Проектирование аналитическим методом

Анализ различных аналитических методов решения вариационных задач показывает, что применительно к задачам проектирования ЭМП следует использовать наиболее усложненные методы в виде принципов максимума и динамического программирования. [c.76]

Аналитический метод решения. Для составления уравнений равновесия необходимо выбрать оси координат. Выбираем систему координат так, чтобы проектирование сил в выбранной системе координат было наиболее удобным и выражения проекций были возможно проще. В данной задаче начало координат возьмем в точке О, равновесие которой мы рассматриваем. Направим ось Ох горизонтально вправо, а ось Оу — вертикально вверх (рис. 38, б). [c.57]

Большое внимание уделено задачам проектирования кинематических схем — структурному и метрическому синтезу механизмов. Наряду с наглядными геометрическими методами решения приводятся аналитические методы синтеза. В некоторых случаях расчетные зависимости получаются довольно сложными, однако возможность использования сложных уравнений расширяется благодаря применению ЭВМ. [c.4]

Проектирование профиля кулачка по заданному закону движения толкателя или рабочего звена кулачкового механизма осуществляется на четвертом этапе проектирования графическими и аналитическими методами. [c.104]

Для приближенного решения двух основных задач проектирования механизмов, о которых упоминалось в Зв, пользуются эмпирическими, геометрическими и аналитическими методами. Эмпирические методы характеризуются тем, что при пользовании ими основные размеры механизма подбирают опытным путем. Для этого широко пользуются моделями механизмов, шаблонами и т. п. [c.99]

При решении задач, связанных с проектированием механизмов, чаще всего пользуются следующими тремя аналитическими методами 1) интерполированием функций 2) наилучшим равномерным приближением функций 3) квадратическим приближением функций. [c.99]

Аналитический метод. Коэффициенты Ф можно определять на первых стадиях проектирования аналитическим путём. Для этого величина требуемого выходного эффекта системы точно или приближенно выражается через работоспособность ее элементов. Так, в ряде случаев Ф есть элементарная функция количества работающих элементов. Труднее обстоит дело с определением коэффициентов Ф для траекторий. Однако и здесь иногда возможны элементарные вьфажения. [c.241]

При проектировании авиакосмической техники, которая при минимальной массе должна обладать достаточной прочностью, нужно учитывать, что прочность при двухосном нагружении больше, чем при одноосном, а прочностные свойства возрастают при понижении температуры. В данной работе изучены свойства при двухосном (1 1 и 2 1) растяжении в интервале температур от комнатной до 20 К с целью получения необходимых расчетных данных. Разработан аналитический метод расчета свойств материала при двухосном растяжении, исходя из результатов испытания на одноосное растяжение при соответствующей температуре. [c.59]

Электронно-цифровая машина обладает столь высокой степенью быстродействия, что количество уже переходит в качество. Машина становится средством изучения явлений и возникает новая отрасль математики — машинный анализ. Естественно, что аналитический метод и метод машинного анализа не могут и не долн<ны противопоставляться один другому. Они являются взаимопроникающими и дополняющими друг друга. Тем не менее при решении практических задач механики и проектирования конструкций дальнейшее развитие цифровых машин уже в ближайшем будущем, несомненно, обеспечит машинному анализу доминирующее положение. [c.151]

Теория проектирования машин-автоматов развивается в наши дни, базируясь не только на математике, электронике и механике, но и на ряде физикохимических дисциплин, причем она все шире использует аналитические методы, в частности методы теории информации. Важное значение для нее имеет разработка теории производительности автоматических систем и их надежности. [c.33]

Широкое развитие аналитических методов анализа и синтеза механизмов, применение современной вычислительной техники, стандартизация программ для синтеза различных механизмов значительно расширили возможности конструктора и позволили автоматизировать многие стадии проектирования. Однако в начале проектирования при разработке методики проведения эксперимента, предварительном контроле результатов моделирования и натурного эксперимента в ряде случаев удобно применять приближенные способы расчета. Эти способы обычно основаны на выделении основных критериев качества механизмов (гл. 5) и на использовании заранее рассчитанных или экспериментальных данных и зависимостей, представленных в виде таблиц и графиков. Простота и доступность таких методов способствуют их применению в тех случаях, когда из-за недостаточной изученности ряда условий работы данного механизма к точности его расчета не предъявляется высоких требований. [c.20]

Расширение области применения полимеров для изготовления шкивов клиноременных передач обусловливает необходимость разработки аналитических методов расчета шкивов на прочность, что особенно важно при проектировании крупных шкивов быстроходных клиноременных передач, поскольку эмпирический подход к разработке конструкции шкива, игнорирование специфики полимерных материалов может привести не только к ничем не оправданной дискредитации новых прогрессивных синтетических конструкционных материалов, но и к тяжелым авариям. [c.260]

Допуски, приведенные в табл. 2 для наибольшего и среднего размеров, не отличаются заметно по величине от вычисленных ранее допусков в первых трех примерах табл. 1. Таким образом, распределение отклонений формы по закону Релея в ряде случаев (например, на этапе проектирования автоматических линий) можно заменять нормальным распределением с соответствующими параметрами и вместо моделирования на ЭВМ применять аналитические методы расчета. [c.28]

Если при проектировании механизма стола необходимо получить точные значения статических моментов с учётом потерь на трение в отдельных шарнирах механизма, то для определения статических моментов вместо рассмотренного метода расчёта следует воспользоваться методом графического разложения сил с применением кругов трения (см. фиг. 15 и 29). К этому методу следует прибегать во всех тех случаях, когда шарниры механизма имеют относительно большие диаметры, отчего силы трения будут соответственно развивать и большие статические моменты. Аналитический метод расчёта качающихся столов см. [82]. [c.1041]

Ш а X б а 3 я н К. X. Аналитический метод проектирования пространственного кривошипно-шатунного механизма с низшими парами. Труды Института машиноведения. Семинар по теории машин и механизмов, т. XX, вып. 78, Изд-во АН СССР. 1960. [c.15]

Ниже излагается порядок проектирования присоединенной группы и последовательность определения ускорения рабочего звена спроектированного механизма в крайнем рабочем положении. Для определения положений звеньев механизма, скоростей и ускорений пользуемся аналитическими методами расчета, изложенными в работе [3]. Круговой направляющий механизм считается уже спроектированным, поэтому исходными данными для проектирования присоединенной группы будут I ad = вс = d = см = 1 -мo = Флв. где, как указывалось выше, Ав — угол поворота кривошипа, соответствующий крайнему рабочему положению звена FG, а Lq,d — величина отрезка, определяющего положения центра приближаемой окружности, т. е. крайнее нерабочее положение шарнира G. [c.51]

Левитский Н. И. Аналитический метод проектирования пространственного четырехзвенника с двумя шаровыми парами. Известия АН Арм. ССР, серия физико-математических наук , 1957, т. 10, № 4. [c.163]

Оценку виброустойчивости приборов проводят аналитически и экспериментально. Аналитический метод используется при проектировании (см. гл. VIU) конструкций, а также в случае невозможности или нецелесообразности применения экспериментальных средств. Связь между случайным входным х воздействием вынуждающих вибраций и реакцией у средства измерений на выходе в линейных системах оценивается при помощи соотношений Винера — Ли [29], представленных через корреляционные Кхх, взаимно-корреляционные Кху, импульсивные переходные /г(т) функции или через спектральные плотности Sxx, Sxy, Syy и частотную характеристику Ф(/, со) системы. В частности, имеем [c.124]

В книге существенное место (первая часть) уделяется численным методам решения уравнения теплопроводности, в том числе и нелинейного, при переменных граничных условиях. Одновременно с методом численного интегрирования излагается решение некоторых несимметричных тепловых задач аналитическим методом. Наибольшей простотой при достаточно хорошей точности отличаются табличные методы, которые позволяют конструктору уже на этапе проектирования определить тепловой режим машины. Поэтому первая часть книги, посвященная методам расчета нестационарных тепловых процессов, заканчивается изложением основ табличного метода расчета. Особенностью таблиц является асимметричность теплового воздействия. [c.4]

Численные методы решения, изложенные во второй главе, позволяют сравнительно просто определить нестационарное температурное поле, удельный тепловой поток в геометрически сложных элементах конструкции без ограничивающих задачу упрощений. Однако такие недостатки, как невозможность общего анализа полученного решения, большая вычислительная работа, в ряде случаев затрудняют использование этих методов в инженерной практике, особенно при проектировании тепловых машин и двигателей. Аналитические методы в отличие от численных позволяют производить общий анализ полученного интеграла, получить удобные и простые для инженерных расчетов решения. Поэтому наряду с численными следует широко применять и аналитические методы решения. Среди аналитических методов решения уравнения теплопроводности наибольшее распространение получили метод разделения переменных и операционный метод. [c.110]

Хотя в последующих главах вопросы проектирования непосредственно не затрагиваются, все описанные методы и приемы исследования призваны помочь конструктору в достижении стоящих перед ним целей. Там, где это возможно, описаны аналитические методы там же, где при исследовании и прогнозировании разрушения невозможно обойтись без эмпиризма, сделаны соответствующие указания. Необходимо отметить, что методы предотвращения разрушений постоянно совершенствуются и изменяются. Поэтому предлагаемая книга ни в коем случае не является последним словом она призвана дать в руки инженера научно обоснованный и практически полезный инструмент, эффективность использования которого по мере накопления знаний и опыта будет увеличиваться. [c.12]

Аналитические методы, используемые при расчете и проектировании двигателей Стирлинга, можно отнести к двум основным категориям методы раздельного анализа и методы комби- [c.303]

Конструирование торсовых тонкостенных оболочек предусматривает операцию построения их разверток. Задачи получения разверток торсов и их раскроя встают перед конструкторами на самых ранних этапах проектирования. Эти задачи могут быть реализованы как в графическом, графоаналитическом, так и аналитическом виде. При современном уровне развития ЭВМ в инженерной практике все большее значение приобретают аналитические методы решения. Как правило, способы получения выкройки изделия из тонкостенной торсовой оболочки основываются на свойстве инвариантности коэффициентов первой квадратичной формы поверхности. На основании этого можно сформулировать следующие свойства [70] [c.111]

Исследование оптимальности может быть осуществлено иа основании прямого расчета нескольких вариантов конструкции, аналитически, методами математического программирования с помощью ЭВМ и аналитически в сочетании с методами математического программирования. Первый метод, широко использующийся в вариантном проектировании, применяется, когда рассматриваемые параметры заранее ограничены узким диапазоном. Аналитический метод предпочтителен, так как дает наиболее универсальную форму результата в виде аналитических зависимостей. Однако он не всегда осуществим из-за сложности используемых уравнений. [c.25]

Наиболее эффективный и универсальный для проектирования результат может быть получен с применением аналитического метода в сочетании с методами математического программирования с использованием ЭВМ. При сравнительно сложных для аналитических преобразований зависимостях проводятся приближенные исследования с целью установления структурного вида уравнений, определяющих параметры оптимальной конструкции, область действительных значений и характер их изменения. Использование ЭВМ позволяет определить точные числовые значения и на их основе затем уточнить и скорректировать приближенные зависимости. [c.25]

Видный английский специалист по кузовам недавно заявил, что применение метода конечных элементов, основанного на использовании ЭВМ, при расчетах конструкций кузова может привести почти к 15 "и-ному уменьшению массы по сравнению с массой, получаемой при применении эквивалентных расчетных моделей, в которых не используется метод конечных элементов. В предлагаемой читателю книге обобщены аналитические методы проектирования [c.10]

При проектировании копирных планок, профиль которых незамкнут, построение упрощается. При аналитическом методе профиль копира в зависимости от конфигурации образующей рассчитывают по соответствующим формулам [5]. Копиры, предназначенные для длительного пользования, изготовляют из сталей 45, 40Х, 65Г с последующей закалкой до твердости HR 45—50. Участки рабочего профиля копира, соответствующие цилиндрическим поверхностям детали, рекомендуется обрабатывать с параметром шероховатости Rz < 0,63, а участки [c.179]

Для оптимизации проектирования применяются графические и аналитические методы. При графическом методе для проверки конструкции на соответствие определенным критериям выполняют в масштабе чертеж изделия (дешевле изготовить чертеж, чем само изделие). Чертеж можно изменять многократно (пока конструктор не достигнет цели), а изменять реальную систему обычно очень дорого. Примеры графической оптимизации выбор размеров ветрового стекла автомобиля для обеспечения водителю максимального обзора проектирование автомобильных стеклоочистителей, очищающих максимально возможную пло- [c.76]

Определены категории типичных задач, решаемых в процессе проектирования, и указаны аналитические методы их решения. Рассмотрены задачи принятия решений при проектировании, распределении имеющихся ресурсов, оценки риска в случае неудачи проекта, оптимизации детерминированных и стохастических процессов и прогнозирования поведения предварительно формализованных систем. [c.242]

Исключительно жесткие условия нагружения элементов артиллерийского орудия и сложная картина напряжений, например, нри ударе снаряда о броню являются важными факторами, способствующими выбору экспериментального метода проектирования, поскольку аналитических методов либо не существует, либо они далеки от совершенства. Ввиду этого можно ожидать, что даже в случае значительных успехов в развитии аналитической механики и механики разрушения основным методом проектирования артиллерийских конструкций, работающих в критических условиях, останется экспериментальный, полагающийся на натурные испытания как на окончательный контроль надежности и предельной долговечности. [c.337]

Аналитические методы определения характеристик эксплуатационных нагрузок кранов [0.7, 0.11] основываются на методах статистической динамики механических систем [5]. При проектировании новых кранов, имеющих конструктивные краны-аналоги в эксплуатации, применяется комбинированный расчетно-экспериментальный метод определения характеристик эксплуатационных нагрузок [6, 0.11]. В основе этого метода лежит предположение о неизменности типов законов распределения эксплуатационных нагрузок кранов, отличающихся друг от друга по параметрам (грузоподъемность, вылет, скорость и т. д.), но идентичных по принципиальным конструктивным решениям. Это предположение многократно подтверждалось экспериментами на портальных и плавучих кранах [6, 0.11]. [c.103]

В настоящее время еще не найдены зависимости и исходные данные, которые позволили бы при реальном проектировании технологических процессов изготовления деталей пользоваться только расчетно-аналитическим методом оценки точности обработки, поэтому расчетно-аналитический и статистический методы не исключают, а дополняют друг друга. [c.36]

Известен целый ряд работ, посвященных исследованию динамических характеристик дистилляционных колонн на аналоговых и цифровых вычислительных машинах, однако результаты этих исследовании не являются достаточно общими и пока не могут быть непосредственно использованы для расчета и проектирования систем регулирования. В первой части настоящей главы приводятся общие сведения относительно различных систем регулирования колонн, причем основной упор делается на изучение работы систем в статике. Работа систем регулирования в динамике оценивается чисто качественно. Вторая часть главы представляет собой введение в количественные методы изучения динамических характеристик колонн. Обсуждаются факторы, влияющие на инерционность колонны, и даются приближенные аналитические методы количественной оценки этой инерционности. В качестве иллюстрации приводятся некоторые опубликованные результаты анализа реальных колонн. [c.353]

Усложнение геометрии исследуемых элементов конструкций по мере снижения их материалоемкости, нелинейное поведение материалов в зонах конструктивной неоднородности, в вершинах исходных технологических дефектов (трещин, пор, включений, подрезов и т. д.), особенно при длительных статических и циклических нагрузках в условиях повышенных температур, ведут наряду с применением традиционных в практике проектирования аналитических методов к существенному развитию и совершенствованию численных методов и самих критериев прочности и разрушения, ориентированных на использование ЭВМ [1]. При этом вместе с нормативными подходами д.ля оценки ма.лоцикловой прочности и долговечности по условным упругим напряжениям (равным произведению местных упругих или упругопластических деформаций на модуль упругости при соответствующей температуре [2]) разрабатываются уточненные методы расчетов, основанные на деформационных критериях разрушения поцикловой кинетики местных упругопластических деформаций и учитывающие температурно-временные эффекты, частоту нагружения, форму циклов [3—7]. [c.253]

Такие оптимизационные технологические задачи решаются на основе использования расчетных, аналитических методов проектирования технологического процесса сварки. При разработке технологического процесса изготовления сложной сварной конструкции целесообразен расчет нескольких вариантов технологии на ЭВМ с последующим отбором оптимального варианта технологом-сварш,иком. [c.5]

Решение указанных задач синтеза механизмоп с низшими парами может вестись как графическими, так и аналитическими методами. Выбор того или иного метода в значительной мере зависит от тех условий, которые поставлены при проектировании. Например, если поставлено условие, чтобы при приближенном выполнении заданного закона движения была дана оценка отклонения требуемого движения от фактически полученного, то необ- [c.555]

В большинстве задач проектирования при отсутствии аналитического задания целевых функций проверка F( ) на выпуклость или вогнутость, как правило, невозможна, поэтому для решения задач оптимального проектирования используют методы поисковой оптимизации, основанные на исследовании малой окрестности отимальной точки в допустимой области. Основные требования, предъявляемые к методу поиска,— высокая алгоритмическая надежность, приемлемые затраты машинного времени и требуемой памяти. [c.281]

Много внимания уделил В. П. Горячкин общей гео-рии механизмов и машин, рассмотрев структуру кинематику и динамику плоских и пространственных меха- низмОв. Большая его заслуга — внедрение в практическую механику аналитических методов исследования кинематики и динамики механизмов сельскохозяйственных 1машин. Одним из первых он вместе с профессором Н. И. Мерцаловым начал изучать пространственные механизмы. Можно без преувеличения утверждать, что они как бы предвидели, что с появлением ЭВМ и роботов аналитические методы и теория пространственных механизмов займут важное место в задачах проектирования принципиально новых машин. [c.148]

В работе [76] по формальным методам синтеза контактных схем А. Г. Лунц ввел операции над логическими функциями, в результате которых на основе матриц Л и В одинаковой размерности тХп можно получить новую матрицу С той же размерности. Элементы матрицы С получаются через элементы матриц А и В применением различных логических функций. Покажем, что геометрическая интерпретация операций над скелетными матрицами дает возможность эффективно решать некоторые наиболее употребительные прп автоматизированном проектировании геометрические задачи. Рассмотрим решение с помощью рецепторных матриц ряда задач, которые были решены выше аналитическими методами. [c.251]

В кн1 ге рассмотрены вопросы проектирования liamniHbi.f заземлений и заземлений грозозащиты линий электропередачи и подстанций высокого напряжения. Приводятся стащюнарные и импульсные характеристики грунтов и описание метода ф нзического моделирования, используемого для исследования заземлителей при 50 Гц и при импульсных токах молнии ъ грунтах с удельным сопротивлением мекее 2500 Ом м, Для расчета импульсных сопротивлении одиночных зазем-лителей даются приближенные аналитические методы расчета. [c.2]

В третьей части особое внимание уделено простым аналитическим методам расчета типичных элементов конструкций ракет. Приводимые здесь примеры не могут дать даже отдаленного представления о тех мощных комплексах программ, какими пользуются при уточненных современных прочностных расчетах. Но упрощенные методы расчета не потеряли и, видимо, еще очень долго не потеряют своего значения. Во-первых, простые аналитические решения, наглядно.ограждающие влияние отдельных параметров конструкции, необходимы для правильного понимания особенностей силовой схемы конструкции раке-тьь Во-вторых, умение пользоваться простыми методами расчета, не требующими сложных программ счета, с одной стороны, избавляет проектировщика от необходимости каждый раз прибегать к помощи мощных ЭВМ для получения оперативного результата на начальной стадии проектирования, с другой сторрны, помогает ему контролировать и правильно истолковывать результаты уточненных поверочных расчетов. Наконец, упрощенные аналитические методы используются в системах автоматизированного проектирования на этапах оптимизации силовых конструкций, когда производится многократное повторение прочностного расчета с целью подбора оптимальных параметров отдельных элементов и всей конструкции. [c.4]

Теоретические расчетно-анапитичес-кие методы, или методы математического моделирования. Вероятностно-аналитические методы имеют для практики значительный недостаток некоторые из них могут быть использованы только тогда, когда имеются аналитические выражения для распределений случайных величин. Вывести и получить аналитические выражения для распределений случайных величин обычно очень сложно, поэтому на стадии проектирования, когда дается ориентировочная оценка показателей надежности, эти методы не всегда подходят. Хотя вычисление вероятности нахождения случайной величины в заданных пределах ее значений, обеспечи-ваюших нормальное безотказное функционирование используемого объекта, в математическом отношении весьма простая операция, если имеется закон распределения этой случайной величины [c.18]

Ш. Блох. К синтезу плоских механизмов.— Вести, ипж. и техн., 1938, т. 12, стр. 737—739 Графо-аналитические методы проектирования плоских механизмов с низшими парами.— Там же, т. 10, стр. 603—605. [c.210]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...