МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра ПМИ

Факультет КНТ

Лабораторная работа №2

Тема: Выявление требований к САПР космического корабля

Курс: Анализ требований к ПО

Выполнил

ст. гр. ПС-08а

Моргайлов Д.Д.

Проверил

доц. каф. ПМИ

Григорьев А.В.

ДОНЕЦК – 2011

Требования совладельцев

Система должна обеспечить автоматизацию разработки космического корабля на всех уровнях проектирования.

Система должна сократить срок проектирования космических кораблей на предприятии в четыре раза.

Использование системы должно позволять увеличить число рассматриваемых вариантов проекта, применить новейшие технические решения, повысить скорость обмена информацией и её достоверность при взаимодействии подразделении проектного предприятия.

Система должна обеспечивать априорное моделирование корабля в условиях полной информации (определенности).

Система должна позволить снизить требования к квалификации проектировщика.

Система должна повысить качество проектируемого продукта и конструкторской документации.

Система должна позволять проектирование космических кораблей, позволяющих вывод на орбиту космических кораблей (не только спутников).

Система должна обладать оптимальной точностью.

Система должна содержать обширную элементную базу, соответствующую новейшим разработкам в космической отрасли.

Система должна иметь возможность развития: САПР представляется как развивающаяся открытая система, в которой предусмотрена возможность замены существующих компонентов и включения новых (расширение элементной базы), генерации на основе заложенной информации новых знаний.

Система должна обеспечивать возможность параллельного ведения нескольких проектных задач с автоматическим распределением ресурсов системы между заданиями, а также совместного решения одной задачи несколькими исполнителями.

Система должна поддерживать возможность декомпозиции конструкции космического корабля в процессе его автоматизированного проектирования (космический корабль рассматривается как исходная (базовая) подсистема, где можно выделить по уровням иерархии подсистемы, каждая из которых при проектировании подвергается декомпозиции, то есть расчленяется на ряд еще более мелких подсистем (составляющих), элементов, агрегатов и узлов, что облегчает решения отдельных задач.

Структура космического корабля, его форма, размеры должны описываться с помощью конечного числа параметров. Необходимо предусмотреть ввод пользователем следующих параметров:

• материал;

• ширина стенок, мм;

• максимальная стартовая масса, т;

• масса полезного груза, выводимого на орбиту, т;

• полная длина, м;

• количество ступеней;

• диаметр ступеней, м;

• диаметр разгонного блока, м;

• диаметр переходного отсека, м;

• диаметр головного обтекателя, м.

Предусмотреть возможность редактирования параметров.

Система должна предоставлять возможность получения геометрической модели в трёх измерениях, то есть в виде трёхмерной модели корабля. Важность геометрической модели определяется формированием облика проектируемого корабля, его внешними формами и размерами, что при расчетах определяет его свойства.

Предусмотреть возможность наложения на поверхности трёхмерной модели различных цветовых текстур высокого разрешения и установки параметра сглаживания для получения изображения фотографического качества в разных ракурсах.

Геометрическая модель должна описывать отношения между параметрами корабля, характеристиками его формы и размерами, что поможет проектировщику определить обводы, площади, объемы, поперечные сечения и его многочисленных агрегатов и систем.

Необходимо реализовать возможность поворота, приближения/отдаления камеры, установки её положения при работе с полученными трёхмерными моделями.

Система должна позволять рассчитать и спроектировать аэродинамическую модель, которая служит для расчета аэродинамических характеристик во взлетно-посадочной конфигурации.

Для заданных паpаметров корабля должен производиться аэродинамический расчет и вычисляться сопротивления, обтекания системы профилей плоским потоком, распределение нагрузок (положение центра давления и коэффициент подъемной силы), расчет балансирования космического корабля.

Для отображения результатов аэродинамического расчета на экране должны отобразиться результаты расчета и строиться схема общего вида космического корабля, графики мощностей двигателя, зависимости потребных и располагаемых тяг.

При изменении любого параметра все аэродинамические характеристики должны сразу пересчитываться, а графики перестраиваться.