Направление конструирования

Ультразвуковые волны могут быть продольными, если направление колебаний совпадает с направлением движения волны, и поперечными, если направление колебаний перпендикулярно движению волны (рис. 5.11, а—о).

Ясно, что весь вопрос о поляризации колебаний имеет смысл только в случае поперечных колебаний. Для продольных колебаний, при которых направление колебаний всегда совпадает с направлением распространения импульса, явление поляризации колебаний вообще отсутствует,

В твердом теле колебание частиц происходит как в продольном, так и в поперечном направлении. Если направление колебаний совпадает с направлением движения волн, такую волну называют продольная (или волна растяжения-сжатия) (рис. 6.18, а). Данная волна имеет наибольшую скорость распространения. Если направление колебаний перпендикулярно движения волны — поперечная (или сдвиговая волна) (рис. 6,18, б). Скорость поперечной волны в 1,8... 1,9 раз меньше, чем продольной. В жидкости поперечная волна не распространяется, так как жидкость не обладает сдвиговой упругостью.

Волну^ называют продольной волной или волной расширения-сжатия (рис. 1.1, а), потому что направление колебаний в волне совпадает с направлением ее распространения. Для объемной деформации е справедливо то же уравнение (1.16).

параллельно или под углом к которой распространяется поперечная волна, то становится существенным вопрос о направлении колебаний в поперечной волне по отношению к этой поверхности. Волну, в которой направление колебаний параллельно ограничивающей поверхности, называют горизонтально поляризованной (77/-ВОЛНОЙ). Если колебания происходят в плоскости, перпендикулярной разделяющей поверхности, то такую волну называют вертикально поляризованной (TV-волной). Этот тип волн гораздо

За счет электродинамического эффекта ЭМА преобразователями возбуждают самые различные типы волн. Общее правило, которым следует руководствоваться при проектировании ЭМА-преобразователя для возбуждения волн определенного типа, состоит в том, что возникающие при электродинамическом взаимодействии механические напряжения а пропорциональны векторному произведению индуцированного в изделии переменного тока I на индукцию магнитного поля B:a~JXB. Отсюда следует, что направление колебаний в волне перпендикулярно направлениям как электрического тока, так и магнитного поля. Например, по схеме, при-

При нормальном падении отраженная волна расширения не возникает (В3 = 0). Если направление колебаний параллельно оси Oz, то движения в направлениях осей Ох и Оу нет (и =0, v = 0). Следовательно, волна сдвига суга-кой же амплитудой и противоположная по фазе, которая отражается под углом, равным углу падения, удовлетворяет граничным условиям на свободной поверхности и волна расширения не возникает.

ПЛОСКОСТЬ ПОЛЯРИЗАЦИИ - ПЛОСКОСТЬ, проходящая через направление распространения и направление колебаний электрич. вектора линей-нополяризов. электромагн. волны (см. Поляризация волн). Понятие «П.и.» используется в радиотехнике и оптике.

ПОЛЯРИЗАЦИЯ волн (франц. polarisation; первоисточник: греч. polos -ось, полюс) - нарушение осевой симметрии распределения возмущений в поперечной волне относительно направления её распространения. В неполяризованной волне колебания векторов s и v смещения и скорости в случае упругих волн или векторов Е и Н напряжённостей электрич. и магн. полей в случае электромагнитных волн в каждой точке пространства по всевозможным направлениям в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны, быстро и беспорядочно сменяют друг друга, так что ни одно из этих направлений колебаний не является преимущественным. Поперечную волну наз. поляризованной, если в каждой точке пространства направление колебаний сохраняется неизменным или изменяется с течением времени по определ. закону. Плоскополяризованной (ли-нейнополяризованной) наз. волну с неизменным направлением колебаний соответственно векторов s или Е. Если концы этих векторов описывают с течением времени окружности или эллипсы, то волну наз. циркулярно или эллиптически поляризованной. П.в. может возникнуть: вследствие отсутствия осевой симметрии в возбуждающем волну излучателе; при отражении и преломлении волн на границе раздела двух сред (см. Брюстера закон); при распространении волны в анизотропной среде (см. Двойное лучепреломление).

ПЛОСКОСТЬ КОЛЕБАНИЙ — плоскость, проходящая через направление распространения и направление колебаний электрич. вектора в линейно-поляризов. электромагнитной волне (см. Поляризация волн, Поляризация света). Понятие «П. к.» используется в радиотехнике и оптике.

ПЛОСКОСТЬ ПОЛЯРИЗАЦИИ — под П. п. теперь обычно понимают плоскость колебаний. Раньше этим понятием пользовались для обозначения плоскости, проходящей через направление распространения и направление колебаний магнитного вектора в линейно-поляризованной электромагнитной волне.

Главным направлением конструирования является повышение качества машин, их надежности, 'долго'вечности и экономического эффекта. Технология должна обеспечить всеми имеющимися в ее распоряжении средствами решение этих основных задач, но не диктовать направление конструирования..

Иногда конструктор даже не может объяснить, почему он избирает одно направление конструирования и отвергает другое, ограничиваясь лаконичным «не нравится». У одного конструктора за этой, на первый взгляд вкусовой мотивировкой, на самом деле скрывается безошибочное предвидение конструктивных, технологических, эксплуатационных и других осложнений, которые несет с собой отвергаемое направление.

Максимальные расчетные нагрузки могут быть получены по схеме, описывающей стопорение ковша в забое, а расчетные нагрузки для проверки конструкций на усталость — по схеме, описывающей копание в связном забое с постоянным сопротивлением перемещению ковша. Вообще для расчета несущих конструкций экскаватора весьма важным является определение максимальных расчетных нагрузок, действующих на различные узлы машины. Чаще всего именно эти нагрузки определяют направление конструирования, а в конечном счете — работоспособность и вес экскаватора.

Главным направлением конструирования является повышение качества машин, их надежности, 'долго'вечности и экономического эффекта. Технология должна обеспечить всеми имеющимися в ее распоряжении средствами решение этих основных задач,, но не диктовать направление конструирования..

Иногда конструктор даже не может объяснить, почему он избирает однс< направление конструирования и отвергает другое, ограничиваясь лаконичным «не нравится». У одного конструктора за этой, на первый взгляд вкусовой мотивировкой, на самом деле скрывается безошибочное предвидение конструктивных, технологических, эксплуатационных и других осложнений, которые несет с собой отвергаемое направление.

ниями (над их первоначальным составлением и дальнейшими изменениями). Фигуры, расположенные вне треугольника (в средней части схемы), отображают этапы создания конструкции. Заштрихованные области, примыкающие к наклонным Линиям треугольника, отображают работы, сопутствующие конструированию: расчеты, эксперименты, макетирование и пр. Стрелки с индексом Р символизируют основное направление конструирования, т. е. постепенную реализацию технических требований в конструкции. Стрелки с индексом О символизируют обратные воздействия со стороны формирующейся конструкции на технические требования (на каждом этапе). Кольцевые стрелки с индексом В (возврат) указывают на особый характер переходов от предыдущего этапа конструирования к последующему. Как будет показано в дальнейшем, каждый из предыдущих этапов не может считаться полностью завершенным в момент перехода к последующему этапу. Сказанное следует понимать в том смысле, что результаты каждого этапа требуют корректировки и уточнения на последующих этапах.

Технические требования рассматривались до сих пор преимущественно как результат обработки информации, относящейся к задачам, поставленным перед конструктором. Но последний лишен возможности подробно углубляться в вопрос о том, что он будет делать, не создавая себе почти одновременно пусть самого общего представления о путях реализации задуманного. Вопрос что делать неотделим при конструировании от вопроса как делать. Требования к устройству не могут быть сформулированы, если общее направление конструирования не выбрано. Выбор такого направления означает как первую корректировку созданного перечня требований, как и его пополнение. Можно сказать, что законченный перечень технических требований всегда отражает степень ясности представлений конструктора о выбранном направлении работы. Вот почему при изучении и уточнении технических требований конструктор должен потратить значительную часть времени на сбор данных производственного, технологического и экономического характера! Изучение возможности реализации технических требований начинается, как уже было сказано, на первом этапе конструирования.

После того как такая информация получена и переработана (часть ее может содержаться и в задании на конструирование), конструктор должен уже думать о возможной технологии изготовления будущего устройства. До начала компоновки, не зная еще, из каких узлов и деталей будет состоять устройство, конструктор делает выбор между сваркой, литьем, штамповкой, фрезеровкой и т. п., имея в виду общее технологическое направление конструирования. Еще не зная кинематики устройства, конструктор уже решает вопрос о том, каким способом будет достигнута необходимая точность отработки поворотов выходного звена. При этом он делает очень существенный, с точки зрения как технологичности, так и экономичности конструкции выбор между жесткими и свободными допусками звеньев кинематической цепи, решаясь в последнем случае на введение в кинематическую цепь специальных упругих звеньев для выбора люфтов.

3) общее технологическое направление конструирования. : < ; i i' i -Ч--;—^*

Поскольку общее направление конструирования выясняется на первом этапе, конструктор имеет возможность своевременно оценить пригодность рассмотренной выше поэтапной схемы для стоящей перед ним конкретной задачи, и при необходимости внести в нее дополнения и изменения.

Поэтапная схема имеет смысл лишь в качестве очень обобщенной модели логики процесса конструирования. Базирующуюся на этой модели методику нельзя рассматривать как пособие для конструирования (в обычном значении этого слова). Скорее она может быть определена как совокупность систематизированных приемов, позволяющих произвести первую грубую ориентацию, наметить примерное направление конструирования, а в дальнейшем руководствоваться отдельными рекомендациями, относящимися к отдельным этапам работы.