ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Технология синтеза и анализа конструкций из "Расчет машиностроительных конструкций методом конечных элементов " Система КИПР-ЕС включает в себя развитые средства математического моделирования реальных объектов и процессов. В связи с этим важны принципиально новые качественные отличия, присущие технологии выполнения традиционных проектноконструкторских работ в условиях применения нетрадиционного аппарата средств вычислительного эксперимента, реализуемого системой. [c.290] Формирование геометрической модели конструкции включает описание топологии и комплекса размеров контура ее продольного сечения. Исходной информацией может служить чертеж или эскиз изделия при этом модель либо заново формируется во внутреннем представлении системы, либо получается как результат доработки прототипа — храняш,ейся в архиве модели ранее созданной конструкции. Используемый аппарат геометрического описания позволяет ограничиться принятыми в конструкторской практике принципами задания размерных цепей и не требует дополнительных вычислений координат точек контура продольного сечения, которые являются результатом геометрических построений. [c.290] В зависимости от функционального назначения разрабатываемые с помощью системы КИПР-ЕС конструкции могут испытывать при эксплуатации вполне определенные воздействия внешней среды, вид и форма которых обусловлены конкретной областью их применения. Таким образом, факторы внешней среды следует задавать, исходя из условий эксплуатации изделия. Операция задания факторов внешней среды представляет собой моделирование реальных физических процессов, протекающих в конструкции и соприкасающихся с ней средах. Наиболее приемлемо непосредственное задание численных значений сил, моментов, давлений и температур, законов их изменения во времени и распределения по поверхности конструкции, указание зон и описание характера стыковки изделия с внешними опорами, а также задание участков конструкции, в которых известны ее перемещения. Ввод перечисленных параметров составляет основное содержание данной проектной операции. [c.291] Указанный комплекс задач полностью соответствует потребностям сложившейся практики исследования прочности конструкций рассматриваемого класса. Возможности системы могут быть легко расширены включением новых задач. [c.292] Определение параметров НДС и динамических характеристик конструкции сводится к реализации готовой проблемно-ориентированной процедуры расчета, соответствующей выбранной задаче. Здесь особенно важна гибкая настройка процедуры с помощью параметров, присущих решаемой задаче, например необходимой точности расчетов, диапазона частот, в котором идет поиск собственных частот конструкции, и многих других. Не менее важна возможность использования сформированной P одновременно в нескольких процедурах расчета. Настройка на отличительные особенности P и выбор информации, необходимой для решения задачи, обеспечивается автоматически соответствующими процедурами алгоритмического ввода исходных данных. Указанные возможности математического аппарата расчетов гарантируют высокую точность, комплексный характер и эффективность проводимого вычислительного эксперимента. Таким образом, в результате выполнения двух последних проектных операций решается задача анализа конструкции. [c.292] Все описанные проектные операции предназначены для решения практических задач, ежедневно возникающих перед разработчиками новой техники. Кроме того, интегрированная система КИПР-ЕС располагает средствами, аналогов которым, за малым исключением, нет в традиционной практике конструирования и отработки изделий. [c.293] Визуализация проектной информации обеспечивает вывод на устройства отображения графической информации (графические дисплеи и графопостроители) наглядных изображений всех формируемых и обрабатываемых в системе моделей. Таким образом, уже на ранних этапах проектирования у разработчика появляется возможность как бы изготовить изделие, а следовательно, и сопоставить полученное проектное решение с тем интуитивным образом, на основе которого создается новая конструкция. Благодаря этому качественно меняется характер инженерного труда. Во-первых, воображение разработчика получает дополнительный импульс к более глубокому уяснению функциональной сущности разработки, во-вторых, реализация этапов изготовление и оценка качества непосредственно на рабочем месте (на экране дисплея) обеспечивает замыкание логической цепи проектирование — изготовление — оценка качества — доработка проекта и т. д. [c.293] Такой подход обеспечивает не только сквозной контроль процесса конструирования и теоретического исследования прочности, но дает возможность готовить необходимый иллюстративный материал. [c.293] Поиск рационального технического решения реализуется последовательным выполнением описанных операций синтеза и анализа конструкции, экспертной оценки качества полученного решения на предмет его соответствия требованиям технического задания и необходимой корректировкой геометрической модели конструкции или заменой конструкционных материалов с последующим повторением полного цикла анализа нового варианта изделия. Таким образом обеспечивается целенаправленная многовариантная отработка конструкции, в ходе которой определяется ее наилучшее (по заданным критериям) исполнение. При этом, естественно, не исключается возможность проведения одноразовых расчетов с целью оценки отдельных конструкторских решений и подготовки заключения о работоспособности изделия. [c.293] Операция хранения информации в системе осуществляется на любом этапе работы, чем обеспечивается передача результатов очередной проектной операции всем последующим. Иными словами, отдельные проектные операции связаны в единый технологический цикл. Кроме этого, обеспечивается необходимая надежность системы, возможность тиражирования расчетно-конструкторской документации, накопления необходимых проектных данных с целью их дальнейшего использования. [c.294] В целом, реализуемый системой КИПР-ЕС технологический цикл операций соответствует практически полному объему проектно-конструкторских работ по созданию и теоретическому исследованию прочности новых конструкций. [c.294] Вернуться к основной статье