2020-01-14
104
В литературном обзоре должны быть отражены сведения из учебных пособий, монографий, статей, авторских свидетельств и патентов, имеющих прямое отношение к теме дипломной работы. Особое внимание следует уделять источникам, в которых излагаются методы расчета и экспериментального исследования рассматриваемых объектов. В случае необходимости целесообразно приводить (без математических выводов) конечные формулы, полученные разными авторами, численные значения исходных данных и результатов, наиболее важные таблицы или графики. Необходимо особо отмечать, какие аспекты задач в рассматриваемой области другими авторами не проработаны.
Описание объекта исследования и исходные данные
Должно быть приведено подробное формализованное описание объекта исследования (устройства, системы, процесса), определены области возможных изменений параметров объектов, типовые программы управления, критерии качества, которые необходимо использовать при синтезе конструкций, механизмов и систем управления. Обосновывается необходимость и намечаются пути разработки специальных методов обработки сигналов в сенсорных подсистемах мехатронных систем, программно управляемых аппаратных средств, в том числе управляющих программ, специализированных интерфейсов, дистанционного управления, методов искусственного интеллекта.
Разработка расчетных схем, уравнений и математических моделей задач
Должны быть подробно обоснованы переходы от принципиальных схем к математическим моделям, представляемых в виде уравнений, оговорены основные допущения. Следует обращать особое внимание на упрощение и декомпозицию структур, пренебрежение малыми взаимодействиями, упрощение характеристик элементов, законов распределений, законов изменения воздействий во времени и пр. Часто необходимо учитывать неопределенность свойств объектов и условий работы и оценивать их влияние с учетом чувствительности. При исследовании необходимо оценивать основные критерии, выделять узкие и критические места, оценивать ожидаемые трудности на наиболее перспективных путях решения поставленных задач.
Выбор и описание методов решения
Необходимо привести полную систему исходных формульных зависимостей решаемых задач со значениями коэффициентов (обычно в форме таблиц). Применительно к формализованным задачам, сводимым к конечным соотношениям, к дифференциальным или интегральным уравнениям, необходимо сначала обсудить возможные методы их аналитического или численного решения. При получении аналитических оценок допускаются грубые упрощения, их следует специально оговаривать. В случае использования нелинейных моделей целесообразно сначала провести их линеаризацию. Когда это возможно, громоздкие выводы исходных уравнений следует заменять компьютерными символьными вычислениями обычно с последующей оценкой значимости отдельных членов по определенным критериям. При численных решениях следует отдавать предпочтение универсальным и наиболее распространенным пакетам, таким, как MathCAD, Mathlab, Mathematica. При решении задач с распределенными параметрами целесообразно использовать метод конечных элементов в пакетах типа ProEngeneer. Необходимо разработать и отладить программу вычислений; в основном тексте, как правило, достаточно привести блок-схему алгоритма, в случае необходимости листинг программы приводятся в приложении.
Результаты расчетов и их анализ
Как правило, достаточно приводить лишь окончательные результаты расчетов. Сведения о процессе решения, промежуточные выкладки и промежуточные результаты следует приводить лишь в тех случаях, когда они представляют самостоятельный интерес или для их получения используются специальные приемы. Предпочтительным является приведение не одиночных результатов проверочных расчетов, а представление решений в виде зависимостей от параметров объектов, характеристик воздействий и пр. Особое внимание следует уделить наглядности результатов расчетов, предпочтительным является представление их в виде графиков в наиболее подходящих масштабах. Анализ результатов целесообразно проводить по таким критериям, как их близость к теоретически оцениваемым значениям, пределы изменения показателей при изменениях исходных данных, относительная значимость различных влияющих факторов и пр. В случае необходимости формулируются и решаются задачи оптимизации.
Методика экспериментальных исследований
При выполнении исследовательской дипломной работы желательно проведение натурного или полунатурного эксперимента. В пояснительной записке следует определить роль и место эксперимента в комплексном исследовании (определение неизвестных коэффициентов и характеристик, проверка и анализ точности результатов расчетов, выявление новых эффектов или влияющих факторов и т.д.). Далее следует рассмотреть принципиальную возможность проведения экспериментов, составить и обосновать планы экспериментальных исследований, сформулировать требования к испытательным воздействиям, выбрать испытательные стенды, спроектировать и изготовить необходимые приспособления [3]. При необходимости использования специальных установок или оснастки для проведения экспериментов следует привести их технические характеристики, а также схемы работы. В этом разделе производится выбор и обоснование методов измерений, приводятся сведения об используемых средствах измерений. Раздел следует завершить развернутой программой проведения экспериментов с указанием объемов, длительностей, параметров режимов и т.п.
