Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

Унификация моделей процессов, используемых в современных САПР: проблемы и варианты их решения

Леонкин В.Е. 1
1 Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет
1. Забелин Н.А., Раков Г.Л., Рассохин В.А., Себелев А.А., Смирнов М.В. Опыт численного моделирования течения в малорасходных турбинных ступенях конструкции ЛПИ // ANSYS Advantage. Русская редакция. – № 17 (26-04-2012). – URL: http://www.ansyssolutions.ru/index_print.php?id=18#17cfx5 (дата обращения: 11.04.2013).
2. Бобков А.В., Каталажнова И.Н. Сравнительный анализ методик расчёта центробежных насосов в приложении к малоразмерным конструкциям авиакосмического назначения //Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2010. – Т 12 (33), № 1 (2). – С. 307-309.
3. Бобков А.В., Цветков Е.О. Особенности баланса потерь мощности в электронасосных агрегатах систем терморегулирования космических аппаратов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2011. – Т. 13, № 1- 2. – С. 290-292/
4. Бобков А.В., Цветков Е.О. Повышение напорных качеств центробежного насоса системы терморегулирования // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2012. № 10. С. 110.
p>Программные и аппаратные элементы САПР позволяют существенно снизить трудоёмкость проектирования вновь создаваемых машин [1]. Типовые операции: расчёт геометрии элементов конструкции, а также изготовление чертежей из самой трудоёмкой в прошлом части проектных работ превратились в легко осуществляемые операции. Условно «творческий» вклад конструктора сводится к заданию входных и выходных параметров, регламентируемых техническим заданием, начальных и граничных условий. При этом разработчиком порой не учитывается то обстоятельство, что современные САПР, например, Компас-3D, Unigraphics NX, ANSYS CFX и др. являются программной реализацией унифицированных, в значительной степени упрощённых физических и математических моделей. В данном случае унификация тождественна ошибке, величина которой пропорциональна разнице между реальной и унифицированной моделью физического процесса.

В частности, при проектировании лопаточных машин САПР чаще всего предлагают на выбор 2 модели течения в рабочем центробежном колесе: модель турбулентного или модель струйного течения. При этом, модели не учитывают, например, влияние масштабного фактора на гидродинамику потока: рост относительной толщины поверхностных течений, интенсификацию вторичных течений, падение расходного кпд за счёт значительного роста утечек через щелевые уплотнения и т.п. [2-4]. В результате, проточные формы каналов получаются неоптимальными.

В таких случаях пользователь стоит перед выбором: проектировать конструкцию по унифицированной модели с последующей экспериментальной доработкой или повысить качество проектирования с помощью уточнения физической и математической моделей процесса с помощью например, самостоятельно разработанного модуля. Такого, как UG/Open API (Application Program Interface) САПР Unigraphics, реализованного на принципах открытой архитектуры.

Оба варианта имеют плюсы и минусы. Например, в первом случае у разработчика должна быть развитая материально-техническая и экспериментально-испытательная база, а во втором случае пользователь должен использовать результаты деятельности признанной научной школы в данной области и обладать навыками программирования. Второй вариант предпочтительнее с точки зрения совершенствования САПР, т.к. позволяет увеличить её прикладные возможности и расширить круг потенциальных пользователей. Однако он является и более сложным, т.к. предполагает использование научного потенциала, нарабатываемого творческими коллективами многими годами.


Библиографическая ссылка

Леонкин В.Е. Унификация моделей процессов, используемых в современных САПР: проблемы и варианты их решения // Современные наукоемкие технологии. – 2013. – № 8-2. – С. 361-361;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=32374 (дата обращения: 28.03.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674