Dimensionare

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Notă despre dezambiguizare.svg Dezambiguizare - Dacă căutați informații despre dimensionarea electrică , consultați Dimensiunea liniilor electrice .

În inginerie , ca parte a proiectării , procesul de dimensionare constă în identificarea parametrilor de natură geometrică, fizică etc. care caracterizează lucrarea care urmează a fi efectuată și care garantează în același timp funcționalitatea / performanța completă a acesteia în conformitate cu tehnica specificațiile proiectului , precum și fiabilitatea și siguranța acestuia pe întreaga durată de viață operațională sau de funcționare a lucrării în sine.

În general, dimensionarea constă din trei faze, care sunt complementare una cu alta:

  • Predimensionare;
  • Dimensiuni reale;
  • Verifica.

Predimensionare

Un designer , intenționat să facă primii pași ai activității sale de proiectare intelectuală, continuă de obicei să producă o schiță. Obiectivul principal este de a transforma ideea de bază din care apare proiectul într-un proiect concret, un model de studiu, supus unei analize suplimentare, nedefinit în detaliile sale de construcție și susceptibil de modificări și rafinamente ulterioare.

În esență, așadar, așa-numitul design logico-funcțional precede dimensionarea fizică, adică definiția setului de funcții pe care trebuie să le garanteze artefactul care urmează a fi construit sau analiza cerințelor sau specificațiilor și a primului proiect al proiectului : sub acest aspect crucial se află cunoașterea teoriei sistemelor care folosește pe scară largă modelele matematice pentru a prezice comportamentul static și / sau dinamic al unei anumite structuri prin rezoluția analitică a modelului în sine sau prin utilizarea simulării computerizate în laboratoare virtuale datorită software adecvat. În cele din urmă, dimensionarea sistemului va însemna, prin urmare, atribuirea modelului fizic a valorilor corespunzătoare ale parametrilor săi fizici, astfel încât să manifeste proprietățile dorite sau să respecte specificațiile tehnice ale proiectului.

Înainte de dimensionarea efectivă, se efectuează și o pre-dimensionare a elementelor portante și secundare, cu ajutorul experienței de proiectare și a calculelor rezumative. O pre-dimensionare bună face fazele ulterioare ale proiectului mult mai ușoare sau reduce timpul. O predimensionare proastă va necesita mai multe eforturi și o serie mare de variații pentru a atinge optimul .

Dimensionare

După pre-dimensionare, proiectantul asigură dimensionarea părților rămase.

Dimensionarea lucrărilor de construcții

În cazul proiectării clădirilor, în această fază apelăm la analiza structurală pentru a obține dimensiunile aproape definitive ale fiecărui element, ținând cont de faptul că fiecare variație implică o modificare a propriilor greutăți și ar putea necesita un fel de repetare a calculelor .

De exemplu, în cazul unei clădiri , unii dintre parametrii geometrici care trebuie luați în considerare în timpul dimensionării sunt:

  • numărul și poziția reciprocă a stâlpilor ;
  • dimensiunile (înălțimea și diametrul) fiecărui stâlp;
  • grosimea capacului de beton ;
  • numărul tijelor de oțel pe care trebuie să le conțină fiecare stâlp.

Dimensionarea echipamentelor chimice

În cazul proiectării echipamentelor chimice , dimensionarea trebuie să ia în considerare nu numai solicitările la care este supus echipamentul datorită greutății sale, ci și alți factori, inclusiv:

  • volumul sau forțele de suprafață exercitate de fluidele care sunt conținute în sau trec prin echipamente;
  • rata de coroziune a materialului din care este construit echipamentul (de obicei din oțel );
  • împingerea vântului pe suprafața echipamentului (de neglijat în cazul echipamentelor de o anumită înălțime, cum ar fi coloanele de distilare ).

De exemplu, în cazul unei coloane plate , unii dintre parametrii care trebuie obținuți în timpul dimensionării sunt:

  • înălțimea și diametrul coloanei;
  • grosimea stratului;
  • numărul și spațiul plăcilor;
  • numărul de găuri, supape sau clopote prezente în fiecare placă;
  • zona descendentului ( descendent ).

Dimensionarea infrastructurilor de rețea

În contextul rețelelor de telecomunicații, următoarele sunt supuse dimensionării:

În domeniul electrotehnicii, cablurile electrice sunt supuse dimensionării în funcție de puterea electrică și de curentul electric care trebuie transportat.

În domeniul ingineriei hidraulice, conductele de apă și gaz sunt supuse dimensionării în funcție de presiunea pe care trebuie să o susțină.

Verifica

Dimensionarea este urmată de faza de verificare a elementelor dimensionate, cu calcule oneroase, dar mai rafinate și, prin urmare, mai fiabile, pentru a verifica dacă analiza este acceptabilă, atât pentru comportamentul corect al lucrării proiectate, atât pentru durabilitate , cât și pentru coeficienții de siguranță a conformității și orice cerințe de reglementare.

Verificarea trebuie adesea să fie supusă unor reglementări stricte; dacă nu există o constrângere specifică, regulile dictate de bunul simț pur sunt urmate de proiectantul care critică proiectul, decretând o respingere sau aprobare.

Exemplu

Un exemplu practic de verificare: având în vedere o solicitare aplicată unui element (de exemplu o bară de oțel), dacă solicitarea crescută cu un factor de siguranță (sau factor de siguranță) sparge bara, verificarea nu este satisfăcută. În acest caz, proiectantul va trebui să-și consolideze munca, de exemplu să schimbe materialul sau să mărească diametrul barei. Nu este necesar să aduceți un specimen la distrugere pentru a efectua un test. Este suficient să calculați o inegalitate (sau inegalitate):

  • este rezistența mecanică
  • este tensiunea mecanică
  • este factorul de siguranță.

Supradimensionat

Adesea, pentru a asigura o eficiență mai mare și robustețe / toleranță la defecțiuni / defecțiuni sau fiabilitatea și siguranța sistemului creat, sunt utilizate tehnici de supradimensionare sau în specificația cerințelor sistemului (adesea în termeni de resurse) care depășesc necesitățile reale reale ale sistem, cunoscut în mod obișnuit sub numele de margini : de exemplu, o placă de podea poate fi dimensionată pentru a susține 100 de persoane atunci când puteți fi aproape sigur că nu veți ajunge niciodată la un număr similar de persoane. Conceptul de supradimensionare este similar cu cel al redundanței . De fapt, în infrastructurile de rețea, acest concept indică capacitatea de a oferi utilizatorilor o disponibilitate mai mare a serviciilor și care acoperă unele evenimente excepționale care statistic pot apărea în timpul vieții operaționale a sistemului creat.

Elemente conexe

Alte proiecte

Controlul autorității Tezaur BNCF 29405
Inginerie Portal de inginerie : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de inginerie