Слайд 1
МЕТОДОЛОГИЯ
НАУЧНОЙ И ИНЖЕНЕРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Слайд 2Тема 5.
Методологическая подготовка и сопровождение НИР
Как любопытство связано с
приобретением материала для мышления, как представление связано с гибкостью и
силой мысли, так организация деятельности, сама по себе в основе не интеллектуальная, связана с выработкой интеллектуальной силы последовательности.
Д. Дьюи
Слайд 3Тема 5.
Методологическая подготовка и сопровождение НИР
Лекция 10. Формирование концепции
и структурного плана научно-исследовательской работы
*- Основные классификационные признаки НИР
*- Общие
положения о структуре плана-отчета НИР
*- Примеры формирования темы и структуры НИР
Лекция 11. Анализ размерности с правдоподобными рассуждениями «от конца к началу»
*- Общие сведения о методе анализа размерностей
*- Метод анализа размерностей, с правдоподобными рассуждениями
«от конца к началу».
Слайд 4Концептуальные основы методологической подготовки и сопровождения НИР
Концепция - совокупность (система)
идей, принципов, положений, используемых при формировании логической основы организации деятельности.
Слайд 5Концептуальные основы методологической подготовки и сопровождения НИР
НИР ориентирована либо на
решение конкретной задачи, имеющей существенное значение для соответствующей отрасли знаний,
либо на разработку конкретной системы научно обоснованных технических, экономических или технологических предложений
Объектом исследования в первом случае – следует признать определенную отрасль знаний, во втором, - определенную технологию производства .
Предмет исследования может быть означен при системном подходе к структуре его объекта преобразования и намечаемых к использованию средств. В этом случае еще более конкретизируется тема исследования.
Цель исследования – ожидаемое конечное состояние исследуемой системы или ее элемента, которое позволит достичь конкретного эффекта в устранении проблемы.
Слайд 6Основные классификационные признаки НИР
1. Направленность НИР применительно к объекту исследования
или ее характер
2. Уровень новизны результатов НИР
3. Ценность результатов
НИР
4. Связь темы НИР с плановыми исследованиями
5. Уровень внедрения (использования) результатов НИР, имеющей прикладное значение
6. Рекомендации по расширенному использованию результатов НИР, имеющей прикладное значение
Слайд 7Проблемы НИР
Проблема это - административное противоречие
Г.С. Альтшуллер
Научные проблемы.
В них целью является установление истин, которые различаются своей предметной частью
Технологические (инженерные) проблемы.
В них целью является создание технических систем, различаемых по объекту и способам его преобразования
Слайд 8Горная наука и горное дело
Для горной науки можно назвать научные
проблемы, связанные с разведкой, эксплуатацией месторождений, приведением их в посттехногенное
состояние.
При рассмотрении технологических проблем целеполагание легче всего связать с требованиями, предъявляемыми к процессу. Применительно к горному делу, с требованиями правильной разработки месторождения.
Слайд 9Задачи НИР
Проблему надо перевести ранг задачи
Техническую проблему
перевести в ранг
задачи
- это значит
Сформулировать задачу усовершенствования исполнения того или иного технологического процесса
Слайд 10Логическая схема или этапы НИР
- Определение объекта и предмета исследования
-
Выбор темы НИР с обоснованием ее актуальности в виде записки
-
Постановка цели и конкретных задач исследования.
- Работа над литературными источниками, составление библиографии
- Работа над разделом о современном состоянии вопроса,
уточнение задач и цели НИР
- Выбор методов и частных методик исследования
- Структурное описание процесса исследования в логике изложения
- Работа над теоретическим разделом НИР
- Разработка методики и программы экспериментальной части работы
- Экспериментальные исследования
- Работа над теоретическим и экспериментальным разделами НИР
- Формулирование выводов и оценка полученных результатов
- Обсуждение результатов исследований
- Корректура структурного описания исследования,
разработка плана написания отчета по НИР
- Оформление отчета по НИР и автореферата
Слайд 11Три стадии НИР
Подготовительная стадия: Ее еще можно назвать стадией методологической
подготовки исследования и формирования методологического сопровождения НИР
Основная стадия:
исполнительная (технологическая), реализация программы и плана исследования
Заключительная стадия: обработка результатов исследования, формулировка основных положений, рекомендаций, экспертиза
Слайд 12Две логики НИР
Первая логика - диалектическая (динамичная, с циклами, возвратами,
трудно формализуемая) - Логика исполнения НИР
Вторая логика статического состояния, формальная,
т.е. имеющая строгую определенную форму – Логика изложения, оформления НИР
Желательно в процессе работы по теме регулярно «сверять часы ДВУХ ЛОГИК»
Слайд 13Примеры формирования темы НИР
Тема 1. ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОЗИЦИИ ЗАРЯДОВ ВВ В
СИСТЕМАХ РАЗРАБОТКИ С МАССОВЫМ ОБРУШЕНИЕМ РУДЫ С ЦЕЛЬЮ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ
ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТБОЙКИ
Тема 2. ИССЛЕДОВАНИЕ И ОБОСНОВАНИЕ УСЛОВИЙ ПРИМЕНЕНИЯ ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ПОРЯДКА ПОДЗЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ С ВЫСОКОЙ СТЕПЕНЬЮ ПОЛНОТЫ ОСВОЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ
Слайд 14Лекция 11. Анализ размерности с правдоподобными рассуждениями «от конца к
началу»
*- Общие сведения о методе анализа размерностей
*- Метод анализа размерностей,
с правдоподобными рассуждениями
«от конца к началу».
Слайд 15Теоремы теории подобия
Первая теорема подобия формулирует необходимые условия и свойства
подобных систем, утверждая, что подобные явления имеют одинаковые критерии подобия
в виде безразмерных выражений, которые есть мера отношения интенсивности двух физических эффектов, существенных для исследуемого процесса.
Слайд 16Вторая теорема подобия
(П-теорема) доказывает возможность приведения уравнения к критериальному виду,
не определяя достаточности условий для существования подобия.
Слайд 17Третья теорема подобия
Указывает на пределы закономерного распространения единичного опыта, ибо
подобными явлениями будут те, которые имеют подобные условия однозначности и
одинаковые определяющие критерии.
Слайд 18Общие рекомендации
по применению теории подобия и метода анализа размерностей
Этап
1. Выбрать независимые переменные, оказывающие воздействие на систему. Необходимо рассматривать
также размерные коэффициенты и физические константы, если они играют важную роль.
Этап 2. Выбрать систему основных размерностей, через которую можно выразить единицы всех выбранных переменных
Этап 3. Записать размерности выбранных независимых переменных и составить безразмерные комбинации. Решение будет правильным, если: 1) каждая комбинация является безразмерной; 2) число комбинаций не меньше предсказываемого π-теоремой; 3) каждая переменная встречается в комбинациях хотя бы один раз.
Слайд 19Общие рекомендации
по применению теории подобия и метода анализа размерностей
Этап
4. Изучить полученные комбинации с точки зрения их приемлемости, физического
смысла. Если комбинации не удовлетворяют этим критериям, то можно: 1) получить другое решение уравнений для показателей степеней, чтобы найти лучший набор комбинаций; 2) выбрать другую систему основных размерностей и проделать всю работу с самого начала; 3) проверить правильность выбора независимых переменных.
Этап 5. Составить план изменения комбинаций, варьируя в своем оборудовании значения выбранных переменных. Приступить к планированию экспериментов.
Слайд 20Метод анализа размерностей,
организуя правдоподобные рассуждения «от конца к началу»
При
использовании метода анализа размерности с организацией правдоподобных рассуждений «от конца
к началу» необходимо ввести серьезные корректуры и особенно на первом этапе.
Слайд 21Критериальное уравнение
комплекса отбойки руды
Слайд 22Критерии подобия
взрывных комплексов
Слайд 23Три вида подобия систем
Геометрическое подобие имеет место, если все линейные
размеры модели будут уменьшены в определенное инвариантно постоянное число раз
по сравнению с натурой.
Кинематическое подобие соблюдается в том случае, если сходственные частицы, двигаясь по геометрически подобным траекториям, проходят геометрически подобные пути в промежутки времени, отличающиеся постоянным множителем.
Динамическое подобие в поле земного тяготения имеет место в кинематически подобных системах, если массы их сходственных частиц отличаются друг от друга в одно и тоже число раз.
Слайд 24Критерии подобия
взрывных комплексов
- критерий масштаба взрыва
- энергетический критерий
-
критерий соотношения импедансов ВВ и разрушаемой среды
- критерий интервала замедления
между очередями взрыва
- критерий соразмеренности массы заряда и забойки
- критерий калибра заряда