Владимир Петров - Структурный анализ систем

схемой (1.1).

Термин ВеПоль произошел от слов «Вещество» и «Поле».

Вепольный анализ включает в себя определенные правила и тенденции. Эти тенденции подчиняются закону увеличения степени вепольности, который будет описан ниже.

Вепольный анализ предназначен для:

— представления исходной структуры задачи (системы);

— определения структурного решения задачи;

— выявления перспективы развития структуры системы.

Если В1 — изделие, В2 — инструмент, «обрабатывающий» изделие В1, а П — поле (энергия, сообщаемая инструменту), то веполь будет иметь вид (1.2).

Пример 1.1. Разрезание хлеба

Продемонстрируем веполь на примере нарезки хлеба.

Хлеб В1 разрезают ножом В2, прикладывая силу руки П1 (поле механических сил). В данном случае П1 — линейное перемещение ножа и давление.

Этот же пример можно представить и другой вепольной схемой (1.3): нож В2 действует на хлеб В1 через механическое поле П2, представляющее собой давление ножа на хлеб или трение между ножом и хлебом.

Пример 1.2. Информационная система

Если В1 — элемент (программа) 1, В2 — элемент (программа) 2, а П1 — поле (сигнал — информация), то вепольную модель можно представить схемой (1.4). Эту же формулу можно представить и так: В1 — данные (информация) 1, В2 — данные (информация) 2, а П1 — алгоритм.

Введем понятие «отзывчивости».

Отзывчивость в вепольном анализе — это свойство вещества В реагировать (отзываться) на воздействие поля П, т. е. выполнять необходимое (заданное) действие или вещества В генерировать необходимое поле П.

Приведем примеры «отзывчивых» веществ и полей:

1. Ферромагнитное вещество отзывчиво на магнитное поле.

2. Тензорезистор отзывчив на деформацию, давление, напряжение, перемещение (механическое поле).

3. Материал с памятью формы отзывчив на тепловое поле.

4. Флуоресцентные и фоточувствительные вещества отзывчивы на рентгеновское излучение.

5. Поляризационная пластина отзывчива на оптическое поле.

6. Фотодиод отзывчив на оптическое поле.

7. Жидкие кристаллы отзывчивы на тепловое и электрическое поле.

8. И т. д.

Глава.2. Основные обозначения

В данном разделе представлены основные обозначения вепольного анализа.

Связь между элементами обозначается линией.

На схеме (2.1) изображены вещества В1, В2 связанные между собой каким-то образом (не всегда известным), а на схеме (2.2) показана связь П1и В1.

Действие (воздействие) обозначается стрелкой.

Воздействие инструмента В1 на изделие В2 может быть изображено схемой (2.3). Стрелка указывает направление действия В1 на В2

Схема (2.4) показывает действие поля П1 на вещество В1.