Законы направления развития ТС

Законы жизнеспособности

Закон полноты частей системы (первый закон жизнеспособности)- система должна состоять как минимум из четырех обязательных элементов имеющих хотя бы минимальную работоспособность (рисунок 2):

-двигатель

-трансмиссия

-рабочий орган

-орган управления

Рисунок 2. Закон полноты частей системы

Закон энергетической работоспособности (второе условие жизнеспособности) - сквозной проход энергии ко всем частям системы. Надо стремитбся использовать один вид энергии для всех процессов работы и управления. Оперативность управляемости растет по цепочке:

гравитационное→механическое→тепловое→магнитное→ электрическое→электромагнитное.

Закон согласования ритмики частей системы (третье условие жизнеспособности) – согласование периодичности работы всех частей системы.

Закон темпов развития и перехода внадсистему (рисунок 3):

1. Цикл развития включает стадии:

а. Медленное развитие (период внедрения в массовое производство).

б. Быстрое развитие (период массового производства).

в. Медленное развитие (основной технический показатель дошел до физического предела ограничений)

2.Развитие системы, достигшее своего предела, может быть продолжена на уровне надсистемы (микрофон - диктофон).

Рисунок 3. Законы развития и перехода внадсистему.

Закон вытеснения человека из ТС. Человек вытесняется сначала из низших иерархических уровней системы, например рабочего органа, трансмиссии, источника энергии двигателя,затем с уровня управления и с информационного уровня.

Закон диномизации ТС. Жесткие системы для повышения их эффективности должны становится динамичными: переходить к более гибкой, быстро меняющейся структуре и к режиму работы подстраивающееся к режиму окружающей среды(адаптивность).

Тенденция развития:

Один шарнир→много шарниров→гибкое вещество→жидкость→газ→поле.

Постоянное поле

↓

Импульсное

↓

Переменное (цуг, серия колебаний, бесконечный ряд импульсов)

↓

Переменное поле с изменением фазы, длинны волны, формы колебаний - эффект Доплера.

↓

Переменное поле с использованием физического эффекта (дифракции, интерференции, отражения, перемещения, сложения, комбинирований и т.д.)

↓

Нелинейное поле (использование градиента полей)

Закон перехода на микроуровень. Рабочими частицами становятся молекулы, атомы, ионы, электроны и т.п., управляемые полями.

Макроуровень → поли система из детальной обобщенной формы → поли система из высокодисперсных элементов → система на над молекулярном уровне → система на молекулярном уровне → система на атомном уровне → система с использованием полей.

Закон увеличения степени идеальности. Идеальная ТС – эта такая система, которой нет, а ее функция выполняются. Любая система в процессе развития стремится к идеальной.

Законы источника развития технической системы

Закон неравномерности развития частей системы. Развитие частей системы идет неравномерно, чем сложнее система, тем неравномернее развитие частей.

Педали → увеличение скорости → опасность падения → изобретение тормозов.

Увеличение скорости → увеличение колеса → введение передачи типа звездочки.

Тряска → появление резиновых шин.

Закон увеличения степени вепольноси. Невепольные системы стремятся вепольными. В вепольных системах развитие идет путем увеличения числа связей между элементами повышения чувствительности элементов, увеличения количества элементов.

Веполь - это минимально простая модель работоспособной технической системы. Рассматривание взаимодействие элементов системы как виполи, позволяют применять для устранения недостатков системы ряд правил:

1. Синтез веполей.

2. Разрушение веполей.

3. Цепные веполи.

4. Фепольные системы.

Феполь – это веполь где в качестве одного из элементов применен магниточувствительный материал, крупный порошок, магнитная жидкость и поле взаимодействия – магнитное.

Теполь – веполь в котором одно из веществ чувствительно к тепловым полям и хорошо взаимодействует с тепловым полем входящем в виполь.