Описание принципа работы ТО представляет собой текст на естественном языке, который описывает распространение физических воздействий через элементы ТО выбранного уровня рассмотрения. В качестве физическихвоздействий могут присутствовать "поступательное механическое движение", "вращательное механическое движение", "электрический ток", "магнитный поток", "электромагнитное излучение", "поток жидкости", "поток газа", "звуковая волна", "поток тепла", "поток частиц", "поток вещества" и др.
В описании принципа работы рассматривают все виды физических воздействий, имеющие место в ТО. При этом в тексте качественно описывают факты их преобразования. В описание в обязательном порядке включают объекты окружения, воспринимающие воздействия от ТО или передающие их ТО.
Ниже приведено описание принципа работы редуктора РЦ2-100-У. В рассматриваемом редукторе имеет место одно воздействие – вращательное механическое движение.
Вращательное механическое движение от электродвигателя О31 через муфту О32 подается на входной вал 4, от которого через шпонку 3I и шестерню 2, уменьшая угловую скорость и увеличивая момент вращения, передается на зубчатое колесо 5. С него через шпонку 3II оно поступает на промежуточный вал 6, от которого через шпонку 3III и шестерню 7, уменьшая угловую скорость и увеличивая момент вращения, передается на зубчатое колесо 8. С него через шпонку 3IV вращательное механическое движение поступает на выходной вал 9, с которого через муфту О33 идет на исполнительный механизм О34.
Методика составления
1. Определяют воздействия, имеющие место в ТО.
2. В виде текста описывают распространение каждого воздействия через элементы ТО выбранного уровня рассмотрения. Порядок описания определяется логикой работы ТО. Качественно описывают факты преобразования воздействий.
|
|
Примечания
· Каждый раз после упоминания элемента ставят его номер, а после упоминания объекта окружения – его обозначение согласно таблице 2.
· Из текста должен быть понятен порядок распространения физических воздействий через элементы. Перечисление элементов через запятую соответствует последовательности прохождения воздействия через них.
Потоковые структуры
Физические воздействия, которые имеют место в ТО, могут быть представлены в виде потоков движения или веществ, которые проходят через элементы ТО. Для описания распространения физического воздействия строят потоковую структуру, представляемую в виде ориентированного графа, вершины которого соответствуют элементам ТО выбранного уровня рассмотрения и объектам окружения, а ребра – физическому воздействию:
, (6)
где Sп – потоковая структура, Е – множество элементов ТО, О – множество объектов окружения, U3 – физическое воздействие.
Через ТО могут проходить несколько воздействий. Для каждого воздействия строят отдельную потоковую структуру.
Потоковые структуры являются отображением описания принципа работы в виде модели на языке графов. На рис. 5 представлена потоковая структура редуктора РЦ2-100-У, описывающее единственное имеющее в нем место физическое воздействие – вращательное механическое движение.
Рис. 5. Потоковая структура редуктора РЦ2-100-У
|
|
для вращательного механического движения:
n – угловая скорость, Т – крутящий момент
Методика построения
1. Для построения первой потоковой структуры по описанию принципа работы ТО произвольно выбирают одно физическое воздействие. Предпочтительно, чтобы это было воздействие, определяющее назначение объекта.
2. Далее анализируют описание принципа работы ТО, читая текст и выделяя в нем имена элементов (отмечены номерами) и объектов окружения (отмечены обозначениями согласно таблице 2), через которые проходит выбранное физическое воздействие.
3. Выделенные элементы и объекты окружения изображают в виде вершин графа.
4. Соединяют вершины направленными ребрами, соответствующими последовательности распространения физического воздействия.
5. Анализируют описание принципа работы ТО на наличие преобразований физического воздействия. Над всеми ребрами указывают значения существенных параметров и признаков, обязательно тех, которые подвергаются преобразованию.
6. Для других физических воздействий строят свои потоковые структуры, в соответствии с пунктами 2-5.
7. Проводят проверку соответствия описания принципа работы и потоковых структур. В случае несоответствия корректируют либо структуры, либо описание, либо и то и другое.
Примечания
· Над структурой указывают наименование физического воздействия, которое она описывает. Внутри вершин ставят номера и обозначения соответствующих элементов и объектов окружения. Под структурой приводят расшифровку обозначений параметров и признаков, расположенных над ребрами.
|
|
· Рекомендуется выполнять пункты методики 2-4 одновременно, последовательно читая текст описания принципа работы и отмечая вершины графа и ребра по мере выявления элементов ТО и объектов окружения, через которые распространяется физическое воздействие.
· Если физическое воздействие распространяется через несколько идентичных элементов, например, электрический ток, генерируемый двумя элементами питания, рекомендуется обозначать идентичные элементы одной вершиной, обозначая ее интервалом (например, 1I-II).
· Допускается разрывать структуры многоточиями при переносе на новую строку.
· Цепочка потоковой структуры может разветвляться и сходиться.
· Если ТО работает по циклическому принципу, то потоковые структуры строят для тех тактов, на которых реализуется его назначение.