16
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки». 2012
учитывать, что в общем случае
n
m
. Поэтому решение (8), связан-
ное с определением численных значений
Δ
X
, требует нетривиального
подхода. Так, необходимо учитывать следующее весьма важное об-
стоятельство. Согласно физико-технологической сущности решаемой
задачи, имеют место соотношения, описывающие взаимосвязь между
элементами вектора-столбца
Δ
X
:
Δ
x
j
=
f
(
Δ
x
j
);
i
j
;
j
= 1, 2, …
m
.
(9)
Фактически соотношение вида (9) раскрывает зависимости, кото-
рые реально имеют место между различными физико-механически-
ми, технологическими и другими функциональными параметрами,
в том числе эксплуатационными. Например, известна тесная взаимос-
вязь между прочностью и твердостью (микроструктурой) конструк-
ционных материалов; уровнем остаточных напряжений растяжения
в поверхностном слое деталей и их усталостно-прочностными харак-
теристиками и др. В связи с этим, только совместное решение систем
уравнений (8) и (9) позволит получить однозначную зависимость
между физико-технологическими и информационно-диагностически-
ми параметрами при построении и реализации аппарата УСД. Причем
вполне очевидно, что число рассматриваемых соотношений типа (7)
или в матричном виде (8) из-за значительного числа информативных
признаков УСГ и группы известных технологических зависимостей
(9) будет явно избыточным по отношению к
Δ
X
. Поэтому необходи-
мое решение такой системы уравнений можно искать в частности ме-
тодом наименьших квадратов.
Задача состоит в том, чтобы из всей совокупности соотношений
типа (7) или (8) выбрать для реализации на практике такие, у которых
параметры
ξ
k
– коэффициенты влияния или взаимосвязи, будут иметь
максимально возможные числовые значения. В частности, вполне
очевидно, что величина валика пластического оттеснения материала
(
ξ
в
) из зоны удара ультраструи жидкости (воды) будет более инфор-
мативна, с точки зрения оценки его пластических свойств, чем, на-
пример, тепловой эффект (
ξ
0
) ультраструйного взаимодействия, т. е.
ξ
в
>>
ξ
0
. Или размеры образующейся поверхностной гидрокаверны
(
ξ
k
) (рис. 2) при ультраструйном диагностировании значительно ин-
формативнее силового воздействия ультраструи (
ξ
c
) на мишень при
оценке прочности или твердости материала, из которого она изготов-
лена, т. е.
ξ
k
>>
ξ
c
.
В заключение отметим, что определить априори количествен-
ное соотношение между отдельными элементами всей совокупности
коэффициентов влияния и, тем самым, эффективно понизить ранг
1,2,3,4,5,6,7,8,9 11,12