КТОП теория

Способы формообразования блоков, как и устройств, подчиняются правилу: соизмеряя функциональную сложность блока и степень интеграции применяемых микрокомпонентов, блоку можно придавать конструктивные различные формы − от моноблока до отдельного микрокомпонента.

По сложности конструктивных форм ИМ и их частей они подразделяются: на многоблочные конструкции, моноблоки и встроенные конструкции.

17.6. Проблемы, решаемые при конструировании изделий мехатроники

Первой проблемой является выбор конструкции. Эта проблема меняет свое содержание в зависимости от области применения изделий. Другие проблемы: обеспечение достаточной мощности питания; обеспечение теплового режима; оптимальная компоновка, членение и соединение конструкций; надежность; автоматизация управления и снижение стоимости.

Принятие решения в выборе конструкции и элементной базы наиболее ответственный этап. Сложность заключается в том, что конструктору предстоит оценить степень важности множества взаимосвязанных факторов. Приведем некоторые из них:

`

- назначение, область применения ИМ (ЭВМ, техника связи, радиолокация, космическая электроника, транспортная электроника, промышленная электроника и др.);

- заданные электрические характеристики (рабочие частоты, быстродействие, мощность, точность, информативность);

- требования к конструкции (надежность, ремонтопригодность, масса, габариты, тепловые режимы, допуски и др.);

- технико-экономические характеристики (наличие и уровень элементной базы, стоимость, технологичность изготовления, сроки морального износа, соответствие мировому уровню качества, степень унификации);

- организационно-производственные факторы (сроки разработки изделий, размер партии и серийноспособность, уровень кооперирования, оснащенность предприятияизготовителя);

Анализируя эти факторы, делают выводы, необходимые для принятия решения о конкретной конструкции изделия.

16 сентября 2010

Siemens анонсирует Mechatronics Concept Designer

Siemens PLM Software, подразделение Siemens Industry Automation Division, ведущий мировой поставщик программного обеспечения и услуг по управлению жизненным циклом изделия (PLM), сегодня анонсировал новое интегрированное решение для проектирования промышленного оборудования. Mechatronics Concept Designer обеспечивает одновременное создание и моделирования сложных механических, электрических устройств и их встроенного программного обеспечения.

Mechatronics Concept Designer создан на базе флагманского продукта Siemens PLM Software - системы автоматизированного проектирования NX, работает совместно с программным обеспечением Teamcenter.

Autodesk Inventor Simulation Suite 2009

Autodesk Inventor Simulation Suite – система трехмерного твердотельного машиностроительного проектирования, позволяющая проверить разработку на работоспособность и прочность еще на стадии проектирования.

Комплекс Autodesk Inventor Simulation Suite включает в себя все функциональные возможности Autodesk Inventor Suite и содержит дополнительные инструменты:

●Моделирование динамики .

●Имитационное моделирование работы механизмов и двигателей позволяет получить выверенную модель перед созданием первого физического прототипа. Средствами моделирования, предназначенными для анализа динамики, осуществляется проверка всех стадий работы изделия. Анализ перемещений, скоростей, ускорений и нагрузки выполняется для каждого компонента изделия.

●Конечно-элементный анализ

●Выполняйте прочностные и деформационные расчеты непосредственно в Autodesk Inventor при помощи технологии ANSYS DesignSpace. Система автоматически создаст конечноэлементную сетку и проведет анализ эквивалентных напряжений, определяя минимальное и максимальное напряжение, деформацию детали и запас прочности.

Моделирование динамики

Используйте Dynamic Simulation, чтобы проанализировать, как изделие будет функционировать в реальных условиях. Это позволит вам не изготавливать опытные образцы и не обращаться за консультациями к дорогостоящим специалистам.

Имитационное моделирование Возможности кинематического анализа позволяют получить полное

представление о работе изделия в реальных условиях и тем самым избежать дорогостоящего и трудоемкого создания физических опытных образцов. Привлекать к испытаниям сторонних экспертов теперь не нужно.

Экспорт в систему конечно-элементного анализа Нагрузки на изделие и реакции во время движения в конкретные моменты

времени могут быть переданы в модуль анализа прочности Autodesk Inventor Stress Analysis или в ANSYS Workbench для анализа деформации изделия при пиковых нагрузках. Это дает возможность подобрать оптимальные размеры детали и, следовательно, снизить вес и стоимость проектируемого изделия.

●Передача зависимостей

С помощью специальных инструментов можно произвести анализ всех зависимостей, наложенных на изделие в процессе создания сборки, и по итогам анализа сгенерировать корректные ограничения движений узлов для моделирования динамики, что позволяет быстро подготовить модель для анализа. Также можно воспользоваться стандартной библиотекой ограничения движений. Чтобы окончательно подготовить изделие для анализа динамики, необходимо добавить пружины, демпферы и определить коэффициенты трения во всех соединениях.

●Задание нагрузок

В Редакторе нагрузок вы можете задавать динамические нагрузки и моменты разных типов, а также переменные во времени усилия. Использование этого инструмента позволяет оценить поведение изделия в реальных условиях.

●Визуализация

Визуализация модели позволяет оценить поведение и производительность изделия. Визуализация результатов моделирования выполняется с учетом физических свойств материалов и приложенных нагрузок.