КЛАССИФИКАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕКТОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Из блочно-иерархического подхода к проектированию следует деление объектов на системы и элементы. Системы и их элементы по физическим основам устройства и работы делятся на механические, пневматические, электрические и др. Зачастую в системах важную роль играют процессы различной физической природы, поэтому они называются системами с физически неоднородными элементами.

Параметр – величина, характеризующая свойства или режим работы объекта. Величины, характеризующие свойства системы, элементов системы или внешней среды, называют соответственно выходными, внутренними и внешними параметрами.

Например, для насосов гидропривода подъема качающейся части ЗПУ:

выходные параметры – производительность насоса, мощность двигателя, максимальное давление;

внутренние параметры – коэффициенты трения, геометрические размеры полостей;

внешние параметры – температура окружающей среды, давление всасывания первой ступени.

Уравнения, решение которых требуется для определения выходных параметров, обычно являются математическим описанием проектируемого объекта. В этих уравнениях независимыми переменными могут быть время, пространственные координаты, а зависимыми переменными (фазовыми) те, которые характеризуют состояние объекта. Примером фазовых переменных является: скорость, сила, напряжение и деформации в механических системах, давление и расход – в гидравлических. Составление и решение математических моделей, описывающих конструкцию объекта и его функционирование, являются одними из основных задач проектирования.

Исходные описания проектируемых объектов часто представлены техническим заданием на проектирование. В этих описаниях фигурируют величины, называемые техническими требованиями к выходным параметрам y_j. Кроме того, в содержание типичного технического задания входят конкретные числовые данные, характеризующие условия сопряжения системы с внешней средой, а также качественное описание требований, ограничений и условий, непосредственно неподдающихся количественной оценке.

Необходимые соотношения между входными параметрами и техническими требованиями (ТТ) называют условиями работоспособности и записывают в виде

y_j<TT_j (например, потери давления в трубопроводе, расход топлива в двигателе);

y_j>TT_j (КПД);

TT_j'<y_j<TT_j'' (резонансная частота);

y_j=TT_j'; TT_j'';... (мощность стандартного двигателя).