Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата



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:

выбор объективного критерия оптимизации;

описание целевой функции и множества (области) допустимых решений (математическое моделирование объекта);

выбор эффективного метода решения задачи и его реализация.

À Критерий оптимизации конструируемого объекта служит показатель, который оптимален для данного объекта.

Выбор критерия определяется следующим:

критерий–средство, с помощью которого должны сопоставляться конкурирующие варианты конструкции объекта;

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:

быть независимым;

быть однозначным, т.е. не являться функцией других факторов;

быть непосредственно связанным с параметром оптимизации;

быть совместимым с другими факторами, чтобы не нарушать их работу и др.

В качестве критерия оптимизации в зависимости от характера и назначения объекта конструирования могут быть приняты:

его стоимость;

конструктивные и точностные показатели;

масса (вес);

долговечность (ресурс) и др.

Á Оптимизация как процесс рационализации элементов конструкции возможна только тогда, когда сформулирована цель.

При решении задач оптимизации математическими методами : математическая зависимость критерия оптимизации от искомых параметров объекта носит название целевой функции .

Название не случайно : оптимизация проводится с целью получения наилучшего значения критерия оптимизации .

* Z=Z(X,U) ® min , [ x1,...,xn ] =X

- n искомых параметров объекта ;

- Ui(t) - неизвестные функции конструирования.

Пространства , в которых изменяются X,U - назовём пространствами проектирования .

*- условие min функционала , определяющее выбранный критерий - есть критерий оптимальности .

Функционал - ( в вариационном исчислении ) математическое понятие, означающее переменную величину , зависящую от выбора одной или нескольких функций .В общем смысле - оператор , отображающий бесконечно мерное пространство , в множестве действительных или комплексных чисел .

Параметры оптимизации :

В качестве искомых параметров объекта могут служить любые численные значения :

- принцип работы изделия ( н .)

- технические показатели ( Vmax или Vmin ; производительность; to ; M и др.);

- показатели качества ( Qu ; HRC - поверхности вала и тп .).

Параметры оптимизации должны соответствовать следующим требованиям,-

поддаваться измерениям с достаточной степенью точности и ограничиваться пределами допусков ;

быть информационными , т.е . всесторонне характеризовать объект;

иметь физический смысл , т.е. должна быть возможность достижения полезных результатов определенного свойства объекта в соответствующих условиях;

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: реферат реформы, экзамен.

Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата