Моделирование и анализ размерностей

МОДЕЛИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ РАЗМЕРНОСТЕЙ [c.118]

Гл. /V. Моделирование и анализ размерностей [c.120]

Метод моделирования и анализа размерностей применим-тогда, когда известно, какие функциональные параметры существенно влияют на эксплуатационный показатель. Выбор параметров должен основываться на глубоком понимании тех процессов, точность которых мы намерены регламентировать и. обеспечить, чтобы избежать допущения некоторой методологической ошибки. Неоспоримое преимущество метода составляет единство научного подхода в изучении массо- и теплообменных химико-технологических процессов и определения функциональных допусков. [c.31]

Однако еще не найдены такие зависимости, которые позволили бы для каждого механизма агрегата аналитически найти соответствующие искомые величины. Поэтому для определения допустимых погрешностей механизмов агрегата используют методы корреляционного и регрессионного анализа, дифференциальный метод, методы моделирования и анализа размерностей, анализа случайных процессов. Рассмотрим основные особенности некоторых методов. [c.92]

Метод моделирования и анализа размерностей применим тогда, когда известно, какие функциональные параметры существенно влияют на эксплуатационный показатель. Выбор параметров должен основываться на глубоком понимании процессов, происходящих в деталях и механизмах, точность которых необходимо регламентировать и обеспечивать, чтобы избежать возмож- [c.93]

Таким образом, задача теории подобия и анализа размерностей, а также соответствующих экспериментов заключается и в том, чтобы определить влияние отдельных критериев на конечные результаты исследований и установить возможности и границы частичного моделирования. [c.5]

Учитывая широкое распространение экспериментальных исследований потоков двухфазных сред, исключительно важно знать законы моделирования, допускающие перенос модельных испытаний на натуру. Даже для сравнительно простых процессов, кроме геометрического подобия и тождественности граничных условий, необходимо совпадение группы безразмерных параметров. Количество этих параметров или условий настолько велико, что одновременное и строгое выполнение их в большинстве случаев делает невозможным модельные испытания. В то же время из опыта известно, что некоторые критерии подобия в определенном диапазоне их изменений оказывают на конечный результат лишь незначительное влияние. Так, например, если скорости остаются намного меньше скорости звука, то можно не принимать во внимание число Маха, в то время как равенство чисел Рейнольдса учитывается и тогда, когда Re относительно мало. Таким образом, задача теории подобия и анализа размерностей заключается также и в том, чтобы [c.59]

Для дальнейшего развития экспериментальных исследований двухфазных потоков важно знать законы моделирования, позволяющие переносить результаты модельных испытаний на натуру. Даже для сравнительно простых процессов, кроме геометрического подобия и равенства граничных условий, необходимо совпадение ряда безразмерных параметров, количество которых обычно настолько велико, что одновременное и строгое пх выполнение в большинстве случаев делает невозможными модельные испытания. В то же время опытным путем установлено, что многие критерии подобия в определенном диапазоне их изменения оказывают лишь незначительное влияние на конечный результат. Так, например, если скорости потока намного меньше скорости звука, то можно не принимать во внимание число Маха, в то время как равенство чисел Рейнольдса учитывается тогда, когда Re относительно мало. При выполнении многих расчетов процессы в турбинных ступенях считают установившимися, пренебрегая влиянием периодической нестационарности и турбулентности потока. Таким образом, задача теории подобия и анализа размерностей заключается также и з том, чтобы установить влияние отдельных критериев на конечные результаты исследований и определить допустимые границы частичного моделирования процессов. [c.13]

В гл. IV было показано, что понятие группы ценно для гидромеханики в трех отношениях. Во-первых, это понятие помогает математически обосновать моделирование с помощью инспекционного анализа, который более соответствует сути дела, чем обычно применяемый анализ размерностей. Во-вторых, с помощью понятия группы можно проверять справедливость математических теорий гидромеханики даже в тех случаях, когда невозможно проинтегрировать теоретически выведенные уравнения в частных производных. И наконец, как и анализ размерностей (но более общим образом), оно часто дает средство снизить число подлежащих рассмотрению параметров тем самым понятие группы вносит значительные упрощения. [c.159]

Выше отмечалось, что теория подобия и теория размерностей, хотя и исходят из различных позиций, по существу приводят к многим тождественным выводам. Эти теории взаимно дополняют друг друга, дают возможность проводить анализ явлений с различных точек зрения и обосновать основные принципы моделирования. Так же, как и теория подобия, теория размерностей является одной из фундаментальных основ теории моделирования. [c.149]

Одной из основных задач анализа размерностей является установление количества независимых безразмерных комбинаций, которые могут быть образованы из заданного числа определяющих параметров и искомых величин. Как будет показано впоследствии, с числом независимых безразмерных комбинаций основных параметров тесно связаны условия подобия и моделирования физических явлений. [c.14]

Классическая теория подобия в сочетании с практикой моделирования представляет собой фундаментальный метод экспериментального исследования механических процессов и явлений. Этот метод, основанный на анализе размерностей физических величин, особенно эффективен при решении новых задач, которые не имеют строгой математической постановки. [c.45]

Соответствие расширенного подобия используется при моделировании элементов машин и конструкций с привлечением анализа размерностей к уравнениям механических процессов. [c.48]

Таким образом, для установления соответствия между моделью и натурой и выбора масштабов моделирования имеются два основных способа анализ размерностей величин, характеризующих явление и анализ уравнений, связывающих эти величины. [c.50]

В данной главе при получении условий моделирования с по-мощью физических уравнений делается предположение о геометрическом подобии модели и натуры. Это предположение сближает метод анализа уравнений с методом анализа размерностей величин и при определенных условиях приводит к результатам, совпадающим с классической теорией подобия. [c.51]

Если при испытаниях на устойчивость ставится частная задача моделирования — изучение продольного изгиба стержня или панели, целесообразно в процессе анализа размерностей исходить из предположения об аффинном соответствии модели и натуры. [c.155]

Условия моделирования упругой потери устойчивости криволинейных стержней, и в частности круговых шпангоутов, с учетом конечной высоты стенки могут быть получены также с привлечением анализа размерностей (рис. 7.17). [c.157]

В двух предыдущих разделах ( 10.1, 10.2) рассматривались частные вопросы моделирования процессов разрушения применительно к циклическому нагружению конструкций. Ниже дается анализ моделирования равновесных состояний и кинетики процесса разрушения упругих и упруго пластических тел на основе общих методов анализа размерностей. При исследовании движения трещины учитывается вязкость материала и динамические характеристики процесса. Обсуждаются вопросы подобия при моделировании устойчивости равновесных трещин. Явления масштабного эффекта, связанные с нарушением условий статистической тождественности свойств материалов, существенные при моделировании абсолютных характеристик прочности, здесь не рассматриваются. [c.232]

Для моделирования процессов деформации и разрушения деталей машин и конструкций необходимо соблюдать определенные соотношения между условиями лабораторных испытаний и условиями, в которых протекают реальные процессы. Эти соотношения при отсутствии математического описания процесса могут быть установлены методами анализа размерностей физических величин, определяющих явление разрушения [96]. [c.232]

Аффинное моделирование — как и в теории тонких тел — можно формально рассматривать в рамках анализа размерностей, приписывая разные размерности длинам в разных направлениях ). [c.149]

Так, это понятие лежит в основе всего анализа размерностей и моделирования оно дает также значительное обобщение этих теорий в виде инспекционного анализа. [c.195]

Применнтельно к аниаратостроению используются следующие методы изучения точности дифференциальный, моделирования и анализа размерностей, гармонического анализа, малых приращении. Рассмотрим основные особенности каждого метода. [c.29]

Варданян Г. С. Применение теории подобия и анализа размерностей к моделированию задач механики деформируемого твердого тела. М. Изд-во московского инженерно-строительного ин-та им. В. В. Куйбышева, 1980. 103 с. [c.276]

В маршрутах проектирования БИС и СБИС к числу основных проектных процедур относятся верификация логических и функциональных схем, синтез и анализ тестов. В этих процедурах требуется многократное выполнение моделирования логических схем. Однако высокая размерность задач логического моделирования (СБИС насчитывают.десятки—сотни тысяч вентилей) существенно ограничивает возможности многовариантного анализа. Так, современные программы анализа логических схем на универсальных ЭВМ могут обеспечить скорость моделирования приблизительно 10 вентилей в секунду (т. е. на анализ реакции схемы из 10 вентилей на один набор входных воздействий затрачивается 1 с машинного времени), что значительно ниже требуемого уровня. Преодоление затруднений, обусловливаемых чрезмерной трудоемкостью вычислений, происходит в двух направлениях. Первое из них основано на использовании общих положений блочно-иерархического подхода и выражается в переходе к представлениям подуровня регистровых передач, рассмотренным в 4.7. Второе направление основано на применении специализированных вычислительных средств логического моделирования, называемых спецпроцессорами или машинами логического моделирования (МЛМ), Важно отметить, что появление СБИС не только порождает потребности в таких спецпроцессорах, но и обусловливает возможности их создания с приемлемыми затратами. Разработанные к настоящему времени МЛМ функционируют совместно с универсальными ЭВМ и обеспечивают скорость моделирования 10 —10 вентилей в секунду. [c.254]

Наряду с рассмотрением традиционных вопросов теории механического подобия основанных на анализе размерностей физических величин, здесь подробно изложены методы подобия и моделирования о привлечением уравнений механики деформируемых систем. Эти методы положены в основу приближенного модё-лирования напряженного состояния и устойчивости тонкостенных конструкций, моделирования деформируемых систем с учетом геометрической и физической нелинейности. Изложены способы приближенного моделирования процессов циклического нагружения, ползучести и разрушения элементов машин и конструкций. [c.6]

Несмотря на определенные преимущества моделирования по способу Хантли, ему свойственны те же трудности при практическом использовании, что и для метода анализа размерностей (см. 1.4), [c.71]

В работе 117] обращается внимание на эффективность моделирования установившейся стадии процесса усталостного разрушения и указывается, что в геометрически подобных телах, нагружаемых подобным образом, геометрия и положение фронта трещины подобны при равных относительных длительностях на-грул ения N/Nt (Л/ < Л/ < Nr). Этот вывод согласуется с результатами анализа размерностей физических величин, определяющих кинетику усталостного разрушения. [c.222]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...