Параметричний синтез допусків як множинна обернена задача забезпечення працездатності складних технічних систем

Авторы

Ключевые слова:

допуски, параметрический синтез, работоспособность, обратная задача

Аннотация

Рассмотрено современное состояние проблемы параметрического синтеза допусков сложных технических систем. Приведены недостатки существующих методов поиска области работоспособности, использующих метод Монте-Карло, в частности значительный объем необходимых вычислений и отсутствие информации о закономерности случайных процессов вариации параметров системы. Предложена формализация параметрического синтеза допусков как обратной задачи обеспечения работоспособности сложных технических систем. Решение этой задачи должно осуществляться с использованием современных подходов к решению обратных задач в целом и параметрического синтеза в частности. Предложено представлять поля допусков в виде гиперпараллелепипедов. Для построения области работоспособности технической системы предложено решать задачу обоснованного вписывания поля допусков в виде гиперпараллелепипеда в область работоспособности с помощью критерия стоимости, решая задачу векторной оптимизации при наличии ограничений. Требование минимальной стоимости изготовления изделия заменено в определенном смысле равносильным требованием максимизации всех допусков. Обоснованы рекомендации по выбору метода оптимизации. Показано, что для уточнения аппроксимации области работоспособности полем допусков эффективно использование нерегулярных сеток как модифицированного метода матричных испытаний и метода параметрического синтеза по критерию запаса работоспособности. Представленный в работе подход к параметрическому синтезу допусков позволяет получить область работоспособности системы с меньшими затратами, не ограничиваясь нормальным законом распределения изменения выходных параметров.

Биографии авторов

А. В. Горошко, Хмельницкий национальный университет

Кандидат технических наук

В. П. Ройзман, Хмельницкий национальный университет

Доктор технических наук

Библиографические ссылки

Nazarov, D.A. (2009). An algorithm for constructing the field performance with detailed quantization search area. Proceedings of the International Symposium "The reliability and quality", T. 2, 18-22. (in Russian)

Abramov, O.V. (1992). Parametric synthesis of stochastic systems with regard to the requirements of reliability. Moscow. Nauka, 176p. (in Russian)

Antushev, G.S. (1989). Methods of parametric synthesis of complex technical systems. Moscow, Nauka, 89p. (in Russian)

Inshakov, A.N., Inshakov, S.A. Tolerable analysis in the design of complex technical systems. Science in Education: Electronic scientific editions. E number of PS 77 - 48211. The state registration №0421200025. ISSN 1994-0408. Mode of access to the journal: http://www.technomag.edu.ru/doc/45563.html

Abramov, O.V. Katueva, Y.V., Nazarov, D.A. (2007.). Optimal parametric synthesis by the criterion of efficiency of stock. Problems of control, №. 6, 64-69 (in Russian)

Digo G.B., Digo N.B. (2009). Search for the optimal values of the internal parameters of the technical system on the criterion of efficiency of stock. Proceedings of the International Symposium "The reliability and quality", 52-54. (in Russian)

Shiloh, G.N., Kovalenko, D.A., Gaponenko, N.P. (2009). Calculation of normal tolerances given deviation coefficients of external influences. Technology and design of electronic equipment, 15-18. (in Russian)

Royzman, V., Goroshko, A. (2012). Multiple inverse problem. Journal оf Vibroengineering. Volume 14, Issue 3. ISSN 1392-8716. 1417-1424

Goroshko, A.V., Royzman V.P., Bubulis A., Juzėnas K. (2014). Methods for testing and optimizing composite ceramics-compound joints by solving inverse problems of mechanics. Journal оf Vibroengineering. Vol. 16, Issue 5, 2014, 2178-2187

Bogdanovich, Z.P., Yukhimenko, A.I. (1971). Adoption complex multicriteria decision in economic systems. Kyiv. Ukrainian Academy of Sciences. Institute of Cybernetics, 11 p. (in Russian)

Gutkin, L.S. (1972). On the synthesis of the radio on several quality indicators. Moscow. Radio technology, №9. 62-65. (in Russian)

Sobol, I.M., Statnikov, R.B. (1981). Selection of optimal parameters in problems with many criteria. Moscow. Nauka, 110 p. (in Russian)

Establishment of the optimization program for solving nonlinear mathematical programming: Report on the host. Related №615. GSU. I.N. Kalinin. Gorky, 1980. -100 p. (in Russian)

Saaty, T.L. (1977). A scaling method for priorities in hierarchical structures. Journal of mathematical psychology, V. 15, №. 3. 234-281.

Digo, G.B., Digo, N.B. (2008). Using ellipsoids to describe the field of Health. Informatics and control systems, №1 (15), 22-28. (in Russian)

Nazarov, D.A. (2010). Binary multilevel detailing elements of the grid representation of the field performance. Proceedings of the International Symposium "The reliability and quality", T. 1. 337-341. (in Russian)

Опубликован

2014-12-30

Выпуск

Раздел

Прикладная математика