Закон повышения динамичности ТС
Под динамизацией ТС понимают приспособление ТС к изменяющимся условиям функционирования (под воздействием как изменений во внешней среде или изделии, так и изменяющихся требований человека). Повышение динамичности даёт системе возможность сохранять высокую степень идеальности при значительных изменениях условий, требований и режимов работы.
Пример. Самолёт с изменяемой геометрией крыла или условий обтекания воздуха за счёт предкрылков и закрылков.
При создании ТС статичной или однофункциональной в процессе развития система становится динамичной и многофункциональной за счёт обрастания вспомогательными и обслуживающими подсистемами – происходит процесс развёртывания ТС путём усложнения. Пример. Обрабатывающий центр со сменными рабочими органами. Дрель с вибратором и сменными свёрлами становится перфоратором с широкими возможностями.
При развитии ТС происходит переход к увеличению числа степеней свободы, например, увеличения подвижности за счёт шарниров и других механизмов, изменяющих направление и величину действующих сил (кривошипно-шатунных, зубчатых, пневматических, гидравлических и др.). Применение эластичных, гибких, порошкообразных и других материалов обеспечивающих самоустановку или компенсацию пиковых нагрузок.
Динамизация элементов и структуры заключается в повышении числа внутренних степеней свободы от жестких, неизменных элементов к элементам, имеющим подвижные соединения и далее к эластичным, порошковым, жидким и газовым. В результате осуществляется переход от жесткой структуры ТС к изменяющейся, перестраиваемой. Ещё большая динамизация ТС происходит при переходе на микроуровень под действием полей, например, при фазовых переходах.
Динамизация функций и параметров ТС – от однофункциональных к многофункциональным с изменяющимися параметрами. Например, ТС с рабочими органами, измененяющими параметры под действием поля, вплоть до смены функций, например, сварка – резка при увеличении силы тока.
Динамизация управляемости ТС – программы (алгоритмы) работы ТС изменяются от жестких, заданных самой конструкцией ТС, к системе со сменными программами и далее к самопрограммирующимся, самообучающимся.
Динамизация управляемости может осуществляться принудительным путём введением управляющих полей, веществ, устройств. Например, запорная арматура, регулирующая потоки в трубопроводах, катализаторы, ингибиторы, излучения.
Переходом к самоуправляемости за счёт введения обратных связей. Например, автопилоты.
В процессе развития ТС происходит изменение устойчивости – с одним статически устойчивым состоянием к нескольким. Например, тумблер обеспечивает два устойчивых состояния движение вперёд – назад. Далее к динамически устойчивым состояниям. Например, двухколёсный велосипед. Самолёты с минимальной устойчивостью, а их безопасность полёта обеспечивается непрерывной работой автоматов и рулей по устранению отклонений или поддержания скорости предотвращающей падение.
Пример в биосистемах - акула, не имеющая воздушного пузыря, тонет если не движется или гибнет, т.к. дышит за счёт скорости воды, проходящей через лёгкие.
Динамизация управляемости может быть полезной функцией самостоятельно. Например, использование природной неустойчивости или потери устойчивости при применении взрывчатых веществ, цепных реакций, процессов самораспространяющегося высокотемпературного синтеза.
Примеры динамизации: автомобильное кресло надувное, автоматически подстраиваемое по фигуре, ремни и подушки безопасности.
Транзистор - управляется поле, меняя проводимость в нужный момент.
Дата добавления: 2016-09-20; просмотров: 922;