автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Автоматизация геометрических и графических работ в САПР объектов электромашиностроения

ИВАНОВСКИЙ ОРДЕНА «ЗНАК ПОЧЕТА» ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. В. И. ЛЕНИНА

КОСЯКОВ Сергей Витальевич

АВТОМАТИЗАЦИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И ГРАФИЧЕСКИХ РАБОТ В САПР ОБЪЕКТОВ ЭЛЕКТРОМАШИНОСТРОЕНИЯ

Специальность 05.13.12 — Системы автоматизированного проектирования (энергетика)

Автореферат диссертации на соискание учено » степени канлидага технических наук

На правах рукописи

Иваново 1001

'V У/уУ

Работа выполнена в Ивановском ордена «Знак Почета» энергетическом институте имени В. И. Ленина.

Научный руководитель —

'заслуженный деятель науки и техник« РСФСР, доктор технических наук, профессор Бородулин Ю. Б.

О ф н ц и а л ь и ы о оппонент ы:

доктор технических наук, профессор Трифонов О. Н., кандидат технических наук, доцент Федоткин Е. И.

Ведущая организация —

Всесоюзный институт трансформагоростроення (г. Запорожье).

Защита диссертации состоится «¿г*?. 1991 года

в .Ц . часов б аудитории Б-237 на заседании специализированного совета К 063.10.02 в Ивановском ордена «Знак Почета» энергетическом институте имени В. И. Ленина по адресу: 153548, Иваново, ул. Рабфаковская, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан « » . . 1991 года.

Ученый секретарь

сиециализиропанного совета К 063.10.02,

- .;:/■

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

'ЗЛ

тац,ий актуальность гены. Повышение производительности труда в "проектировании является сдноП из важнейших задач современного этапа развития техники. Решение этой задачи тесним образом связано с разработкой комплексных систем автоматизированного проектирования, обеспечивающих сквозное проектирование изделия от научных исследований до технологической подготовки производства. Большое внимание в подобных системах уделяется автоматизации графических работ, и особенно работ по, подготовке и выпуску конструкторской документации. Интерес к автоматизации этих работ определяется с одной стороны необходимостью логически объединить весь процесс автоматизированного проектирования в единое целое, и, а другоЛ стороны, возможностью сократить большую часть рутинного труда и значительно уменьшить временные и экономические затраты на проектирование.

В связи с быстрым распространением персональных компьютеров, их доступностью для массового пользователя и относительно невысокой стоимостью при достаточно широких возможностях, стремительно возрастает спрос на системы проектирования, способные работать на данном виде технических средств и максимально использовать их возможности. Это обусловило появление большого числа практических работ по созданию систем автоматизация конструирования на персональных ЭВМ. Однако существующие в настоящее время средства автоматизации конструирования, ¡гак правило, ориентирована на решение отдельных конструкторских задач, в основном, связанных с изготовлением чертежей. Кроме того, известные системы автоматизации конструирования г^едуе-матривают использование довольно слотаик методов (¡[ормкровшшя моделей объектов, что затрудняет практическое использование этих средств для решения задач геометрического моделирования.

Как показывает практика, способы решения задач комплексной автоматизации проектных работ в значительной степени определяются особенкостяш предметной области проектирования. При этом применение мощных универсальных графических пакетов для создания графических интерфейсов и решения специфических задач конструирования часто ведет к снижении эффективности работы системы. В то те время наличие достаточно гибких иистпумзн-

тапьных графических средств в виде расширений языков программирования позволяет сконструировать интерфейс, полностью соответствующий условиям задачи и требованиям конечного пользователя.

Таким образом, разработка новых методов формирования геометрических моделей объектов проектирования в САПР и инструментальных средств для комплексного решения геометрических и графических задач в САПР является актуальной задачей. Цель работы и задачи исследования.

Цель диссертационной работы состоит в разработке методов организации геометрических и графических работ в комплексных САШ' объектов электромашиностроения средней сложности, а также в создании инструментальных программных средств для разработки проблемно-ориентированных графических подсистем в составе САПР, функционирующих на персональных ЭБ1А

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе реиаюгся следующие теоретические и практические задачи:

-анализ процесса проектирования изделий электротехники и выявление в нем аадач, которые могут решаться с использованием средств компьютерной графики;

-разработка метода построения геометрических моделей объектов, основанного на применении параметризации, настраиваемой пользователем в ремне диалога;

-разработка способа представления геометрической модели, позволяющего эффективно реализовать предложенный метод формирования геометрических моделей;

-разработка методов и средств целостного представления геометрической информации об объекте и изготовления на основе этого представления комплектов конструкторской документации, включающих чертежи, спецификации, пояснительные записки, ведомости и т. д.;

-разработ)са метода формирования сложных чертежей из фрагментов;

-разработка инструментальных программных средств, обеспечивающих эффективное создание прикладных графических интерфейсов и систем ведения графических баз данных б САПР;

-разработка прикладных пакетов программ для решения Еадач

конструирования и расчета электрических полей, позволяющих практически использовать разработанные методы.

Основные методы исследования. Для решения поставленных задач были использовали теория построения систем автоматизированного проектирования, методы интерактивной машинной графики, методы представления, знаний, методы аналитической геометрии и векторной алгебры.

Новые научные результаты.

1. Разработан метод настраиваемой параметризации, позволяющий формировать параметризованные геометрические модели из ^параметризованных моделей в режиме обучения;

2. Предложен способ представления параметризованных геометрических моделей, предусматривающий совместное хранение геометрического списания чертежа и правил его преобразования.

3. Разработан способ представления целостного геометрического описания объекта проецирования на основе использования структурно-параметрической макромодели конструкции.

Практическая ценность работы. Значение диссертационной работы для практшси заключается в следующем:

-применение предложенных способов представления геометрических моделей и методов их построения позволяет более эффективно решать ряд задач геометрического моделирования на плоскости в процессе конструирования объектов электромашиностроения;

-применение разработанных инструментальных средств в виде библиотек процедур позволяет в нескольга раз ускорить и значительно упростить процесс создания графических интерфейсов к прикладным программам оптимизации, расчетов электромагнитных полей н т. д.;

-использование разработанных средств в виде ориентированных на конструктора системы с многооконным интерфейсом, встроенной базой данных для хранения геометрических моделей и конструкторских документов позволяет в рамках единой диалоговой среды переходить от единого вида работ к другому, обеспечивает автоматическую передачу графических данных и параметров мозду различными документами и моделями, и тем самым повышает эффективность работы конструктора;

-при использовании разработанных средств в ряде случаев полностью устраняется необходимость написания каких-либо прикладных графических программ в процессе создания всех компонентов комплексных САПР, т. к. практически любая, изменяемая в зависимости от параметров, геометрическая модель объекта или . документа может быть настроена в ремше диалога нз экране дисплея и затем визуализирована из прикладной программы.

Суммарный ожидаемый экономический э<йект от внедрения разработок автора в промышленности составляет 60 тыс. рублей.

Реализация результатов работы. В основу диссертационной работы положены научные и практические результаты , полученные автором в ряде научно-исследовательских работ, выполненных в Проблемной научно-исследовательской лаборатории САПР Ивановского энергетического института в период 1933-1991 гг, а также в работах по созданию учебно-исследовательских САПР электрических машин, проводимых по заданиям: 05.34. Целевой комплексной научно-технической программы 0.Ц.027 ШГГ (1981-1985 гг.); 03.19. А. Общесоюзной научно-технической программы 0.80.03. ГННТ (1986-1990 гг.).

Научные и практические результаты работы нашли свое отражение в ряде научно-исследовательских работ, выполненных с участием автора в период 1983-1990 гг. в Ивановском энергетическом институте, а также в работах по созданию учебно-исследовательской САПР в рамках общесоюзной ШП ГКНГ на 1985-1990 гг. Разработанные при участии и под руководством автора программные средства внедрены во ВЮШПШ г. Владимир, ВИТ г.Запорожье, Биробиджанском заводе силовых трансформаторов, СКТБ "Квторфмаш" г. Иваново, а также используются в учебном процессе в ИЭЯ

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались: на Международной конференции '".„-ииинная графика" (Прага, 1985 ); на Всесоюзной научно-технической конференции "Состояние и перспективы электротехнологии" (II, Ш, IV Бенардосовские чтения, Иваново, 1985, 1987, 1989 ); на конференции "Графические и диалоговые системы в САПР и АСУ" (Киев, 1986); X, XIII, XIV Научно-методические семинары "Автоматизация проектирования в энергетике и электро-

технике" (Иваново, 1986, Алма-Ата, 1989, Тапкент, 1990); на Всесоюзном научно-техническом совещании "Регулируемые электродвигатели переменного тока" (Суздаль,1987), на Всесоюзном совещании "Комплексная автоматизация научных исследований проектирования и технологической подготовки производства" (Таллинн, 1987); на Ш областной конференции молодых ученых и специалистов по общественно-политическим и научно-техническим проблемам (Иваново, 1988); на конференции "Вклад молодых ученых и специалистов в ускорение НТО" (Севастополь, 1988); на Всесоюзном совещании "Автоматизация проектирования производства в электромашиностроении" (Суздаль, 1989); на YIII Всесоюзной научно-технической конвенции по трансфюрматоростроонию (Запорожье, 1990).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 печатных работ. Результаты работы отражены таюе в 5 отчетах ■ о НИР.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литера-туры(107 наименований) и приложений. Она содержит 107 страниц машинописного текста, 38 страниц рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава посвящена анализу известных методов и средств решения графических задач в САПР объектов электромашиностроения, уточнению предметной области исследования, конкретизации задач работы и определении путей их решения.

Показано, что на организацию процесса конструирования накладывает отпечаток специфика предметной области проектирования. В частности значительно различается процессы проектирования новых уникальных изделий и массовых серийных изделий, для которых характерно наличие аналогов, типовых конструктивных решений и сложившихся технологий изготовления. Проектирование последних изделий выбрано в качестве предметной области исследования. Данный выбор обусловлен, во-первых, массовостью проектирования и производства изделий указанного класса, что дает основание рассчитывать на эффективность применения разра-

батываемых методов и средств, и, во-вторых, более простым характером решаемых конструкторских задач,что позволяет использовать широко доступную персональную технику.

Отмечено, что в настоящее время для автоматизации конструирования изделий рассматриваемого класса широко применяются_ методы параметризации и черчения на электронном кульмане, а также различные их сочетания. Параметризация предусматривает использование геометрических описаний классов объектов в виде программ. Недостатком данного метода является сложность построения и корректировки геометрической модели в процессе конструирования. Черчение на электронном кульмане имитирует работу конструктора за чертежной доской.

Анализ запросов разработчиков САПР и опыта использования промышленных САПР в электротехнике позволяет предполагать, что дальнейший прогресс в области применения графических средств в интегрированных САПР момзт быть связан, с одной стороны, с упрощением процесса формирования прикладных геометрических моделей, и, с другой стороны, с применением наряду с имеющимися "закрытыми" для программиста системами гибких инструментальных программных средств, которые позволят легко "конструировать" среду проектирования. Очевидно, что для упрощения процесса формирования прикладных параметризованных геометрических моделей должны быть разработаны новые методы и средства геометрического моделирования. При этом, конечно, должны быть учтены результаты наиболее перспективных разработок в области автоматизации конструкторских и графических работ, а таюке обеспечена связь по данным с пакетом AutoCAD, который фактически стал стандартом для графических конструкторских систем.

Предложено, разработать новый способ представления геометрических моделей, который предусматривает объединение геометрической информации для визуализации с отношениями предметной области, и на базе данного способа разработать методы и средства синтеза параметризованных описаний объекта из любых векторных описаний путем наложения параметризующих отношений в режиме диалога.

Показано, что наибольший эффект от разработ"и графических пакетов достигается при обеспечении возможности автономного

использования его компонентов в прикладных программах. Поэтому при реализации программных' средств наряду с интерфейсом конечного пользователя целесообразно разработать интерфейс для доступа к функциям пакета из прикладных программ.

Вторая глава посвящена разработке способов представления геометрических моделей и методов их синтеза.

Для изучения параметрических отношений между элементами геометрических моделей применяется теория параметризации, которая опирается на понятия непроизводных фигур, составных фигур и параметров. Геометрическая модель в ытом случае может быть представлена в виде:

БМ = <К, И, Р. Р, К>, где К - множество конструктивных параметров;

N - множество непроизводных фигур;

Г - множество параметров формы непроизЕодных фигур;

Р - множество параметров положения непроизводных фигур;

Р - множество отношений между Р, Н, Р и К.

В случае использования двумерных моделей в качестве непроизводных фигур могут использоваться графические элементы, называемые примитивами: точка, отрезок, окружность, дуга окружности, полилиния, текст, область заполнения, а также элементы более высокого уровня. Например, изображения электрических схем, стандартных деталей и т.д.

В тех случаях, когда в распоряжении пользователя имеется непараметризованный чертеж, введенный в компьютер, этот чертеж может быть преобразован в параметрическую геометрическую модель с помощью предло.тенного метода настраиваемой параметризации. Суть метода настраиваемой параметризации заключается в предоставлении конструктору возможности в режиме диалога сформировать любые множества К, Г, Р , выделить из имеющегося описания множество N и наложить на полученные множества некоторое множество отношений Я в виде правил. Правила порождаются системой автоматически в процессе обучения. Они хранятся в геометрической модели клк и описания примитивов в- декларативной форме и служат для изменения значений параметров из множеств Р и Р.

Параметризация производится в процессе корректировки геометрической модели. С кавдым элементарным актом корректировки польвователь связывает величину изменения какого-либо конструктивного параметра объекта. Программная система запоминает эти действия в специальных структурах данных и впоследствии воспроизводит их автоматически при изменении соответствующих параметров. Таким образом, можно сказать, что система обучается на примерах.

Достоинства метода заключаются в следующем:

1. Для создания параметризованной геометрической модели не обязательно создавать полное геометрическое описание объекта заново. Исходный непараметризованный чертеж может быть взят из автоматизированного архива, восстановлен со сканирующего устройства с помощью программ распознавания графических примитивов и т. д.

г. При создании модели не применяются специальные языки. Пользователю достаточно знать несколько простых и очевидных правил обучения системы.

3. Модель можно многократно перенастраивать в режиме диалога, отменяя одни параметрические отношения и вводя другие. Это происходит без внесения каких-либо изменений в программы.

4. Созданные в режиме диалога модели обрабатываются универсальными процедурами визуализации. Эти модели могут храниться в виде данных на магнитных дисках ЭВМ и использоваться прикладными программами для графической интерпретации параметрических отношений. При этом в задачу программы входит только вызов процедуры чтения модели с диска, задание значений параметра и вызов процедуры визуализации модели.

Система геометрического моделирования (БОМ), реализуют метод настраиваемой параметризации, формально описывается следующим образом:

БЗМ ■= <6М, РО, !> где йМ - геометрическая модель;

РО - процессор обучения;

I - интерпретатор.

В ВМ запоминаются операции преобразования. Эти операции применяются к координатам привязочных точек примитивов, вклю-

ченних в фрагмент. Как известно, уравнения для двумерных преобразований в векторной форме в однородных координатах имеют следующий вид:

[Х'аи »

Г1 о о с х ^ 11 * ' о 1 о LcUda 1

с X'fcl' 13 • t xta i з »

■ COS^P Slnf о -Sin-f> coif о . о о

для переноса;

для поворота;

I Х'Ы' 1 з " tx WM3 »

S* О О Q Sa о L О О 1

для масштабирования.

Любую композицию преобразований можно свести к результирующей матрице преобразования, юторая получается умножением матриц преобразования справа. Таким образом, если в процессе выполнения пользователем преобразования чертежа заносить последовательность применения этих преобразований и установить для каждого из неопределенных коэффициентов соответствующей матрицы формулу его вычисления в зависимости от каких-либо конструктивных параметров, то можно на основе рассмотренных выше матричных вычислений автоматически повторять действия пользователя по преобразованию фрагмента, используя при этом параметры преобразований, соответствующие новому значению конструктивных параметров моделируемого объекта.

■Хормулы для вычислений параметров преобразования могут быть получены автоматически по правилам линейной интерполяции. Обозначим через d любой из параметров преобразований dx .da.'fi S<, Sa- Если известно, что при значении конструктивного параметра Kid принимает значение dt , а при к»к* d»di (к,*к».о1и< d«) , то для вычисления значения d а, которое должно получаться при К-=к8 , можно воспользоваться формулой of з « Uj • а -в,

где а >

и а =

da ola-1

в

К. Oil.. к i-к.,

6

Ki (Cl2 — 1 )

когда d е {ct* .d« }, -t , когда de {sx.SmJ

- к.1 ' ~ ка.-к» Эти формулы выводятся из уравнения пропорциональности величия

изменений параметров и изменений коэффициентов матриц преобразований

Кг - К< Ыг. -с1-1

Кз - К.1

сЬ -di

после подстановок при с1е [си ,с1» .Ч3} и с1,= 1 при с1е.[з„,8у}

Приведенные рассулдекия справедливы и для трехмерных преобразований. В этом случае размерность матрицы увеличивается до четырех за счет введения соответствующих коэффициентов по координате 1.

Таким образом, результаты обучения могут быть записаны в геометрическую модель в формальном ввде как множество описаний блоков, с каждым элементом которого связана последовательность четверок, названных правилами (Р1?):

РИ - <ТР, К, а, Ь>, где Т? - тип преобразования,

К - имя конструктивного параметра, а, Ь - коэффициенты формул вычисления элементов соответствуюамх матриц преобразований. Внутри блока могут определяться влолюнныз блоки. В результате этого геометрическая модель приобретает форму дерева. За счет применения механизма матричных преобразований, предусматривающего при вычислении параметров результирующего преобразования учет всех вышестоящих по иерархии преобразований, вложенные блоки наследуют свойства своих родителей.

Интерпретатор, входящий в состав ЗБМ , включает две компоненты: процессор преобразований (РР) и процессор визуализации (РУ). РР и РУ инвариантны до заданной структуры данных. Другими словами, они могут работать с любыми данными, структура которых удовлетворяет формальному описанию Ш , независимо от того, какое изображение объекта описывают эти данные. Алгоритмы работы РР и РУ основаны на рекурсивном обходе дерева модели.

Отмечено, что в процессе работы системы автоматизированного конструирования целесообразно хранить информации об объекте проектирования в целом. Для представления этой информации разработана макромодель. Наличие макромодели позволяет передавать параметрическую информацию от одной геометрической модели к другой, а также автоматизировать, процесс изготовления спецификаций. Структура макромодели представляется в виде дерева, которое отображает структуру комплекта конструкторской документации на изделие.

Для синтеза и представления геометрической макромодели использован фреймовый подход. В виде фреймов оформляются описания сборочных единиц(СЕ). Фрейм имеет слоты для ссылок на С2 вышестоящего уровня декомпозиции объекта, СЕ и детали нижестоящего уровня, геометрические модели в базе дачных, описания параметров, хранящиеся в архиве документы (чертежи, спецификации, пояснительные записки). Сормирование и означиЕаниэ Фреймов производится в режиме диалога путем заполнения спецификаций СЕ, а также выбора и задания конструктивных параметров, характеризующих СЕ.

Для автоматизации изготовления чертежей деталей сложной пространственной формы разработан подход, использующий представление знаний о группе чертежей в виде фреймов фрагментов чертежей. Подход позволяет выполнять автоматический синтез чертежа по входному описанию детали из компоноесодшх фрагментов, которые создаются заранее исходя из критерия простоты сочленения друг с другом. Входное описание детали в виде структурно-параметрической макромодели формируется в режиме диалога, путем выбора из каталога функциональных элементов и задания значений описывающих их параметров. Отбор фрагментов в геометрическую модель чертежа и определение необходимых для построения фрагмента параметров производятся процессором логического вывода на основании проверки истинности заложенных в фрейме условий. Фреймы оформляются и заносятся в базу данных системы с помощью специального разработанного языка.

Третья глава посвящена разработке инструментальных средств для организации геометрического моделирования графических интерфейсов и хранения графической информации в САПР электротехнических устройств. В данной главе рассматривается инструментальный пакет программ "Конграф", позволяющий выполнять геометрическое моделирование с использованием разработанных методов, а также создавать разнообразные графические интерфейсы и графические базы данных.

Ядром пакета программ является структура данных, в которой хранится геометрическая модель чертежа. Эта структура размешается в процессе работы пакета в динамической области памя-

тк компьютера и используется всеми процедурами пакета, функциональные процедуры оформлены в виде модулей на языке программирования Турбо Паскаль и могут Оьггь включены в любую пользовательскую программу на этом языке. С помощью процедур ввода-вывода геометрической модели обеспечивается обмен данными в формате DXF пакета AutoCAD, а также вывод чертежей на принтер и графопостроитель.

Пакт позволяет реализовать технологию создания программ показа параметризованных изображений, в которой чертеж вычерчивается на электронном кульмане, обучается по методу настраиваемой параметризации и записывается в базу данных или файл на диске, после чего в прикладную программу достаточно поместить обращения к процедурам считывания модели, присвоения значений пар .метров и визуализации модели в заданной области экрана дисплея.

Пакет может использоваться ks только как инструментальный комплекс процедур, но и как самостоятельная универсальная графическая система. Для этого в нем имеется интегрированная диалоговая оболочка (ВДО). ИДО работает в графическом режиме и концептуально организована по аналогии с Турбо-средой фирмы Borland.

Наиболее крупной и сложной компонентой пакета является графический редактор. Особенностью разработанного графического редактора является наличие процессора обучения и процессора модельных преобразований, которые обеспечивают реализацию метода настраиваемой параметризации. В их задачу входит изменение структуры геометрической модели и манипуляции с правилами, свявывилщими конструктивные параметры с преобразованиями.

В завершение главы приведено сравнение разработанного пакета программ с широкоизвестным в мире пакетом AutoCAD, которое показало, что разработанный пакет может дополнять возможности AutoCADa при организации конструирования электротехнических изделий.

В четвертой главе рассматриваются прикладные программные системы, разработанные на базе предложенных методов с исполь-вованием реализованных в пакете "Конграф* инструментальных

средств. Б качестве первого примера использования результатов диссертационной работы рассмотрен интегрированный пакет программ конструирования и ведения архива конструкторских документов, предоставляющей любому конечному пользователю возможность быстро решать задачи по подготовке различной конструкторской документации при конструировании типовых изделий электротехники на базе аналогов.

Второй да рассмотренных систем является пакет программ расчета электрических полей, расчетный блок которого реализует метод конечных разностей. В рамках работы над данной системой автором был создан графический диалоговый интерфейс. Применение разработанных ранее инструмекталькьк графических средств позволило найти и быстро реализовать оригинальный метод ввода исходных данных, основанный на анализе цвета в различных точках экрана По этому методу задание геометрии расчетной области производится аналогично созданию чертежа. Форма электродов может быть вадана любой, в том числе и в виде произвольных кривых, начерченных "от руки". Задание электрических характеристик среды производится путем закраски контуров, изображающих электроды и изоляторы. Для выполнения закраски контура достаточно выбрать келаемый цвет из выдаваемой системой палитры и указать курсором любую точку внутри контура После закраски каждому из используемых цветов ставятся в соответствие значения потенциала и диэлектрической проницаемости.

Особенностью работы интерфейса является то, что при необходимости проведения уточненного расчета в частях заданной конструкции пользователь может задать окно на имеющемся изображении, после чего данное окно будет увеличено на весь экран, автоматически будут установлены из предыдущего расчета граничные условия и будет произведен более точный расчет для данной области.

Два оставшихся примера иллюстрируют применение макромодели при организации конструирования трансформаторов в составе учебной САПР трансформаторов и применение способа формирования моделей сложных чертежей в графической подсистеме оформления чертежей подшипниковых щитов асинхронных двигателей.

ТЗ

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработан метод настраиваемой параметризации, позволяющий формировать параметрические модели чертежей из .»^параметризованных изображений в процессе эксплуатации СЛПГ гуток обучения системы на примерах.

2. Предложен способ представления параметризованных геометрических моделей, предусматривающий хранение параметризующих отношений в декларативной форме совместно с описаниями графических примитивов. Для реализации предложенного способа в системе геометрического моделирования разраЗэтаны структура данных, имеющая рекурсиваую организацию, и комплекс алгоритмов построения, модификации и визуализации данной структура.

3. На основе фреймового подхода разработана структура геометрической макромодели, обеспечивающая целостное представление объектов проектирования, взаимосвязанное изменение различных изобратений объекта при изменении его парамзтров и возможность выдачи комплекта спецификаций на проектируемое изделие.

4. Для автоматизации изготовления чертежей сборочных единиц и деталей сложной пространственной формы разработай подход, предусматривающий автоматическую компоновку чертежа из заранее подготовленных типовых фрагментов с использованием знаний о группе чертеявй.

5. Разработан инструментальный пакет программ "Конграф", включающий редактор чертедай, процедуры вывода чертежей на различные устройства, процедуры для создания и ведения графических баз данных, средств для связи с пакетом AutoCAD. Разработанный пакет имеет два уровня интерфейса: интегрированную диалоговую оболочку для конечного пользователя и библиотеку гроцедур для обращения к функциям пакета прикладных программ.

6. Открытый характер разработанного базового пакета программ, его гибкость, компактность и наличие интерфейса с языком высокого уровня позволяют применять его при создании прикладных программных комплексов, что подтвердилось в процессе создания пакета программ автоматизации конструирования и ведения

Т4

архива конструкторских документов, а также при разработке графического интерфейса системы расчета электростатических полей.

7. Апробация предложенных методов автоматизации геометрических и" графических работ при эксплуатации разработанных прикладных программных средств подтверждает их высокую эффективность в части решения широкого круга конструкторских задач.

Содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. Бородулин Ю. Б., Зубков В. П., Косяков С. В. Использование средств машинной графики при проектировании электрических машин // Машинная графика: Сб. междунар. конф / Прага, 1985. -с. 100-107.

2. Бородулин Ю. Б. , Косяков С. Е Подсистема графики для трансформаторов // Доклады Всесюэн. научно-техн. конф. "Состояние и развитие электротехники", том 1, Иваново, 1885. -с. 65.

3. Бородулин Ю. Б. , В. Е , Косяков С. В., Попов Г. В., Конструирование на базе АРМ // Нет. указ. по курсу "Автоматизация проектирования и конструировании" / Ивановский энергетический институт - Иваново, 1985.

4. Бородулин ¡Q Б. . Косяков С. В. , Попов Г. В. Организация процесса автоматизированного конструирования типоисполнений трансформаторов 10-35 КВ // Изв. ВУЗов "Электромеханика",1086, N8.- С. 29-34.

5. Казаков Ю. Е , Косяков С. а , Шишкин К П. Разработка подсистемы машинной графики в составе САПР асинхронных двигателей // Тез. докл. Всесоюзн. научно-техн. совещ. "Регулируемые электродвигатели переменного тока" ! Владимир, 1987, -с. 97-98.

6. Косяков С. В Вопросы автоматизации конструирования электрических машин на базе использования средств трехмерной машинной графики /7 Тез. дскл. 3 Всесоюзн. научн. техн. конф. "Состояние и перспективы развития электротехнологии". Том 1, Иваново, 1987. -с. 132

7. Бородулин Ю. Б. , Попов Г. а , Косяков С. Е , Рагманова И. Д. Вопросы построения интегрированной САПР трансформаторов // Тез. докл. 7 Всесоюзн. совещ. по автоматизации проектирования в электротехнике " Комплексная автоматизация научных исследований,' проектирования и технологической подготовки прсизводс-

тва" / КИК ГО "ТЭЗ им. К И. Калинина". -Таллинн, 1987. Т 1.-е. 2-3.

8. Косяков С. В. Принципы функционирования учебной система автоматизированного конструирования электрических маши на базе средств трехмерной графики // Тез. докл. 3 обл. конф. молодых ученых и специалистов по чкт. обществ.-полит, к науч.-техн. проблемам". Том 1. / Иванов, знерг. инет. I1r3i;oeo, 1988. с. 15.

9. Косяков С.В., Тихонов А. И. Подсистема автоматического оформления чертежей асирхронных двигателей // В сб. "Автоматизация проектирования я производства асинхронных двигателей единых серий. 'Груды ВШШ". Владимир, 1989, с. 22-29.

10. Косяков C.B. Об одном подходе к иэгоювлэнию чертежей в САПР с использованием представления знаний // Тез. докл. 4 х^есоюзн. науч. техн. конф. "Современное состояние, проблемы и перспективы энергетики и технологии в энергостроении". Том 1. Иваново, 1889. -с. 78-79.

11. Косяков C.B., Мостейкис КС., Пушкин В. Л. Подсистема автоматического изготовления чертекей асинхронных двигателей, использующая багу типовых фрагментов // Тез. докл. Всееоюэн. научи. техн. совет. "Автоматизация проектирования и производства в энергомашиностроении" Суздаль, 1989,-с.91-02.

12.Бородулин Ю, В. .Попов Г. В. ,Косяков C.B. Автоматизированное проектирование силовых трансформаторов на микро-ЭВМ. Учебное пособие // Ивановск. знерг. инст. Иваново, 1989, -с. 96.

13. Бородулин ¡й Б. .Косяков C.B. .Грибин Е Е Об одном подходе к организации геометрического моделирования в САПР электрических устройств // "Известия вузов. Электромеханика". 1990. N1 -c.Ü-13.

14. Безбородова 11 А., Виноградова Л В., Косяков С. В. и др. Комплексная САПР для проектирования трансформаторов класса 10-35 КВ // Тез. докл. 8 Всесошн. научн. техн. конф. по транс-форматоростроению / Запорожье, 1990. -с 108.

15. Косяков С. а Интегрированный пакет программ конструирования и ведения архива документов в САПР "К0НГРАФ" // Информационный лист. Ивановск. энергетич. инст. Иваново. 1990.

Подписано к печати £2.05.9Тг. Формат бумаги 60x84 I/T6. Печ. л.1,0. Усл.п.л. 0,93. Тира* ТОО ?кэ. Закал Т957/р.

Типогра^и" УУЗ Икнчнерго СССР, г. Ивадово, ул. Ермака, 4Т