Моделирование и алгоритмизация процессов геометрического проектирования изделий из листового материала

Моделирование и алгоритмизация процессов геометрического проектирования изделий из листового материала

Автор: Фроловский, Владимир Дмитриевич

Шифр специальности: 05.13.17

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2001

Место защиты: Новосибирск

Количество страниц: 340 с. ил

Артикул: 2278636

Автор: Фроловский, Владимир Дмитриевич

Стоимость: 250 руб.

ВВЕДЕНИЕ
1. Основные понятия и задачи геометрического проектирования изделий из листового материала
2. Метод энергетических функций построения квазиразверток поверхностей с ненулевой гауссовой кривизной
2.1. Методы построения квазиразверток поверхностей
2.2. Исходные данные общие принципы моделирования поверхностей
2.3. Аналитическое представление исходных поверхностей
2.4. Геометрические свойства поверхностей
2.5. Физические деформационные свойства листовых материалов
2.5.1. Методы теории упругопластичных деформаций оценки деформированных состояний пластин и оболочек
2.5.2. Деформационные свойства и математические модели тканых материалов
2.6. Метод энергетических функций и технология деформационной развертки поверхностей
2.6.1. Технология деформационной развертки поверхностей
2.6.2. Построение локальных квазиразверток сегментов поверхностей, близких к развертывающимся
2.6.3. Численный метод построения локальных квазиразверток на произвольной сеточной модели
2.6.4. Технология склейки локальных сегментов
2.6.5. Построение энергетических функций
2.6.6. Результаты вычислительных экспериментов
2.7. Выводы
3. Целочисленная аппроксимация и оптимальное группирование геометрических объектов при проектировании карт раскроя материалов
3.1. Основная задача геометрического проектирования карт раскроя материалов
3.2. Математические модели и оптимизационные методы проектирования карт раскроя материалов
3.3. Формализация условий взаимного непересечения размещаемых объектов и принадлежности области размещения
3.4. Комбинаторное оптимальное группирование и размещение геометрических объектов в несвязных областях 3.4.1.оследовательное конструирование решений,
прогнозирование целевой функции, анализ и отсев вариантов
3.4.2. Построение годографа функции плотного размещения
3.4.3. Целочисленная аппроксимация геометрических объектов
3.4.4. Оптимальное группирование геометрических объектов
3.4.5. Оптимальное периодическое группирование геометрических объектов
3.4.6. Габаритное размещение геометрических объектов, прогнозирование значения целевой функции 1
3.5. Сравнительная оценка качества работы алгоритмов
3.6. Выводы
4. Проектирование маршрута движения режущего инструмента,
оценка загрузки оборудования
4.1. Формализация задачи, декомпозиционная схема решения
4.2. Выделение компактных технологичных групп. Построение кусочнонепрерывных локальных маршрутов
4.3. роектирование маршру та движения режущего инструмента между группами деталей. Построение гамильтонова цикла на локальных маршрутах
4.4. Оценка загрузки оборудования
4.5. Выводы
5. Оптимизация линейного раскроя длинномерного материала с
учетом организационно технологических условий производства
5.1. Технологические условия и формализация задачи
5.2. Метод последовательных итераций
5.2.1. Общая схема метода
5.2.2. Частная задача линейного раскроя
5.2.3. Обеспечение технологических ограничений
5.3. Анализ результатов вычислительных экспериментов
5.4. Выводы
6. Параметрическое деформационное моделирование составных поверхностей, визуализация результатов проектирования
6.1. Цели и задачи параметрического моделирования. Обзор методов
6.2. Построение и параметризация модели компьютерного манекена
и макета внешней формы
6.2.1. Методы получения исходной информации
6.2.2. Исходные антропометрические данные
6.2.3. Сегменты модели компьютерного манекена
6.2.4. Параметризация модели
6.3. Кинематическая анимация модели
6.3.1. Цели и задачи кинематической анимации
6.3.2 Основные положения механики управляемого тела,
биомеханика человека
6.3.3. рограммирование движения трехзвенной модели
6.3.4. Анимация модели с использованием промежуточных позиций
6.3.5. Деформационное моделирование поверхности модели при движении
6.4. Моделирование поведения ткани на поверхности
компьютерного манекена
6.4.1. Методы моделирования поведения ткани
6.4.2. Математическое описание задачи
6.4.3. Технология и результаты моделирования
6.5. Выводы
7. Программное обеспечение
7.1. Система автоматизированного проектирования процессов штамповки и тепловой резки металла
7.1.1. Общие положения системы
7.1.2. Первичная обработка геометрической информации
7.1.3. Построение локальных компактных групп деталей
7.1.4. Формирование банка локальных раскроев, размещение
деталей на листах, проектирование карг раскроя
7.1.5. Выделение компактных технологических групп, построение маршрута движения режущего инструмента
7.1.6. Генерация управляющих программ для станков с ЧПУ
7.2. Автоматический раскрой листового материала в системах
Техтран, АиЮСАО
7.3. Программное обеспечение для оптимизированного управления процессом раскроя плитных материалов Раскрой ПМ
7.3.1. Основные характеристики системы
7.3.2. Организационно технологические условия решения задач по
оптимизированному управлению процессом раскроя плитных материалов
7.3.3. Структура меню, выходные формы документов
7.3.4. роектироваиие карт раскроя и планирование загрузки оборудования
7.4. рограммньй комплекс для конструкторскотехнологической подготовки швейных изделий
7.4.1. Основные характеристики системы
7.4.2. Работа с базой данных
7.4.3.1 одготовка чертежей деталей
7.4.4. Проектирование карт раскроя. Работа с базой данных раскроев
7.5. Система линейного раскрой длинномерного материала
7.6. Программа оптимальной компоновки деталей обувног о производства
7.7.Исследовательский комплекс программ параметрического моделирования и развертки сложных поверхностей, визуализации результатов проектирования
7.8. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧИКОВ
Приложение. Акты внедрения и экспертизы
Введение


Поверхность подобия образуется дублированием существующей поверхности путем смещения ее на заданное расстояние. ЗМсети. Моделирование с помощью ЗМсетей является более сложным процессом, так как здесь описываются не только ребра ЗМ объекта, но и его грани. При этом поверхности могут строиться на базе многоугольных сетей. Так как грани сети являются плоскими, представление криволинейных поверхностей производится путем их аппроксимации. Сеть представляет собой модель поверхности объекта, состоящую из плоских граней. Плотность сети т. Для сети значения т и п определяют соответственно ряд и столбец каждой вершины. Сети можно создавать как на плоскости, так и в пространстве однако на практике чаще всего используется последний вариант. Моделирование объектов с помощью сетей применяется при создании нестандартных сетеобразных моделей к примеру, ЗМ топографической модели холмистой местности. Сети выглядят точно гак же, как и каркасные модели до тех пор, пока к ним не применены операции подавления скрытых линий, раскрашивания или тонирования. Поэтому на этапе реалистичной визуализации результатов проектирования требуется дополнительная работа. Описанные поверхности обладают двумя важными для нас свойствами 1 дают аналитический аппарат, необходимый для исследования локальных свойств поверхностей 2 позволяют с необходимой точность легко выполнять аппроксимацию поверхнос тей с достаточно сложным рельефом. Аналитическое представление исходных поверхностей В любом из способов представления исходной поверхности при решении рассматриваемых оптимизационных задач геометрического проектирования мы будем рассматривать массивы, организованные как графы, топологически эквивалентные четырехугольным сеткам. Р уРу, ОД т 1, ш у 0,1,. РуРиХ 1 у 0,1 1. Р0, у 0. Каждая внутренняя вершина имеет четыре соседних вершины, а каждая граничная три, за исключением четырех угловых вершин, у каждой из которых только две соседние вершины. Организованный таким образом массив обычно называют опорным графом исследуемой поверхности. Рассмотрим описание исходной поверхности в более общей параметрической форме. Для отыскания подходящих параметрических уравнений исследуемой поверхности удобно воспользоваться способом, естественно связанным с интуитивным представлением о поверхности как о множестве точек, которые сканирует кривая, движущаяся вдоль другой фиксированной кривой и изменяющая свою форму. Целесообразно при этом учесть и структуру опорного графа. Рассмотрим уравнения вида
г илОЕ Ьу РуУ 2. X Му р а. Первое из этих соотношений будем рассматривать как параметрическое уравнение ой кривой 0,. Зафиксировав переменную V, уосоп. Говорят, что уравнение 2. Для успешного решения поставленной задачи весьма удобно привлечь поверхности, составленные из элеменатрных фрагментов. Параметрические уравнения каждого элеменарного фрагмента ищутся в виде 2. Конечно, привлекая многочлены больших степеней, можно описывать весьма сложные поверхности. Однако у таких многочленов много коэффициентов, физический и геометрический смысл которых трудно понять. Кроме того, использование многочленов высокой степени может вызвать нежелательные колебания результирующей поверхности. Эрмита, 5сплайновые поверхности, поверхности. Рассмотрим геометрические свойства этих поверхностей. У . V 2. Величины и и у называются внутренними криволинейными координатами на поверхности . Ь, описывает на поверхности кривую линию и. У с v, линии у. Поверхность называется гладкой класса С, где к некоторое натуральное число или символ со , если каждая функция 2. В частности, для гладкой параметризации 2. Гладкая параметризация называется регулярной, если частные производные 2. Векторы ги и, у и гу и, у регулярной поверхности 5 лежат в ее касательной плоскости в точке г м,у и касаются в ней координатных линий и и
у, а единичный вектор Лг параллелен нормали поверхности 5 в этой
точке. Первой квадратичной формой регулярной поверхности 8 называется скалярный квадрат вектора с г и,у ги м. Л г гк Н1 с1и Гу г,усу ЕскГ 2Ес1исЕ бсу, 2. Е Ем,у гигу, 7 . Гу коэффициенты первой
квадратичной формы, связанные неравенством ЕС 0.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.244, запросов: 244