Применение вычислительных

7. Испытание на надежность сложных систем. Наличие одного-двух опытных образцов сложных систем и их высокая безотказность исключают применение традиционных методов испытания на надежность, применяемых для относительно простых изделий. Развитие методов испытания в сочетании с прогнозированием и использованием априорной информации, разработка алгоритмов по оценке надежности с учетом постоянно поступающей .информации о фактическом состоянии изделия, выявление экстремальных реализаций потери изделием работоспособности, сочетание испытания со статистическим моделированием, оценка и прогнозирование ведущих процессов старения — все это является основой для разработки методик испытаний сложных объектов, позволяющих на ранних стадиях создания новых изделий получить информацию об уровне их надежности.

Применение традиционных методов химического обескислороживания и подщелачивания с помощью гидразина, сульфита натрия и аммиака полностью исключено для открытых систем теплоснабжения. Использование едкого натра для коррекцион-ной обработки приводит к снижению общей коррозии металла, но способствует ее локализации, особенно при содержании хлоридов в подпиточной воде выше 50 мг/дм3 (50 мг/л) и солесодержа-нии выше 200 мг/дм3 (200 мг/л).

С помощью лазерного излучения можно произвести также резку листового стекла, керамики и нарезку кварцевых трубок. Известно, что в некоторых случаях применение обычных методов резки стекла затруднительно или приводит к большому браку. В полной мере сказанное относится к размерной резке стекла в процессе его непрерывной вытяжки, особенно при больших скоростях. Применение традиционных методов резки стекла не позволяет увеличить скорость вытяжки, а в некоторых случаях непрерывная вытяжка вообще невозможна.

Поэтому применение традиционных однородных материалов для изготовления элементов конструкций, работающих в условиях высоких параметров поверхностных и других воздействий, далеко не во всех случаях может обеспечить требуемую надежность. Таким образом, в задачу конструктора должно входить определение оптимальной физической и прочностной анизотропии материала в целях обеспечения наилучшего сочетания таких свойств, как прочность и жаропрочность, износостойкость и самозатачиваемость, низкое электрическое сопротивление, радиационная и коррозионная стойкость, упругость.

Экспериментальное исследование. Для получения исчерпывающей информации о структуре парокапельного потока необходимо знать функцию распределения частиц по размерам и их концентрацию. Применение традиционных способов определения степени дисперсности и концентрации частиц в замкнутых испарительно-конденса-ционных системах затруднительно (или невозможно), так как требует разгерметизации системы. Оптические методы имеют преимущества перед другими, поскольку не оказывают влияния на характер протекающих процессов. Ввиду того что измерения параметров рассеянного излучения в замкнутой системе затруднительны, предпочтительным является метод, связанный с измерением показателя ослабления (метод спектральной прозрачности).

няющейся производственной обстановке принципиально отличает их от традиционных средств автоматизации (станков-автоматов поточных авто- j матических линий и т. п.). Последние конструируются L таким образом, чтобы в течение всего срока эксплуатации надежно выполнять только ту технологическую операцию, для автоматизации которой они служат. Поэтому применение традиционных средств автоматизации с жесткой структурой и неизменным алгоритмом управления целесообразно и экономически выгодно только при многократном повторении операции. Такие условия складываются при крупносерийном и массовом производстве.

Главным препятствием на пути полной автоматизации производства долгое время оставались сложности, связанные с автоматизацией ручного труда. Принципиальная сложность автоматизации ручных операций заключается в том, что они обычно требуют не только строго скоординированного манипулирования с дозировкой усилий, но и визуального контроля, анализа обстановки, распознавания неориентированных деталей и т. п. Большое разнообразие возможных ситуаций и изменчивость обстановки в рабочей зоне делает невозможным применение традиционных средств жесткой автоматизации (станков-автоматов, автоматических линий и т. п.). В подобных случаях нужны универсальные, но в то же время и достаточно гибкие средства автоматизации. Такие средства были созданы только в последние годы. К ним относятся манипу-ляционные и транспортные роботы, а также робототехнические системы с элементами искусственного интеллекта для визуального контроля, автоматизации измерений и т. п. Появление промышленных роботов, робототехнических систем и РТК на их основе знаменует собой третий этап гибкой автоматизации.

Широкое применение лазерной сварки сдерживается экономическими соображениями. Стоимость технологических лазеров пока еще высока, что требует тщательного выбора области применения лазерной сварки. Однако, если применение традиционных способов не дает желаемых результатов либо технически неосуществимо, можно рекомендовать лазерную сварку. К таким случаям относится необходимость получения прецизионной (высокоточной) конструкции, форма и размеры которой не должны меняться в результате сварки. Лазерная сварка целесообразна, когда она позволяет значительно упростить технологию изготовления сварных изделий, выполняя сварку как заключительную операцию, без последующей правки или механической обработки. Экономически эффективна лазерная сварка, когда необходимо существенно повысить производительность, поскольку скорость ее может быть в несколько раз больше, чем у традиционных способов.

являются устройствами прямого преобразования теплоты в электроэнергию при помощи термоэлементов, между спаями которых поддерживается перепад температур. Они предназначены для «малой» энергетики и используются для автономного энер-го- и теплоснабжения различных наземных, морских и космических объектов, где применение традиционных источников тока не представляется возможным или экономически нецелесообразно.

Зависимость номинальных разрушающих напряжений от длины трещины в пересчете для бесконечной пластины (рис. 8.13) показывает хорошее соответствие экспериментальных данных и результатов расчетов по предложенной двухпараметрической модели разрушения ВКМ. Штриховой линией нанесена кривая остаточной прочности, соответствующая уравнению (8.14). Из рисунка следует, что использование данного критерия позволяет определять предельные нагрузки и в случае относительно коротких трещин, когда применение традиционных подходов ЛМР затруднительно.

Узлы трения химического оборудования. Простои химического оборудования часто связаны с малым сроком службы узлов трения — подшипников скольжения и аксиальных уплотнительных устройств. Применение традиционных методов поверхностного упрочнения не всегда обеспечивает повышение износостойкости деталей ввиду особенностей химического производства —• действия агрессивных сред и высоких температур. Кроме того, при трении металлических материалов и твердых сплавов в средах, содержащих ионы водорода (водные растворы различных веществ), происходит наводо-

Современный уровень науки и техники требует активного использования возможностей вычислительной техники. Актуальность овладения методами решения задач теории механизмов и машин диктуется динамичным развитием машиностроения и возрастанием его роли в развитии народного хозяйства в целом. Поэтому важным этапом подготовки будущих инженеров является приобретение навыков использования вычислительных машин при проведении лабораторных работ и курсового проектирования по ТММ. Возникающие в курсе ТММ задачи довольно часто настолько сложны, что их точное аналитическое решение или оказывается невозможным, или требует большого труда и времени для достижения нужных результатов. Применение вычислительных машин освобождает студентов от выполнения трудоемких расчетов, не требующих специальных знаний, сокращает затраты времени на определение кинематических характеристик графическими методами, значительно сокращает время достижения конкретных практических результатов и позволяет глубже вникнуть в научную специфику решения инженерных задач машиноведения.

Для повышения точности расчета здесь также можно воспользоваться методом полушага, но это значительно увеличит объем вычислений. Надо заметить, что разобранный метод затрудняет применение вычислительных машин, потому что здесь вычисления должны сопровождаться графическими построениями. Достоинством же этого метода является то, что при его помощи можно производить расчет с учетом трения в кинематических парах.

Применение вычислительных машин непрерывного действия для данных целей имеет также большие преимущества с точки зрения быстрого подбора оптимального варианта параметров клапана для обеспечения работы его с наименьшими потерями давления и допустимыми скоростями движения его элементов.

применение вычислительных машин для оптимизации принимаемых решений, преобразования и переработки потоков информации в органах управления различных рангов.

Применение вычислительных машин, в частности цифровых, для расчета динамических систем значительно расширило возможности проектирования.: Вместе с тем известно, что практическое применение вычислительных машин при решении как уже поставленных практикой задач, так и перспективных наталкивается на ограничения в возможностях вычислительных машин и на ряд принципиальных трудностей их использования.

в практику повседневной работы. Этот барьер связан с недостаточными знаниями универсальных машин широким кругом инженеров, а также с тем, что они плохо владеют методами программирования. Для упрощения выхода инженера к машине создаются специальные формализованные языки типа „Алгол-60". Пользование этими формализованными языками резко упрощает процесс программирования и практически любой инженер, при определенном курсе обучения, может использовать этот замечательный метод для расчетных работ. К сожалению, специальные формализованные языки для целей моделирования пока еще не созданы и в этом смысле преграда еще не преодолена. Однако первые шаги в этом направлении сделаны, что показано в упоминавшейся уже статье Б. А. Кацева и С. И. Сирвидас. В настоящем сборнике описано-применение вычислительных машин в статье Ю. И. Данилина и В. В. Григорьевой.

Второй случай, который может встретиться в практике измерений, — это когда параметры изменяются в пределах класса точности приборов, которыми данные параметры измеряются, или в пределах точности косвенно определяемых параметров, как, например а, е, р (при их косвенном определении по таблицам) и др. В этом случае погрешности A1Q:(AG) будут меньше допустимых, и применение вычислительных приборов

где А/тах — наибольшее время остановки собственного движения при прохождении ш через нуль. При нарушении условия (10.46) периодические движения получаются полигармоническими, и если применение вычислительных машин по любым причинам вызывает затруднения, то обращаются к численному решению уравнения (10.45) методом гармонической линеаризации с точностью до третьей гармоники, принимая М = /.

67. Абрамович И. А. Применение вычислительных машин для автоматизации тепловых электростанций за рубежом. БТИ ОРГРЭС. М., 1964. 111с.

Применение вычислительных томографов экономически выгодно, несмотря на их сложность и чрезвычайно высокую стоимость (цена комплекта аппаратуры колеблется от 400 до 1000 тыс. долл.). Причина этого заключается прежде всего в высокой производительности, которая может при интенсивном использовании аппаратуры составить до 25 пациентов в день.

Хотя определение решений для щ, «<• и и,- у вершины трещины, находящейся в теле с конечными размерами, представляет собой сложную аналитическую проблему, применение вычислительных методов механики делает ее сравнительно простой. Это обстоятельство было убедительно продемонстрировано [11, 12] при решении разнообразных задач, связанных с развитием трещин, в телах конечных размеров, даже при использовании в процессе решения простейших конечных элементов, не учитывающих ни одну из сингулярностей распределения деформаций, скоростей или ускорений.