И диагностике автотракторной техники

Оценки подвижности, конкурентоспособности

Многокритериальная оптимизация в задачах проектирования,

Изложенные теоретические основы оптимизации раскрывают существо вопроса, связанного с поиском рационального решения поставленной задачи. Одной из областей применения математических методов оптимизации является транспортно-технологическое машиностроение и в частности его наиболее крупная отрасль – автотракторостроение. Другой областью использования показанных математических методов является эксплуатация подвижного состава транспортно-технологических машин, которая охватывает все области производственной деятельности человека. В связи с чем можно обозначить круг главных задач, связанных с производством и эксплуатацией автотракторной техники, в которых целесообразно приложение методов поиска оптимального решения (см. рис.1.2).

В задачах конструкционного проектирования автотракторной техники методы поиска оптимального (рационального) варианта конструкции использовались практически всегда. Однако на ранних этапах поиски оптимальной конструкции разрабатываемого автотракторного средства носили чисто интуитивный характер и во многом зависели от квалификации конструктора и возможности качественного и оперативного проведения лабораторно-полевых испытаний разработанных опытных образцов. Поэтому процесс проектирования новых автотракторных средств и совершенствование существующих конструкций машин затягивалось на многие годы.

Появление вычислительных машин позволило внедрить в практику проектирования методики сложных прочностных расчетов и совместить их с математическими методами поиска оптимальных решений, что позволило сократить сроки проектирования и уменьшить число испытаний.

В основном задачи оптимального конструкционного проектирования машин носят однокритериальный характер и направлены на отыскание оптимального размера критического сечения элемента (детали) конструкции автотракторного средства при наличии ряда ограничивающих условий как по компоновочной схеме машины, так и по нагрузочным режимам. Иначе говоря, задача конструкционной оптимизации ставится следующим образам: для заданных эксплуатационных условий и выбранных режимов движения определить оптимальное конструкционное решение. Однако, как будет показано во второй главе, с точки зрения оценки подвижности автотракторной техники, такая задача носит многокритериальный характер.

Совершенствование электронно-вычислительных машин и разработка мощных математических методик проведения научных и опытно-конструк­торских исследований (математическое моделирование) позволило поставить проектирование автотракторной техники на новый более качественный уровень, то есть на стадии проектирования математически решать задачи выбора рациональной (оптимальной) концепции создаваемой машины, что напрямую связано с подвижностью машины и ее конкурентоспособностью (см. раздел. 3.3)

Применению метода векторной оптимизации с использованием аддитивного обобщенного критерия (см. раздел 1.2.5.) посвящены вторая и первая главы книги. Во второй главе рассматривается задача подвижности автотракторной техники. Задача подвижности машины формулируется как