ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Организация и планирование вибрационных испытаний для механизма влияния типа из "Вибрации в технике Справочник Том 5 " Общие положения. Под задачей планирования вибрационных испытаний объекта будем понимать выбор такой совокупности и последовательности режимов вибрационных испытаний (под режимом испытаний будем понимать любую, воспроизводимую в лабораторных условиях точку пространства вибрационных состояний), чтобы по результатам наблюдений определяющего параметра на каждом режиме испытаний можно было получить информацию о функции X (/ ), достаточную для определения вероятности функционального отказа за время эксплуатации Т, т, е. [c.434] При этом объем проводимых испытаний (число и продолжительность режимов испытаний) должен быть минимальным при заданных требованиях к достоверности оценки Р . [c.434] Изменению вибрационного состояния объекта при эксплуатации соответствует реализация траектории г (t). Так как в рассматриваемом случае определяющий параметр зависит от компонент / вибрационного состояния г, то траектории г (t) соответствует траектория (t). [c.434] Для удовлетворительного функционирования объекта необходимо, чтобы за время Т ни разу не нарушилось условие е Л, т. е. траектория Я, ( ) не должна иметь выбросов за пределы области А. Но траектория X (t) определяется траекторией r(t). Следовательно, виброустойчнвость исследуемого объекта характеризуется вероятностью того, что в множестве эксплуатационных вибрационных состояний С траектория г (t) не выйдет за пределы такого подмножества и с С, для которого соблюдается условие Jv е Л. [c.434] Для любого г е U 1, е А, а для любого г s О Jv е А, т. е. появление хотя бы одного состояния из О приводит к функциональному отказу. [c.434] Так как статистика эксплуатационных вибрационных состояний на множестве С должна быть задана, вероятность нормального функционирования исследуемого объекта, равная вероятности невыброса траектории г (f) за пределы и С, может быть всегда вычислена, если известно разбиение множества С иа подмножества и и О. [c.434] При этом возможны две ситуации. [c.434] Пусть для исследуемого объекта множество эксплуатационных вибрационных состояний С и вероятностная мера на нем / (г) известны. Известно, что множество С может быть разделено на подмножества и и О. Поверхность, разделяющую пространство R на подмножества и ц (рис. 14), назовем разделяющей поверхностью (РП). [c.435] Испытания следует начинать с проверки гипотезы, состоящей в том, что для исследуемого объекта подмножество О пусто. [c.435] Если это предположение верно, то никакое эксплуатационное состояние не может вывести определяющий параметр за поле допуска, в том числе и самое тяжелое вибрационное состояние rj.. [c.435] Однако тяжелейший режим Гу заранее, как правило, неизвестен. Поэтому прежде чем провести соответствующие испытания, необходимо среди всех г е С отыскать тяжелейший режим г . [c.435] В тех случаях, когда определяющий параметр X — скаляр и задано некоторое число, являющееся допустимой верхней или нижней границей для определяющего параметра, обычно не возникает никаких проблем с определением вибросостояния, которое является более тяжелым. Так, если А — допуск и условие X означает удовлетворительное функционирование объекта, то при X (fi) X (fj) состояние fj более тяжелое, чем г . [c.435] Сложнее обстоит дело в тех случаях, когда Я — многомерный вектор, Л — произвольная область в пространстве определяющего параметра. [c.436] Строго говоря, если никаких априорных сведений не имеется, то необходимо признать, что количественная оценка любых двух значений вектора X не так важна, как установление принадлежности к области Л. При таком подходе и в случае, когда два значения порождены различными вибрационными состояниями, невозможно точно определить, какое состояние является более тяжелым. Однако на практике такой подход оказывается неудобным, поскольку почти всегда необходимо установить степень близости вектора X к границе области Л. При этом можно утверждать, что по мере увеличения этой близости тяжесть породивших это значение X вибрационных состояний возрастает. [c.436] Следовательно, почти во всех случаях желательно искусственно ввести понятие степени тяжести вибрационного состояния, которое в конечном итоге позволит выделять в множестве эксплуатационных состояний равнотяжелые режи.мы. [c.436] Таким образом, для скалярного определяющего параметра испытаниям на тяжелейшем режиме Fj. должна предшествовать процедура его поиска, которая представляет собой один из возможных алгоритмов поиска экстремума функции многих переменных. [c.436] Поскольку вид функции X (г), как правило, неизвестен, в большинстве практических случаев наиболее приемлемой может быть следующая процедура организации испытаний. [c.436] Расстояние между г, и Г(, выбираем произвольно. Полезным является соотнесение этого расстояния с интервалом варьирования переменных в полном факторном эксперименте или в дробной реплике от пего. [c.437] При этом все время должно сохраняться условие г е С. Экс гремум функции Я, (г) может оказаться внутри области С, но чаще всего он расположен па ее границе. Поэтому, если в процессе поиска экстремума линия крутого восхождения вышла на границу области С, то целесообразно в окрестностях этого пересечения (рис. 18) осуществить поиск возможного направления дальнейшего возрастания % при перемещении вдоль границы области С. [c.437] Число экспериментов (испытательных режимов) в такой схеме зависит от размерности параметрического пространства и может быть большим. Причем основное число режимов расходуется на организацию факторного эксперимента. Число точек на траектории поиска может быть невелико, если шаг в направлении крутого восхождения не слишком мал по сравнению с размерами области С. [c.437] Вернуться к основной статье