Математическое обеспечение при проектировании АФА

Математическое обеспечение проектирования АФАР [c.113]

Курс базируется на знаниях, полученных студентами при изучении марксистско-ленинской философии, общеобразовательных дисциплин (высшей математики, физики, инженерной графики, теоретической механики), курсов Введение в специальность , Лингвистическое и программное обеспечение САПР , Теоретические основы конструирования, технологии и надежности ЭВА , Математическое обеспечение конструкторского и технологического проектирования с применением САПР . [c.4]

Алгоритмическое проектирование заключается в разработке алгоритмов функционирования и создании математического обеспечения ЭВА. [c.10]

Направления повышения эффективности методов анализа. Высокие размерности задач проектирования, необходимость выполнения многих вариантов решения систем уравнений при проектировании ЭВМ и других сложных технических объектов обусловливают большие затраты вычислительных ресурсов. Поэтому повышение экономичности методов анализа при соблюдении требований точности является актуальной задачей создания и совершенствования математического обеспечения САПР. Эта задача решается на основе идей и методов, группируемых в несколько направлений. [c.225]

В нашей стране разработано и освоено промышленное производство комплексов технических средств (КТС) в совокупности с математическим обеспечением (МО), которое получило название автоматизированных рабочих мест (АРМ). Для проектирования радиоэлектронной аппаратуры создан КТС АРМ-Р, для проектирования машиностроительных изделий — КТС АРМ-М. [c.325]

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ [c.33]

Графы в математическом обеспечении САПР используются при решении задач синтеза, особенно в конструкторском проектировании, при проектировании программного обеспечения, баз данных, при решении задач анализа на макроуровне. [c.109]

Закрытый пакет проектирования — пакет, реализация в котором нового элемента математического обеспечения требует перепрограммирования большого числа входящих в его состав модулей. Такая модификация пакета под силу только его разработчику, а затраты на нее могут быть соизмеримы с затратами на создание нового пакета. [c.137]

Расчеты координат по формулам (17.17) - (17.28) проводят с использованием ЭВМ и стандартных подпрограмм из математического обеспечения системы автоматизированных расчетов по курсовому проектированию. [c.465]

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]

Необходимо также отметить, что интегральные критерии точности и быстродействия имеют определенные недостатки. Нельзя всегда утверждать, что чем точнее поиск, тем лучше. Точность решения задачи должна быть взаимосвязана с адекватностью ее математического описания. Искать точные решения для грубых математических моделей нецелесообразно. Аналогичным образом, машиносчетное время не всегда дает возможность полной оценки затрат на автоматизированное проектирование. Кроме стоимости расчетов на ЭВМ, что зависит также от их характеристик, нередко надо учитывать также стоимость разработки соответствующего математического обеспечения и ряд других экономических факторов, связанных с проектированием и производством изделий. [c.147]

Методическое обеспечение представляет собой совокупность документов, устанавливающих состав, правила отбора и эксплуатации средств, обеспечения автоматизированного проектирования, необходимых для его выполнения. Методическое обеспечение дополнительно разделяют на средства математического и лингвистического обеспечения. При этом математическое обеспечение, рассматриваемое как совокупность различных математических методов и алгоритмов, предназначается для выполнения преобразований описания объекта проектирования, а лингвистическое — служит для решения второй из названных задач, а именно для представления полученных описаний. [c.21]

Программное обеспечение включает совокупность машинных программ, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования, и документации к ним. САПР является программно-управляемой системой. Поэтому ПО составляет сердцевину средств ее обеспечения как по значению, так и по трудоемкости создания. В составе ПО САПР по функциональным признакам выделяются системы математического обеспечения ЭВМ как часть ПО, инвариантная областям применения ЭВМ, общесистемное ПО САПР (к которому, в частности, можно отнести ПО машинной графики, диалоговые системы и др.) и прикладное ПО, служащее непосредственно для решения задач проектирования конкретного класса объектов. [c.21]

Рассмотрим преимущества такого подхода. Коэффициенты Оу легко определяются на ЭВМ с использованием стандартного математического обеспечения. Эти коэффициенты можно рассматривать как конструктивные параметры системотехнического уровня проектирования, дополняющие множество 1)зр.вх> a о- /о - Тогда определение частных произ- [c.26]

Математическое обеспечение (МО) АП — это совокупность математических методов (ММет), математических моделей (ММ) и алгоритмов проектирования (АлП), необходимых для выполнения АП, представленных в заданной форме (рис. 1.6, а). [c.36]

Математическое обеспечение ДС САПР должно содержать оригииальные и типовые методы проектирования. Лингвистическое обеспечение ДС САПР базируется на естественных языках, общепринятых символьных и графических образах языков, оно должно быть инвариантным по отношению к ИО ДС САПР. [c.59]

В методах нисходящего проектирования процесс разработки ведется последовательно на уровнях программного комплекса, программ, отдельных программных модулей. При этом решаются задачи разработки требований к программному комплексу, определяется его структура, разрабатываются спецификации, выбираются языки программирования и создаются при необходимости входные языки. Далее выбирается математическое обеспечение, разрабатываются алгоритмы, конкретизируются связи программ по информации. На уровне программных модулей осуще-стпляется их кодирование на выбранном языке программирования. На каждом уровне после синтеза структуры должна выполняться верификация принятых решений с помощью тестирования. [c.386]

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

Сказанное показывает важное значение, отводимое в математическом обеспечении САПР численным методам решения систем ОДУ, нелинейных и линейных алгебраических уравпепин. Из рис. 2.2 также видно, что такие системы уравнении приходится роптать при проектировании объектов па микро- и макроуровнях, а часто и на ме-тауровие. От эффективности этих методов существенно зависит общая эффективность выполнения проектных процедур функционального проектирования. [c.45]

Программное обеспечение САПР объединяет собственно программ[)1 для систем обработки данных на машинных носителях и программную документацию, необходимую для эксплуатации программы. Программное обеснсчсиие (ПО) делится на общесистемное, (казовое и прикладное (специальное). Общесистемное ПО предназначено для организации функционирования гсхничсских средств, т. с. для планирования и управления вычислительным процессом, распределения имеющихся ресурсов, и представлено операционными системами ЭВМ и ВС. Общесистемное ПО обычно создастся для многих приложений и специфику САПР не отражает. Базовое и прикладное ПО создаются для нужд САПР. прикладном ПО реализуется математическое обеспечение для псгюсредственпого выполнения проектных процедур. Прикладное ПО обычно имеет форму пакетов прикладных программ (ППП), каждый из которых обслуживает определенный этан процесса проектирования или группу однотипных задач внутри различных этапов. В базовое ПО входят программы, обеспечивающие правильное функционирование прикладных программ. Иногда в базовое ПО включают ППП, поставляемые в централизованном иорядке вместе с аппаратурой и предназначенные для использования в основных маршрутах проектирования. [c.83]

Проблемы повышения эффективности математического обеспечения для процедур анализа стоят не менее остро, чем для процедур синтеза. Болыпие размерности математических моделей, необходимость выполнения многих вариантов анализа этих моделей в маршрутах проектирования выдвигают в число наиболее актуальных проблему снижения вычислительных затрат. Эта проблема решается в следующих основных направлениях диа-коптика — исследование сложных систем по частям, основная идея диакоптики — снижение вычислительных затрат за счет замены одной сложной задачи совокупностью задач малой размерности адаптируемость — автоматический выбор математических моделей и методов, оптимальных но показателям эффективности, применительно к особенностям конкретной задачи учет пространственной и временной разреженности. [c.114]

Комплекс вопросов, связанных с вводом, преобразованием и выводом геометрической и графической информации, и возникающих в связи с использованием ЭВМ, называют машиннойграфикой, одна из основных проблем которой — математическое обеспечение (МО), ориентированное на решение задач начертательной геометрии. Создание такого МО необходимо для автоматизации процессов проектирования и чертежно-графических работ. Составление программ решения задач машинной графики требует специальных знаний, связанных с электронной вычислительной техникой и программированием. Однако алгоритмы решения этих задач нельзя создать без знания основ начертательной геометрии, В связи с этим машинная графика становится специальным разделом инженерной графики и начертательной геометрии. [c.157]

Более широкое примепепие для создания проектирующих пакетов САПР могут найти генераторы, основанные на инвариантности многих элементов математического обеспечения автоматизированного проектирования к предметным областям [7]. Такие генераторы в качестве ядра будущей проектирующей подсистемы ПО используют модули одного или нескольких методоориентированных пакетов, снабжая их монитором. [c.50]

Пакеты функционального проектирования, реализующие данное математическое обеспечение и его современные модификации, — одни из наиболее сложных в САПР. Самыми яркими представителями таких пакетов служат пакеты схемотехнического проектирования, воплош,аю-щие в себе, как правило, все передовые достижения в области математического обеспечения анализа и оптимизации и предназначенные для решения задач большой размерности. [c.124]

Рассмотренные выше критерии позволяют, например, выделить в иерархической структуре математического обеспечения пакета фупущионального проектирования (см. рис. 5.2) элементы, подлежащие генерации (алгоритм Гаусса, расчет матрицы Якоби и вектора невязок, обращение к подпрограммам моделей элементов). Все остальные процедуры н алгоритмы, участвующие в анализе и параметрической оптимизации проектируемого объекта, должны быть реализованы в интерпретирующем виде и храниться в постоянных библиотеках пакета проектирования. [c.137]

Открытость пакетов функционального проектирования. Важной характеристикой пакетов проектирования, в решающей степени влияющей на живучесть пакета и на затраты по его эксплуатации и сопровождению, является их открытость по отношению к элементам математического обеспечения (методам интегрирования, моделям элементов, алгоритмам расчета внешних воздействий и выходных параметров, методам многовариантного анализа и оптимизации). Степень открытости пакета проектирования характеризуется степенью сложности (а сле-допательно, и затратами) включения в него новых элементов математического обеспечения. [c.137]

Таким образом, быстрые расчетное модели ЭМП получаются достаточно однородными по типу исп1рльзуемых уравнений и зависимостей и позволяют использовать для расчета стандартные численные методы, входящие в математическое обеспечение современных ЭВМ. Для построения быстрых моделей целесообразно использовать известные методики расчетов ЭМП, применяемые в инженерной практике ручного проектирования. [c.125]

ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ (ЭС) - класс систем искусственного интеллекта,способных получать, накапливать, коррелировать знания из некоторой предметной области,представляемые в основном экспертами, выводитьновые знания, решить на основе этих знаний практические задачи и объяснять ход решения. С помощью ЭС решаются задачи, относящиеся к классу неформализованных, слабо структурированных задач. Алгоритмические решения таких задач или не существуют в силу неполноты, неопределенности, неточности, расплывчатости рассматриваемых ситуаций и знаний о них,или же такие решения неприемлемы на практике в силу сложности разрешающих алгоритмов. Различные ЭС, реализованные обычно в виде систем математического обеспечения ЭВМ, ориентированы на задачи идентификации, интерпретации, распознавания, классификации, прогнозирования, диагностики, проектирования, планирования, контроля и предупре>кцения о возникновении нештатных ситуаций, тестирования, отладки, ремонта, обучения, управления. [c.91]

Все компоненты ПО базируются на средствах математического обеспечения ЭВМ, что в полной мере отвечает требованиям к ПО САПР, облегчает его разработку и применение. Соответствующие связи компонентов ПО САПР с математическим обеспечением ЭВМ показаны на рис. 3.1 однонаправленными стрелками. На следующем уровне находятся программные модули прикладного ПО и совокупность данных, включаемых в базу данных САПР. Далее идут управляющие программы прикладного ПО и базы данных (СУБД). Эти компоненты, находящиеся на одном уровне иерархии, обмениваются информацией, необходимой для функционирования модулей прикладного ПО или являющейся результатом их работы. Наконец, верхний уровень иерархии составляют программные средства управления САПР в целом. Такого рода управление требуется не только для проектировщиков, когда необходимо, например, переходить от одного этапа проектирования к другому, но и для администрации САПР, в задачи которой входят провер- [c.43]

Перечисленные средства математического обеспечения ЕС и СМ ЭВМ находят применение при разработке и эксплуатации ПО САПР. При этом средства МО ЭВМ, выполняя типзвые действия, облегчают процесс создания компонентов ПО и позволяют организовать его эффективное применение в автоматизированном проектировании. [c.50]

Автоматизация проектирования ОЭП, ее эффективность зависят от степени универсальности используемсго математического обеспечения, т. е. возможности описания протекающих процессов в компонентах ОЭП на основе единых физических предстаилений. Это единство обеспечивается правильностью выбора и физической обоснованностью метода. [c.10]

Как уже отмечалось, для САПР характерно единство методологии на каждом уровне проектирования. Поэтому математическое обеспечение схемотехнического уровня САПР 0 Ш должно соответствовать математическому обеспечению системотехнического уровня, т. е. одни конструктивные параметры должны выражаться через другие. Схемы каждого из звеньев оптико-электронного трак-а являются основой для разработки проектной документации непосредственно для изготовления прибора, т. е. для решения конструкторских зада . Назовем уровень САПР, на котором осуществляется конструирование ОЭП, распределение объема, энергетических затрат и массы, уровнем рабочего проектирования. Выходной проектной документацией на этом уропне являются чертежи узлов и блоков ОЭП. [c.14]

На каждом уровне САПР поел здовательно решаются задачи выбора структуры объекта проектирования (или его подсистемы) и определения его конструктивных параметров. Е,даная вычислительная среда, позволяющая решать эти задачи, требует единства методологии и математического обеспечения для описания объекта проектирования. Едиными должны быть и собственно методики проектирования, т. е. процесс проектирования должен быть формализован нг столько, чтобы задачи, решаемые на каждом уровне, формулировались одинаково. [c.14]

Лингвистическое обеспечение схемотеинического уровня проектирования ОЭП уже сложилось существуют пакеты прикладных программ для проектирования оптических схем, электрических схем для выполнения конструкторских работ и каждый из эти4 пакетов имеет свой входной язык. Более подробно это математическое обеспечение описано в гл. 6. Здесь же проведем анализ структур этого обеспечения и покажем структуру лингвистического обеспечения систе отехннческого уровня проектирования ОЭП. [c.135]

Для изменения ядра проблемного математического обеспечения — программы, реализующей тот или и лой метод интегрирования систем дифференциальных уравнений, модетшрующих объект проектирования, требуется вмешательство разработчиков пакетов и некоторая перестройка всего программного комплекса. [c.136]

Рассматриваемая нами техноло ия проектных работ позволяет на схемотехническом уровне абстрагиров 1ть объект проектирования и исследовать отдельно взятые подсистемы одной физической природы, для которых уже разработано математическое обеспечение САПР. Так, для автоматизации проектирования оптическш систем разработаны пакеты прикладных программ, реализованные для ЭВМ ЕС [ 13]. [c.150]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...