Комплексные системы автоматизированного проектирования

КОМПЛЕКСНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

автор: Алферов Олег Андреевич

руководитель: преподаватель Инженерной графики, Рыжкова Наталия Юрьевна

ОБПОУ «Курский монтажный техникум», г. Курск

Современное общество особенно нуждается в творческих личностях, способных мыслить нестандартно. Востребованность специалистов, обладающих развитым мышлением, умением конструировать, оценивать и рационализировать технические решения, делает актуальным вопрос совершенствования содержания и технологий обучения в системе среднего специального образования, в частности, в преподавании "Инженерной графики". Использование инновационных технологий в этой дисциплине позволяет оптимизировать учебный материал и инструменты обучения в соответствии с требованиями образовательных стандартов и современной промышленности.

Современные компьютерные технологии - это наше будущее, понимание у студентов воображения в пространстве не может быть, используя только компьютер. Графические работы выполняются как на бумаге, так и на компьютере. Работы, выполненные на чертежной бумаге-обязательные, так как специалист должен уметь сам выполнять чертежи при помощи чертежных принадлежностей. Для творческого мышления, студентов необходимо обучить приемам выполнения прежде всего эскизов.

Мышление, восприятие мира, познавательные процессы реализуются через графическую деятельность. [1]

Автоматизированное черчение - это использование компьютерного программного обеспечения, такого как AutoCAD, SolidWorks, CATIA и т. д., чертежи, нарисованные на экране компьютера, это современный метод инженерного черчения, который имеет преимущества высокой эффективности, точности, гибкости и простоты изменения, а также может быть обменен и интегрирован с другим компьютерным программным обеспечением для обмена данными. Преимущества автоматизированного черчения - высокая эффективность, высокая точность, простота изменения, простота сохранения, подходит для сложных инженерных чертежей и большого количества инженерных чертежей.

Недостатком автоматизированного черчения является то, что оно требует специального оборудования и технологий и не удобно для предварительных эскизов дизайна и простых инженерных чертежей.

CATIA (Computer Aided Three-dimensional Interactive Application) — комплексная система автоматизированного проектирования (CAD), технологической подготовки производства (CAM) и инженерного анализа (САЕ). Программа включает в себя передовой инструментарий трёхмерного моделирования, подсистемы программной имитации сложных технологических процессов, развитые средства анализа и единую базу данных текстовой и графической информации.

CATIA позволяет эффективно решать все задачи технической подготовки производства — от внешнего (концептуального) проектирования до выпуска чертежей, спецификаций, монтажных схем и управляющих программ для станков с ЧПУ. Программа используется для 3D-моделирования, проектирования и инженерного анализа в различных отраслях, включая авиакосмическую, автомобильную и промышленную. Поддерживает коллективную работу в реальном времени и интеграцию с другими системами. [2]

Инженерная компьютерная графика считается в нашей стране самой развивающейся отраслью технических знаний и широко применяется в машиностроении. Сам процесс создания нового изделия требует наличия времени и материальных затрат, а также состоит из проектирования и изготовления. Для процесса работы и обучения студентов создана специальная программа SolidWorks, которая имеет только положительные отзывы.

Программа SolidWorks является самым распространенным инструментом, используемым для автоматизированного проектирования (САПР) и 3D моделирования. Пакет позволяет создать детали для предстоящей 3D печати. Это защищает проектанта от всевозможных ошибок, которые неизбежно появляются в процессе начертания проекций изделия вручную.

П
рограмма для проведения трехмерного проектирования под названием SolidWorks в процессе работы использует привычный многим пользователям интерфейс Windows и при этом является полностью русифицированной.

Особенности SolidWorks:

1. Специальная библиотека с разнообразными стандартными компонентами и изделиями, содержащая детали с разным назначением и параметрами. В ней можно быстро найти любой объект или воспользоваться стандартным компонентом как деталью для модифицирования.

2. Привязки. Это самая интересная и актуальная особенность программы, позволяющая выполнять привязки прямо в модели. При этом рабочие элементы проектируемого предмета связываются между собой для предотвращения искажения построенного объекта при внесении необходимых изменений в саму модель.

3. Работа с разными уравнениями. В программе есть возможность связки всей модели с помощью уравнений, вынесенных в отдельный созданный документ текстового формата. При этом при смене одного элемента в объекте произойдет синхронное изменение всей модели.

4. Автоматическое построение чертежа прямо с модели. Такая особенность практически незаменима для проектирования разнообразных технических изделий. Получить чертежи с модели можно всего лишь за несколько кликов компьютерной мышью.

5. Наличие возможности сшивания поверхностей. Это позволяет получить твердотельную модель, которая станет пригодной для воспроизведения на используемом 3D принтере.

Добавив модуль Simulation в интерфейс SOLIDWORKS, можем создать новое исследование и выбираем термический анализ. У нас загрузилось дерево исследования, в котором мы можем задавать настройки для проведения анализа.

После завершения исследований, можно ознакомиться с распределением температуры. Для этого выберем параметр Ограничение сечения по плоскости «справа»

Инженерный модуль SOLIDWORKS Simulation позволяет проводить термический анализ, анализировать распространение температуры по деталям, исследовать изменение температуры с течением времени и многое другое. Если вы хотите смоделировать тепловые потоки, которые исходят из деталей, вам потребуется другой модуль: SOLIDWORKS Flow Simulation.

Подводя итог анализу новых возможностей инженерного анализа SolidWorks, можно сказать, что она остается лидером. Она сочетает функциональность, покрывающую абсолютное большинство типовых проблем. Для решения реальных задач достаточно применения базовых инструментов SolidWorks Simulation. Это касается машиностроения, приборостроения и строительства в части металлоконструкций. [3]

Список использованной литературы и источников

1. Боголюбов, С.К. Инженерная графика: Учебник для средних специальных учебных заведений. / С.К. Боголюбов. - М.: Альянс, 2016. - 390 c.

2. habr.com›ru/companies/ds/articles/515142/

3. https://autocad-lessons.com/strength-testing-solidworks-simulation/