Основные задачи механических испытаний

Генетические алгоритмы в разных формах применяются к решению многих научных и технических проблем. Генетические алгоритмы используются при создании других вычислительных структур, например, автоматов или сетей сортировки. В машинном обучении они используются при проектировании нейронных сетей или управлении роботами. Они также применяются при моделировании развития в разных предметных областях, включая биологические (экология, иммунология и популярная генетика) и социальные (такие как экономика и политические системы) системы.

Тем не менее, возможно популярное применение генетических алгоритмов - оптимизация многопараметрических функций. Большинство реальных задач могут быть сформулированы как поиск оптимального значения, где значение - сложная функция, зависящая от определенных входных параметров. В некоторых случаях, нужно найти те значения параметров, при которых достигается точное значение функции. В других случаях, точный оптимум не нужен - решением может считаться любое значение, лучшее за определенную заданную величину. В этом случае, генетические алгоритмы - приемлемый метод для поиска "приемлемых" значений. Сила генетического алгоритма состоит в его способности манипулировать одновременно многими параметрами, которая используется в сотнях прикладных программ, включая проектирование самолетов, настраивании параметров алгоритмов и поиске стойких состояний систем нелинейных дифференциальных уравнений.

Генетические алгоритмы являются эффективной процедурой поиска, которая конкурирует с другими процедурами. Эффективность генетических алгоритмов сильно зависит от таких деталей, как метод кодирования решений, операторов, настраивания параметров, отдельных критериев успеха.

 

ТЕМА 6. ИСПЫТАНИЯ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ

 

Цель лекции: уяснить порядок проведения испытаний на механические воздействия

План лекции:

1. Основные задачи механических испытаний.

2. Испытания на растяжение и сжатие

3. Испытания на изгиб и кручение

4. Средства испытаний на износ и трение

5. Средства измерений твердости материалов

Ключевые слова: внешние воздействующие факторы (ВВФ), механические, колебания движения, синусоидальные колебания, качка — колебания, вибрационные стенды

Литература: 1,4, 5,7,8

 

Основные задачи механических испытаний.

Первый класс - механические ВВФ - содержит шесть групп (рис. 1). Первая группа - колебания движения, характеризующиеся той или иной степенью повторяемости во времени. Колебания могут иметь различный источник возбуждения, отличаться степенью повторяемости и быстротой смены состояния. На рис. 2 показаны наиболее простые периодические прямоу­гольные (а) и синусоидальные (б) колебания. К числу колебаний Б первую очередь надо отнести механические (движение маятников, различных частей машин при их работе, волнение поверхности моря). Частным случаем колебания является вибрация (по латыни это и есть колебание). Вибрация возникает при движении различных транспортных средств, при работе машин.

 

 

Рис. 1. Первый класс ВВФ

 

Кроме перечисленных, к этой группе относится акустический шум - это случайные механические колебания звукового диапазона в твердых, жидких и газообразных средах.

Качка - колебания находящегося на воде предмета под воздействием ветра и волны. Наклон (крен, дифферент) в вертикальной, продольной или поперечной плоскостях. Например, судно может иметь дифферент (наклон) на корму или на нос.

Рис. 2. Первый класс ВВФ

Периодические колебания:

S-колеблющаяся величина;

t-время; Т-период колебаний

Механические вибрационные стенды используются главным образом двух типов: центробежные и кривошигшо-шатунные (эксцентриковые). В комплект центробежной виброиспытательной установки входят: вибростенд, электропривод, оптический прибор для замера амплитуды и электрошкаф.

Таким образом, радиальные направления секторов отличаются на некоторый угол в. Возникшая неуравновешенность системы приводит к появлению при вращении центробежных сил, горизонтальные составляющие которых взаимно уничтожаются, а вертикальные составляющие, суммируясь, создают равнодействующую силу, проходящую через вертикальную ось симметрии стола (шток). Вертикальная составляющая изменяется по синусоидальному закону, вызывая одно координатную вибрацию подвижной части стенда.