CC BY
45
УДК 629.11.681.5
МЕТОДОЛОГИЯ ПОСТРОЕНИЯ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
А. JI. Ахтулов
Омский государственный технический унчверсюпет, г. Омск, Россия
Аннотация - Рассмотрены вопросы построения п практического применения системы автоматпзаппп проектирования элементов п агрегатов констру кций автоматических космических аппаратов с учетом пх динамических характеристик. По результатам проведенных исследовании предложен унифицированный метод автоматического формирования матриц жесткости и пперцнн сложной пространственной конструкции автоматического космического аппарата. Исходная информация разбивается на три груп-ны uapa.neipou, x<ip<iKiepui\к>ши\ iuuo.iuiические, 1еоме1рические и механические свойчва системы.
Методика, основанная на методе передаточных функций, позволяет определить уровень нагрузок определенного тппа. После проведенных исследований следует отметить, чго такой подход дает наиболее удовлетворительные результаты при решении проблем стендовых испытанна конструкций автоматических космических аппаратов п может быть использован для расчетов сложных механических систем машпн и агрегатов различного назначения.
Ключевые слова: автоматический космический аппарат, система автоматизации проектирования.
I. ВВЕДЕНИЕ
Разработка алгоритмов решения проектных задач [1] всего лишь звено в цепи проблем, решение которых позволит превратить ЭВМ в эффективный инструмент проектирования
Автоматизация проектных работ связана с выполнением следующих требований [2]: методы должны соответствовать кэнструктивно-технологическим характеристикам объекта проектирования: входные и выходные параметры должны соответствовать действующей нормативно-технологической документации отрасли; должны учитываться возможности технической базы, обеспечиьающей автоматизацию; методы должны быть удобны в iKCii.iv ¿нация.
Формулировка и выполнение -эксплуатационных требовании к подсистеме проек-ирования связаны с наибольшими трудностями. Это объясняется тем [3]? что конструктор не всегда ясно представляет возможности автоматизации, а разработчики САПР недостаточно знакомы со спецификой работы конструктора. Тзкое положение приводит к нечеткому определению места конструктора в автоматизированном проектировании. Многообразие и сложность технических, математических л организационных задач часто заслоняют психологические и социальные аспекты внедрения автоматизированных методов
Решение поставленных проблем возможно только при комплексном подходе, приводящем к разработке систем автоматизации проектирования (САПР), при создании которых основное внимание следует обратить на возможности автоматизации всех малопроизводительных рутинных операций, чго приводит к минимизации всего цикла проектирования и чему удовлетворяют «интегрированные» САПР [4]. которые должны:
- автоматизировать всю последовательность проектных операций с учетом возможностей проектировщика и ЭВМ;
содерлсать набор альтернативных алгоритмов, обеспечивающих эффективное по быстродейсгвшэ решение (при заданной точности) для различных конкретных задач;
- предусматривать возможность расширения и доработок системы;
- обеспечивать удобный обмен информацией, как внутренний (между блоками), так и внешний;
- иметь возможности постоянного контроля работы системы.
П. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Автоматизированная подсистема геометрического размещения элементов в отсеке должна учитывать особенности задачи. Большой объем входной информации требует значительных затрат времени [5] на сбор, подготовку. загрузку и контроль данных. Несовершенство программ размещения, требуюпшх большого времени счета и не учитывающих всех функциональных требований к размещению, приводит к большим затратам календарного времени на решение задачи. Этот недостаток может быть скомпенсирован введением активного диалога.
Результаты решения должны быть представлены не только в числовом в иле. но и в виде чертежа, что обеспечит визуализацию восприятия информации и устранит непроизводительные затраты времени на оформление конструкторских документов.
Таким образом, автоматизация процесса проектирования должна включать элементы подготовки, записи, хранения переработки и выдачи информации также обеспечивать ведение непрерывисто контрол* за ходом решения задачи и оперативное вмешательство конструктора в процесс решени*.
В отечественной и зарубежной литературе основное внимание уделяется методам разработки систем автоматизации проектирования от разработки структуры к постепенной программной детализации - «сверху вниз» [б]. Эти методы, безусловно, являются перспективными и сбладаюг рядом преимуществ, но требуют [7] устойчивой и развитой технической базы, квалифицированных разработчиков и проверенной детальной форматизации задач проектирования. На этапе становления и развития САПР и компьютерной техники разработка таких систем приводит [3] к неоправданным потерям времени из-за многэчисленных переделок, связанных с заменой вычислительной техники, введением новых вариантов операционных систем н новых внешних устройств, уточнением моделей проектирования.
Вместе с тем во многих лроектно-конструкторских организациях имеется большой задел по решению отдельных проектных задач (в большинстве - расчетных [2]) с использованием разработанных пакетов приклад-
ных программ (111111) [8]. Згст задел может оыть с успехом использован при разработке подсистем автоматизированного проектирования в качестве составляюшнх блоков [9].
Таким образом, на начальном этапе создания САПР исторически и логически обоснованным является метод; разработки систем :<снизу вверх» [3. б].
Ш. ТЕОРИЯ
Меюд реализуется в следующем виде.
- поэтапное развитие по схеме программа - комплекс программ - подсистема:
- анализ эффективности, формирование требовании и вырабстка задания на совершенствование программных средств на каждом этапе;
- разработка усовершенствованных программных средств с учетом развития вычислительной техники.
Такой подход требует длительного отрезка времени для создания подсистемы, но обладает рядом преимуществ [10]. Наиболее существенные из них - малая вероятность ошибок в постановке задачи н выборе модели, воз.чолносчь 1ЮДЮЮВКЛ квалифицированных кадров в процессе внедрения нрохраммных средств.
Таблица 1 иллюстрирует применение метода при создании подсистемы автоматизированного геометрического размещения элементов.
ТАБЛИЦА 1
ЭТАПЫ СОЗДАНИЯ ПОДСИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО РАЗМЕЩЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ
U я л 1 Движущее противоречие Качество компоновки -сжатые сроки просктн-ривания. Цель Автоматизировать получение компоновки. Средства достижения цели Внедрение ЭВМ. развитие программирования и методов оптимизации. Развтие меюдов решения залач размещения Луги достижения цели Разработка атгоригма и программы компонования. Снижение размерности зада*: благодаря выбору порядка размещения и предварительной ориентации элементов.
л Ограниченность ресурсов ЭВМ большое числи нользовахелек. Отнссителькый рост затрат на обработку информации - зы:окая потребная квалификация прсектирокптикя Увеличить быстродействие программ компоновки. Снизить трудозатраты па контроль и документирование. Внедрение внешних устройств ЭВМ (дисплеи. графопостроители), развитие алгоритмов машинной графики. Разработка ашортмов и программ контроля и ввод;а чертежа компоновки
Затраты на автоматизацию Повысить степень использования подсистемы в проектировании Снизить затраты на разработку подсистемы. Внедрение графических дисплеев, развитие стандартного математического обеспечения (операционные системы), развитие методов размещения и машинной графики. Опыт разработки лагета программ Расширение круга решаемых 1адач. Разработка альтернативных алгоритмов решения однотипных задач. Разработка программ ввода данных. Разработка стандартных модулей
Изложенные в настоящем разделе алгоритмы методик динамического расчета реагазованы в виде самостоятельных программ узкого назначения, каждая из которых может транслироваться, компилироваться н записываться на внешний носитель [9].
Про!ракмы сиоавле.-1ы с использованием стандартною махемашческою обеспечения и могут бьпь в зависимости от запросов заказчика реализованы в виде пакета прикладных программ с различной последовательностью их выполнения.
Построенные алгоритмы позволяют использовать для динамических расчетов ЭВМ и значительно их упрощают. Жестксстные. инерционные н демпфирующие свойства системы определяются го характеристик отдельных элементов, подсистем и подконструкций путем одинаковых автоматических операций матричной алгебры.
Входная информация ВЕЛючает топологические, геометрические и механические характеристики. Под топологической понимают информацию о взаимосвязи элементов системы, без конкретизации ориентации в пространстве и без определения их физических свойств.
Геометрические определяют относительные координаты точек соединения элементов, их углы Эйлера и размеры. Механические характеристики — физические свойства элементов: плотность материала, модули упругости. жесткости амортизаторов (демпфирование) и т.д. Таким образом, выходной информацией являются: записанные в виде дзух числовых массивов матрицы жесткости и инерции системы.
Тогда основной задачей программной реализации является автоматическое формирование матриц жесткости и инерции конструкции сложной механической системы.
Наиболее трудоемкими операциями исследования колебаний сложных механических систем являются операции составления матриц жесткости, инерции и демпфирования. Использование ЭВМ позволяет применять в этих целях унифицированный метод автоматического формирования матриц жесткости и инерций пространственной конструкции сложной механической системы.
На рис. 1 представлена блок-схема алгоритма программы формирования матриц жесткости и инерции для системы, элементами которой являются стержни, твердые тела и амортизаторы (демпферы).
IV. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Подпрограмма автоматического формирования лпнампческой матрицы жесткости сложной механической системы. При исследовании свободных и вынужденных колебаний сложных механических систем, состоящих из твердых тел. упруго-нкерцнонных стержневых элементов и амортизаторов, наиболее трудоемкие операции - составление матриц жесткости К. инерции Ми демпфирования В. Отсюда важность задачи автоматического формирования динамической матрицы жесткости с помощью вычислительной техники, в частности компьютера.
В работе предложен унифицированный метод автоматического формирования матриц жесткости и инерции сложной пространственной конструкции. Исходная информация разбивается на три группы параметров, характеризующих топологические, геометрические и механические свойства системы.
Взаимосвязь элементов конструкции задается в предельно сжатой форме с помэщыо графа, который представляет совокупность пронумерованных узлов (вершин)
В компьютере граф представлен в виде 'топологических массивов" - вектора количества связей и вектора связен.
Вектор связей 7-го узла о, содержит номера узлов, связанных н /-узлом.
Вектор количества связей V = (/р/2...../„ ) составлен из п целых чисел /¿(и- число узлов}, указывающих количество связей каждого узла.
Совокупность из п векторов а1 компонуется в виде вектора связей: ^^ ] = [сг1. сг,,.... стп )г.
Преобразование махриц ассхкос ги.инерции и демпфирования злеменюв конструкции из местной системы координат в общую проводят поблочно, так как такая операция однотипна [9].
Геометрия конструкции определяется ориентацией элементов углами у, к <р. последовательных поворотов вокруг осей х. у, г общей системы координат конструкции до их совпадения с местной системой координат элемента х'. у*, г' и относительными коэффициентами точек соединения с другими элементами гх, гу, г2.
По заданным механическим характеристикам вычисляют матрицы жесткости, инерции и демпфирования элементов конструкции в местной системе координат, алгоритм описан в [9].
После просмотра всех ^лов к их связей П и вычислений полученные матрицы с использованием вектора
V и вектора связей [X] размещаются и суммируются по требуемым адресам полных матриц жесткости, инерции и демпфирования всей системы.Размеры матриц К и М можно сократить методом кинематической регуляризации. сводящейся к удалешпо строк и столбцов, соответствующих устраняемым степеням свободы системы.
Программа автоматического формирования динамической матрицы жесткости включает:
1. Выбор /-го узла системы и определение и вектора V числа его связей, а из вектора [£]-номеров связываемых узлов У = , 5"2.....
2. Ввод геометрических и механических характеристик /-го узла и езязей /-/;
3. Вычисление матриц жесткости, инерции и демпфирования в местной системе координат;
4. Определение матрицпреобразовгния Т и приведение их к общей системе координат:
5. Повторение процедур ни. 1-4 для всех узлов /— 1, 2,п.
6. КомпсновЕа полных матриц жесткости К. инерции М и демпфирования Б. их контрольная печать и запись на магнитную ленту.
Рис. 1. Блок-схема программы расчетов
Описанный метод формирования матриц относительно прост, легко реализуется на ПЭВМ и не требует большой оперативной памяти, позволяет варьировать параметрами элементов механической системы при оптимизации динамических характеристик конструкции.
Сформированные матрицы используются для расчета спектра собственных колебаний и исследования вынужденных колебаний конструкции.
Преобразование матрицы жесткости и инерции к общей системе координат для динамической модели показано в [9].
Исходными данными для расчета являются стержни рамы, твердые тела, амортизаторы.
Структура автоматизированной системы проектирования. Автоматизированная подсистема проектирования (АЛЛ) представляет соединение технических, информационных и математических средств, с целые автоматизации отдельных операции процесса разработки и создания изделия.
Технические средства включгют ЭВМ и набор внешних устройств Для решения задач компоновки используются устройства ввода, хранения н вывода текстовой и графической информации [10]. Обработка информации осуществляется вычислительной машиной включающей центральный процессор н периферийные ПЭВМ.
Математические средства представляют собой набор стандартных и спепиатьных программ, обеспечивающих переработку информации и проведение проектных расчетов Информационные средства предназначены для накопления, хранения и передачи данных. Центратьной частью информационных средств является база да-шых. представляющая собой совокупность взаимосвязанных, хранящихся вместе данных [5].
Структурная самостоятельность и независимость от программ, использующих данные, позволяет расширять базу данных количественно {накопление данных) и качественно (наращивание возможностей за счет новых приложений).
Понятие ядра подсистемы включает ту мичи\'альнуто программно-информационную ^агтк А ТТЛ без которой последняя перестает быть единым целым и превращается в набор программ (на первом этапе создания подсистема и ее ядро могут совпадать). Формирование ядра проводилось с учетом того, что АПП должна обладать следующими свойствами: адекватностью объекту и процессу проектирования; эргономнчностью: надежностью: эффективностью.
Перечисленные заданные свойства позволяют наметить способы их обеспечения в рамках подсистемы, определяют функции составных частей АЛЛ н се состав (табл. 2).
Как годно из табл ? в состав ядра входят (риг /)- база данных (г программами контроля загрузки и трансляции), решающие модули (включающие блоки формирования машинной модели, управления, проверки ограничений поиска допустимого решения), вспомогательные модули (обеспечивающие подготовку информации для последующего проектирования), редуцирующие модули (позволяющие сократить время расчета), модули вывода информации (включающие слоен формирования изображений и документов).
ТАБЛИЦА 2
СОСТАВ И ФУНКЦИИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ПОДСИСТЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Заданные свойства подсистемы Способы реализации заданных свойств Соответствующие модули АСП Функции, выполняемые в рамках подсистемы
Адекватность объекту и процессу проектирования 1. Выоор проектных задач 2. Формализация функций цели и ограничений ^ Разработка машинной модели объекта 4. Выбор метода решения 5. Обработка результатов расчета 1. Решающие модули (блики, формирования машинной модели, управления проверки ограничений. поиска допустимого решения) 2. Вспомогательные модули 1. Получение результатов, приемлемых но форме и точности геометрических объектов по учету ограничений. по оптимальности 2. Подготовка информации для последующего проект иронання
Эргономнчность 6. Разработка входной н выходной модели 7. Разработка методов информационного обмена 8. Автоматизация операций ввода и вывода информации 3. База данных (совместно с управляющими блоками и трансляторами). 4. Модули вывода информации (созместно с блоками формирования изображений и документов) 3. Хранение информации 4. Удобный информационный обмен (зключая документирование и диалог)
Надежность 9. Контроль данных 10. Испытание программ 11. Введение альтернативных алгоритмов и программ
Эффективность 12. Сокращение машинного времени расчета 8. Редуцирующие модули 7. Снижение размерности задач
Автоматизированная подсистема проектирования компоновки отсека
База дашшх. Стандартное математическое обеспечение Управляющие блоки Вспомогательные программы Блоки вывода информации Блоки обеспечения диалога
Язык базы; раздел данных по приборам: раздел по отсекам; раздел по изделиям Операционная система; стандартные ОЛОКИ 030- лиотеки ГРАФОР Расчет компоновки; перекомпонована отсе-ков Расчет маховых характеристик отсека; расчет динамических характеристик отсека Лечат» таблиц-формирование чертежей; выбор видов, разрезов, сечений Выюд чертежа на дисплей ...
Программы управления базой данных Модули зредварп тельной обработки информации Модули поиска решении Модули проверки ограничении Модули формирования модели
Загрузка данных; контроль данных: запись и считывание Проверка возможности размещения; выбор углового положения приборов... Перебор на сетке; методы Монте-Карло; градиентные методы н т.д. Проверка взаимного пересечения; проверка попадания в огек и :д Расчет коэффициентов ураь нения поверхности: расчет Я-функции; построение дис крегаой модем
Рис. 2. Программно-информационное обеспечение подсистемы автоматизированного компонования
Основные принципы построения АЛЛ. сформулированные в работе [б], учтены при создании подсистемы автоматизации компоновочных работ следующим образом: подсистема рассматривается Еак составная часть общей системы проектирования: структура подсистемы позволяет осуществлять поэтапное создание АПП с последовательным расширением класса решаемых задач и дорабатывать АПП с учетом развития технической базы или изменения характера проектных задач; унифицируются
входная информация, выходные документы и элементы программного обеспечения: осуществляется рациональное распределение функций человека и ЭВМ в рамках подсистемы; автоматизируется сбор, обработка и накопление информации о ходе проектирования от изделия к изделию, что допускает многократное использование информации и обучение.
V. ОБСУЖДЕНИЕРЕЗУЛЬТАТОВ Детальная структуризация подсистемы позволяет сделать ее открытой. В частности, программное обеспечение построено в виде набора иерархически упорядоченных модулей. Такая структура поззоляет производить введение новых и замену гтармх модулей без доработок системы в целом
Вопросы повышения надежности подсистем. Надежность АПП зависит от надежности технических средств и надежности программ. Что вполне укладывается в рамки стандартных определений (несмотря па не которые отличия в трактовке таких фундаментальных понятий, как отказ, сс-ой. восстановление и др.), а для ее оценки могут быть применены методы теории надежности.
При создании подсистем автоматизированного проектирования вопросы надежности программного обеспечения приобретают особо важное значение. Это объясняется следующими причинами:
во-первых, включение АПП в цикл проектирования требует получения результатов, не снижающих надежность проектируемого изделия,
во-вторых, введение дополнительных операций обработки информации приводит к возникновению ошибок, обнаружение и исправление которых требует больших затрат времени:
в третьих, низкая надежность работы технических средств и невысокий уровень организации работ усугуб ляют временные потери, что в условиях дефицита времени приводит к появлению ошибок.
Для увеличения надежности АПП геометрического размещения элементов применены три направления: контроль входной и промежуточной информации: испытание программных модулей н АПП в целом: параллельное использование альтернативных программных модулей, одинаковых по входам и выходам.
Использование альтернативных программных модулей
Результат размещения геометрических тел во многом зависит от способа решения задачи. В некоторых случаях один и тот же порядок размещения тел обеспечивает получение решения одним способом, в тэ время как применение другого способа не дает решения в области допускаемых размещений. Эта особенность задачи может быть использована дтя повышения надежности системы.
В том случае, когда один из программных модулей не обеспечивает получения решения (невозможность отыскания размещения в области допустимых решений, выявление ошибки в программе и т.п.). переключение на альтернативный программный модуль может привести к приемлемому результату. Возможности дублирования программных модулей иллюстрируются схемой (рис. 3).
а) б)
Рис. 3. Схема дублирования программных модулей: а - методы проверки угла вергикатьной наводки (УВН):
б - методы поиска размещения (ГФПР - годограф вектор-функции плотного размещения)
Вывод информации. Получение конструкторской документации (чертежей и тестовых документов) с применением ЭВМ не только удобно для конструктора, но и значительно сокращает сроки проектирования. Исполнение графических документов составляет до 30% трудоемкости конструкторских работ, а производительность чертежных автоматов в 400 раз превышает производительность чертежника [5].
В автоматизированном проектировании выходную информацию целесообразно представлять в виде, не требующем дополнительной обработки и соответствующем ЕСКД. хотя это и требует значительных дополнительных усилий на разработку соответствующего программного обеспечения.
Компоновочный чертеж обладает большой плотностью и наглядностью представления информации, но не дает полного количественного описания отсека. Данные о размерах элементов, координатах и установки, основные характеристики агрегата необходимо выдавать в виде таблиц с соответствующими комментариями.
Выбод графической информации. Математическое обеспечение для получения графических документов должно содержать программы: выбора видов, сечений, размеров: построения двумерного изображения: удаления невидимых линий: построения размерных линий и надписей: сокращения холостых проходов: вычерчнва-
Задача выбора видов заключается в отображении взаимного положения н относительных размеров каждого элемента компоновки при минимальном количестве избыточной информации.
Простейший алгоритм выбора видов для вычерчивания компоновки агрегата с прямоугольными параллелепипедами заключается в следующем:
конструктор выбирает два основных вида отсека;
для каждого вида составляется список элементов в порядке возрастания координат размещения по оси. перпендикулярной плоскости проекции
из списка удаляются элементы, рпдпмые па оспоопом шще: шщимым считается прпоор. доа реора которого не закрываются другими элементами:
координаты пераого нч оставшихся прнблров списка и определяют плоскостк сечения отсека: список приборов корректируется, к процесс повторяется до тех пор. пока не будут пслучены параметры плоскостей сечения, полностью раскрывающие внешний вид компоновки. Схема алгоритма приведена на рис. 4.
Упорядочивание номеров приборов по оси проецирования
1
Нет
Выоор прибора из списка
Выделение интервала проверки затенения
Проверка видимости
вершин прибора в интервале затенения
Выоор новой плоскости сечения отсека
I
Конец списка
Да
Выход
Рнс. 4. Схема алгоритма выбора видов отсека
Построение двумерного изображения сводится к проецированию ребер приборов и образующих оболочки на соответствующую координатную плоскость [4]. Выходными параметрами программы построения чертежа являются кортежи координат вершин н признаков вычерчивания ломаной линии, образующей чертеж.
Для удаления невидимых линий в чертеже компоновки, образованной произвольно ориентированными прямоугольными параллелепипедами, использован следующий алгоритм:
составляются списки вершин, образующих на плоскости ломаные линии, ограничивающие проекции граней параллелепипедов:
проверяется пересечение ребер для каждой пары проекций граней: для пересекающихся ребер определяются координаты точек пересечения {на плоскости):
видимость отрезков ребер определяется положением вершин одной грани относительно плоскости другой: списки вершин, образующих ломаные линии, дополняются точками пересечения ребер в соответствии с условиями видимости: невидимые вершины исключаются из списков.
Таким образом, выходная информация алгоритма представляет собой списки координат вершин, образующих видимые линии компоновки.
Программы построения размерных линий н надписей используют стандартные блоки библиотеки ГРАФОР
[3,11].
Основная сложность при построении таких программ заключается в размещении надписей и размерных линий на свободном поле чертежа.
Распределение функции в системе человек-ЭВМ. Рациональное распределение функций конструктора и ЭВМ требует учета возможностей современной техники.
Так. ЭВМ. осуществляющая расчетные операции в сотни тысяч раз быстрее человека, не может сравниться с ним в скорости обработки графической информации. Это вызывает необходимость активного включения конструктора в процесс автоматизированного решения задач геометрического проектирования [5, 10]. Возможность активного диалога обусловлена наличием графических дисплеев и соответствующего программного обеспечения. Распределение операций между конструктором и ЭВМ при решении компоновочных задач приведено в табл. 5.
ТАБЛИЦА 3 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОПЕРАЦИЙ
Конструктор ЭВМ
Загрузка и контроль данных. Составление задания. Загрузка и контроль задания. Анализ предварительных результатов, изменение задания, выбор алгоритма решения. Запуск программы расчета, контроть и оперативное изменение задания Детальный анализ окончательного результата, принятие решения Загрузка дагаплх. Выдача контрольной информации. Запись и хранение данных. Загрузка, выдача контрольной информации. запись. Получение и выдача результатов предварительной обработки информации о размещении элементов. Выдача промежуточных результатов в виде текста или ^ертетса по команде конструктора Выдача окончательного результата.
Подсистема предусматривает выдачу текстовой и графической информации как в процессе решения задачи (в виде, удобном для оперативного принятия решения), так и ло окончании решения (в виде стандартных документов).
Ввод данных в формализованном виде, близком к естественному языку инженера, также как и вывод результата в виде чертежа, удобен для конструктора и избавляет его от дополнительных преобразований информации.
Диалоговый обмел в процессе непосредственного решения задали на ЭВМ оказался пе только полезным, по в ряде случаев и необходимым для успешного завершения вычислений. Это объясняется следующим образом. Быстродействие поискового алгоритма сценизаетсл числом итераций. При переборе координат размещения, имеющих равную вероятность попадания. При значениях отношения, близких к единице, число итераций возрастает настолько, что решение не может быть получено за приемлемое время счета. В плотных компоновках такие ситуации наступают 2...3 раза даже при размещении приборов в порядке убывания размеров. В этих случаях вмешательство конструктора в ход решения задачи позволяет намного ускорить ход решения.
VI. ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Методика, основанная на методе передаточных функций, позволяет определить уровень нагрузок воздействующих на конструкцию.
После проведенных исследований следует отметить, что такой подход дает наиболее удовлетворительные результаты при решении проблемы стендовых испытаний конструкций автоматических космических аппаратов и может быть использован для расчетов сложных механических систем машин и агрегатов различного назначе-
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Половинкин. А. И. [и др.].Автоматизация поискового конструирования: искусственный интеллект в машинном проектировании / под ред. А. И. Половиккина. М.: Радио и связь. 1981. 344 с.
2. Ахтулов А. Л, Леонова А. В.. Ахтулова Л Н.Методика оценки качества процессов проектирования сложных технических устройств // Омский научный вестник.2Э13. № 3 (123).С. 87-91.
3. Дятлов M. H., Юдкин И. Ю.. Шляхов скин А. А.Тенденцни развития современных интегрированных систем проектирован™ //Молодой ученый.2015.№ 2.С. 148-150.
4. Полозов Б. С. [и др.] .Автомата знрованное проектирование. Геометрические и графические задачи _М_: Машиностроение, 19S3.280 с.
5. Martin Jame s. Computer Data-Base Organization. Second Edition //Prentice-Hall. Inc.. Englewood Cliffs. New Jersey 07632, 1977.662 p. =Дж. Мартин. Организация баз данных в вычислительных системах / пер. с англ., под ред. A.A. Стогнпя и А.Л. Щёрса.М.: Мир. 1989.662 с.
6. Hakala M. К. Correnttrends m vibration calculation methods H Seminar on Ship vibration. 24-th ES POO. 19S2. Vol 24 P. 115-134.
7. Мишин В. П.. Осин M. И.Введение в машинное проектирование летательных аппаратов.М.: Машиностроение, 1978. 126 с.
S. Космодемьянский Е. В. Особенности процесса создания трехмерной модели конструкции космического аппарата дистанционного зондирования // Известия Самарского научного центра РАН_2011№ 1/2. URL: http://cyberlemiika.m','artidei^
appaiata-distantsionnogo-zoiidiroYaniya (дата обращении 26.08.2016).
9. Ахтулов А. Л.. Ахгулова Л. Н.Расчет колебаний конструкции автоматического космического аппарата методом подконструкцнй f¡ Динамика систем, механизмов н машин. 2012.Кн. 2.С. 112-115.
10. Зозулевнч Д. М. Машинная графика в автоматизированном проектированин.М.: Машиностроение. 1976.240 с.
11. Тарасов Е. В.. Балык В. М. Методы проектирования летательных аппаратов.М.: Вузовская книга. 2011.
322 с.
