
- •Курсовая работа Моделирование компонента рэс с использованием программного комплекса ansys
- •Студент: Паршина а. А. Рт2-101
- •Факультет: Информатики и систем управления
- •Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени государственный технический университет имени н.Э. Баумана
- •Задание на курсовую работу
- •Расширенное техническое задание
- •3. Характеристики объекта автоматизации
- •4.1.3 Требования к показателям назначения
- •4.1.4 Требования к надежности
- •4.1.5 Требования к эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и
- •Раздел 707. Заземление оборудования обработки информации», «Правилами устройства
- •6. Требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу в действие системы
- •7. Требования к документированию
- •Содержание
- •1. Анализ объекта
- •Аннотация
- •Список сокращений
- •Введение
- •1 Анализ объекта автоматизированного проектирования
- •2 Объектная модель комплекса для моделирования микроакселерометра ansys ed 12 на apdl
- •2.1 Модель вариантов использования комплекса для моделирования микроакселерометра ansys ed 12
- •Диаграмма деятельности комплекса для моделирования микроакселерометра ansys ed 12
- •2.3 Модель развёртывания комплекса для моделирования микроакселерометра ansys ed 12
- •2.4 Выводы
- •3 Моделирование микроакселерометра
- •Выполнение анализов
- •4. 1.Выполнение статического анализа
- •4.2. Модальный анализ
- •4.3. Гармонический анализ
- •4.4 Выводы
- •5 Методическое обеспечение
- •5.1. Руководство администратора
- •5.2 Руководство пользователя
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение а. Листинг исходного кода на apdl
- •Приложение б. Список содержимого диска по курсовой работе
4.1.3 Требования к показателям назначения
В штатном режиме работы система должна достичь следующих показателей при
средней загрузке процессоров не более 30%:
- время работы в штатном режиме не менее 350 дней в году;
- максимальный промежуток времени простоя или работы не в штатном режиме не
более 2 дней.
В режиме запуска и проверки функционирования система должна достичь следующих
показателей:
- Время запуска и проверки функционирования не более 60 минут.
4.1.4 Требования к надежности
При размещении на технической площадке, удовлетворяющей требованиям
эксплуатационной документации, система должна обеспечивать функционирование в круглосуточном режиме с допустимыми перерывами на профилактику и перенастройку и
простоями в связи с неисправностью не более 48 часов в год, при среднем времени
устранения неисправности, вызвавшей простой, не более 4 часов.
При возникновении сбоев в аппаратном обеспечении, включая аварийное отключение
электропитания, система должна автоматически восстанавливать свою
работоспособность после устранения сбоев и корректного перезапуска аппаратного
обеспечения (за исключением случаев повреждения рабочих носителей информации с
исполняемым программным кодом).
Система должна обеспечивать корректную обработку аварийных ситуаций,
вызванных неверными действиями пользователей, неверным форматом или недопустимыми
значениями входных данных. В указанных случаях система должна выдавать пользователю соответствующие аварийные сообщения, после чего возвращаться в рабочее состояние, предшествовавшее неверной (недопустимой) команде или некорректному вводу данных.
4.1.5 Требования к эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и
хранению
Система должна обеспечивать непрерывный круглосуточный режим эксплуатации с учетом времени на техническое обслуживание.
В помещениях, предназначенных для эксплуатации Системы, должны отсутствовать агрессивные среды, массовая концентрация пыли в воздухе должна быть не более 0,75 мг/м3, электрическая составляющая электромагнитного поля помех не должна превышать 0,3 в/м в диапазоне частот от 0,15 до 300,00 МГц.
Напряжение питания сети должно быть 220В ±10 %, частота 50 Гц.
Требования по обеспечению пожарной безопасности и электробезопасности
(заземление) в помещениях должны быть выполнены в соответствии с ГОСТ 12.1.004-91
«ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования», ГОСТ Р 50571.22-2000.
«Электроустановки зданий. Часть 7. Требования к специальным электроустановкам.
Раздел 707. Заземление оборудования обработки информации», «Правилами устройства
электроустановок», «Правилами техники безопасности при эксплуатации
электроустановок потребителей».
Климатические факторы помещения для эксплуатации изделий должны быть по ГОСТ 15150-69 (с изм. 2004) «Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды» для вида климатического исполнения УХЛ категории 4.2.
Нормальными климатическими условиями эксплуатации системы являются:
- температура окружающего воздуха (20 ±5) °С;
- относительная влажность окружающего воздуха (60 ± 15) при атмосфере воздуха
(20 ± 5 ) °С;
- атмосферное давление ( 101,3 ± 4 ) Кпа ( 760 ± 30 ) мм.рт.ст.
Система должна сохранять работоспособность при воздействии следующих
климатических факторов:
- температура окружающего воздуха от 10 до 35 °С;
- относительная влажность воздуха от 40 до 80 % при температуре 25 °С.
4.2 Требования к функциям, выполняемым системой
Должно выполняться: 1) построение конечно-элементной модели
2) моделирование исследуемого компонента РЭС.
Вывод результатов должен производиться в визуальной форме.
4.3 Требования к видам обеспечения
4.3.1 Требования к математическому обеспечению
Выбор конечного элемента должен быть обоснован.
Выбор алгоритма для выполнения моделирования компонента РЭС должен быть
обоснован.
Выбранные алгоритмы должны обеспечивать высокую скорость и надежность при
моделировании компонента РЭС.
4.3.2 Требования к информационному обеспечению
Пользователь должен иметь возможность задать параметры материала,
геометрические размеры, приложенные нагрузки и граничные условия.
4.3.3 Требования к лингвистическому обеспечению
4.3.3.1 Языки программирования
Разработка прикладного программного системы должна вестись с использованием
языка APDL.
4.3.3.2 Языки моделирования
В качестве языка моделирования для описания предметной области используется
унифицированный язык моделирования UML (Unified Modeling Language), который является
графическим языком для визуализации, специфицирования, конструирования и
документирования информационных систем широкого назначения.
4.3.4 Требования к программному обеспечению
- Операционная система Microsoft Windows XP/Windows Vista/Windows 7;
- программный комплекс ANSYS.
4.3.5 Требования к техническому обеспечению
Требования к составу и техническим характеристикам средств уточняются на этапе
эскизного проектирования Комплекса
5. Состав и содержание работ по созданию Комплекса
Разработка должна включать следующие этапы (в примере указаны общие названия, при составлении технического задания необходимо указать конкретные виды работ по каждому из этапов)
Таблица 2
№ |
Наименование этапа |
Срок выполнения |
Результат этапа |
1 |
Этап исследования микроакселерометра |
1 неделя |
Отчет об обследовании предметной области (в составе пояснительной записки) |
1.1 |
Обзор методов моделирования на междисциплинарном уровне |
||
1.2 |
Обзор существующих систем моделирования на междисциплинарном уровне |
||
2 |
Этап разработки принципов построения системы, формулировки целей и задач, выполняемых системой |
2 недели |
Описание основных исследуемых алгоритмов, математических моделей, методов и т.д, сравнительный анализ алгоритмов, детальный план проведения экспериментов, список параметров оценки качества алгоритмов, описание характеристик входных данных (в составе пояснительной записки) |
2.1 |
Исследование доступных методов моделирования |
||
2.2 |
Исследование применимости различных конечных элементов |
||
3 |
Этап формализации (эскизное проектирование) |
2 недели |
Архитектурное и функциональное описание комплекса с использованием UML-диаграмм (в составе пояснительной записки) |
3.1 |
Анализ функциональных требований, предъявляемых к Комплексу |
||
3.2 |
Построение структурно- функциональной схемы Комплекса |
||
3.3 |
Разработка UML-диаграмм |
Продолжение таблицы 2
№ |
Наименование этапа |
Срок выполнения |
Результат этапа |
4 |
Этап рабочего проектирования |
2 недели |
Функционирующий Комплекс, реализующий требуемые функции. Набор программных кодов Комплекса |
4.1 |
Разработка программы для препроцессинга |
||
4.2 |
Разработка программы для решателя |
||
4.3 |
Разработка программы для постпроцессинга |
||
5 |
Этап тестирования |
1 неделя |
Отчет о тестировании Комплекса |
6 |
Этап опытной эксплуатации |
Отчет об опытной эксплуатации |
|
7 |
Сдача системы |
1 неделя |
|
Документация, передаваемая при сдаче системы, должна быть оформлена в соответствии
с ГОСТ 7.32-2001.