ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Физический принцип действия из "Проектирование нестандартного оборудования " Физическим принципом Действия (ФПД) технической системы называется структура совместимых и объединенных физических эффектов (ФЭ), обеспечивающих преобразование заданного начального входного воздействия А- в заданный конечный результат (выходной эффект) С . ФПД дает описание технических объектов на физическом уровне и указывает, с помощью каких ФЭ и явлений реализуются функции и подфункции в ФС. Принцип действия тоже представляет собой ориентированный граф, который строится на основе потоковой ФС, где для операции Коллера указывают реализующие их ФЭ. Под ФПД будем понимать ориентированный граф, вершинами которого являются, наименования физических объектов В, а ребрами — входные А и выходные С потоки. [c.48] Таким образом, во многих случаях ФПД легко построить с помощью потоковой ФС путем замены наименований элементов или физических операций на наименования объектов В. [c.48] Описание ФПД, как правило, включает в себя принципиальную схему ТО, где в упрощенно-идеализированной форме показаны основные конструктивные элементы, обеспечивающие реализацию ФПД, атакже направления потоков и основные физические величины, характеризующие используемые физико-технические эффекты. Принципиальная схема облегчает последующую разработку технического решения. [c.48] Выделим характерные типы структур ФПД. Структуры первого типа — элементарные, основываются на одном ФЭ, например ФПД пружинных весов (рис. 3.2, а) и пьезоэлектрического звукоснимателя (рис. 3.2, б). [c.48] Структуры второго типа — линейные, основываются на цепочке из нескольких совместимых ФЭ. На рис. 3.3 приведен пример линейной структуры ФПД люминесцентной лампы. [c.49] В табл. 3.4 приведены примеры сложных ФЭ с несколькими физическими воздействиями. [c.49] Физико-технические эффекты. Работа любого технического объекта основывается на одном или нескольких определенным образом взаимосвязанных физических и (или) химических эффектах (законах, явлениях), которые выделены и описаны в литературе по физике и химии. Принято для крат1кости все эффекты и явления, используемые в техническом объекте, называть физическими или физико-техническими эффектами (ФЭ или ФТЭ). [c.50] Существует несколько различных определений физико-технического эффекта. Приведем два наиболее характерных. [c.50] Как правило, в ФТЭ есть определенная причинно-следственная связь между входом и выходом . ФТЭ должен иметь стандартное формализованное (с определенной структурой) описание, удобное для технических приложений и машинной обработки. В табл. 3.5 для примера приведено описание ФТЭ, действующих в стандартной электроплитке. [c.50] Определение и описание ФЭ в большой мере зависят от характера решаемых задач, в которых предполагается использовать понятие ФЭ. Описание по формуле (3.4) называется качественным. В табл. 3.6 приведены примеры описания как широко известных, так и относительно недавно установленных ФЭ. [c.51] В теории проектирования наряду с понятием физического эффекта используется и понятие элементарной физической операции (ФО), под которой понимаются только такие физические операции, которые могут быть реализованы с помощью одного физико-технического эффекта. [c.52] Для описания физического принципа действия рассматриваемого технического объекта необходимо иметь потоковую функциональную структуру, которая состоит только из элементарных ФО. Следует заметить, что не всегда узел реализующий сложную ФО, легко удается разделить на конструктивные элементы, соответствующие элементарным ФО. При значительных затруднениях этого можно не делать. В таком случае на основе анализа сложной физической операции и соответствующей ей конструкции элемента выявляют набор взаимосвязанных ФТЭ, реализующих эту физическую операцию. Допускается также для сложной физической операции ввести реализующий ее комплексный ФТЭ, который состоит из нескольких элементарных ФТЭ. [c.52] Вернуться к основной статье