Модели объекта проектирования

Оценка результатов конструкторского проектирования производится на основе функциональных моделей объектов проектирования (одно- и многовариантный анализ). Математическое описание конструктивных элементов базируется на блочно-иерархическом подходе к объектам проектирования. [c.68]

На стадии технического проекта выполняют принятие решений по новому процессу проектирования с обеспечением взаимодействия и совместимости автоматических и автоматизированных процедур, получение окончательной схемы функционирования САПР в целом разработку структуры и состава подсистем САПР получение окончательной структуры всех видов обеспечений САПР выбор математических моделей объекта проектирования и его элементов разработку алгоритмов проектных операций разработку требований на создание программ реализации процедур проектирования разработку алгоритмов, языков проектирования, компонентов ИО, формирование общесистемного программного обеспечения расчет производительности и [c.52]

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ОБЪЕКТОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, [c.154]

Схема организации процесса имитационного моделирования при автоматизированном проектировании приведена на рис. 7.1. На первом этапе формируется цель проектирования. Анализируя требования ТЗ на проектирование, оценивают сложность проектируемого объекта и определяют наиболее рациональный путь нахождения математической модели объекта проектирования и ее реализации для целей проектирования — путем имитационного моделирования, путем решения задач математического программирования и т.д. На этапе формирования имитационной модели осуществляется переход от представлений о реальной системе к абстрагированию, к некоторой логической схеме. Подготовка данных состоит в выборе данных, необходимых [c.353]

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]

Проект технического изделия — это совокупность данных и описаний, которая дает необходимую информацию для изготовления и эксплуатации объекта проектирования. Проектная информация оформляется в виде проектной документации, состоящей из текстов, таблиц, схем, графиков, чертежей и спецификаций. Проектную документацию в целом можно рассматривать как полную информационную модель объекта проектирования, достаточную для его практической реализации. Этой модели присущи все основные технико-экономические характеристики, которые будут воплощены в новом изделии при его производстве и эксплуатации. [c.9]

Приведенное определение проекта технического изделия позволяет рассматривать процесс проектирования (или, короче, проектирование) как целенаправленную деятельность по последовательному информационному моделированию объекта проектирования. Первоначальная и наименее полная модель составляется на основе исходной информации задания на проектирование. Затем начальная модель многократно преобразуется во все более полные модели до тех пор, пока не будет получена конечная полная модель объекта проектирования. Таким образом, процесс проектирования представляет собой многоэтапный процесс преобразования информации с последовательным накоплением и последующим использованием информации на отдельных этапах. [c.9]

Компоненты математического обеспечения — математические модели объектов проектирования, а также методы и алгоритмы проектирования. Эти компоненты значительно влияют не только на программно-технические средства их реализаций, но и на качество и эффективность проектирования в САПР. При этом выбор моделей, методов и алгоритмов вызывает большие затруднения из-за противоречивости предъявляемых к ним требований. [c.23]

В тех случаях, когда не удается устранить подобные противоречия путем разумного компромисса, создают библиотеки моделей, методов и алгоритмов. В библиотеках отдельные компоненты представляются несколькими разновидностями. Например, вместо одной модели объекта проектирования создается набор (семейство) моделей различной степени сложности, универсальности и детализации. В зависимости от конкретно решаемой задачи проектирования из библиотеки отбирается наиболее соответствующий вариант того или иного компонента. Библиотечные наборы должны быть построены таким образом, чтобы охватить все этапы и задачи проектирования, в которых используется данный компонент. [c.24]

При выполнении анализа осуществляется поиск и исследование объектов аналогичного назначения, привлекаются результаты научно-исследовательских работ, делается прогноз развития данного класса объектов, оцениваются возможности имеющегося и перспективного технологического оборудования. Модель объекта проектирования на данной стадии выступает в форме качественно и количественно определенных требований по выполняемым функциям и условиям функционирования. [c.13]

В процессе синтеза проектировщик определяет совокупность функциональных злементов, входящих в состав объекта, их взаимосвязи и параметры. В зависимости от целей этапа проектирования могут разрабатываться абстрактные модели, выраженные в математической, графической и текстовой формах, или физические, в качестве которых используются макетные, опытные образцы или серийные изделия. Из-за различия форм представления моделей различаются и способы анализа рабочих свойств проектируемых объектов. Принятие проектного решения подразумевает выбор варианта проекта из имеющихся альтернатив на основе результатов анализа. Взаимосвязи основных проектных процедур в процессе получения проектных решений представлены на рис. 1.2, а основные формы моделей объекта проектирования — на рис. 1.3. [c.14]

Рие. 1.3. Формы моделей объекта проектирования [c.16]

Информационная модель объекта проектирования, которая составляется из данных, описывающих его на различных этапах проектирования. Эта модель развивается в процессе проектирования. [c.75]

Если число пробных шагов принимается меньшим, чем количество параметров оптимизации и, то при определении направления поиска получается выигрыш по числу обращений к модели объекта проектирования для вычисления значений Q в сравнении с градиентным методом. Однако нужно иметь в виду, что уменьшение числа пробных шагов приводит к соответствующему уменьшению вероятности приближения к направлению градиента, а следовательно, к возможному увеличению количества рабочих шагов по определению экстремума функции цели. Как правило, при решении конкретных задач оптимизации ЭМУ существует оптимальное в заданных условиях количество пробных шагов, позволяющее определить приближение к искомому экстремуму 0 с приемлемыми затратами на поиск. В качестве примера на рис. 5.24 приведены зависимости от числа пробных шагов т колине- [c.159]

Параметрическая оптимизация предполагает дальнейшее улучшение рабочих показателей объекта. При этом могут приниматься во внимание один или несколько критериев оптимальности, а в качестве параметров оптимизации могут рассматриваться как внутренние параметры объекта, так и управляющие воздействия. Если параметрическая оптимизация выполняется с применением упрощенных математических моделей объекта проектирования, то в дальнейшем необходимо произвести детальный анализ процессов, определяющих уровень рабочих показателей объекта, в различных режимах. Для этих целей используется наиболее точная математическая модель ЭМУ. [c.270]

В техническом проекте формируются окончательные технические решения, дающие представление о создаваемой САПР или подсистеме с заданными функциями и техническими показателями. Здесь разрабатывается структура подсистем САПР, определяется состав компонентов, образующих средства обеспечения системы, производится выбор и отработка- математических моделей объекта проектирования и его элементов, разрабатываются алгоритмы проектных операций на уровне, достаточном для программирования, формируются средства общесистемного программного обеспечения, рассчитывается производительность и вы-274 [c.274]

Несомненна польза, которую извлекает проектировщик от применения ЭВМ. Кроме таких очевидных выгод, как увеличение объема обрабатываемой информации, уточнение применяемых математических моделей объектов проектирования, возможность оптимизации проектных решений, автоматизация рутинных работ, применение ЭВМ дисциплинирует мышление, делая его алгоритмическим, заставляет человека четко планировать свои действия, направленные на достижение количественно определенных результатов, усиливает внимание и т.д. Однако всякое положительное явление в своем крайнем выражении становится своим антиподом. Действительно, небезосновательны опасения, что сплошная компьютеризация послужит причиной развития таких нежелательных социальных явлений, как сугубо утилитарный, рационалистический подход к сложным проблемам, в решении которых не обойтись без привлечения нравственных категорий. [c.283]

Наметившийся в настоящее время путь комплексной оптимизации принимаемых проектных решений получит, по всей вероятности, дальнейшее развитие за счет поддержки действий проектировщиков на начальных этапах проектирования со стороны базы данных САПР, а также благодаря применению в процессе оптимизации более полных математических моделей объектов проектирования, что позволит включить в рассмотрение дополнительные факторы. [c.291]

Математические модели в приращениях 127 тепловых процессов 118 упругих деформаций 118 электромеханического преобразования энергии 101 Машинная графика 31 Модели объекта проектирования абстрактные 14 физические 14 Моделирование испытаний 259 случайных чисел 255 [c.294]

Таким образом, между этапами синтеза и параметрической оптимизации ОЭП необходимо провести анали i модели объекта проектирования. [c.24]

Строится математическая модель объекта проектирования в виде программы, с помощью которой устанавливается связь между конструктивными параметрами и выходными характеристиками объекта проектирования. [c.31]

Коэффициенты До.....частной модели оценивают по части исходных данных (эта совокупность исходны данных, являющихся результатом расчетов на модели объекта проектирования, называется обучающей последовательностью). [c.33]

Математическая модель объекта проектирования реализуется на ЭВМ с помощью программы, которую пользователь составляет на входном [c.141]

Таким образом, математические модели объектов проектирования на микро- и макроуровнях сводятся к системам обыкновенных дифференциальных и конечных уравнений (под конечными уравнениями понимаются алгебраические и трансцендентные уравнения). Оперирование такими моделями в процедурах одновариантного анализа означает решение соответствующих уравнений. Поэтому методы одновариантного анализа на этих уровнях суть численные методы решения систем дифференциальных и конечных уравнений. То же относится к моделям и методам анализа аналоговой РЭЛ на метауровне. [c.222]

Математическое обеспечение автоматизмроваиного проектироваиня (АП) включает в себя математические модели объектов проектирования, методы и алгоритмы выполнения проектных процедур. [c.33]

Как известно, поисковые методы предполагают пошаговое, итеративное решение задачи В процессе этого решения проиэводится некоторый объем вычислений, характеризующий затраты времени на поиск Из общей схемы алгоритмов поиска (рис. 5.17) видно, что основной объем вычислений составляют расчеты значений ограничений и функции цели, проводимые с помощью цифровой модели объекта проектирования. Реализация действий, представленных в других блоках схемы, предполагает выполнение небольшого числа логических и арифметических операций. Поэтому основные затраты на поиск связываются с расчетами на цифровой модели ЭМУ, и в качестве оценки этих затрат можно обоснованно принять количество обращений к цифровой модели объекта в процессе получения решения. [c.169]

Процесс проектирования ОЭП с помощью САПР распадается на несколько этапов, на каждом из которых есть строгое разграничение функций, выполняемых ЭВМ и проектантом (рис. 3). Процесс проектирования по такой методике также является ит грационным, так как проектант, максимально используя ресурсы ЭВМ, непрерьшно уточняет математическую модель объекта проектирования. По окончании итерационного процесса в памяти ЭВМ вырабатьшаются значения параметров, при которых [c.9]

Разработать математическое и трограммное обеспечение для автоматизированного анализа модели объекта проектирования с участием проектанта в простейших операциях. [c.10]

Для выбора метода исследования явлений, происходящих в отдельных компонентах и в ОЭП в целом, для оценки влияния единичных параметров и их совокупностей на работоспособность ОЭП необходимо провести параметрический анализ объекта лроектирования. Это обеспечит выявление таких конструктивных параметров ОЭП, которые позволят описать структуру обобщенного ОЭП и универсальность математического описания. Желательно, чтобы число этих параметров было минимальным. Это облегчит проектанту оперативную пересгройку модели объекта проектирования. [c.10]

Решение задачи оптимизации расладается на следующие этапы [10] построение математической модели объекта проектирования выбор целевой функции выбор метода оптилшзации направленный поиск сочетания значений параметров математической модели, обеспечивающего достижение целевой функции. [c.24]

Оценив относительные веса конструктивных параметров с помощью математической модели объекта проектирования, реализованной на ЭВМ, проектант может переходить к peiuehnio задачи параметрической оптимизации. [c.30]

В заключение этого раздела следует еще раз подчеркнуть, что достоинством сформулированной выше постановки задачи анализа является то, что при проведении как одновариантного, так и многовариантного анализа, используется одна и та же модель объекта проектирования, которая реализуется на ЭВМ с помощью алгоритмов быстрых спектральных преоб-разйваний. [c.30]

Поиск экстремумов функции z(x i, х., Хз) - задача, решаемая любым из методов оптимизаций, причем время расчета каждой пробы (выполнение числа оптимизации) существенно меньше времени расчета пробы по модельному представлению объекта проектирования. Что касается затрат оперативной памяти ЭВМ, то они по меньшей мере на порядок больше при использовании градиентных методов опшмизации непосредственно, т. е. при проведении оптимизации модели объекта проектирования. [c.33]

Базовые макромодели используются на том же уровне проектирования, на каком они получаются. Эти иодели служат для сокращения размерности решаемых задач данного уро зня заменой фрагментов полной модели макромоделями. Основные требэвания, предъявляемые к математическим моделям универсальность, тсчность, экономичность. Не всегда возможно создать модели высокой степени универсальности, поэтому целесообразно различать модели дейспия объектов и модели объектов проектирования. В дальнейшем будем рассматривать модели объектов проектирования, понимая под ними такие модели, которые отражают взаимосвязь между конструктивными параметрами и процессами, протекающими в объекте. [c.38]

Лингвистическое обеспечение САПР ОЭП призвано освободить проектанта от необходимости описывать модели объекта проектирования на алгоритмических языках и компоновать отдельные проблемные модули в единый программный продукт. >отя эту компоновку и осуществляет ЭВМ под управлением программы РЕДАКТОР, задание на эту работу с указанием характера компоновка проектант, как любой пользователь ЭВМ, должен записать на спепиагьном языке управления заданиями в операщюнной системе ЭВМ, который обладает слабой мнемоничностью и требует от пользователя хорошего знания всех особенностей состава ЭВМ. Составление программ на алгоритмическом языке и на языке управления заданиями, а главное - их отладка потребует от проектанта значительных временных затрат, которые приведут к появлению неоптимальной программы. Однако главное при этол( — проектант отвлекается от решения своей непосредственной задачи. [c.134]

Рассмотрим грамматику ЯОО на сигтемотехническом уровне проектирования САПР ОЭП, удовлетворяюи.его требованиям, сформулированным в настоящем параграфе. Для решения задачи анализа проектант должен описать модель объекта проектирования конструктивными параметрами данного иерархического уровня. Тогда в качестве основной грамматической конструкции ЯОО выступает формуляр, состоящий из названия соответствующего звена оптико-электронного тракта или изменяемой части ОЭП и списка конструктивных параметров. Такая грамматическая конструкция имеет вид [c.137]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...