I S. Сопряжения деталей машин и контактные напряжения

Обязательной составной частью математической модели яв­ляется числовое значение критерия, минимальному или макси­мальному значению которого (в зависимости от конкретной зада­чи) соответствует наилучший вариант конструктивного решения. Величина этого критерия является функцией управляемых пара­метров и называется целевой функцией.

Различают задачи однокритериальные, проводимые по од­ному обобщенному или доминирующему критерию (например, массе), и многокритериальные (задачи векторной оптимизации), провидимые одновременно по нескольким частным критериям.

и·

Обобщенным критерием, к которому следует стремиться, яв­ляется принцип минимума затраты живого и овеществленного груда при изготовлении и эксплуатации с учетом распределения трудовых затрат по времени, но реализация этого критерия за­трудняется его сложностью. Этот критерий применяют также в упрощенной форме:

для технологических машин в виде минимизации себестои­мости единицы продукции:

для энергетических машин в виде минимизации себестоимо­сти единицы электроэнергии;

для транспортных машин — минимизации себестоимости перевозки единицы массы грузов на единицу расстояния и т. д.

Важнейшими частными критериями механических конст­рукций являются;

минимум массы, отнесенный к единице мощности, или мо­мента, массоподъемности, производительности и т. д.; этот кри­терий является простым и достаточно эффективным, так как стоимость материала составляет значительную часть стоимости несложных машин;

минимум объема (габаритов); этот критерий тесно связан с массой;

жесткость, отнесенная к единице массы — простейший кри- к'рий, эффективный для многих деталей машин и элементов не- ι \ щпх конструкций.

При малом взаимном влиянии частных критериев оптими- i.i ни и (или его отсутствии) эффективно проводить оптимиза­цию, пользуясь комплексным критерием, включающим с разум­но выбранными весовыми коэффициентами частные целевые функции. Весовые коэффициенты можно устанавливать по экс- ικ-ршым оценкам или по расчетам хорошо зарекомендовавших конструкций.

Сопряжения деталей машин и контактные напряжения