Другие журналы

электронный научно-технический журнал

ИНЖЕНЕРНЫЙ ВЕСТНИК

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл No. ФС77-51036. ISSN 2307-0595

Номер: # 11, ноябрь 2016

Машиностроение

ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ПРИВОДА МЕХАНИЗМОВ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННЫХ РЕЖИМАХ НАГРУЖЕНИЯ
# 11, ноябрь 2016
УДК: 621.86/87
Пучкова Л. М.
Рассматриваются особенности расчета мощности привода механизмов для перемещения предметов на небольшие расстояния при кратковременных циклах нагружения. При расчете мощности двигателей с учетом графика скоростей, построенного в зависимости от допустимого ускорения и величины перемещения, возможна оптимизация мощности двигателя. Для требуемого перемещения, существенно изменяя скорость движения при установившемся процессе, можно незначительно увеличить продолжительность цикла, но существенно снизить расчетную мощность. Показано, что для привода механизмов с большими инерционными массами и небольшими моментами статического сопротивления, незначительно изменяя продолжительность цикла, можно значительно (в 2 раза и более) снизить требуемую мощность.
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННОГО ПОИСКА РЕШЕНИЙ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ДВИЖЕНИЯ МАШИН
# 11, ноябрь 2016
УДК: 681.52:629.114
Плужников Б. И.
Целью исследования движения машин является не только определение параметров движения, но и улучшение показателей машины, т.е. оптимизация её параметров Поэтому предложена следующая постановка задачи: отыскать значения оптимизируемых параметров машины, которые обеспечивают минимизацию некоторого функционала, являющегося целевой функцией, при ограничениях, наложенных на искомые и другие конструктивные параметры, с учетом внешних условий движения и уравнений связи, описывающих движение машины. Выбор метода решения задачи во многом основывается на оценке его эффективности. В случае непрерывности плавно изменяющихся целевых функций, имеющих один минимум, при небольшом числе оптимизируемых параметров хорошую сходимость дает метод покоординатного поиска. При применении данного метода знать целевую функцию в явном виде не требуется, достаточно владеть методом определения её значений, который может быть как вычислительным, так и экспериментальным. Для проверки правомерности применения метода покоординатного поиска в задачах исследования движения машин разработан алгоритм, под управлением которого проведен вычислительный эксперимент по определению оптимальных значений моментов переключения передач в процессе разгона автомобиля. Значения целевых функций определялись с помощью математической модели имитирующей его движение. Анализ результатов позволяет сделать вывод, что оптимальные значения параметров, соответствующие минимальным значениям целевых функций найдены за небольшое количество шагов и с достаточной точностью. Описаны результаты натурного эксперимента с легковым автомобилем, модель которого использовалась при вычислительном эксперименте. Подтверждается, что примененный план его проведения, позволяет достигнуть поставленной цели. Однако применение алгоритма покоординатного поиска позволит значительно снизить его трудоемкость.
Расчет на устойчивость стержней, нагруженных продольными разнонаправленными силами
# 11, ноябрь 2016
УДК: 539.3
Семенов-Ежов И. Е., Ширшов А. А.
Рассмотрена задача потери устойчивости стержня, нагруженного двумя силами, одна из которых F – сжимающая, приложена в пролете, а вторая F1 – растягивающая, на торце, при различных условиях закрепления. Решение дано двумя методами: «точным» в постановке Эйлера и энергетическим в форме Тимошенко. Для сравнения дано решение для стержней, нагруженных сжимающими силами. Приведены графики зависимости критической силы от отношения  при различных положениях силы F в пролете. Проведено сравнение результатов решения точным и энергетическим методом, показавшее, что использование энергетического метода для расчета сжато – растянутых стержней приводит к значительному завышению критической силы.

Приборостроение

ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ПА10 ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ
# 11, ноябрь 2016
УДК: 519.622.2, 621.039.526
Маничев В. Б.
Для решения задач моделирования динамических систем, в некоторых случаях необходимо использовать междисциплинарный анализ динамических систем на сосредоточенном и распределенном уровне моделирования. Такой подход будет соответствовать требованиям точности, даже при проектировании очень сложных изделий. В то же время, сложность проектируемых объектов увеличивается. Рост требований со стороны производителей сложного современного оборудования создает новые поколения систем инженерного анализа. Самые популярные программные системы междисциплинарного анализа: ANSYS, MSC.Nastran, NX.Nastran, COMSOL и т.д. Они имеют высокую точность моделирования, но они не могут быть использованы для моделирования сложных динамических систем на ранних стадиях проектирования. В данной работе были предложен подход к разработке программного комплекса ПА10 для междисциплинарного моделирования динамических систем на сосредоточенном уровне на основе оригинального решателя с очень высокой надежностью решения систем ОДУ. В результате, сформулированы требования, предъявляемые к этому комплексу. В статье предложен объектно-ориентированный подход к созданию новых моделей для различных проектируемых объектов.
Оптимизация моделей сложных систем на основе метаэвристических алгоритмов и нейронных сетей
# 11, ноябрь 2016
УДК: 519.711.2
Афонин П. В.
В различных областях науки и техники построение моделей сложных систем во многих случаях не может быть осуществлено с помощью аналитического моделирования. Для таких систем метод имитационного моделирования является единственным подходом к построению моделей необходимого уровня детализации и адекватности. Как правило, конечной целью разработки имитационной модели (ИМ) сложной системы является решение задачи оптимизации на базе ИМ. Для таких задач метаэвристические алгоритмы находят широкое применение, поскольку обеспечивают глобальную оптимизацию и работают для целевых функций заданных не только в аналитическом виде, но и на основе концепции «черный ящик». В ряде случаев для сходимости эволюционного алгоритма требуется большое число расчетов целевой функции (ЦФ), которые невозможно выполнить за время, отведенное на решение задачи. Основным подходом к решению данной проблемы является использование метамоделей. Метамодель – это приближенная математическая модель, полученная в результате экспериментов с моделью системы. Для расчета значений ЦФ в процессе оптимизации можно использовать метамодель вместо имитационной модели, значительно сокращая время работы оптимизационного алгоритма. В статье дана постановка задачи оптимизации имитационной модели сложной системы и представлен краткий обзор методов решения: рассмотрены метаэвристики, способы построения метамоделей и подходы к интеграции метамоделей с эволюционными метаэвристиками. Представлена система для решения задач оптимизации на основе имитационных моделей и эволюционная стратегия на основе метамодели.
Оптимизация процесса обработки тендерных заявок при разработке POS-материалов и автоматизация определения стоимости деталей из листового материала средствами САПР SolidWorks
# 11, ноябрь 2016
УДК: 658.512.2.07
Анненков Г. А., Паршина Я. И.
В данной статье рассмотрен один из методов оптимизации обработки тендерных заявок в компаниях, направленных на разработку и создание POS‑материалов, а также представлено решение по автоматизации процесса определения стоимости продукции из листового материала, смоделированной средствами САПР SolidWorks. В методе был использован макрос, позволяющий упразднить операции по заполнению листа спецификации, выполняемых вручную, а также избежать высоковероятного появления ошибок и некорректных данных. Предоставлены блок-схемы бизнес-процессов в качестве наглядной иллюстрации изменений. Проводится анализ эффективности данного метода в сравнении с PLM-системами.
Облачная система поддержки жизненного цикла опытно-единичного производства
# 11, ноябрь 2016
УДК: 004.7: 004.75
Овсянников М. В., Подкопаев С. А., Буханов С. А.
В материале представлен анализ современного состояния использования «интернета вещей» и облачных технологий для автоматизации управления производством и проектирования изделий. В данной работе рассматривается создание производственно-исследовательской системы поддержки ЖЦП сложного изделия, назначение которой обеспечить доступ к высокотехнологическому оборудованию и мощным компьютерным системам максимальному количеству пользователей с минимальными затратами. Можно сказать, что создаваемая система обладает одновременно свойствами и «цифровой» и «умной» систем. Основой для построения производственно-исследовательской системы послужила существующая на кафедре «Компьютерные системы управления производством» МГТУ им. Н.Э. Баумана система управления «ГПС «Denford» МГТУ» и облачная платформа SAP HANA Cloud Platform. Приведена архитектура и протоколы обмена между устройствами ГПС и облачной платформой. Соединение управляющего компьютера с облаком SAP HANA происходит через защищенное соединение по протоколу WebSocket. Данный̆ протокол в отличие от HTTP позволяет избавиться от необходимости устройству иметь статический̆ IP адрес, что в некоторых случаях снимает существенные ограничения в топологии информационной сети и может значительно ускорить процесс развертывания системы.
Системы управления жизненным циклом продукции нового поколения, основанные на знаниях
# 11, ноябрь 2016
УДК: 004.89: 658.5
Федотова А. В.
В статье рассмотрены актуальные проблемы управления жизненным циклом продукции (Product Lifecycle Management – PLM), описана концепция инженерии жизненного цикла (ЖЦ) сложной технической системы, показана необходимость построения и использования различных моделей ЖЦ для создания PLM-систем нового поколения. В этой связи прослежены варианты интеграции и интеллектуализации систем управления жизненным циклом, т.е. пути создания IIPLM. В качестве ключевого решения предложено ввести в состав PLM-системы подсистему управления знаниями о ЖЦ продукции, опирающуюся на методологию онтологического моделирования. Разработана иерархическая система онтологий PLM, положенная в основу онтологического инжиниринга IIPLM.

Методическая периодика: проблемы и решения

Педагогические технологии и методы

Применение свободного и открытого программного обеспечения к обучению дисциплине ТММ в МГТУ им. Н. Э. Баумана
# 11, ноябрь 2016
УДК: 378.147+004.418
Вуколов А. Ю.
Повинуясь веяниям современности, свободное программное обеспечение (ПО) с открытым исходным кодом завоевывает все области вычислений. Данная работа иллюстрирует лишь малый аспект его использования в МГТУ: обучение дисциплине "Теория механизмов и машин" (ТММ). Сейчас студент свободен в выборе ПО для своих задач, однако, большинство программных продуктов, установленных на компьютерах университета, являются проприетарными. Проблемы с распределением прав доступа затрудняют учебный процесс и стимулируют использование свободных решений. Несколько таких решений, их достоинства и недостатки в сравнении с проприетарными продуктами, описаны в данной работе применительно к задачам ТММ.

УМКД: теория и практика

Создание модели и чертежа конической пружины сжатия в системе Autodesk Inventor
# 11, ноябрь 2016
УДК: 744.44
Хуснетдинов Т. Р., Полубинская Л. Г., Минеев А. Б., Максутова Р. А.
Статья содержит информацию о преимуществах системы Autodesk Inventor перед традиционными способами разработки конструкторской документации. Подробно описано создание модели конической пружины сжатия с поджатыми по ¾ витка с каждого конца и шлифованными на ¾ окружности опорными поверхностями, а также получение изображения этой пружины на чертеже. В статье также освещены вопросы, связанные с несоответствием изображений, полученных с помощью программы Autodesk Inventor и правилами выполнения чертежей пружин по ГОСТ 2.401 – 68. Для студентов, самостоятельно расширяющих и углубляющих свои знания программы Autodesk Inventor в рамках курсов компьютерной и инженерной графики, а также может быть полезна для слушателей факультета повышения квалификации и начинающих молодых преподавателей в качестве вспомогательного материала в работе со студентами.
Компьютерное тестирование студентов на кафедре «Инженерная графика»
# 11, ноябрь 2016
УДК: 378.147
профессор Гузненков В. Н.
В статье рассматривается тестирование студентов в Московском государственном техническом университете имени Н.Э. Баумана на предмет оценки знаний, умений и навыков (компетенций) по учебным дисциплинам. Представлены преимущества компьютерного тестирования. Описаны формы тестовых заданий. Перечислены основные правила формирования дидактического тестового задания и требования к оформлению тестового задания при компьютерном тестировании. Перечислены разделы учебной дисциплины Инженерная графика, по которым созданы тестовые задания в системе компьютерного тестирования кафедры «Инженерная графика». Описаны задачи, которые были решены перед применением в учебном процессе системы компьютерного тестирования студентов. Представлены направления дальнейшего совершенствования системы компьютерного тестирования. Отмечено, что это направление работы кафедры рассматривается в русле современных тенденций внедрения информационно-коммуникационных технологий в учебный процесс в вузах Российской Федерации.
Математическая модель карданного шарнира для универсальных программ анализа динамических систем
# 11, ноябрь 2016
УДК: 621.865, 681.3
доцент, к.т.н. Трудоношин В. А., Федорук В. Г.
Предметной областью данной работы является математическое моделирование сложных трехмерных механических систем с помощью универсальных программ анализа динамических систем. Целью - разработка математической модели подвижного карданного шарнира. Предложены уравнения, описывающие кинематическое поведение шарнира и определяющие структурную схему математической модели. Приведены результаты численных экспериментов, выполненных с использованием предложенной модели в рамках программного комплекса ПА8.
 
ПОИСК
 
elibrary crossref neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (499) 263-69-71
  RSS
© 2003-2016 «Инженерный вестник» Тел.: +7 (499) 263-69-71