Содержание 1. Методы исследования 2. Обзор

Содержание 1. Методы исследования 2. Обзор систем имитационного моделирования 3. Системы аналитических расчетов 4. Системы функционального моделирования 5. Системы многомассового моделирования 6. Практический пример

Методы исследования • Экспериментальный – достоверные результаты, стандартизованные и упрощенные методы определения. Но необходим опытный образец и оборудование, затраты на проведение испытаний испытания. • Расчетно-экспериментальный – моделирование на основе экспериментальных данных с проверкой достоверности на реальном образце. • Расчетный – требует справочных данных, низкая точность результата.

Алгоритм исследований экспериментальным методом Изготовление опытного образца Проведение предварительных испытаний Да Нет Результаты Доводка приемлемы? образца Центр Переналадка затрат – Вывод оборудования испытания результатов Проведение повторных испытаний

Алгоритм исследований расчетно- экспериментальным методом 1 Изготовление опытного Перебор вариантов образца внешних условий и Проведение комплектаций предварительных повторных испытаний Проведение расчетов Оптимизация Да Результаты Нет 1 конструкции приемлемы? Вывод Центр результатов затрат – имитация

Терминология • Моделирование , исследование объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих предметов и явлений. . . [http: //dic. academic. ru] • Математическая модель, приближённое описание какого-либо класса явлений внешнего мира, выраженное с помощью математической символики. [http: //dic. academic. ru] • Компьютерное моделирование - метод решения задачи анализа или синтеза сложной системы на основе использования ее компьютерной модели. [http: //www. computerra. ru] • Имитационные модели связаны … с принципом имитации с помощью информационных и программных средств сложных процессов и систем в самом сложном аспекте – динамическом. [http: //dic. academic. ru]

Классификация САПР По области использования • САПР в области машиностроения • САПР в радиоэлектронике • САПР в области строительства • Специализированные САПР По целевому назначению • Конструкторские САПР (CAD -системы) • Технологические САПР (CAM -системы) • САПР для инженерных расчетов (CAE-системы) По характеру базовой системы • САПР на базе машинной графики • САПР на базе СУБД • САПР на базе конкретного прикладного пакета • Комплексные САПР По масштабу • Легкие • Средние • Тяжелые

CAE-системы Системы аналитических расчетов • Maple • Mathcad • Mathematica • Matlab Системы функционального моделирования • AVL Cruise • Easy 5 • LMS AMESim • Pradis • Matlab/Simulink Системы многомассового моделирования • MSC Adams • LMS Virtual. Lab • Euler

Системы аналитических расчетов Особенности: • Использование символьного и численного методов вычислений • Простой и гибкий язык программирования • Одновременное вычисление и документирование • Возможность отслеживания взаимосвязей в расчетах • Выбор оптимального способа проведения вычислений • Возможность работы с динамическими матрицами • Широкий набор инструментов вычисления и визуализации • Расширяемость • Возможность работы с периферийными устройствами • Возможность распараллеливания расчетов

Возможности графики

Применение расчетного комплекса МВК для имитационного моделирования

Системы функционального моделирования Особенности: • Возможность оптимизации отдельных элементов системы • Определение влияния составляющих системы на ее характеристики • Наличие библиотек для различных областей применения • Возможность разработки механической, термодинамической, электрической и логической систем одним инструментом • Возможность интеграции с CAD/CAM/CAE системами • Возможность создания новых библиотек и блоков на основе языков программирования • Возможность выполнения операций над матрицами • Многоуровневая детализация моделей • Возможность оптимизации и выбора варианта решения дифференциальных уравнений • Возможность наблюдения за проведением расчетов (визуализация )

Этапы разработки функциональной модели 1. Разработка структурной модели Необходимая информация: Результат: • Цель исследований • Структурная схема модели • Структура разрабатываемой • Список необходимых системы параметров • Типы систем и агрегатов • Степень детализации систем • Принцип работы системы 2. Параметризация модели Необходимая информация: Результат: • Характеристики системы • Параметризованная модель 3. Разработка методик исследований и настройка системы 4. Проведение исследований и вывод результатов

Структурная модель автомобиля Описание внешних условий Описание системы управления Описание автомобиля и шин Описание двигателя Описание трансмиссии

Ввод параметров модели

Разработка методик исследований и настройка системы

Проведение исследований и вывод результатов

Системы многомассового моделирования Особенности • широкий набор видов кинематических связей, звеньев, нагрузок, воздействий • Автоматическая параметризация моделей • визуализация результатов моделирования • идентификация столкновений компонентов системы, определение габаритных размеров пространства, необходимого для её движущихся частей • определение уровня нагрузок и необходимой мощности приводов • Возможность интеграции с CAD/CAE системами • Учет массово-инерционных характеристик, геометрии CAD и плотности материала • Задание размеров двигателей и приводов путем расчета сил и вращающих моментов, необходимых для задания требуемых параметров движения механизма • возможность учета податливости компонентов

В автомобилестроении ПК EULER применяется для решения следующих задач: § исследования динамики движения различных типов автомобилей для оценки характеристик плавности хода, устойчивости и управляемости; § определения силовых нагрузок в узлах и агрегатах автомобиля; § исследования кинематики и динамики различных узлов и агрегатов автомобиля; § моделирования динамических нагрузок на человека.

EULER Pro – программа, предназначенная для создания динамической модели узла, агрегата или автомобиля в целом; проведения динамического анализа ММС.

EULER Application – приложение программы EULER Pro, необходимое для сборки агрегатов автомобиля (в данном случае) в единый узел и проведения его дальнейшего динамического анализа.