ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Трибологические системы из "Трение износ и смазка Трибология и триботехника " Системный анализ является одним из основных методологических подходов науки об информации - информациологии. [c.433] При информационном подходе, основанном на выборе стратегии исследования и разработки, внимание исследователя переносится с элементов исследования отдельно взятой системы на микро- и макромерные отношения и связи не только между ними, но и с окружающими системами вместе взятыми, внутренними средами систем (смазочными, газовыми и др.), полями (силовыми, тепловыми и др.). [c.433] Аттрактор - это ансамбль (совокупность) систем, описываемых одними и теми же уравнениями движения, но с различными начальными условиями. При этом объем, занятый ансамблем, остается постоянным в фазовом пространстве (теорема Лиувилля), но форма его может измениться. [c.434] Каждая система образует среду, которая представляется как некоторая иерархия нелинейных сред. В таких средах детерминированность и стохастичность не противопоставлены друг другу, а переплетены (разные стадии одного и того же процесса развития). Вблизи бифуркаций (ветвления путей) ифает роль случайность, а между бифуркациями - детерминизм. [c.434] На рис. 11.2 представлен один из видов аттракторов - странный аттрактор, т.е. область притяжения, размещенная в трехмерной системе координат, внутри которой фазовые траектории стохастически стремятся во внешнюю область, но не достигают ее, а внешние фазовые траектории стохастически стремятся внутрь, но не попадают туда. [c.434] Аттрактор - это 1 онечное состояние или конечный ход эволюции диссипативной системы, т.е. финальное состояние любой траектории в пространстве. При этом его изображение, как показал Н. Пригожин, может быгь не только линейным (или точечным), но и поверхностным или объемным. Странный аттрактор характеризуется не целыми, а дробными размерностями и относится к фрактальным объектам. Примером такого объекта в трибологии является конструктивная пара седло клапана - клапан. [c.434] Общая модель внешнего трения полностью учитывает две основополагающие триады внещнего трения, предложенные И.В. Крагельским и А.В. Чичинадзе, а также основные положения совместимости трибосистем, разработанные H.A. Буше [6, 7, 13,14] (см. гл. 1 и 8). [c.435] Подробное изучение системного признака (диссипации энергии) выполняется с учетом требований синергетики - теории диссипативных систем. Остановимся подробней на семи основных принципах синергетики, которые обязательно учитываются при решении трибологических проблем. [c.435] Согласно принципу иерархического подчинения Г. Хакена долгоживущие переменные, например свойства материалов, находятся на более высоком уровне, чем короткоживущие (свойства контакта). [c.435] Гемеостатичность характеризуется тем, что сложные приспособительные реакции направлены на устранение или максимальное ограничение действия факторов внешней и внутренней среды, нарушающих относительное динамическое равновесие. [c.435] Оба этих принципа характеризуют период стабильного функционирования системы. Однако периоду функционирования обязательно предшествует период становления с принципами нелинейности, неустойчивости, не-замкнутости, динамической иерархичности и наблюдаемости. Остановимся подробней на двух последних. Так, если в трибологической системе, для которой были типичны в виде уровней ювенильные поверхности, то под воздействием окислителя (следующий уровень) возникает новый уровень в виде оксидов, защищающих контактирующие поверхности от схватывания. [c.435] Наблюдаемость - это организация пространственно-временного окна в виде безразмерной обобщенной переменной отношения параметров модельного и натурного процессов, например, чисел Рейнольдса, Био и др. (табл. 11.1). [c.435] Последнее свойство нашло применение при разработке рационального цикла триботехнических испытаний. Вместо создания полной модели для сложной триботехнической системы здесь применяют ряд последовательных моделей, которые дают возможность установить границы применения пары трения. Затем внутри этих границ применительно к заданному режиму эксплуатации выявляют выходные характеристики системы (коэффициент трения интенсивность износа / и температуру 9 ) и, наконец, устанавливают степень влияния конструкции машины на эти же характеристики. [c.437] Создание полной модели для сложной системы вообще бесполезно, так как, согласно теореме Тьюринга, такая модель будет такой же сложной, как и сама система и малопригодной для подробного изучения [1, 2, 7, 14]. [c.437] При разработке конечного множества моделей следует учитывать (или понимать), какие свойства подсистемы подавляют или усиливают общесистемные свойства, например, недостаточная жесткость подсистемы способствует проявлению фреттинга. [c.437] Иерархическая модель, соответствующая графической модели, показанной на рис. 11.1, приведена на рис. 11.3. Графическая модель трибологической системы - тормоза имеет четыре уровня геометрический, тепловой, силовой и информационный. Кроме этих уровней учитываются исходные свойства материалов и функциональные свойства системы. [c.437] Следует иметь в виду, что вследствие тепловыделения (уровень два) происходит изменение исходных свойств материалов, геометрического и силовогч) уровня. Обо всех этих изменениях исследователь получает сведения на информационном уровне в динамические эффекты входят коэффициент трения, нестабильность трения и фрикционного разогрева, а в локальные разрушения материала - износ в отдельных точках поверхности. [c.437] Развитие математического аппарата теории математико-физического моделирования имеет следующие основные направления. [c.438] Самое старое, предложенное классической физикой, которая исходит из предположения, что пространство евклидово. Это означает, что расстояние между двумя точками -длина всегда определенное. [c.438] Для диссипативных систем, которые рассматриваются в трибологии и представляют собой хаотические системы, необходим переход к более общему пространству. [c.438] Вернуться к основной статье