13. Понятие и области применения автоматизированного проектирования. Классификация и тенденции развития сапр.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ-создание еще не существующего объекта.

ПО ГОСТУ: процесс создания описания необходимого для изготовления в заданных условиях еще не существующего объекта путем преобразования первоначального описания.

Проектирование:

ручное

автоматическое

автоматизированное

ПАТРИК ХЭНРЕТТИ- основатель САПР(начал развитие в 60-х г. С появлением монитора)

САПР(3 этапа):

• 70-е годы появление проектирования и его автоматизация.

• 80-е годы массовое внедрение САПР, появление средств 3Д моделирования

• 90-е этап комплексной автоматизации производства. Продолжается и по сегодняшний день. На этом этапе появляются ядра ЗД моделирования( легкий класс 2Д, средний класс 2,5Д, тяжелый класс 3Д).

В Коломне первая система КАСКАД в 1986 г.

БАЗИС- в 1987 г.

Во Фрунзе ГНОМ - круче, чем БАЗИС и КАСКАД.

В Москве ЧЕРРИ КАД

Ти Флекс

Авто кад.

ДОСТОИНСТВА САПР:

сокращение сроков проектирования

возможность оптиматизации конструкции изделия

значитель. Уменьшение субъектив. Ошибок

повышение точности расчетов

повышение качества документации

Классификация сапр:

1.По уровню автоматизации(определяется отношением работы на компьютере к общему объему проектных работ).Когда уровень автоматизации больше нуля, но меньше единицы, то это оптимально.

2.По функциональному назначению:

расчетно-организационные системы(расчеты)

графо-аналитические системы

обработка экспериментальных данных

компьютер. Моделирование(КОМОД)

информационно-поисковые системы

3.По техническому обеспечению:

подсистемы на базе машинной графики(АвтоКад, в АвтоКаде уровень автомат)

подсистемы на базе системы управления базами данных

комплексные подсистемы

4.По степени возможности расширения функциональности:

системы с настраиваемым интерфейсом(закрытые)

сис-мы со встроенным макроязыком( в сис-ах есть язык программирования, можно писать программы)НАПРИМЕР: 1С(имеет русский язык)

сис-ма поддержки КАМ-технологий( позволяет одновременно работать в двух программах, также позволяет объединить функциональные возможности разных программ).

14. Способы визуализации моделей. Назначение текстур материалов. Виды и характеристики источников света.. Построение фотореалистического изображения.

15. Геометрическое моделирование в сапр. Модели и объекты. Понятие абстракции. Каркасные , поверхностные и твердотелые модели.

САПР-система автоматизированного проектирования

АБСТРАКЦИЯ- прием, при помощи кот. Выделяются существенные характеристики объекта, отличающих его от других объектов в контексте решаемой задачи.

Требования к математическим моделям:

модель универсальна

модель всегда существует с реальным объектом, который она заменяет в процессе эксперимента.

модель всегда проще объекта

модель отображает заданные свойства объекта с допустимой погрешностью

экономичность

сущ. 2 способа формирования моделей:

-путем изучения реальных объектов и описания их свойств

-путем создания моделей еще не существующих объектов

модели позволяют исследовать гипотетические ситуации

Существует 2 способа получения инфо о модели: путем прямого исследования и путем моделирования модели.

Достоинства:

Цена(ММ значительно дешевле)

Возможность любых экспериментов, в том числе с запредельными значениями параметров

Модель доступна в любое время

Модель не разрушается в процессе эксперимента

Модель позволяет менять масштаб времени.

АНАЛИТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ:

КАРКАСНЫЕ (сейчас не используются).Это уравнение прямых и точек.

+ -простые модели

---- -невозможность моделирования

-возможная неодназначность формы

ПОВЕРХНОСТНЫЕ( модели, использующие наряду с ребрами и вершинами описание поверхности)

Для описания поверхностей используют следующие приемы:

интерполяция массива точек (способ нахождения промежуточных значений величины по имеющемуся набору известных значений)

интерполяция криволинейных сеток

перемещение кривой по заданному направлению или вращение вокруг заданной оси.

ТВЕРДОТЕЛЫЕ ( модели, содержащие не только описания поверхности, а также инфо о том, где находится каждая точка пространства-вне, внутри, на границе. Не допускаются незамкнутые границы).

Приемы формирования твердотелых моделей:

формирование 3Д тела путем применения операции сложения, вычитания, объединения объемов.

заметание объемов(берется замкнутый контур)

скининг(натягивание эластичной поверхности на заданные сечения)

моделирование формы объекта( замена ребер гладкими поверхностями, перемещение частей грани).