Оптимальной конструкции

При конструировании аппаратуры следует уменьшать число выступающих креаёкннх деталей (болтов, заклёпок) до рационального ми-, нимума. Нредпочтвтелмое применение сварки способствует созданию оптимальной конфигурации поверхиооти. В нагруженных конструкциях не следует применять прерывистые и точечные сварные ивы/ если в них нет крайней необходимости: (рис. 2.20). Заворы между »лемен-тами конструкций, подлежащий горячему оцинковаиив, должны быть полностью закрыты о помоцию надйкных плотных непрерывных оварнда швов (рис. 2.21);

При конструировании аппаратуры следует уменьшать число выступавших крепежных деталей (болтов, заклепок) до рационального минимума. Предпочтительное применение сварки способствует созданию оптимальной конфигурации поверхности. В нагруженных конструкциях не следует применять прерывистые и точечные сварные швы, если в них нет крайней необходимости (рис. 22). Зазоры между элементами конструкций, подлежащих горячему оцин-кованию, должны быть полностью перекрыты с помощью надежных плотных непрерывных сварных швов(рис.23).

В целях выбора оптимальной конфигурации было специально изготовлено несколько диффузионных диодов с толщиной базы 0,0635 и 0,0127 мм. Из-за «стабилизующего» влияния лаковых покрытий на характеристики необлученных диодов половина диодов была покрыта лаком. Чтобы выявить влияние таких покрытий на обратные характеристики, другую половину образцов испытывали без покрытия. У образцов, не имеющих покрытия, наблюдалось увеличение предельной дозы облучения для прямых характеристик, что и ожидается при уменьшении толщины базы в диффузионных диодах. Однако результаты для образцов с покрытиями оказались до некоторой степени неожиданными. Эти образцы имели предельно допустимую дозу облучения, примерно в 5 раз большую, чем образцы без покрытия. При этом лак не оказывает, очевидно, какого-либо вредного влияния на обратные характеристики приборов, за исключением устройства с толщиной базы 1,27 мм. По-видимому, при высоких дозах началось разрушение барьерного слоя, что в этой серии экспериментов является первым примером, когда полезное время жизни, оцененное по прямым характеристикам, по-видимому, превысило соответствующее время, полученное из обратных характеристик.

Тейлора. Каждый шимм представляет собой комбинацию проводников, описываемых формулой (1) или (2). При этом симметрия расположения проводников, а также некоторые размеры (yfi или а) выбираются так, чтобы в начале координат нежелательные производные обращались в нуль. Этим добиваются того, что в ряду Тейлора остаются только требуемые члены, для создания которых и предназначен шимм, а также неустранимые нежелательные члены более высоких порядков. Назовем требуемой вариацией поля ДВТр наибольшее по абсолютной величине изменение его в объеме образца, описываемое требуемыми членами ряда Тейлора. Наибольшее по абсолютной величине изменение поля, вызванное первыми из нежелательных членов высокого порядка, назовем нежелательной вариацией поля ABf. Величина отношения /С=ДВ"/Л#тр нами использовалась в качестве критерия при выборе оптимальной конфигурации шиммов. При этом предпочтение отдавалось конфигурации, характеризующейся меньшим К, так как при этом может быть скомпенсирована наибольшая неоднородность поля.

нения носит примерно параболический характер, причем нагрузка достигает максимальной величины по концам резьбового участка и минимальна для центральных зубьев. Осевое усилие изменяется от максимальной величины в сечении, проходящем через канавку в конце резьбового участка, до нуля на противоположном краю этого участка. Это уменьшение усилия объясняется тем, что зубья последовательно воспринимают часть приходящейся на них общей нагрузки. Выбор единой для всех впадин оптимальной конфигурации впадины сопряжен с трудностями, потому что соотношение напряжений, обусловленных осевым растяжением и изгибом зуба, изменяется от впадины к впадине. На плоской модели для упорной резьбы с шагом 9,5 мм относительные значения напряжений, составляющие 8,6, 4,8 и 3,0, были определены в точках, расположенных на контуре впадины под углом 27, 30 и 45° к линии, перпендикулярной оси модели. Эти напряжения •были измерены соответственно во впадинах первого, второго и девятого зубьев, считая от канавки в конце участка резьбы.

Ниже в общем виде решается эта задача и приводится алгоритм выбора оптимальной конфигурации АСУ на основании обобщенного критерия эффективности.

Выбор оптимальной конфигурации системы определяется и» следующих условий:

Aon (jL) — вариант оптимальной конфигурации АСУ.

Схема алгоритма выбора оптимальной конфигурации АСУ

Нормирование показателей эффективности позволяет автоматизировать процесс выбора оптимального состава АСУ. На рисунке приведена схема алгоритма выбора оптимальной конфигурации АСУ. Исходными данными алгоритма являются: группы однотипных элементов AL (L — 1...Н) множества А и* однотипные элементы UJL, входящие в состав каждой группы; параметрыЦ-й//,/ иа множества В, определяющие каждый элемент од,; ряд системных параметров т(, по которым производится оценка эффективности АСУ; весовые коэффициенты Ct; предельно допустимые значения системных параметров т^ Д0п-

Приведен алгоритм выбора оптимальной конфигурации АСУ, основанный на вычислении и сравнении обобщенных нормированных показателей эффективности различных вариантов построения системы. Материалы статьи могут быть использованы при проектировании АСУ и при решении других многоэкстремальных задач.

Помимо оптимальной конструкции S рассмотрим некоторую иную конструкцию 2", удовлетворяющую геометрическим ограничениям и ограничениям на поведение. Обозначим через V* область пространства, занятую этой альтернативной конструкцией, и через S\ — ее свободную от усилий поверхность. В общем случае S\ будет расположена частично вне и частично внутри V, область V* можно получить из V путем добавления области V+, ограниченной S, и внешней частью поверхности Si, и вычитания области V~, ограниченной Sl и внутренней частью поверхности Si.

При обсуждении следствий этого неравенства допустим, что часть Si свободной от усилий поверхности оптимальной конструкции Si лежит внутри V0, а остальная часть Si поверхности Sj лежит на поверхности S0 объема V0. Допустим теперь, что

- разработка и внедрение оптимальной конструкции литнико-во-питающей системы отливок "Кольцо статора" и "Кольцо наружное", обеспечивающей получение плотных отливок с выходом годного 75-85% и высоким коэффициентом использования металла (КИМ).

Главная особенность проектирования — это многовариантность решений для получения оптимальной конструкции, обеспечивающей требуемые характеристики машины при наименьших затратах на ее изготовление и эксплуатацию. При эюм в поисках оптимального варианта конструкции часто приходится выполнять несколько вариантов расчета. Для того чтобы избавить конструктора от выполнения трудоемких расчетов, многофакторного анализа и большого объема графических работ, поиски оптимального варианта удобно выполнять с помощью электронно-вычислительных машин (ЭВМ).

Несмотря на такое многообразие источников ошибок, в большинстве вычислительных томографов с цифровой обработкой точность воспроизведения томограмм доведена до уровня методических ограничений, а многочисленные инструментальные составляющие снижены до незначительных величин. Такой высокий метрологический уровень достигается благодаря оптимальной конструкции и преимуществом цифровых вычислительных устройств.

Расчет и конструирование органически связаны. Конструированием называется творческий процесс создания механизма или машины в чертежах на основе проектных и проверочных расчетов. При разработке конструкции машины рассматривают различные варианты для получения оптимальной конструкции, обеспечивающей требуемые характеристики машины при наименьшей стоимости ее изготовления и эксплуатации.

3. Создание оптимальной конструкции машины» С позиций надежности оптимальной будет такая конструкция машины и ее

2. Изоляция машин от вредных воздействий (566). 3. Создание оптимальной конструкции машины (566). 4. Применение автоматики для повышения надежности машин (567). б. Создание машин с регламентированными показателями надежности (569)

Конструкционный синтез может быть использован для установления чувствительности оптимальной конструкции к изменению переменных проектирования [6, 7].

Таким образом, существует резкое отличие оптимальной конструкции патрубка, выбранного из условия минимизации L/DIt и патрубка, выбранного из условия минимизации других гидродинамических факторов.

На стадии эскизного проектирования решаются следующие вопросы: выбор оптимального варианта принципиальной схемы и рациональной компоновки изделия, его агрегатов и сборочных единиц; выбор оптимальной конструкции разъемов агрегатов, обеспечивающих взаимозаменяемость в эксплуатации при наименьшей трудоемкости; обеспечение преемственности в разрабатываемой конструкции наиболее совершенных агрегатов и сборочных единиц, используемых в изделиях, находящихся в производстве и эксплуатации; максимальная унификация и высокая степень применения стандартных агрегатов, сборочных единиц и приборов.