкй раздел прикладной математика, свпо ша оптимальное проектирование стало нвпбскее еф)шктнвяоИ обдастьш применении НЗМ. Тесран мехшеквмов и машин якеяетоя нпуч- Нмм фукпвшентом оптшевенцпсннсго проектмрованнп мехакнвмов н машки в авакомнт студентов о общимп теоретичеокими и прсктичаонщмм оеповамв проектпр0вввшн меемн, Прн снпсакпщ соков сптимвпьпого проектировании автори ста- раинсь рассмат)шпата толике метсдц, входаппе в куро теории ке- хаппвшсш, и нцкшотрерснвть кх прсотнии кспкретннмк прапорами.
Пспольвоввпие учебного пособия предполагает икание кекото- " Ашх рввделсп трв)вециокксгс Фурса теории мехапнвмсв. Проектирование меешнн начинаетон с постановки аедачи. Иногда вадача )сумулвруетсп неопределенно, в других свучвпк аадкчей оптинальногс проектвроьоппд аж*.втсп определевие копструктпвпкх паранетров машинного агрегата (рис, 1), обеопечнвекщих протекание оптвмавьнпх процеооов, на основе предвврн- 3 тельных сведений об уело нематического с««чеза ме ких размерсз механизмов и динамического сннтеза, т.е. определе- 1 нэя парвметрои механизмов, харектеризукщих распределение масс. В наиболее неблыопривтном случае, золы не сущеотвует разработенного метода сроектнрованиа, инженеру приходится р .вать и ыаучно-исследовательские задачи.
В качестве запекзя на проектирование зыдзигевтсн следушщее, 1) Некоторая совокупность целей, которые дслглы быть доотнгнуты з результате проехтироваши. Например, может быть поручено спроектировать менисулнтор, снабиаещвб заготовками группу станков-астсматоэ в определенной последовательности и с определенной проиэзодительностьш.
И«тереозая задача била успешно решена ооветскимп инженерами-проектировщиками пря создании буровых установок эвтоватичеокзх станций "Луна-И", "Луна-20", "Луна-24" при практичеоки ' полном отоутствии ин4ормвции о лунном грунте и будущих условиях работы. Необычность зцпачп проектвроэаяин заставила конструктороз изготовить и иопытать неоколько вариантов буровых станков с очень жесткиещ требовап.шеы по надежности, экономич пооти раохода енерча. 2) Некоторан оозокупнооть внутренних, присущих семой мавнне, ограничений яек искуоатвепно нелоаенннх сграниче«пй на перемет~и.
мешины. В рассмотренном примере создавая буровых установок автоматических станппй уоловными ограничениями служили обьемвне и весовые характерпотчки, Раопростраяенвыми еотеотвенннми огрввпчениямн прв работе кевины яакявтся перемещения попслнвтельннх органов к их производные. Папрнмер, частота прещения асинхронного двигателя машиниста агрегата пе монет бнть больше синхронной.
Ограничения чвото сказ«зеив определяещее влияние на конструкпшс мазины. Разработка мшеизы, которая импскняет поставленные перед ней цели и удовлетворяет наложенным «а нее ограничением, является проблемой синтеза. Существует дза различных метода ренеяия задачи синтеза." змпиричео«ий кнтузтиэзый метод, когда, решая задену синтеза, знкенер пссользует свой опыт с результаты экспериментов, чтобы ооздсть зе реаль«нх злементоз — двигателей, переда-очных н ис- х механизмов - мешеыпйй йгрегат'йе ~ ° ! . у Щ ду Рис. 1 Прй етом нниенер монет пе разрабатывать математзчеоких мод и не щщбегать к моделирозаяиш оиотеиы„а просто "собирает шинный агрегат, зыполнякщий поотавиеннув задачу. Этот метод нооптся к "нызеверному искусству", но, к оокаиенив, для сложных мызин о иноокой точностью работы чаото оказывается непрнемк ынм иэ-э» высокой стоимости оборудования длв проведения таи рода експервментоз, Зыпиричеокнй подход бнл незозмокея при проектировании рознх установок автоматических станцвй, так как отсутствовала информация об пх работе а реальных условиях.
Второй - логический дедукткзннй метод реиензя задачи теаа начэнается о замены реель«ой мввинм математвчеокизщ с пошевнями прэцеосоэ, протекзнапх при ей работе, о рвзработ математической модели,'соответотэуещей целям проектирования нвлагаеыым'ограничениям. Сформулировав задачу синтеза в внд математнчеоиих зависимостей, инженер проектировщик ищет рэ нив поставленной эедачи синтеза.енанитическнм путем илн с шощьш ВВМ.
Моделирование ывтематичесанх ооотнаеепий с помощьш 2ВМ часто оказиээатоя единотвенно иозможзым путем поиока нужно решения. Полученное решенае дает инженеру определе«зые пре стазлеяия о взаимосвязях элементов проектируемой маниям, а же возвояяет целенаправленно изме«ять параметры и "конотр мешннп по данным мсделяр~авния поведения мшгены в идеаиьных экстремальных уоловилх работы, например, при перегрузках ы ного агрегата, опасении нзпряаеыия питания электродзвгател других знеиеы воздействиях. При моделировании целеоообразйо менять и кокструкгза параметры мазины, такие квк размеры звеньев, внося, середа ные отпошепив, анализируя степень их влияния ка качеотзо маши зы, зццелнн при етом власе«ты, оквзыззкщзе наибольпее злияни Нпог)«а првпатаж матеыатачеоквж модель пе дает зоемоаноотп Опрахелцть ьлнякве выбрепвпх параметров яа ннтереоухмне нас ОЦ«ППОЗ Капыгтва наыЮВЗ» Особеи«0, ВОЗИ несбходвмооть етыж Оцещи»«3лжв3«ель в пр«3цесса иссл6довекел после Освдбния мсдблп, 3(пото равработакнан мвтематкчеожол модель маиивн не уот- раквает Инженера паоле сравпенвя Реальных процеооов, протею- ШМЗХ В МЕЛПНЕ, Н Раочетннх, пол)ченеых путем моделнрсаянвя па НВН, 1огда првходвтоя идти на взмекеыве нлп условя..«не матема- тпчеовой модели.
Нащеа«ер, колебательвые процессы, протсвапепе Прн Работе именннОГО агреГата, нпогдв яа»ЗЬЕК обьяснжть прп Рес- смотрепщ де«немвчеокой ыоделы мехавяеыа о жеотжяын евеньшен. Учет упругостп ввеньел прн црсентвроганпп поможет списать в вто налепив, По мере реыенпк одввх задач ставвтоя новые. Последователь- нооть ревеппя частных ввдач па отдельных етапах проектаровенвя пе может быть проиевольпой„лое дсивно быть кодчвнепо главной обпей целя проектвровенке. Нередко инженер не удовлетворен ха)мжтервотнкеми прсектв- руенсй мвпивн, пнтаетоя ее изменить, улучипть - «жзтвнвепровать. Процеос оптвмиеапвп может бить папольеовва длн оравненвя вль- терыатвввнх вариантов мешины плп для пояска наилучших конов руктнвннх пауеыетров, '»сорвя опткмэльксго проектпРОВвпня псввсляет пнввкеру проежтяроыевку выбрать оптимальное Раненые а пржйтн ж нему неж- ' более бнет«еп«, эжономпчвим путем, Вт«н«у способствует н дрог- реао мг«жслИтслааой таХЗШКВ, онабжвЗЛпй вккенера мсцвпмв ОРеясв Веып моделвбоваЗИВЗ.
Прпгйеоо апяаолвтельяой тОХпики вспрерЗЗВНО рвеввлает н метода оптвмвльнсто проеитнроввнын, что повволяет инженеру браться еа репеные все более сложных п тЗЗзс«вых ведат ' проежтврозаяня. о ч )(лк того чтобы ВОЩЗВЕ Об ОМЗЗВИ«ваЦца пошструьзЩВ мваввазп Осдсржатеж«ММВ» тйебУВЗВЗИ ЧВВВЗЗВ СЫРЗППЯВИВО жбнтвр«щ» Х3фвж тернзувцвта Ианамвна ВЩЗЧЕЗВМИВ КВМЗОа Оявтнш. Зыйгн«о енот арктарвй ы«ЗРЗвает«зк а лпдв иелнзйорсй 33УВЗ«зпеи» н«п«33рея» ивк 33ремы ,Йв» лмжВВк быть опяеВБИ О качеоетЗЗИ Оивтювз мен«ггещвзй ВВИИЗИ ывплвм. Йвче гваейи, щзи щзачпк РКВЗвше уппеваик прем«пеетеикв Ф оз«елуей отделена ОЗЗстбме33» у жотозл«х екач« 'ве жрз«терпя «щвлыВветоя б)зплмм (меньшим).
Крптерпй лачеатъа чаото наеппо«ег крп тЕРПЕМ Онтннюявпсотньплц Цажелсй 4УННЦВЕй, В жатсотпс Кржтсрна Оптвмальпостн могут лнступать Рвелжчнпе технвжо-ежоыомвчесжпе Псавнатажп, харвпте)ж)вуЗЗще работу маанпн,, жзс« Псвоторыс фуыящщ от нвх. В«бор крытерня оптм«ачьвоств з пераув оЧередв Вавы Овт от еедвчп, жсторан ставится прв оовденпп той ыз«я жной мамы пя Прнведем пежоторые примеры ианбожее чаото пспольвуеынх крнтервев сптлпазьностн, В Рцпе олучаев новнвнаат проблема цроактироввнвя ммщн, которых время переходного пр«ж«асса (напра««ер, реегоыа) окавмвк .Втсп МВНИМКЕЬМЩ» т.е.
НнвпыйсапРУЕтож ВЕЛПЧВНВ (РВО. 2) 26»,У У У ей»» - ~радуг,' (2 Х) где йрар вреын Рввгойе" б) Текпе окотамы црвнято навнмат овтнваеьннып в О «сже быотродейот кне, »Навжучвий» пережоцн«ЗК ДРОЦВОО может, например, опредалятьоя уаловнеи« чтобы ввергая, 'ватренеынвя в течение етого времени, бпла мнвы-. Еаыахвпсй, тогда ырнтернй оптпмальноотп Расхода еыер«ч«п на ущжп«пенне мовет ИЗуть Впд Уно й г» 3 О 33 33«КЫО О (2»й где рЮ - пгновеипак ИОЗК«ость, потребляемая Опстемой. Прп цроеММЗРсмвяпп межвнпвноп «В«пой ыа ввДВЧ Дптвыячвсяого опнтева являетоя мкнпмнвпЗОЗИ Откпоиеяпи получаемого Ваибна двнллпнп мщоДКОГО вяепв ЛПЮ«зт пемотоРсй Верапаа Вцявыной функпяпхуо„й) . Ппстема будет оптвмальпсй по точяостп ще уолоищ обеспечения мжрвума вятегралв ~у»' /' Сз«:»»б»3 хуадЮ3 «З~б ° ' (й 2 Другвмп щммерз3(»п крптерпев ОЗ)«гимиеацпв могут слуннть мас ,оа павиан, отопмсоть, уровень динмачесжвх воедейотвнй еп на осковевве, уровень дпкамнческвх уонлпй, развалов»мх в отдельпых еб элементах, ж т.д.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
