Моделирование геометрическое

Задачи геометрического проектирования. Геометрическое проектирование включает в себя задачи геометрического моделирования, геометрического синтеза и оформления конструкторской и технологической документации. [c.7]

Графическое формообразование объектов с ортогонально ориентированными гранями рассматривается нами как обязательный этап начального освоения метода пространственно-графического моделирования. Геометрические объекты этого типа имеют ясно воспринимаемое строение, позволяющее держать пространственную структуру формы под строгим контролем сознания с первых шагов работы. Исходным базовым объемом в таких формах служит прямоугольный параллелепипед, построение которого непосредственно связывает форму с базовой системой координат параллельной проекции. [c.129]

Разработанные методы моделирования геометрических, кинема- [c.91]

Определение основных параметров насосов при моделировании. При масштабном моделировании геометрическое подобие должно распространяться также и на выступы шерохо- [c.343]

Моделирование геометрического подобия и физических характеристик. Плоское температурное поле образца из одного материала (например, угол сплошной стены) может быть исследовано на модели из плоского проводящего листа (из станиоля или картона, пропитанного электролитом ) либо электролитической ванны, конфигурация которой одинакова с исследуемой областью. Обычная. модель, изготовляемая из станиолевой пластины толщиной 0,02 1А.Ч, для прочности наклеивается на плотный картон, после чего проверяется на однородность. [c.86]

Вопросы статического и динамического подобия чаще всего рассматриваются в литературе, посвященной технике экспериментальных исследований. Изложение методов подобия и моделирования в этих изданиях не охватывает таких направлений, как моделирование при отсутствЬи полного геометрического подобия, моделирование геометрически нелинейного поведения конструкций, подобие при неупругих деформациях и других вопросов. [c.5]

В отличие от случаев моделирования малых деформаций, при моделировании геометрически нелинейных конструкций масштаб удлинений однозначно определяется уравнением связи Kq = 1 и независимыми могут считаться линейный масштаб /о и масштаб модулей упругости материалов Ео- [c.98]

Геометрическое проектирование включает следуюш,иё задачи геометрическое моделирование, геометрический синтез и оформление конструкторской и технологической документации. Геометрическое моделирование предназначено для решения позиционных и метрических задач на основе преобразования геометрических моделей. Элементарными геометрическими объектами, которые описываются математическими моделями, являются точка, прямая, окружность, плоскость, кривая второго порядка, цилиндр, шар, пространственная кривая и т. д. [c.223]

В связи с большими затратами машинного времени на обработку трехмерных моделей системы объемного геометрического моделирования ориентированы на пакетную обработку данных для больших ЭВМ. Интерактивный режим используется только при вводе, построении модели и ее отображении на экране дисплея. С повышением быстродействия ЭВМ и созданием специализированных процессоров геометрического моделирования следует ожидать развития интерактивных методов объемного моделирования геометрических объектов. [c.251]

Применение новых методов форм построения и компоновки самого учебного пособия, призванных способствовать развитию творческой активности и лучшей организации учебного процесса. Среди них необходимо отметить такие методы, которые согласуются с конкретными производственными задачами и сопровождаются моделированием, сравнением, эскизированием, анализом формы — расчленением деталей на простые геометрические элементы или конструированием деталей из них, преобразованием формы деталей для обоснования и обобщения установленных государственными стандартами условностей в черчении. [c.3]

Геометрическое моделирование включает решение позиционных и метрических задач на основе преобразования геометрических моделей. Элементарными геометрическими объектами в ММ являются точка, прямая, окружность, плоскость, кривая второго порядка, цилиндр, шар, пространственная кривая и т. д. [c.7]

Геометрическое моделирование и синтез форм деталей [c.36]

Позиционные задачи геометрического моделировании. К наиболее важным позиционным задачам относятся определение принадлежности точки замкнутой плоской или трехмерной области, определение пересечения или касания плоских или объемных тел (деталей) в процессе их движения, оценка минимального или максимального расстояния и т. д. [c.44]

Метрические задачи геометрического моделирования. [c.45]

Основу геометрического проектирования составляют геометрическое моделирование и синтез. Геометрическое моделирование вклю- [c.67]

Система AD производит анализ и оптимизацию вариантов конструкций, геометрическое и кинематическое моделирование, автоматическое вычерчивание. Система [c.146]

И терминальных машин ЛВС обеспечение высокой надежности обработки путем замены вышедшей из строя рабочей машины резервной повышение эффективности функционирования ЭВМ за счет их специализации на выполнение определенных функций хранения и управления данными, геометрического моделирования, подготовки управляющей информации для программного управляемого оборудования и т. д. [c.82]

Метод графического моделирования, предложенный Мон-жем, имел значительные преимущества перед изобразительным методом, применявшимся до XIX в. для решения разнообразных задач технического творчества. Эти преимущества определялись строгой формализацией модели, геометрической верностью построения, простотой графического выражения. Черчение в масштабе стало главным фактором, определившим появление новой профессиональной деятельности — технического проектирования. [c.14]

Кроме этого, следует остановиться на характере процесса создания основной рабочей модели объекта проектирования и ее визуального образа на экране дисплея. Для автоматизированного проектирования основным структурообразующим стержнем, объединяющим всех участников технического синтеза, является математическая модель. Ее создание может осуществляться аналитически или с помощью специальных пакетов программ и геометрических образов базы данных. В последнем случае параллельно с математической создается и визуальная модель формы изделия, позволяющая контролировать основной процесс математического моделирования. Внешне это напоминает создание графического изображения. Но внутренняя сущность процесса не графическая, а структурно-композиционная. На экране дисплея изображение не строится с помощью линий, точек, плоскостей, а конструируется из целостных объемных элементов базы данных посредством операторов теоретико-множественных операций склейки, вычитания, объединения и т. д. Этот процесс может быть представлен как некоторая фиксация в визуальном выходном устройстве отдельных этапов процесса объемно-пространственного композиционного формообразования. [c.21]

При ручном создании пространственно-графической модели, несмотря на упрощение структуры действий с неполными изображениями, необходима глубокая геометрическая культура видения формы. Аксонометрические проекции, выполняемые без однозначного задания проецирующего аппарата, содержат в своей основе много подводных камней принципиального характера. Их использование при построении пространственно-графических моделей требует как понимания структурных закономерностей формообразования, так и сущности метода моделирования. [c.38]

Пространственное расположение плоскостей и поверхностей определяет на изображении визуальную структуру графической модели. Адекватность восприятия объекта графического моделирования по изображению выдвигает на первый план его целостно-визуальные характеристики, задаваемые геометрическими свойствами внешних поверхностей формы и подразумеваемыми условиями моделируемой световой пространственной среды. Учет дифференциации оптических свойств поверхностей позволяет осуществить на графической модели акцентирование отдельных частей формы, показать тождество или различие локальных областей, связанных одним характером пространственной ориентации. Варьирование визуальных характеристик поверхностей позволяет достигать необходимой выразительности изображения, выявления как объемных, так и пространственных отношений основных частей формы. [c.53]

Второй показатель развития технического мышления является достаточно традиционным, так как определяет структурно-геометрическую основу технического анализа и синтеза. Здесь мы делаем акцент на строгости проведения системного подхода в задачах графического моделирования. Только такой подход позволяет увязать в целое структурную сущность информационного моделирования с конкретным многообразием методов и средств графического отображения информации. [c.67]

В пространственно-графическом моделировании предметом изучения являются структура плоской конфигурации, структура объемной формы и структура пространства. Все эти понятия чисто геометрические, они не присутствуют сами по себе в акте чувственного восприятия реального объекта. Поэтому с позиции формирования конструктивного мышления мы должны научить студента видению реальных предметов во всей полноте их геометрической и пространственной структуры. Культура восприятия технических объектов предусматривает наличие в этом психологическом акте сложных умственных действий по классификации объекта, выделению характерных признаков, определяюш,их конструктивные особенности формы и положение ее в пространстве. [c.84]

Большое значение для начального обучения структурному анализу внешней формы технических объектов имеет знакомство с практикой машинного моделирования графической деятельности. Машинные алгоритмы геометрических и графических задач исходят из структурной тождественности математического описания детали и ее графической модели. Центральными понятиями графического моделирования на ЭВМ являются параметрический и структурный базисы формы, полнота задания структурных элементов графического изображения. Эти понятия широко используются как в теоретических курсах начертательной геометрии и машинной графики, так и на практических занятиях по пространственному эскизированию (см. гл. 3). [c.86]

В основу данной методической концепции были положены общие принципы конструктивно-пространственного рисунка, практикуемые при подготовке дизайнеров. Уже ко второму году обучения была разработана новая система заданий, ориентированная на более целостный подход к проблеме моделирования, развитие у студентов структурно-геометрической основы действий. [c.95]

Так же, как и в подробно рассмотренном нами случае геометрических заданий, включение графического моделирования в структуру различной поисковой деятельности сообщает ей нужный характер и подчеркивает ту или иную его сторону. В результате системного подхода характер изучения проблемы графического моделирования приближается к исследовательской форме. Пространственно-графическое моделирование рассматривается на этих занятиях как один из способов организации познавательной деятельности, выполняет инструментальную функцию в разрешении проблемных ситуаций. [c.101]

Концепция пространственно-графического моделирования полностью соответствует идеям системного подхода при изучении графических дисциплин. Прежде всего она отвечает предельно широкому типу ориентирования в поисковой деятельности, связанной с графическим моделированием. При решении задач геометрического или графического содержания требуемая ориентировочная основа конкретных действий создается студентом самостоятельно (третий тип по П. Я-Гальперину [12]). В предыдущей главе были приведены [c.157]

Кроме этого, в основе пространственно-графического моделирования заложена идея моделирования процесса формообразования (а не внешнего вида, структуры объекта). Это принципиальное отличие от традиционного технического рисования, оно переводит методику обучения графическим навыкам в план интеллектуальной деятельности. Центральным моментом обучения пространственно-графическому моделированию является формирование ориентировки на использование геометрических и графических навыков в различных задачах технического творчества. Этот момент является чрезвычайно важным для профессиональной деятельности с использованием современных компьютеров. [c.158]

Сравнение полученных результатов с точным решением показывает, что использование сложных конечных элементов значительно повышает точность расчетов при одном и том же числе степенен свободы (числе узлов). Так, в вариантах задачи (д) и (е) по 8 узлов, по 16 степеней свободы, по 3 граничных условия и одному условию нагружения, однако для случая (е) мы имеем только один восьмиузловой изопараметрический элемент по сравнению с шестью треугольными регулярными для случая (В) и соответственно меньшее количество входной информации по связям в конечных элементах. Вместе с тем точность результатов для случая (е) на 50 % выше. Особенно это важно, если конструкция имеет криволинейную поверхность, так как при разбиении на конечные элементы с прямолинейными сторонами обычно требуется большое число элементов для моделирования геометрических характеристик конструкции без существенного улучшения в описании полей напряжений и перемещений. Поэтому представление конструкции с помощью криволинейных элементов позволяет сохранить требуемую точность решения, уменьшить затраты па описание геометрии. [c.51]

Другим примером диалоговых графических систем может служить разработанный Институтом кибернетики АН УССР пакет машинной графики Диспл-2 для комплекса АРМ-М, применяемый для формирования в режиме диалога конфигурации обводообразующих деталей. Программы моделирования геометрических образов и обмена данными составлены на языках ФОРТРАН и АССЕМБЛЕР и оформлены в виде библиотеки объектных модулей. Одновременно планируется работа с несколькими устройствами. В числе основных программных комплексов — программы управления, преобразования [c.150]

В качестве примера статического моделирования геометрически нелинейной упругой системы рассмотрим тонкостенную балку, изображенную на рис. 5.6 197]. Здесь натурный образец из материала В95Т нагружался по схеме растянуто-изогнутого стержня. Геометрически подобные модели балок из целлулоида марки Т1 были изготовлены в масштабах и путем склейки. Таким образом, в этом примере масштаб толщин тонкостенной конструкции fto и масштаб длин принимались одинаковыми. Согласно уравнению (5.40) равенство ко — 1 обеспечивает подобие модели и натуры по относительным деформациям при е = idem. [c.104]

На основе представленного структурно-энергетического подхода и методологии дискретного моделирования геометрически и физически нелинейных динамических и квазистатических процессов деформирования гетерогенных сред, структурных многофазных материалов и композиционных элементов конструкций разработана серия одно-, дву- и трехмерных дискретно-структурных моделей и их специальных модификаций для различных видов нагружения и типов слоистых, структурно-неоднородных материалов и конструкций, которая реализована в Вычислительном центре СО АН СССР (г. Красноярск) в виде класса пакетов прикладных программ (ППП) DIN OM с графическим выводом информации. Подклассы ППП имеют следующее название [c.185]

Машинная графика решает задачи, связанные с универсальными преобразованиями графической информации, не зависящими от прикладной специфики САПР, и включает в себя средства отображения графической информации и средства гео.метрического моделирования. Геометрическое моделирование основано на получении, преобразовании и использовании геометрических моделей. Геометрическая модель — это математическое или информационное описание геометрических свойств и параметров объекта моделирования. В зависимости от способов описания геометрических объектов (на плоскости или в пространстве) различают двухмерную и трехмерную машинную графику. Базовыми преобразованиями графической информации являются элементарные операции с геометрическим объектом сдвиг, поворот, масштабирование, мультиплицирование (размножение изображения объекта), выделение окна (выделение фрагмента изображения для работы только с этим фрагментом). Более сложные преобразования графической информации связаны с построением проекций, сечений, удалением невидимых линий и др. В общем случае геометрическое моделирование применяется для описания геометрических свойств объекта проектирования (формы, расположения в пространстве) и решения различных геометрических задач — позиционных и метрических. Позиционные задачи связаны с определением принадлежности заданной точки замкнутой плоской или трехмерной области, пересечения или касания плоских или объемных фигур, оценкой минимального или максимального расстояния между геометрическими объектами и др. Такие задачи возникают, например, при контроле топологии БИС. Метрические задачи связаны с определением площадей, объемов, масс, моментов инерции, центров масс н др. [c.228]

При обучении чтению машиностроительных чертежей в книге рекомендуются такие методы, которые согласуются с конкретными производственными задачами и сопровождаются моделированием, сравнением, эскизированием, анализом формы (расчленением деталей на простые геометрические тела или конструктированием деталей из них), преобразованием формы деталей для обоснования и обобщения установленных государственными стандартами условностей в черчении. [c.5]

Широкое внедрение в производство и образование электронно-вычистительной техники требуют внесения корректив как в содержание общеинженерных дисциплин, так и в методику их преподавания. Начертательная геометрия как учебная дисциплина должна способствовать глубокому усвоению учащимися ее сущности как науки, изучающей методы геометрического моделирования пространств различного числа измерений и структур, так как построение геометрических или математических моделей является одним из важных этапов автоматизированного проектирования и расчета современной техники, оптимизации технологических процессов, организации и управления производством. [c.6]

Основными параметрами деталей, вычисляемыми при решении метрических задач геометрического моделирования, являются площади, массы, моменты инерции, объемы, центры масс и т. д. Для определения этих параметров исходный геометрический объект (ГО) разбивается иа элементарные геометрические объекты. Например, в плоской с )нгуре выделяются секторы (если в контуре имеются дуги окружности), треугольники и трапеции. Приведем формулы для вычисления метрических параметров некоторых элементарных геометрических объектов. Площадь -го сектора радиуса Г/, [c.45]

Лингвистическое обеспечение при автоматизации конструкторского проектирования. В процессе выполнения конструкторских работ с использованием вычислительной техники проектировщик, кроме традиционных средств ввода — вывода алфавитно-цифровой информации, использует аппаратные средства машинной графики. Операции над геометрическими объектами (ГО) задаются средствами графичешгих языков (ГРАФИК, ГЕОМАЛ, АППАРАТ, ПРИС и др.) и осуществляются с помощью пакетов графических программ (ГРАФОР, ФАП-КФ, ГРАФ АЛ и др. [5, 6, 10]). Совокупность графи-ческог(з языка и соответствующего пакета графических программ называют системой геометрического моделирования. Примером такой системы служат язык и пакет прикладных программ ОГРА [6]. [c.163]

Пакет программ ФАП-К.Ф также разработан на базе языка ФОРТРАН и относится к программным средствам геометрического моделирования. Он может быть использован в системах автоматизированного конструирования и технологического проектирования, при решении сложных геометрических задач, составлении управляющих программ для станков с ЧПУ, для моделирования движения деталей узлов и механизмов, в задачах раскроя материала и т. д. [5]. В программах пакета используются геометрические переменные и операторы. Так,, все плоские ГО делятся па элементарные ГО (ЭГО), ломаные, лекальные кривые, составные ГО (СГО) и конструктивные ГО (КГО). ЭГО включают точку, прямую, окружность, кривую второго порядка, вектор. Из элементарных ГО, ломаных и лекальных кривых могут быть по.тученЕ.1 СГО. Конструктивный ГО — плоская [c.166]

Расчетное исследование НДС образцов из стали 15Х2МФА (рис. 1.4), подвергнутых растяжению в области низких температур, было проведено с целью анализа параметров, характеризующих сопротивление хрупкому разрушению материала [131]. Подробно результаты расчета и эксперимента будут изложены в подразделе 2.1.4. В настоящем разделе мы хотим продемонстрировать работоспособность метода решения упругопластических задач в части учета геометрической нелинейности. Дело в том, что перед разрушением испытанных образцов при Т = —100 и —10°С происходила потеря пластической устойчивости (зависимость нагрузки от перемещений имела максимум). Очевидно, что расчетным путем предсказать потерю несущей способности конструкции можно, решая упругопластическую задачу только в геометрически нелинейной постановке. При численном моделировании нагружение образцов осуществляли перемещением захватного сечения образца от этапа к этапу задавалось малое приращение перемещений [131]. При этом анализировали нагрузку, действующую на образец. Механические свойства стали 15Х2МФА, используемые в расчете, представлены в подразделе 2.1.4. На рис. 1.4 представлены зависимости нагрузки от перемещений захватной части образца. Видно, что соответствие экспериментальных данных с результатами расчета хорошее. Наибольшее отличие расчетной максимальной нагрузки от экспериментальной составляет приблизительно всего 3 % различие в среднеинтегральной деформации при разрушении образца е/ = —1п (1—i j) (i ) — перечное сужение нет- [c.32]

Если основным средством построения пространственнографической модели рассматривать ЭВМ, то в структуру содержания образования инженера можно не включать цели формирования навыков графических построений, необходим лишь определенный уровень знаний о правилах выражения конструктивной мысли в эскизных концептуальных моделях, уточнение и строгое построение которых осуществляется уже с помощью ЭВМ. Такая ориентация содержания образования инженера вполне целесообразна, и в будущем пространственно-графическое моделирование на базе ЭВМ займет должное место в системе теоретической подготовки технического вуза. Ни чертеж, ни визуальная компьютерная модель не могут заменить фантазии, воображения, технической интуиции проектировщика. За ним остается основное требование современного проектирования — выдвижение целостной структуры гипотезы, создание с ее помощью математической модели геометрического образа изделия. [c.20]

Геометрический анализ пространственно-графической модели сводится к рассмотрению ее точечной структуры. Так как в начертательной геометрии отдельные поверхности задаются своими каркасами, то основными элементами построения для композиции из таких поверхностей служат узловые точки-инциденции двух или нескольких каркасных элементов. Геометрический анализ структуры изображения сводится к анализу таких инциденций. Точечная структура изображения редко акцентируется при ручном создании пространственно-графической модели, но она лежит в основе математического моделирования на ЭВМ и поэтому имеет большое значение для перевода эскизного наброска в окончательную форму машинной модели разрабатываемой конструкции. В отличие от эскизирования в последнем случае ставится тр ование не только пространственного (позиционного), но метрического соответствия модели оригиналу. [c.30]

Эскизирование технических объектов представляет собой комплексную графическую деятельность, на отдельных ее этапах реализуются различные функционально-геометрические и визуально-психологические цели. В зависимости от поставленных целей можно выделить четыре группы действий пространственно-графического моделирования 1) конструктивно-геометрическая 2) визуально-графическая 3) компо-зиционно-системная 4) редакционно-обобщающая. Каждая из названных групп действий характеризуется специфическим типом ориентировки, определяющим необходимость самостоятельной учебной отработки [25]. [c.93]

На практике мы сталкиваемся с обратной картиной четкость строго формализованных действий на комплексном чертеже устраняет необходимость наглядности, ограничивает ее узкими рамками начального этапа обучения. Начертательная геометрия предусматривает глубокое понимание геометрических основ знаний, а не апеллирование к- его чувственной стороне. При попытке построения наглядного изображения возникают трудности объединения известных студеитам геометрических знаний с имеющимися у них структурно неоформленными визуальными представлениями о конструктивной форме, о законах синтактики ее моделирования на листе бумаги. [c.94]

В принятой постановке графическая деятельность рассматривается как процесс моделирования, характеризуемый большой информационной емкостью и доступностью для восприятия человеком. Системный подход к моделированию информационных структур требует привлечения к анализу графических действий большого числа теоретических сведений. Анализ действия должен осуществляться не только с геометрической точки зрения, но ив аспекте психологии поискового мышления, психологии перцептивно-графической деятельности. [c.97]

Итак, на первом занятии создается необходимая установка на качество моделирования, на характер деятельности и тип ее ориентировочной основы. Структурцо-геометричес-кая сторона моделирования, выступающая на первом занятии как единственно определяющая учебную деятельность, в дальнейшем будет включаться в более сложные отношения с другими действиями, но она все равно останется основной, системообразующей. Главное достоинство такого опосредствованного способа достижения цели заключается в том, что на первом занрии студенты строят форму, ищут геометрические параметры, определяют пространственные характеристики. Эти качества при моделировании технических структур являются доминирующими, и их первоочередное выявление отличает конструктивный подход от других видов графической деятельности. [c.100]

Предполагалось, что реализация в учебном процессе идей графического моделирования путем включения графической деятельности в более общую поисковую приведет к улучшению сформированности основных показателей интеллектуального развития студентов. Эти показатели содержали следующие компоненты конструктивного мышления структурно-графические, комбинаторно-пространственные, геометрические и инверсионные. [c.102]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...