Процессы Математические модели при автоматизированном проектировании

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]

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]

Применение в учебном процессе математических моделей, реализованных на ЭВМ, позволит повысить эффективность обучения посредством использования задач проблемного характера, а также ознакомить студентов с элементами математического обеспечения систем автоматизированного проектирования, привить им первичные навыки работы в диалоговом режиме с ЭВМ. [c.207]

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]

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]

Разработка и внедрение САПР на предприятии сопровождается также существенными изменениями в работе подразделений, входящих в организационную структуру САПР. Так, например, в функции расчетно-теоретического отдела (рис. 2.3) входит не только выполнение расчетных проектов ЭМП, но и составление математических моделей ЭМП алгоритмизация процессов расчетного проектирования участие в разработке технологии автоматизированного проектирования ЭМП и т. п. Более того, с вводом в действие подсистемы расчетного проектирования ЭМП объем работ для получения расчетных формуляров резко уменьшается. [c.49]

Ранее были рассмотрены математические методы, нашедшие применение в автоматизированном проектировании электромеханических устройств для моделирования физических процессов в объектах, оптимизации принимаемых проектных решений, а также для выполнения конструкторских работ. Вместе с тем математические методы оперируют обобщенными понятиями и по этой причине не могут в полной мере учитывать особенности конкретной области применения. Для их практического использования в автоматизированном проектировании необходимо перейти к особой цифровой форме представления математических моделей, а на основе математических методов разработать конкретные алгоритмы автоматизированного выполнения проектных процедур. Рассмотрим поэтому особенности построения основных алгоритмов автоматизированного проектирования ЭМУ. При этом следует иметь в виду, что в силу разнообразия классов ЭМУ здесь отражены только общие подходы к разработке соответствующих алгоритмов. Примени- [c.191]

Процесс автоматизированного проектирования рассмотрен на примере проектирования ЭВМ, являющейся одной из сложных систем. По заданному ТЗ производится изучение структуры объекта в целом и взаимной связи его компонентов. На основе этих исходных компонентов и математической модели создается структура ЭВМ, т. е. решается задача синтеза. [c.141]

Информация автоматизированного проектирования, которую необходимо преобразовать в конструкторские документы, представлена в памяти ЭВМ математическими моделями изделий или их геометрических образов. Преобразование внутренней формы математической модели изделия в выходную форму математической модели чертежа, т. е. в совокупность команд чертежного автомата, является функцией системы, образованной взаимосвязанными элементами — массивами данных и программами. Формализация и моделирование процесса отображения графической информации на ЭВМ предполагают исследование функций и связей с внешней средой анализ структуры для выделения расчленяемых и базовых элементов установление иерархии элементов и их взаимосвязей разработку математических моделей элементов разработку математической модели процесса отображения на основе математических моделей элементов и их взаимосвязей запись математических моделей на языке ЭВМ. [c.67]

Первый и второй уровни в значительной мере схожи между собой. Их общее название — трехмерные системы. Проектирование происходит на уровне твердотельных моделей с привлечением мощных конструкторско-технологических библиотек, с использованием современного математического аппарата для проведения необходимых расчетов. Кроме того, эти системы позволяют с помощью средств анимации имитировать перемещение в пространстве рабочих органов изделия (например, манипуляторов робота). Они отслеживают траекторию движения инструмента при разработке и контроле технологического процесса изготовления спроектированного изделия. Все это делает трехмерное моделирование неотъемлемой частью совместной работы САПР/АСТПП (Системы Автоматизированного ПРоектирования/Автоматизированные Системы Технологической Подготовки Производства). [c.10]

В процессе автоматизированного проектирования создается большое количество математических моделей отдельных процессов, элементов, узлов и т. п. Будем различать уровни и классы моделей. [c.673]

Таким образом, в процессе разработки САПР проблема оптимального проектирования заключается в решении следующих основных вопросов определение этапов процесса автоматизированного проектирования, сопровождаемых решением тех или иных задач оптимизации построение математических моделей оптимизации подбор методов решения задач оптимизации и разработка машинных алгоритмов создание (или заимствование) программного обеспечения решения задач оптимизации разработка системы диалогового формирования и просмотра вариантов объекта проектирования с определением значений тех или иных показателей качества разработка диалоговой системы формирования математических моделей и управления процессом решения соответствующих задач. [c.139]

Рассмотрена методология разработки модельно-алгоритмической части автоматизированной системы управления многомерными непрерьшными технологическими процессами одного класса для случая, когда параллельно с проектированием технологического процесса осуществляется проектирование системы управления. Исследованы принципы расчета главных каналов управления по априорной информации (стадия предпроектных изучений химико-технологического процесса) методы уточнения главных каналов управления по экспериментальным данным (стадия лабораторных исследований объекта и АСУ ТП) методы расчета математических моделей химико-технологических объектов (стадия опытно-промышленных исследований) методы анализа объекта управления по модели принципы построения модельно-алгоритмической части аналитической самонастраивающейся системы управления многомерным технологическим процессом. [c.295]

Математические модели при автоматизированном проектировании технологаческих процессов. Под математической моделью технологического процесса и его элементов понимают систему математических соотношений, описывающих с требуемой точностью изучаемый объект и его поведение в производственных условиях. При построении математических моделей используют различные математические средства описания объекта - теорию множеств, теорию графов, теорию вероятностей, математическую логику, математическое программирование, дифференциальные или интефальные уравнения и др. [c.103]

Основная проблема разработки технологии производства изделия - выбор и проектирование оптимальных технологических процессов изготовления изделия и всех его элементов до деталей и нормалей включительно. Автоматизированное проектирование технологических процессов всех видов при технологическом мониторинге осуществляется по типовым математическим моделям системы ИСТРА [1, 2, 6, 7]. [c.546]

Какие математические модели используются для решения задачи автоматизированного проектирования технологических процессов [c.226]

Совершенно неисследованным является вопрос о логике и технологии автоматизированного проектирования КА на начальном этапе разработки, т.е. речь идет о той последовательности работ, составе исходных данных и статистике, вовлекаемых в процесс проектирования на каждом его этапе. Кроме того, отсутствуют достаточно простые и универсальные математические модели, устанавливающие связь между исходными данными, проектными параметрами, а также характеристиками КА и параметрами функционирования его систем. [c.159]

Рассматривая систему обеспечения теплового режима космического аппарата, можно с уверенностью сказать, что она обладает всеми основными признаками, характеризующими большие системы. Значительное число сложным образом взаимодействующих элементов, связь с окружающей средой, и с человеком позволяют о полным основанием отнести СОТР к разряду больших систем, проектирование, анализ и синтез которых должен проводиться на базе системотехники и общей теории систем. Однако реализация данного подхода требует исчерпывающих знаний как о процессах, протекающих в характерных элементах, так и о взаимосвязи отдельных агрегатов и подсистем. Только изучив все особенности процессов и взаимосвязи элементов для отдельных подсистем и комплексов и построив их математические модели, можно переходить к системным методам автоматизированного проектирования и исследования с использованием современной вычислительной техники. [c.5]

Важное значение приобретают методы математического моделирования, применяемые при проектировании ГАП. Среди математических моделей ГАП можно выделить их разновидности функциональную и информационную. Эти модели имеют иерархическую структуру. Функциональная модель позволяет достаточно полно определить критерии качества и объединить их посредством установленных связей. С помощью информационной модели исследуется функционирование автоматизированной базы данных она позволяет также идентифицировать и классифицировать поступающую информацию. Моделирование ГАП предполагает анализ номенклатуры и формирование групп деталей, анализ процессов изготовления, учет требований к оборудованию, изучение технологических процессов и приемов изготовления, анализ затрат, обработку статистических данных о выполнении отдельных операций с учетом режимов, вида инструмента и т. п. [c.252]

Чёскйё решения по процессу автоматизированного проектирования, структуре САПР и ее взаимосвязи с другими автоматизированными системами, по подсистемам, компонентам и средствам обеспечения САПР. Именно технический проект включает разработку алгоритмов проектных процедур и операций, математических моделей оптимального проектирования, языков проектирования, детальных структур всех средств обеспечения, носителей информации. Кроме того, на этой стадии уточняют технико-экономические показатели САПР и разрабатывают мероприятия по подготовке проектной организации к вводу в действие САПР. [c.18]

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]

Как было (угмсчено в первой главе, в курсе начертательной геометрии рассматривается два типа отношений между геометрическими фигурами позиционные и метрические. Соответственно этому решаются два типа задач. Изучение теории и алгоритмов решения позиционных задач в трехмерном расширенном евклидовом пространстве направлено на развитие "пространственного мыпьтсния учащихся для дальнейшего чтения и составления чертежей трехмерных объектов как на бумаге, так и на экранах дисплеев. Некоторые из них (построение касательных плоскостей, соприкасающихся поверхностей) имеют непо-среаственпое значение и составляют основу при составлении математических моделей технических форм в процессе их автоматизированного проектирования и воспроизведения на оборудовании с числовым программным управлением. [c.99]

В МДТТ основная задача — построение математических моделей процессов деформирования конструкций. Эта задача решается путем построения обоснованных определяющих уравнений связи между напряжениями и деформациями. Эти уравнения приобретают все большее значение в связи с широким применением ЭВМ и систем автоматизированного проектирования (САПР) при расчетах элементов конструкций и машин за пределом упругости. Однако не математика является главным в построении математических моделей процессов. Определяющие соотношения между напряжениями и деформациями могут быть правильно выражены на языке математики лишь на основе обобщения экспериментальных наблюдений и измерений. [c.85]

Перюпективным направлением совершенствования математических моделей ЭМУ, применяемых в автоматизированном проектировании, все в большей мере становится направление, связанное с представлением взаимосвязей входных параметров и рабочих показателей объектов в терминах теории поля. При этом частные модели электромагнитных, тепловых, механических процессов объединяются в комплексную модель, позволяющую оценить рабочие свойства объекта как в установившихся, так и в переходных режимах с большей точностью. В качестве метода анализа преимущественное распространение, наряду с традиционными, уже сейчас получает метод конечных элементов, допускающий четкую физическую интерпретацию математических зависимостей, автоматизацию подготовки данных и дающий возможность детального представления протекающих процессов. Получат более широкое применение не только детерминированные, но и вероятностные математические модели объектов, позволяющие имитировать большой спектр воздействия на объект в процессе производства и эксплуатации. [c.291]

В книге изложены основы теории алгоритмизации процессов отображения графической информации в системах автоматизированного проектирования описаны методы построения математических моделей изделий, конструкторских документов ЕСКД и ЕСТД, а также процессов автоматического отображения изделий в графические конструкторские документы рассмотрены особенности алгоритмизации и программирования задач отображения графической информации, основанные на системном анализе объектов и процессов. [c.2]

В данной книге основное внимание уделяется математическим моделям изделий, конструкторских документов ЕСКД и ЕСТД, а также процессам автоматического отображения изделий в графические модели, т. е. в конструкторские документы. Рассматриваются методы моделирования, алгоритмизации и программирования задач отображения графической информации, основанные на системно-структурном анализе изделий, документов и процессов. Приводятся краткие описания и характеристики технических средств машинной графики, наиболее перспективных для применения в системах автоматизированного проектирования. [c.4]

Правила ЕСКД и ЕСТД изложены на обычном техническом языке, поэтому в существующем виде ими могут пользоваться только проектировщики. Чтобы превратить их в базу для всех элементов системы автоматизированного проектирования, необходимо понятия, относящиеся к изделиям и конструкторским документам, представить в форме математических моделей изделий и документов правила, относящиеся к процессам построения конструкторских документов, представить в форме математических моделей процессов, трансформируемых затем в алгоритмы и программы. [c.40]

Ключом к решению проблем информационной совместимости элементов системы автоматизированного проектирования между собой и с внешней средой является создание единого комплекса математических моделей объектов и процессов, построенных на основе существующих стандартов ЕСКД и ЕСТД с учетом их развития и совершенствования. [c.40]

Математическая модель изделия в процессе автоматизированного проектирования должна быть преобразована в конструкторские документы. В процессах формирования и воспроизведения текстовых и графических конструкторских документов имеется весьма существенное различие. Текстовая информация, как правило, содержится в математической модели изделия в явном виде. Процесс ее отображения сводится к преобразованию кодов ЭВМ в коды устройства отображения с последующим воспроизведением в формате, требуемом ЕСКД или ЕСТД. Графическая информация в отличие от текстовой не содержится в явном виде в модели изделия. Употребляя выражение не содержится в явном виде , имеют в виду отсутствие в этой модели параметров плоских линий, образующих в совокупности изображения чертежа и вычисляемых по параметрам изделия, содержащимся в его модели. [c.47]

Решение с помощью ЭВМ многих проектных задач связано с ручным или полуавтоматическим вводом графической информации. Например, при проектировании технологических процессов обработки материалов резанием, давлением или прессованием необходимо вводить в ЭВМ математические модели изделий, составляемые оператором-проектировщиком по информации графических и текстовых конструкторских документов изделия. Аналогичные описания необходимы программам и автоматизированным подсистемам проектирования технологических процессов, оснастки [63, 49, 39, 56], системам автоматизации пограммирования для станков с ЧПУ [7, 37, 54] и т. д. Ручной и полуавтоматический ввод математических моделей является также основным средством формирования банков графических документов в системе программ отображения, в частности таким путем пользователь формирует библиотеки типовых графических процедур требуемой ему номенклатуры. [c.201]

Системный планировщик . Данная программная единица выполняет функции структурирования процесса автоматизированного проектирования РЭС на основе математического моделирования. Планировщик также формирует различные схемы комплексного исследования характеристик РЭС с использованием различных математических моделей. Кроме этого он позволяет с использованием IDEF-идеологии поддерживаемой международными стандартами ALS-технологий строить маршруты и программы управления качеством проектных предприятий радиотехнического профиля. Пример работы системного планировщика приведен на рис.39. [c.94]

Проектные процедурим при вьшолнении процесса проектирования содержат совокупность алгоритмов и проектных операций, в том числе и типовых проектных решений. Эти проектные процедуры могут выполняться либо как неавтоматизированные, либо с использованием систем автоматизированного проектирования (САПР). Совокупность предписаний, необходимых для вьшолнения проектирования, называют алгоритмом функционирования САПР. Автоматизированное проектирование (АП) ив ет техническое, математическое, программное, информационное, методическое и организационное обеспечение. В рамках проекта по ОПМ1 наибольшее внимание уделяется математическому обеспечению АП — совокупности математических моделей и горитмов проектирования, представленнь1х в заданной форме, и программному обеспечению АП — совокупности машинных [c.24]

При создании систем автоматизированного проектирования (САПР), в том числе проектирования технологических процессов, учитывают ряд положений. САПР создается как система, в которой проектирование ведется с помощью ЭВМ. САЛР строится как открытая и развивающаяся система. САПР разрабатывают продолжительное время, поэтому экономически целесообразно вводить ее в эксплуатацию по частям по мере готовности. Созданный базовый вариант системы может расширяться. Кроме того, возможно появление новых, более совершенных математических моделей и программ, изменяются также и объекты проектирования. [c.97]

Процесс проектирования систем обеспечения теплового режима, включающий такие существенные стадии, как эскизное проектирование, разработка технического проекта, создание и испытание опытного образца и его модернизация, при современном уровне развития науки, и техники требует широкого применения математического моделирования с целью проведения проектных изысканий и исследований различных типов агрегатов, подсистем и систем. Применение современных методов математического анализа и автоматизированного проектирования с использованием цифровой и аналоговой вычислительной техники в сочетании с традиционными методами создания систем и их экспериментальной отработки позволяет эффективно решать основные задачи итерационного процесса проектирования в кратчайшие сроки. Для реализации в полной мере такого интерационного процесса проектирования необходимы универсальные и точные математические модели систем, объектов обеспечения теплового режима (включая экипаж), окружающей среды и всей гаммы их взаимосвязи. Построение математических моделей всей совокупности взаимодействующих объектов — задача исключительно сложная, требующая больших усилий специалистов различных направлений науки и техники. [c.141]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...