Составление функционально-физической схемы

Имея функциональную схему, переходят к составлению функционально-физической схемы или, при необходимости детального физического анализа, — к физической.

Отыскание для каждого элементарного действия соответствующего физического эффекта и их состыковка — непростая задача. На этапе синтеза принципа действия еще точно неизвестно, что является носителем потребной функции, какой энергией обладает, насколько эффективно будет решение.

В ТЗ обычно присутствуют указания на вид объекта воздействия (Н₂, рис.17б) и выполняемую функцию (Ф). Из анализа физической сущности этой функции можно установить энергетическое состояние (Э₂) объекта воздействия. Например, из задания «устройство для перемещения груза» следует, что объект воздействия — условно твердые тела (кирпичи, бочки с водой, мешки с песком и т.п.), которым нужно сообщить кинетическую энергию.

Сведения по виду проектируемого объекта (Н₁) и его энергетическому состоянию могут либо отсутствовать (следовательно, могут быть любыми), либо определяться функцией источника действия (Ф_и), либо выбираться с учетом дополнительных требований ТЗ.

Наиболее часто поиск физической схемы ведется эвристическими методами.

В автоматизированных системах широко используется метод синтеза, который основан на поиске в базе данных пар сопряженных физических эффектов и построения из них цепочек так, чтобы удовлетворить заданному выходному и возможному входному воздействиям. Такой метод подобен решению задачи с краевыми граничными условиями.