Математические модели для задач конструирования РЭЛ

Конструирование поверхностей, касающихся вдоль заданной линии, является распространенной инженерной задачей при создании математических моделей сложных технических поверхностей в процессе их автоматизированного проектирования и воспроизведения на оборудовании с числовым программным управлением. [c.139]

При автоматизации конструкторского проектирования значительные трудности возникают на этапе формализации. задач конструирования. Во многих случаях удается получить математические модели конструирования, которые допускают использование лишь приближенных алгоритмов решения. В основном задачи конструирования сводятся к задачам структурного синтеза. [c.5]

В основе системного подхода лежит исследование объекта как системы, направленное на поиск механизмов целостности объектов и выявление всех его связей. Системный подход обосновывает общую оптимизацию разработки, проектирования, конструирования, производства, эксплуатации объекта. Одна из важнейших задач системного подхода—выбор вида, числа, уровня сложности, формы представления математических моделей. В общем случае системный подход при проектировании — это учет всех факторов, которые влияют на процесс создания объекта. Другими словами, системный подход — это решение технической задачи для части с учетом целого. [c.60]

Применение моделей и методов математического программирования при конструировании технических объектов было рассмотрено в примерах 6.2. Ниже приводятся примеры постановки типовых задач структурного синтеза в терминах математического программирования. [c.316]

Сравнение вариантов общего вида и выбор конечного варианта в соответствии со схемой процесса производства (см. рис. 6.3) осуществляется по совокупности критериев, характеризующих как качество, так и технологичность конструкции ЭМП. Задача сравнительного анализа вариантов полностью формализуема при наличии математических моделей для оценки критериев качества и технологичности. Эти модели целесообразно строить по типу медленных (точных) моделей, так как, с одной стороны, при эвристическом конструировании мало число рассматриваемых вариантов, а с другой — полностью детализированы конструкция и процесс производства ЭМП. Построению таких моделей следует уделять особое внимание при создании САПР ЭМП, потому что эти модели помогут глубже, анализировать технико-экономические показатели на стадии проектирования и сократить объем экспериментального исследования и внедрения. [c.171]

Обобщение и переработку данных, поступивших в информационный центр, можно подразделить на две части внешнюю, связанную с потребителями информации, и внутреннюю, ориентированную на собственно информационный центр. На первом этапе развития системы основное внимание должно быть уделено решению задач, связанных с внешней клиентурой информационного центра. Основной задачей при этом следует назвать определение режимов резания с помощью математических моделей и их оптимизацию по технико-экономическим критериям. К задачам, связанным непосредственно с информационным центром, относится, прежде всего, математико-статистическая оценка накопленной информации с целью установления корреляционных зависимостей и выявления наиболее действенных факторов, влияющих на режимы резания. Эта группа задач, практические результаты которой должны представлять особый интерес для лабораторий, может стимулировать начало новых и расширение ведущихся работ в области исследований обрабатываемых и режущих материалов, а также в области конструирования режущего инструмента и металлорежущих станков. К задачам, связанным с организацией сбора информации от внешних источников, относится и определение форм поступающих заказов, форм ответов информационного центра, форм документации и публикаций центра, составляемых на основе проводимых работ по обобщению и систематизации опыта. [c.181]

В полной мере развернул работу технический комитет 159 "Эргономика" (ТК 159) Международной организации по стандартизации. На его заседаниях в последние годы обсуждались проекты следующих стандартов, подготовленные в его подкомитетах эргономические принципы проектирования рабочих систем пересмотр стандарта 1981 г.) эргономические принципы, имеющие отношение к интеллектуальному труду основной перечень антропометрических размеров база антропометрических данных биомеханика терминология, методология, данные) искусственные замещения человека манекены, математические модели и т.д.) органы управления термины, проектные рекомендации) эргономические принципы конструирования средств отображения информации, эргономические требования к визуальным системам передачи информации — часть I "Общее введение" эргономические требования к визуальным системам передачи информации — часть II "Проектирование задач офиса в визуальных системах передачи информации". [c.62]

Проблема конструирования моделей сплошных сред состоит в установлении характеристических величин и системы функциональных или дифференциальных уравнений и раз.пичного рода добавочных условий, которые позволяют в конкретных случаях формулировать математические задачи об определении законов движения x (I ) и физико-химических процессов, определяемых функциями (Е ). [c.470]

Аналоговые вычислительные машины (АВМ) с операционными усилителями постоянного тока нашли в настоящее время широкое применение для решения инженерных задач и в первую очередь для исследования динамических систем. Вопросы конструирования электронных моделей, технические и математические принципы их построения заняли довольно большое место в отечественной технической литературе. Широко представлена в ней и методика применения АВМ в различных областях техники. Имеются многочисленные примеры решения задач на АВМ обычными методами. В то же время практические вопросы применения АВМ освещены еще недостаточно. Первым опытом авторов в создании руководства, в котором отмечены тонкости применения АВМ, даны практические приемы использования операционных блоков и пути преодоления различных трудностей, возникающих в практике моделирования динамических систем, явилась книга 400 схем для АВМ , выпущенная издательством Энергия в 1978 г. Благожелательное отношение к ней стимулировало дальнейшую работу авторов в этом направлении, результатом которой является предлагаемое справочное пособие. [c.3]

Необходимо сделать еще одно замечание относительно связи фрактальной геометрии и фрактальной физики со случайными процессами и их исследованием методами математической статистики. Дело в том, что свойства той или иной фрактальной структуры целиком определяются процессами её породившими. Если не рассматривать регулярные фракталы, представимые как предел последовательности некоторых рекурсивных преобразований в математических примерах конструирования подобных объектов, то в остальных случаях наиболее важными являются стохастические фрактальные системы, порождаемые в ходе некоторого случайного процесса. Например, широко используемом для порождения и анализа свойств фрактальных объектов в численных экспериментах является метод ограниченной диффузией агрегации (ОДА) [43], при котором процесс образования фрактального агрегата описывается как последовательное налипание частиц диффундирующих издалека к области, где растет агрегат таких частиц, к какой-либо точке (частице), уже сформированного на предыдущих шагах агрегата. Другие примеры связаны с анализом задач о случайном блуждании (обобщения статистических моделей диффузии, броуновского движения и т.п.). Статистические свойства характеризующих эти случайные процессы случайных величин и порождаемых ими в физическом или фазовом пространстве траекторий оказываются в общем случае описываемыми устойчивыми по Леви распределениями [44], представляющими собой обобщение классических нормальных (гауссовых распределений). [c.149]

Решение конструкторских задач опирается на использование структурных математических моделей. Таким образом, большинство задач конструирования по своей сути является задачами структурного синтеза. Для анализа качества конструирования также могут применяться структурные модели, однако они не отражают процессы функционирования изделий. Поэтому для полной оценки результатов конструирования применяют модели и методы, характерные для функционального проектирования. Кроме того, большое число параметров функциональных моделей может быть рассчитано только после выполнения конструкторского проектирования. В этом проявляется тесная взаимоевязь подсистем функционального и Конструкторского проектирования. Основные методы и примеры анализа по функциональным моделям изложены в гл. 2—4. [c.226]

Эпизодическое решение отдельных инженерных задач на ЭВМ началось сразу после появления быстродействующих вычислительных машин. Первые тиражируемые программы для решения задач анализа схем и конструирования печатных плат появились в первой половине 60-х годов. На рубеже 60—70-х годов объединение разрабатываемых и имеющихся программных средств привело к созданию программно-методических комплексов для проектирования ЭВМ и их элементной базы, что означало появление первых систем автоматизированного проектирования. В середине 70-х годов промышленность приступила к серийному изготовлению программнотехнических комплексов САПР, получивших название автоматизированных рабочих мест (АРМ). К началу 80-х годов сформировались концепции многоуровневых САПР, осуществляющих сквозное автоматизированное проектирование БИС. Одновременно с созданием аппаратных и программных средств происходило становление теоретических основ автоматизированного проектирования. Важными достижениями стали разработка методов автоматического формирования математических моделей сложных систем, алгоритмизация процедур проектирования топологии печатных плат и БИС, развитие методов анализа моделей, выражаемых системами дифференциальных, алгебраических и логических уравнений высокого порядка, и др. В настоящее время ведутся интенсивные исследования по алгоритмизации процедур синтеза структур проектируемых объектов, отражающие стремление к повышению уровня интеллектуальности САПР по использованию возможностей технологии [c.5]

Отправным пунктом вычислительного эксперимента является физико-математическая модель. Прежде чем переходить к построению численных алгоритмов, ее необходимо исследовать, так как для выбора наиболее эффективных методов численного решения задач большую роль играет знание основных закономерностей изучаемых явлений. При исследовании математической модели используются все традиционные методы и средства, которые включают в себя отыскание аналитических решений в частных случаях, построение асимптотик, применение теории размерностей и подобия [75] и т. д. Значительную помощь в получении информации об изучаемом процессе может оказать анализ инвариантных решений, вид которых определяется из теории групповых свойств дифференциальных уравнений [48, 63]. Наиболее распространенными типами инвариантных решений являются автомодельные решения и решения типа бегущих волн. Автомодельные решения позволяют дать качественную картину отдельных сторон исследуемых процессов. Следует отметить, что при учете большого числа физических эффектов класс автомодельных решений существенным образом ограничен. Однако несмотря на это их свойства зачастую характерны и для более общих случаев. Они могут дать достаточно широкую информацию о сложных нелинейных процессах и позволяют установить зависимости характерных величин от различных параметров задачи. Автомодельные решения представляют собой также хорошие тесты для отработки методов численного интегрирования. Сопоставление результатов расчетов с известными решениями позволяет судить о точности разностных схем, скорости сходимости и т. д. Поэтому построение тестовых решений, в том числе автомодельных, представляет собой необходимый элемент в общей программе конструирования численных методов. Следует подчеркнуть, что при выполнении [c.5]

Развитые к настоящему времени эффективные численные методы решения задач математической физики (см., например, Самарский, 1977,1978 Белоцерковский, 1985, 1994)), опирающиеся на бурный прогресс вычислительной техники, обеспечили возможности решения сложн 1х научных и прикладных проблем. Они привели к конструированию разнообразных моделей, в том числе моделей сплошных сред с усложненными свойствами и новых схематизированных постановок задач в рамках этих моделей (Седов, 1980). К ним относится изучение турбулизованных природных сред, в которых протекают сложные и разообразные физико-химические процессы. Характерным примером таких сред являются внешние газовые оболочки (верхние атмосферы) планет, которые представляют собой многокомпонентную газовую среду, подверженную прямому воздействию коротковолнового (ультрафиолетового и рентгеновского) солнечного излучения. Комплекс соответствующих проблем объединяется понятием планетной аэрономии. [c.235]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...