- •Государственный технический университет», 2006 в 3 ведение
- •1. Общие сведения о проектировании
- •1.1. Понятие проектирования
- •1 .2. Виды проектирования
- •1.3. Аспекты и иерархические уровни
- •1.4. Стадии, этапы и процедуры проектирования
- •1 . Предпроектная стадия (нир).
- •2. Стадия эскизного проекта (окр).
- •3. Стадия технического проекта.
- •4. Стадия рабочего проекта.
- •5. Стадия испытаний.
- •6. Стадия опытной эксплуатации.
- •7. Стадия внедрения.
- •1 .5. Классификация типовых проектных процедур
- •2. Системы автоматизированного проектирования
- •2.1. Введение в сапр и их использование
- •2.2. Понятие саd/сам/сае систем
- •2 .3. Понятие и особенности построения сапр
- •2.4. Принципы создания сапр
- •2.5. Стадии проектирования сапр
- •2.6. Состав и структура сапр
- •2.7. Классификация сапр
- •2.8. Взаимодействие сапр с другими
- •3. Виды обеспечения сапр
- •3.1. Математическое обеспечение
- •3.2. Программное обеспечение сапр
- •3.3. Информационное обеспечение сапр
- •3.4. Техническое обеспечение сапр
- •3 .4.1. Классификация технических средств (тс) сапр
- •Группа тс архива проектных решений.
- •Группа тс оргтехники и оформления документации.
- •По структурному признаку
- •3.4.2. Требования к техническому обеспечению
- •Технические:
- •Организационно-эксплуатационные.
- •3.5. Лингвистическое обеспечение сапр
- •3.6. Методическое обеспечение сапр
- •3.7. Организационное обеспечение сапр
- •4. Моделирование
- •4.1. Понятие и сущность моделирования
- •4.2. Математические модели
- •4 .3. Имитационное моделирование
- •4.4. Методы конечных элементов и разностей
- •4.4.1. Общая характеристика метода сеток
- •4 .5. Моделирование сварочных процессов и анализ сварных соединений и конструкций
- •5. Введение в оптимизацию
- •5.1. Формулировка математической задачи
- •5.2. Методы решения задач одномерной оптимизации
- •5 .2.1. Метод перебора (сканирования)
- •5.2.2. Метод равномерного поиска
- •5.2.3. Метод поразрядного поиска
- •5.2.4. Метод деления пополам (дихотомии)
- •5.2.5. Метод золотого сечения
- •5.2.6. Метод квадратичной
- •5.2.7. Сравнение методов одномерной оптимизации
- •5.3. Методы безусловной минимизации
- •5.3.1. Многомерный поиск без использования
- •5.3.1.1. Метод циклического покоординатного спуска
- •5.3.1.2. Метод спирального координатного спуска
- •5.3.1.3. Метод Хука и Дживса
- •5.3.1.4. Метод Розенброка
- •5.3.1.5. Метод минимизации по правильному
- •5.3.2. Многомерный поиск, использующий
- •5.4. Транспортная задача и задача о назначениях
- •5.4.1. Транспортная задача и алгоритм ее решения
- •5.4.2. Задача о назначениях
- •5.5. Методика планирования и обработки
- •Теоретические значения прочности соединений для каждого опыта yςt, предсказываемые математической моделью, вычислены и представлены в табл. 7.
- •5.6. Программное обеспечение
- •6. Конструкторское проектирование
- •6.1. Структура и основные принципы
- •6.2. Классификация задач конструкторского
- •6.3. Подходы к конструированию
- •6.4. Методы создания моделей го и ги
- •6.5. Метод проб и ошибок. Использование
- •6.6. Принципы построения систем
- •6.7. Графические стандарты
- •6.8. Программное обеспечение
- •7. Проектирование, моделирование
- •7 .1. Уровни автоматизации
- •7.2. Основные методы проектирования технологических процессов
- •7.3. Математическое моделирование
- •7.4. Моделирование структуры
- •7.5. Оптимизация технологических процессов
- •7.6. Оптимизация технологических операций
- •7.7. Программное обеспечение сапр тп
- •7.8. Проблемы и перспективы развития сапр тп
- •8. Автоматизирование проектирование
- •9. Компьютерное проектирование участков и цехов сварочного производства
- •З аключение
- •Б иблиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
З аключение
В работе [39] сформулированы принципы конструктивно-технологического проектирования сварных конструкций в современных условиях использования информационных технологий:
сварные конструкции должны разрабатываться в универсальных графических системах при дифференцированном подходе к их проектированию и производству;
технологический процесс сборки-сварки целесообразно представлять как совокупность операций трехмерными компьютерными моделями деталей, сварных швов и сборочных единиц, а также сварочных инструментов, оснастки и нестандартного оборудования;
сварная конструкция, технология сборки-сварки, технологически необходимая оснастка должны разрабатываться параллельно в соответствующих программно-методических и информационных средах при ведущем мнении инженера-технолога по сварке;
остаточные напряжения и деформации следует определять в универсальных конечно-элементных системах (ANSYS, NASTRAN и др.) по упрощенным теориям сварочных напряжений и деформаций и экспериментально-расчетным методам;
при конструкторских расчетах статической и динамической прочности необходимо учитывать силовое воздействие сборочной оснастки, а также направления и последовательность нанесения прихваток и основных сварных швов;
целесообразно дополнить универсальные конечно-элементные среды опциями, обеспечивающими возможности программного формирования моделей сварных швов с приложенными к ним и/или зонам пластических деформаций фиктивными усадочными силами;
учитывая существенные объемы конечно-элементных сеток, значительное количество как внешних, так и внутренних силовых факторов, расчетную часть проектных процедур следует выполнять в мультипроцессорных средах современных суперкомпьютеров, как в режиме непосредственного расчета, так и удаленного доступа (посредством Internet, а также через мобильные телефонные сети в стандартах GSM и CDMA).
В заключение следует отметить следующее. Литературы по САПР, как печатных изданий, так и в Internet достаточно, однако пособий, касающихся именно сварки немного. Книги по автоматизации сварочного производства, как впрочем, и другие пособия по САПР, описывают, в основном, отдельные этапы проектирования на конкретных примерах производства сварной конструкции. Кроме того, достаточно сложно найти рациональную грань между собственно теорией САПР и практическим руководством, к примеру, по AutoCAD.
Данное пособие отражает основы автоматизированного проектирования в машиностроении и особенности его применения в сварочном производстве. Описано программное обеспечение по этапам проектирования. Рассмотрены вопросы математического моделирования и оптимизации, в т.ч. и в сварке, а также специфика проектирования сборочно-сварочных приспособлений и цехов сварочного производства. Пособие, конечно, не является всеобъемлющим. В рамках такого объема просто невозможно детально изложить все задачи проектирования сварной конструкции. Предполагается что многие вопросы технического и программного обеспечения автоматизированного проектирования изучены студентами ранее в курсах «Информатика» и «Автоматизация конструкторского и технологического проектирования». При необходимости более подробно с отдельными разделами можно ознакомиться в источниках, приведенных в библиографическом списке.
Замечания и предложения отправляйте по адресу: 394026 Воронеж, Московский пр., 14, каб. 107, ВГТУ, кафедра «Оборудование и технология сварочного производства».