ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Применение ЭВМ для автоматизации процесса проектирования из "Основы проектирования химических производств" Для промышленного производства системы автоматизированного проектирования приобретают все большее значение. [c.97] И расширению поля деятельности конструкторов и технологов в этих сферах деятельности. [c.98] САПР — это системы, предназначенные для переработки различной буквенно-цифровой информации, необходимой в процессе конструирования и разработки технологии изготовления изделия. С помощью САПР возможно выполнение расчетов при проектировании, оформление и выпуск чертежей, геометрическое моделирование и моделирование функциональных и динамических характеристик, решение проблем, связанных с составлением спецификаций, технологических карт. [c.98] При современном развитии техники оптимальное рещение всех перечисленных выше задач с помощью одной САПР невозможно. САПР специализируется по отраслям, например, существуют различные системы в станко-, самолето-, автомобиле-, приборостроении, электронике, строительстве и др. [c.99] Разнообразные задачи проектирования, решаемые в системе САПР, можно объединить в четыре группы функций, которые соответствуют четырем заключительным фазам процесса проектирования по системе Шигли (рис. 3.2). [c.99] Геометрическое моделирование в рамках САПР связано с получением понятного машине математического описания геометрических свойств объекта. При наличии такого описания образ проектируемого объекта можно воспроизвести на экране графического терминала, а с ним можно манипулировать посредством различных сигналов, идущих от центрального процессора САПР. [c.99] Для проведения геометрического моделирования разработчик конструирует графическое изображение объекта на экране терминала системы ИМ Г, вводя в машину команды трех типов. Команды первого типа обеспечивают формирование базовых геометрических элементов, таких как точки, линии и окружности. По командам второго типа осушествляется масштабирование, повороты изображения и прочие преобразования базовых элементов. С помошью команд третьего типа производится компоновка различных элементов в целостное изображение проектируемого объекта. [c.100] В ходе геометрического проектирования машина преобразует поступающие сигналы в компоненты математической модели, запоминает нужную информацию в файлах данных и отображает полученную модель проектируемого объекта на экране терминала. Впоследствии эта модель может извлекаться из машинных файлов в целях проведения обзора, анализа, изменения. [c.100] Необходимо отметить, что в случае, когда достаточно трехмерного проектирования для отображения сложных форм проектируемого объекта, существуют различные методы расширения каркасного моделирования. Наиболее совершенный метод геометрического моделирования — это объемное представление монолитных тел. При использовании этого метода проектируемый объект конструируется из монолитных геометрических тел, называемых графическими монолитами. [c.100] Еще одна возможность САПР — это цветная графика, что позволяет выделять отдельные компоненты сборочных узлов, подчеркивать объемность и достигать других целей. [c.100] Инженерный анализ. При выполнении, проекта требуется проведение процедуры анализа. Этот анализ может включать расчеты механических напряжений и усилий, тепловых процессов, дифференциальных уравнений, описывающих динамическое поведение проектируемого объекта, аппаратурный расчет и т.д. В целом в ряде случаев для этого удается использовать универсальные программы инженерного анализа, в других случаях требуется разработка специальных программ для решения конкретных задач. [c.100] В готовых к непосредственному применению САПР такие средства либо предусматриваются в составе системного программного обеспечения, либо могут включаться потом в библиотеку программ и вызываться для использования в процессе работы с каждой конкретной моделью проектируемого объекта. Если полученные результаты анализа свидетельствуют о нежелательных свойствах поведения проектируемого объекта, конструктор имеет возможность изменить его форму и повторить анализ, например, методом конечных элементов для пересмотренной конструкции. [c.101] Обзор и оценка проектных решений. Проверку точности проектирования можно легко выполнить с использованием графического терминала. Полуавтоматические стандартные программы определения размеров и допусков, привязывающие размерные характеристики к указываемым пользователем поверхностям, позволяют сократить число ощибок в определении размеров. Часто в процессе обзора используется процедура разбиения на слои. Например, возможно наложение геометрического образа контуров готовой детали после механической обработки на станке на изображение черновой заготовки. Указанная процедура может применяться поэтапно в целях контроля каждой отдельной стадии изготовления детали. [c.101] Еще одна процедура, реализуемая в анализе проектных рещений, состоит в проверке взаимных наложений. Эта процедура связана с контролем местоположения элементов компоновочного узла, так как существует риск установки их на места, уже занятые другими компонентами. Подобный риск особенно реален при проектировании химических заводов, холодильных установок и разного рода трубопроводов сложной конфигурации. [c.101] Одно из наиболее интересных средств оценки проектных рещений — это кинематические модели. Стандартные коммерческие пакеты кинематики обеспечивают возможность динамического воспроизведения движения простых проектируемых механизмов вроде щарниров и сочлененных звеньев. Наличие таких средств анализа рас-щиряет возможности конструктора в части визуального наблюдения за работой механизма и помогает гарантировать отсутствие столкновений с другими объектами. [c.101] Вернуться к основной статье