- •1.1.Опишите программное обеспечение, относящееся к классу сапр.
- •1.3.Назовите и опишите виды геометрического моделирования.
- •.Каковы основные функции твердотельного (объемного) моделирования?
- •1.5.Опишите три вида декомпозиционных моделей
- •1.6.В чем разница между геометрией и топологией граничной модели?
- •1.7.Назовите основные способы задания кривых и поверхностей в трехмерном аффинном пространстве. Приведите примеры.
- •1.8.Назовите основные классы трансформаций в трехмерном аффинном пространстве. Какими геометрическими параметрами они характеризуются?
- •1.9.Что такое однородные координаты? в чем преимущества их использования для представления трансформаций в трехмерном аффинном пространстве?
- •1.10.Дайте определение углов Эйлера. Приведите алгоритмы вычисления трансформации с заданными углами Эйлера и вычисления углов Эйлера по трансформации, заданной в матричном виде.
- •1.11.Что такое билинейный лоскут и лоскут Кунса? Каковы их геометрические свойства?
- •1.12.Поверхности сдвига и вращения.
- •1.13.Какие существуют способы задания поверхности по двум кривым?
- •1.14.Дайте определение кривой Безье. Каковы ее геометрические свойства?
- •1.15.Опишите типичные схемы обмена геометрическими данными между cad системами.
- •2.1.Что такое конечно-элементный анализ? На каком математическом аппарате он основан? Каковы области его применения?
- •2.3.Что такое тензоры деформаций и напряжений? Охарактеризуйте их физически и математически.
- •2.4. Опишите обобщенный закон Гука.
- •2.5. Какие свойства материала определяются модулем Юнга и коэффициентом Пуассона?
- •2.6. Какие типы конечных элементов применяются при использовании мэк?
- •2.7. Схема конечно-элементного анализа в сае системах.
- •2.8. Дайте определение прямой и обратной задачам кинематики.
- •2.9.Опишите основные кинематические пары.
- •2.10.Как моделируются механизмы в терминах задач удовлетворения ограничениям.
- •2.11.Моделирование задачи кинематики определение.
- •2.12. Как осуществляется планирование движения с помощью дорожной карты?
- •2.13. Динамика определение. Основная задача динамики?
- •2.14. Как моделируются контакты тел при описании динамической системы с помощью уравнений Ньютона–Эйлера?
- •2.15.Опишите общую схему методов определения столкновений. Для чего они используются в сапр?
- •2.16.Важный момент при моделировании динамики системы твердых тел?
- •2.17. Какова основная функциональность пакетов программ для динамической симуляции механизмов? Приведите примеры таких пакетов.
- •3.1.Инженерные параметры Параметрические спецификации определение. Для чего используются инженерные параметры?
- •3.2.Параметрическая оптимизация определение?
- •3.3.Опишите метод координатного и градиентного спуска в применении к непрерывным и дискретным областям.
- •3.4.Опишите метод Ньютона для решения оптимизационных задач.
- •3.5.Охарактеризуйте известные методы быстрого прототипирования и изготовления.
- •3.6.Что такое виртуальная инженерия и цифровое производство? Приведите примеры.
- •3.7.Язык молелирования виртуальной реальности vrml
- •3.8.Опишите жизненный цикл изделия. Какие задачи приходится решать на каждом из этапов?
- •3.9.Что такое управление жизненным циклом изделия? Опишите три фундаментальных концепции plm.
- •3.10.Охарактеризуйте основные компоненты соответствующего программного обеспечения.
- •3.11.Охарактеризуйте преимущества внедрения plm на предприятии.
- •3.12.Из чего состоит plm? Три фундаментальных концепции plm?
- •3.13.Три основных подхода к осуществлению интеграции plm и erp (что применимо также к crm и scm)?
- •3.14.Возможности разработки полной интеграции. Что дает?
3.6.Что такое виртуальная инженерия и цифровое производство? Приведите примеры.
Виртуальная инженерия Область САПР, называемая виртуальной инженерией, включает программные продукты для виртуального проектирования, цифровой имитации, виртуального прототипирования и построения виртуальных заводов. В то время как виртуальное проектирование по большому счету остается технологией будущего (оно подразумевает совершенно новый подход к объекту проектирования с помощью методов виртуальной реальности), методы цифровой имитации и виртуального прототипирования уже реализованы в ряде систем инженерного анализа, включая интегрированные CAD/CAM/CAE-системы, такие как CATIA V5. Однако еще один продукт Dassault Systeê mes, называемый DELMIA, уже сейчас предлагает своим пользователям возможность реалистичной визуализации множества производственных процессов, включая работу целого цеха. Данный продукт был создан после поглощения Deneb Robotics компанией Dassault Systeê mes. Унифицированная по своему пользовательскому интерфейсу с системами CATIA и ENOVIA, система DELMIA предоставляет возможности по проектированию движений роботов, по анализу эргономики и человеческого фактора, по имитации работы станков с ЧПУ и сборочных линий.
3.7.Язык молелирования виртуальной реальности vrml
VRML (Virtual Reality Modeling Language) является международным стандартом языка описания трехмерных сцен, предназначенным для программирования взаимодействия между моделируемыми геометрическими объектами и наблюдателем. Этот язык позволяет описать новый виртуальный мир и дать возможность пользователю взаимодействовать с ним посредством имеющихся технических средств. Основное назначение VRML - реализация интерактивной визуальной имитации в Интернет.
Первая версия языка VRML появилась в 1994 г. А уже в 1996 г. VRML 2.0 был принят в качестве официального международного стандарта ISO/IEC DIS 14772-1. Развитие языка координируется международной организацией VRML Advisory Group (VAG). С точки зрения информатики VRML представляет собой специализированный объектно-ориентированный алгоритмический язык программирования. Структура «виртуального мира» описывается в нем в виде графа, состоящего из узлов (node), содержащих поля данных (fields) и события (events). События в свою очередь делятся на два типа — исходящие (EventOut) и входящие (Evevnln) соответственно. Простая и гибкая структура языка дает возможность задать объектам достаточно сложное поведение. Достигается это при помощи двух типов узлов графа: интерполяторов и сенсоров. Изменение параметров объектов происходит при получении им соответствующего сообщения. Вне зависимости от того, от какого узла он его получает, начало цепочке событий дает какой-нибудь сенсор, который реагирует на воздействие на объект при помощи определенного устройства ввода, чаще всего манипулятора «мышь»:
- «TouchSensor» отвечает за «прикосновение», например, имитируемое щелчком кнопки мыши;
- «Drag Sensor» обрабатывает событие, вызванное перемеще нием графического объекта;
- «CylinderSensor» отвечает за поворот объекта вокруг оси;
- «PlaneSensor» соответствует линейному перемещению объекта;
- «TimeSensor» отсчитывает время до начала заданного события;
- «ProximitySensor» и «VisibilitySensor» обрабатывают положение виртуальной камеры (приближение и поле зрения) и т.д.
Интерполяторы преобразуют ограниченный набор дискретных положений объекта в плавное движение, осуществляя интерполяцию необходимых промежуточных положений:
- «Position Interpolator" обрабатывает линейное перемещение;
- «OrientatonInterpolator» - плавный поворот объекта;
~ «ScalarInterpolator» — масштабирование;
- «CoordinateInterpolator» - меняет координаты вершин фигуры;
- «Normal Interpolator* преобразует тела вращения;
- «Colorlnterpolator» осуществляет преобразование цвета объекта И т.д.
С помощью манипулятора можно осуществлять навигацию в описанном виртуальном мире, динамически меняя позицию наблюдателя, которая соответствующим образом визуализируется на экране как:
- движение вперед-назад и повороты вправо-влево;
- движение вверх-вниз и вправо-влево;
- повороты вверх-вниз и вправо-влево;
- автоматическое движение до указанного объекта;
- переход на заранее определенную точку зрения.
Отдельно обрабатывается операция «прикосновения» к объекту. Написанная на языке виртуальной реальности программа при выполнении в любом Интернет-браузере интерпретируется с помощью специального «проигрывателя». Например, в состав операционной системы Windows входит программа «Microsoft VRML viewer", которая реализуется как встраиваемая функция («plug-in») для браузера Internet Explorer. При отображении VRML viewer использует библиотеку DirectX и, следовательно, получает аппаратную акселерацию на любом DirectX совмести мом видеоадаптере.