Inženierprojektēšana ir pētniecisks radošs process, analīzes, sintēzes, lēmumu pieņemšanas, novērtēšanas un optimizācijas process atbilstoši noteiktiem mērķiem. Šajā procesā tiek definēta virkne konstrukcijas parametru un konstrukcijas mainīgo lielumu, piemēram, slodze, pārvietojums, spriegums, izturība, stingums un kalpošanas laiks, lai aprakstītu daudzas inženiertehniskās lietas un nodrošinātu lielu skaitu skaitlisku aprēķinu inženierprojektēšanai; turklāt mehāniskie principi Plāna izstrāde, mehāniskās struktūras formulēšana un konstrukciju modelēšana, materiālu, parametru un koeficientu izvēle un procesa procedūru noteikšana prasa inženieriem un tehniskajiem darbiniekiem izdarīt secinājumus, argumentāciju un lēmumus. par pieredzi un inteliģenci. Analizējot un projektējot mehānisko sistēmu, ir nepieciešams izveidot kompleksās mehāniskās sistēmas matemātisku modeli, ko var izmantot analīzei un projektēšanai. Šobrīd sarežģītā mehāniskā sistēma ir jāvienkāršo vai idealizē, lai vienkāršotu matemātisku modeli un Salīdzinot ar faktiskajām mehāniskajām sistēmām, bieži ir kļūdas vai neskaidrības. Ja mehāniskās sistēmas modelēšanas laikā tiek ignorētas noteiktas kļūdas un nenoteiktības un nav iekļautas paredzamajos datos, projektētājam nav iespējams uzticēties uz šo modeli balstītajai analīzei. un dizainu var piemērot faktiskām mehāniskām sistēmām.
Inženierpraksē sastopamās nenoteiktības galvenokārt ietver nenoteiktību, nenoteiktību, neuzticamību, neparedzamību, neskaidru nozīmi, mainīgumu, nepilnīgumu, nezināmu, tomēr ierobežotību un neregularitāti utt. Piemēram, mēs saucam atšķirību starp fiziskā lieluma patieso vērtību un aptuveno vērtību. kļūda. Faktiskajos mērījumos un aprēķinos ir reti vai neiespējami zināt fiziskā lieluma patieso vērtību. Parasti ir zināma tikai aptuvenā fiziskā daudzuma vērtība un kļūdas robeža. Tāpēc kļūda ir sava veida nenoteiktība. Mehāniskajā projektēšanā analīzei un aprēķiniem parasti tiek izmantoti noteikti konstrukcijas parametri un noteikti matemātiskie modeļi. Inženierpraksē parasti ir kļūdas un nenoteiktības, kas saistītas ar slodzēm, materiālu ekspluatācijas parametriem, ģeometriskajiem izmēriem, aprēķinu modeļiem, sākuma nosacījumiem, robežnosacījumiem un konstrukciju sastāvdaļu savienojumiem. Lai gan vairumā gadījumu tās var būt nelielas, šo kļūdu un nenoteiktību kombinācija var izraisīt lielas novirzes vai neparedzamību struktūras reakcijā.
Mašīnā ir dažādas kļūdas un neskaidrības. Dažiem parametriem ir ražošanas kļūdas, uzstādīšanas kļūdas vai neskaidrības; dažiem parametriem ir aprēķinu kļūdas un mērījumu kļūdas; dažām mehāniskajām sistēmām ir atšķirīgi raksturlielumi, ja tās atrodas dažādos darba apstākļos. Parametru vērtības; dažiem parametriem ir noteikts parametru variāciju diapazons; dažus parametrus pašlaik nevar precīzi izmērīt vai norādīt.
Gandrīz visiem dizaina mainīgajiem ir zināma nenoteiktības pakāpe, un inženiertehniskajā analīzē un projektēšanā tos var iedalīt trīs kategorijās pēc to avotiem:
(1) Fiziskā nenoteiktība Inženierprojektēšanā ir daudz fizisku lielumu, piemēram, slodze, materiāla īpašības, ģeometriskie izmēri utt., kas ir izkliedēti. Šāda veida nenoteiktību, kas ir tieši saistīta ar fizikāliem lielumiem, parasti sauc par fizisko lielumu nenoteiktību.
(2) Statistiskā nenoteiktība Mainīgo lielumu sadalījuma raksturlielumu analīze un sadalījuma funkciju noteikšana nav atdalāma no statistikas un spriedumiem. Tomēr jebkura statistika un spriedums balstās uz mainīgo lielumu paraugiem, un jebkuras izlases jauda nevar būt bezgalīga. Jebkura mainīgā lieluma sadalījuma modelis tiek noteikts, izmantojot statistiku un secinājumus. Tāpēc jebkura parametra statistiskā metode satur nenoteiktību. Šo statistikas radīto nenoteiktību sauc par statistisko nenoteiktību.
(3) Modeļa nenoteiktība Inženiertehniskajā projektēšanā un analīzē ir jāizveido sakarības starp ievades un izvades daudzumiem modelis. Modeļi parasti tiek izveidoti, pamatojoties uz mehāniskiem principiem vai pieredzi. Vienai un tai pašai praktiskai problēmai var izveidot dažādus modeļus, un modeļi var būt arī Noteiktība var būt nenoteiktība. Tomēr mehāniskajā projektēšanā mehāniskās daļas vai sistēmas ir ļoti sarežģītas, un parastie matemātiskie modeļi nevar pilnībā atspoguļot faktiskos konstrukcijas apstākļus. Dažādi pieņēmumi, kas izdarīti par modeli un sarežģītu robežnosacījumu vienkāršošana, izraisīs modeļa nenoteiktību. Modeļa nenoteiktība ļoti ietekmēs mehāniskās konstrukcijas analīzes rezultātus, un tai ir jāpievērš pietiekama uzmanība.
