Оптимальное проектирование сильфонной техники на платформе SolidWorks
Автор: Чугунов Михаил Владимирович, Полунина Ирина Николаевна
Журнал: Инженерные технологии и системы @vestnik-mrsu
Рубрика: Процессы и машины агроинженерных систем
Статья в выпуске: 2, 2017 года.
Бесплатный доступ
Введение. Металлические сильфоны широко применяются в различных технических системах в качестве чувствительных, компенсирующих и разделяющих элементов. Разнообразие возможных конструктивных решений с применением сильфонов обуславливает широкий диапазон типоразмеров, указанных в ГОСТ. В связи с этим актуальной является задача проектирования сильфонной техники, которая в рассматриваемом случае сводится к выбору сильфона, соответствующего заданным техническим условиям. Целью исследования является разработка методики и программного обеспечения для решения задач автоматизации оптимального проектирования конструкций рассматриваемого класса. Материалы и методы. Система автоматизированного проектирования SolidWorks используется в данной работе как платформа для разработки Stand-Alone приложения, позволяющего автоматически формировать 3D-модель сильфона по заданным параметрам, извлекаемым из базы данных и отвечающим заданным техническим условиям. Доступ к функционалу SolidWorks, средствам анализа SolidWorks Simulation и соответствующей базе данных обеспечивался посредством COM-технологии. Для решения оптимизационной задачи использовался функционал, разработанный авторами данной статьи Add-In приложения SolidWorks; средой разработки послужила MS Visual Studio C++ (2015). Работа проводилась на основе объектно-ориентированного программирования с использованием API SolidWorks. Результаты исследования. Была разработана методика оптимального проектирования сильфонной техники. Программное обеспечение представляет собой готовое для практического использования приложение SolidWorks, формирующее проектное решение в виде 3D-моделей (деталей и сборок), которое соответствует заданным техническим условиям. Обсуждение и заключения. Разработанная методика и программное обеспечение значительно (на порядок и выше) сокращает время, затрачиваемое на разработку проектных решений для конструкций рассматриваемого класса.
Сильфонная техника, оптимальное проектирование, база данных, объектно-ориентированное программирование, параметрическая модель, com-технология
Короткий адрес: https://sciup.org/14720248
IDR: 14720248 | DOI: 10.15507/0236-2910.027.201702.169-177
Список литературы Оптимальное проектирование сильфонной техники на платформе SolidWorks
- Басыров В. С. Сильфоны -применение и расчет//Датчики и системы. 2006. № 7. С. 18-21. URL: http://naukarus.com/silfony-primenenie-i-raschet
- Гвоздев С. С., Кудрявцева И. М., Мануйлов К. В. Аналитическое описание изгибаний сильфона с помощью абелевых функций//Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2017. Т. 17, № 1. С. 140-143. URL: http://ntv.ifmo.ru/ru/article/2431/article_2431.htm
- Хлопенко Н. Я., Гаврилов С. А. Циклическая прочность и жесткость сильфонов выравнивающего устройства упорного подшипника//Проблеми трибологii. 2009. № 2. С. 58-61. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=19139107
- Аистов А. И., Скворцов Ю. В., Перов С. Н. Расчет сильфонного компенсатора на малоцикловую прочность//Известия Самарского научного центра РАН. 2015. Т. 17, № 2. С. 158-163. URL: http://www.ssc.smr.ru/media/journals/izvestia/2015/2015_2_158_163.pdf
- Параметрическая библиотека для металлических сильфонов в среде SolidWorks/М. В. Чугунов, Арсентьев Е.О., Лаймин А.Н., Полунина И.Н., Басыров В.С., Махров Г.А. //Науковедение: интернет-журнал. 2016. Т. 8, № 4. URL: http://naukovedenie.ru/PDF/74TVN416.pdf
- Вичугова А. А., Вичугов В. Н., Цапко Г. П. Особенности интеграции информационных систем автоматизированного проектирования и систем управления данными//Вестник науки Сибири. 2012. № 5 (6). С. 113-117. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=17646631
- Powell M On the quadratic programming algorithm of Goldfarb and Idnani//Mathematical Programming Studies. 1985. Vol. 25. P. 46-61. URL: http://link.springer.com/chapter/10.1007%2FBFb0121074#page-1
- Madsen K., Nielsen H. B., Sendergaard J. Robust subroutines for non-linear optimization//IMM DTU, Report IMM-REP-2002-02. 2002. URL: http://www.imm.dtu.dk/~km/Fpackage/robust.pdf
- Polynkin A., Toropov V. V. Mid-range metamodel assembly building based on linear regression for large scale optimization problems//Struct Multidiscip Optim. 2012. Vol. 45 (4). P. 515-527. URL: http://link.springer. com/article/10.1007/s00158-011-0692-1
- Liu D., Toropov V. V. Multipoint approximation method for design optimization with discrete variables//14th AIAA/ISSMO Multidisciplinary Analysis and Optimization (MAO) Conf. (Indianapolis, 17-19 September, 2012). URL: http://arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/6.2012-5578
- Чугунов М. В., Небайкина Ю. А. Программный модуль для решения задач оптимального проектирования в среде SolidWorks на базе API//Наука и образование: электронное науч.-техн. издание. 2011. № 9. URL: http://technomag.bmstu.ru/doc/206217.html
