Исследование металлургических машин

Исследование это специально организованная деятельность людей, направленная на раскрытие и познание законов природы и взаимосвязей явлений, взаимодействий, движений и развития всего в окружающем нас мире и в нас самих с целью последующего использования этих знаний в рациональной организации жизненной и, в частности производственной деятельности, в принятии и оптимизации решений.

Исследование металлургических машин это неотъемлемая и абсолютно необходимая часть процесса их создания, совершенствования, оптимальной эксплуатации, технического обслуживания и ремонтов. Результаты исследований используются при выборе принципа действия машин, при разработке методов их расчета, проектирования, изготовления, организации их правильного использования, рационального управления и т.п.

Исследования подразделяются на теоретические, экспериментальные и комплексные.

Теоретические исследования, как правило, проводятся на начальных стадиях создания новых машин, когда еще не создана методика их инженерного расчета и у инженеров нет оснований для обоснованного принятия конструктивных решений: не по рациональной конструктивной схеме машины, не по параметрам ее частей и элементов, не по приводу, не по системам управления ... Это не означает, что теоретические исследования заканчиваются на начальных стадиях создания машины, или, что они бесполезны, либо не нужны на остальных стадиях ее разработки и поставлении на производство Наоборот, исследования металлургических машин, в том числе и теоретические, как их проектирование не прекращаются на всем периоде их создания, эксплуатации, совершенствования.. Просто на начальной стадии они особенно необходимы, т.к. они позволяют найти пути к определению хоть в какой-то мере обоснованных технических решений для последующего процесса становления машины.

В основе теоретических исследований лежит использование известных общих законов природы применительно к анализу тех процессов, взаимодействий, преобразований, движений... которые должны протекать в процессе работы машины. Использование законов природы применительно к проектируемой машине позволяет исследователю разработать математические модели, которые используются методами математического и логического анализа. В результате этого анализа удается получить формализованные соотношения (формулы), позволяющие провести, как количественный, так и качественный анализ работы машины. Для проведения анализа исследователь старается получить формулы для расчета критериев, позволяющие сопоставлять качественные показатели создаваемой машины с аналогичными показателями уже существующих машин, либо с показателями деятельности людей без наличия машин, аналогичных создаваемой.

Естественно, что теоретические исследования, особенно на начальной стадии создания неизвестной ранее по принципу действия и конструкции машины, не являются непосредственно исследованиями самой машины по существу, т.к. разрабатываемая исследователем математическая модель может отображать лишь те представления и знания ученого, которыми он располагает на данной конкретной стадии Но, вместе с этим, они позволяют найти пути более менее рационального движения на данном этапе.

После использования и в результате использования результатов этих исследований возникают макеты и экспериментальные образцы отдельных элементов, либо машины в целом. Экспериментальные исследования, которых позволяют выявить новые, неизвестные ранее, законы и зависимости, уточнить результаты проведенных ранее исследований и методики, создаваемых на их основе методик и рекомендаций и выработать новые задачи и методы продолжения исследований, совершения конструкции машины и ее элементов

Экспериментальные исследования металлургических машин и их элементов возможны и проводятся только после того, когда все элементы запроектированы и изготовлены. Экспериментальные исследования решают задачи обратные по отношению к задачам теоретических исследований, а именно - они направлены на определение реальных характеристик исследуемых объектов не по рассуждениям и известным законам, а по комплексу проводимых измерений в реальных условиях, либо в условиях, максимально

приближенных к условиям работы реальной машины. При этом измерения, в силу действия многочисленных изменяющихся и неподдающихся учету факторов объективной реальности обладают неопределенностью, которая иногда оказывается весьма значительной Эффективность экспериментальных решений полностью определяется информационной содержательностью данных опытов, которая всегда организована стоимостью и техническими возможностями эксперимента. В связи с этим на первый план выступает поиск оптимальных и близких к оптимальным алгоритмов принятия решений, реализующих по возможности всю полезную информацию об изучаемом объекте, а также определение ожидаемой эффективности, целесообразности и объективности условий интерпретации экспериментов.

Для успешного решения этих задач люди создали и широко используют теорию информации, математическую статистику и вычислительную технику, которые, при правильном их использовании, позволяют с наименьшими затратами времени и средств организовывать и проводить экспериментальные исследования и принимать при этом вполне приемлемые для принятия выше перечисленных решений результаты.

Сочетание теоретических и экспериментальных исследований, в любом их соотношении, позволяет наиболее эффективно, как по затратам, по времени и по качеству получаемых в результате исследований результаты. Такие исследования называют комплексными теоретико-эксперементальными либо эксперементально-теоретическими.