Законы развития технических систем

"Машины развиваются не "как попало", а в определенной логической последовательности".

Можно выделить следующие законы развития технических систем:

1. Закон полноты частей системы

2. Закон "энергетической проводимости" системы

3. Закон согласования ритмики частей системы

4. Закон увеличения степени идеальности системы

5. Закон неравномерности развития частей системы

6. Закон перехода в надсистему

7. Закон перехода с макроуровня на микроуровень

8. Закон увеличения степени вепольности

9. Закон S-образного развития

10 Закон динамизации ТС.

Все законы развития ТС можно сгруппировать в три блока:

1 блок – статика (1 – 3 законы);

2 блок – кинематика (4 – 6 законы);

3 блок – динамика (7 – 9 законы + 10).

Также все эти законы можно разделить на 4 группы:

1) законы структурообразования, которые формируют условия возникновения структур;

2) законы функционирования, которые объясняют условия возникновения и развития связей и организации ТС;

3) законы развития, они объясняют движущие силы и механизмы преобразования ТС через раскрытие и разрешение противоречий в них;

4) законы взаимодействия с другими ТС, а также с подсистемами и внешней средой.

Закон полноты частей системы

"Нередко идеалом считают машину "покрасивее". Это серьезная ошибка. Она создает психологический барьер, который изобретателю нелегко преодолеть. Мысль заранее настраивается на поиски решений в тех направлениях, которые ведут к машинам "изящным", "красивым". Принципиально новые пути при этом чаще всего оказываются в стороне.

"Необходимым условием принципиальной жизнеспособности технической системы является наличие и минимальная работоспособность основных частей системы.

"Самолет А. Ф. Можайского имел более совершенные, чем у самолета братьев Райт, фюзеляж и органы управления. Однако два элемента его были принципиально нежизнеспособны. Это - крылья жесткие и плоские, то есть неспособные обеспечить необходимую подъемную силу, и паровые машины в качестве двигателей, имеющие слишком большой вес при малой тяге и неспособные поднять самолет. Многие элементы самолета братьев Райт были хуже и примитивнее, чем у самолета А. Ф. Можайского, но благодаря тому, что все они обладали минимальной жизнеспособностью, самолет летал".

Из закона 1 вытекает очень важное для практики следствие:

Чтобы техническая система была управляемой, необходимо, чтобы хотя бы одна ее часть была управляемой.

"Быть управляемой" - значит менять свойства так, как это надо тому, кто управляет.

Знание этого следствия позволяет лучше понимать суть многих задач и правильнее оценивать полученные решения.

Закон "энергетической проводимости" системы

Необходимым условием принципиальной жизнеспособности технической системы, является сквозной проход энергии по всем частям системы.

Любая техническая система является преобразователем энергии. Отсюда очевидная необходимость передачи энергии от двигателя через трансмиссию к рабочему органу".

Чтобы часть технической системы была управляемой, необходимо обеспечить энергетическую проводимость между этой частью и органами управления".

Закон согласования ритмики частей системы

"Необходимым условием принципиальной жизнеспособности технической системы является согласование или намеренное рассогласование ритмики (частоты колебаний, периодичности) всех частей системы".

Технические системы в своем развитии проходят следующие этапы согласования:

1. Принудительное согласование - в системе, в которой имеются подсистемы с разным уровнем развития, эффективность более развитых систем снижается до уровня наименее развитых.

Пример. Скорость эскадры кораблей равна скорости самого тихоходного корабля.

2. Буферное согласование - согласование с помощью специально вводимых согласующих звеньев (подсистем, элементов).

Примеры. Коробка передач в автомобиле; трансформатор в электрической сети.

3. Свернутое согласование (самосогласование) - согласование за счет самих подсистем, обычно благодаря тому, что хотя бы одна из них может работать в динамичном режиме. Частным случаем такого самосогласования является ресурсное согласование - с помощью имеющихся в системе ресурсов, чаще всего - производных.

4. Согласованию-рассогласованию подлежат любые параметры технических систем, в том числе материалы, формы и размеры, ритмика действия, структура, энергетические, информационные и другие потоки и т. п.".

Согласование ритмики обычно не требует введения новых полей и веществ, иногда достаточно изменить массу, габариты.

Дата добавления: 2014-11-08; просмотров: 326; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!