автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Информационная технология проектирования гидромашин на стадиях предварительной разработки

На правах рукописи

БАГАЕВ Дмитрий Викторович

ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ГИДРОМАШИН НА СТАДИЯХ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ РАЗРАБОТКИ

Специальность 05.13.12 - «Системы автоматизации проектирования» (технические науки)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2004

Работа выполнена на кафедре прикладной математики и САПР Ковровской государственной технологической академии.

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Шалумов Александр Славович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Ивашов Евгений Николаевич кандидат технических наук, доцент Опарин Денис Михайлович

Ведущее предприятие: Закрытое акционерное общество

«ПРИБОР РСТ» (г. Ковров)

Защита состоится часов на

заседании диссертационного Совета Д 212.133.03 при Московском государственном институте электроники и математики (техническом университете) по адресу: 109028, Москва, Б. Трехсвятительский пер., 3/12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного института электроники и математики (технический университет).

Автореферат диссертации разослан «_»_*_20С г.

Ученый секретарь

диссертационного Совета Д 212.133.03, канд. физико-математических наук, доцент'

Прокофьев И.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Проектирование современных гидромашин

в заданные сроки и в соответствии с требованиями технического задания весьма затруднительно без использования информационной технологии на ранних этапах разработки (техническое предложение и эскизное проектирование).

Необходимость автоматизации работ на ранних этапах проекпфования связана с тем, что выявление отказов основных узлов (поршневого и распределительного) на завершающих этапах (начиная с технического проектирования) путем испытаний опытного образца, приводггг к длительным операциям по отработке конструкции, а значит и к резкому возрастанию материальных затрат и увеличению сроков проектирования.

Проблемы автоматизированного проектирования конструкций гидромашин рассматривались в работах Фролова С.А., Бажина И.И., Ермакова С.А., Пасынкова P.M., Воронова С.А., К. Приккел и др. Указанными авторами внесен значительный вклад в теорию и практику математического моделирования и автоматизированного проектирования. Однако при этом перечисленными авторами недостаточно внимания уделено проблеме комплексного проектирования устройств данного типа.

Проектирование рационально строить на основе методов и программно-техничееккх средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распространение и отображение информации с целью снижения затрат времени, использования информационного ресурса.

Для реализации процесса проектирования в первую очередь нужно осуществить сбор необходимой для расчетов информации, провести её обработку, включающую многоаспектный анализ и оптимизацию параметров узлов объекта проектирования (ОП). Полученные результаты расчета должны быть сохранены в базе данных (БД) с целью формирования отчетной документации.

Существующие проблемно-ориентированные инструментальные средства, такие как: ПА-9, DIRAS, МАРС и др. охватывают лишь частные задачи анализа характеристик гидромашин или их блоков, но не рассматривают задачи детального расчета и проектирования элементов конструкций. Универсальные программные комплексы инженерного анализа, такие как STAR-CD, FLOW-3D, NASTRAN, COSMOS, ANSYS, MARC также не способны обеспечить информационную технологию:

• отсутствуют специализированные графические интерфейсы ввода-вывода;

РОС/национальная| библиотека ,1

оТЖм !

• от разработчиков гидромашин требуются специальные знания в области математического моделирования;

• заложенные в них модели требуют больших временных затрат;

• отсутствуют необходимые БД, получение данных требует специальных научных исследований;

• значительные временные затраты при обучении.

Цель работы. Повышение эффективности процесса проектирования гидромашин, сокращение сроков и стоимости их создания за счет информационной технологии на стадиях предварительной разработки. Практическая реализация состоит в написании объектно-ориентированной автоматизированной системы, позволяющей сократить сроки и повысить качество автоматизированного проектирования.

Для достижения поставленной цели в диссертации решаются следующие задачи.

1. Разработка структурных компонентов САПР.

2. Разработка инфологической модели.

3. Разработка математической модели.

4. Разработка алгоритма получения оптимальных параметров.

5. Разработка метода управления данными.

6. Разработка структуры автоматизированной системы.

7. Разработка методики автоматизированного проектирования.

8. Внедрение созданной методики автоматизированного проектирования в практик}' проектирования на промышленных предприятиях.

Методы исследования. Для решения поставленных задач используются положения теоретической механики и гидромеханики, методов вычислительной математики и оптимизации, ьгаструментальные средства объектно-ориентированного программирования.

' Научная новизна:

1. Разработана структура информационной технологии, отличающаяся тем, что позволяет последовательно осуществить генерацию данных, отображение информации, передачу данных в пакет прочностного анализа ANSYS и программу построения чертежей AutoCAD для формирования отчетной документации.

2. Разработана инфологическая модель, позволяющая настраивать математические модели без использования языков программирования.

3. Разработана математическая модель, учитывающая основные особенности объекта проектирования.

4. Разработан алгоритм получения оптимальных параметров объекта проектирования.

5. Разработана структура автоматизированной системы, позволяющая проводить инженерный анализ конструктивных параметров элементов объекта проектирования и обеспечивать связь по данным с системами ANSYS и AutoCAD.

6. Разработана методика автоматизированного проектирования, позволяющая на основе автоматизированной системы HydrAx, проводить расчеты элементов объекта проектирования, соответствующие требованиям ТЗ.

Практическая ценность.

Разработанные методики, алгоритмы и построенная на их основе автоматизированная система позволяют на ранних стадиях проектирования, проводить статический, динамический и прочностной анализ, оценивать влияние конструктивных факторов узлов и деталей объекта проектирования, рассчитывать основные конструктивные и эксплуатационные параметры, соответствующие требованиям по надежности и долговечности работы его основных узлов.

Возможность проведения многовариантных расчетов с помощью автоматизированной системы значительно сокращает сроки и материальные затраты при разработке объекта проектирования ее деталей и узлов.

Реализация и впедрение результатов работы.

Работа, результаты которой приведены в диссертации, выполнялась на кафедрах «Прикладная математика и САПР» и «Гидропневмоавтоматика и Гидропривод» Ковровской государственной технологической академии (КГТА) в рамках госбюджетной и хоздоговорной тематики. Разработанные в диссертации методики, алгоритмы, автоматизированная система использовались при выполнении договорных работ в течение 1998 - 2002 гг. по темам «Расчет конструкции системы распределения гидромашины объемом 15 см3/оборот» (ФГУП ВНИИ «Сигнал», г. Ковров) и «Разработка конструкции, методики и программы расчета на ПЭВМ сферического распределительного диска аксиально-поршневой гидромапшны» (ОАО «СКБ ПА», г. Ковров).

Основные результаты работы внедрены в практику проектирования предприятий ОАО «СКБ ПА», 0 0 0 «Экскаваторный завод «Ковровец»», ЗАО «ПРИБОР РСТ» г. Ковров.

Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс КГТА на кафедре «ПМ и САПР».

Внедрение результатов подтверждено соответствующими актами

Апробация-работы.

Основные результаты диссертационной работы представлялись в период с 1995-2002 гг. на: ежегодных Международных научно-технических конференциях КГТА; Всероссийской конференции, проходившей в институте проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН «Пневмогидроавтоматика-99» (г. Москва, 1999 г.); Международной научно-технической конференции (г. Сочи, 1999 г., 2000 г.); на Международной конференции "Hydraulics and pneumatics" (в г. Брно, Чехия, 1999 г. и в г. Острава, Чехия, 2001 г.); первой конференции пользователей программного обеспечения CAD-FEM GmbH (г. Москва, 2001 г.).

Публикации.

По теме диссертации имеется 24 публикации, в том числе: 2 учебных пособия, 6 статей, 12 тезисов докладов, 2 депонированные работы, отчет по НИР и 1 авторское свидетельство на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, формулируются цель и основные задачи исследования, научная новизна, практическая ценность полученных результатов, основные защищаемые положения, дается краткое содержание глав диссертации.

В первой главе на основе детального анализа состояния вопроса по проектированию ОП обосновывается необходимость создания информационных технологий на стадиях предварительной разработки. Разработана структура информационной технологии. Проведен анализ конструкций ОП и выделен основной подкласс - распределительное устройство (РУ), определены критерии применения данного подкласса в О . Дается характеристика программных методов и программных систем, используемых при проектировании гидромашин. 1

Проектирование ОП на сегодняшний день усложняется следующими факторами: х

• сложностью и уникальностью деталей, конструирование которых, осуществляется в трехмерном пространстве;

• низким уровнем межотраслевой и внутриотраслевой унификации и стандартизации деталей, узлов, проектных и конструкторских решений, что требует создания на каждом предприятии своей базы данных (БД), содержащей уникальные математические, графические и информационные модели элементов;

• высокой стоимостью этапа экспериментально-доводочных работ и стендовых испытаний, в несколько раз превышающей стоимость этапа конструирования; сложностью и громоздкостью математических моделей, описывающих рабочие процессы.

Принимая трудоемкость проектирования ОП за 100%, отдельные проектные процедуры находятся в следующем процентном соотношении: обзор существующих, конструкций и определение патентной чистоты изделия - 2-3%; выполнение расчетов - 6-14%; проработка конструкции -12-20%; выполнение чертежей - 37-55%; согласование технической документации 6-18%; оформление технической документации- 9-16%.

Вследствие этого, а также большого количества неформальных творческих процедур, выполняемых конструктором в процессе проектирования ОП, необходимо искать пути повышения эффективности разработок с помощью САПР. При этом огромное значение приобретает использование в САПР современных численных методов, в частности, методов оптимального проектирования.

Анализ существующих математических моделей показывает, что в настоящее время отсутствуют модели, учитывающие особенности конструкций РУ и функционирования устройств в ОП

Принимая во внимание сложность расчетов, проведение которых в современных условиях возложено на разработчика, и жесткие ограничения по срокам и стоимости проектных работ, реализовать информационную технологию ранних этапов проектирования гидромашин возможно только в рамках создания объектно-ориентированной системы.

Обзор современных программных средств проектирования показал, что большинство предлагаемых на информационном рынке программных продуктов:

-не обладают свойством открытости и, как правило, ориентированы на конкретную область;

-имеют высокую стоимость, требуют дорогостоящего оборудования и определенного профессионализма при выборе системы;

- не являются единой АС, применяемой при проектировании и расчете;

- в них не проработана концепция данных и управления, в результате чего они представляют собой разрозненные расчеты, в лучшем случае связанные интерфейсом пользователя.

В качестве метода проектирования АС выбран объектно-ориентированный подход, основанный на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из которых является реализацией определенного класса, а классы образуют иерархию на принципах инкапсуляции, наследования и полиморфизма.

На основании вышеизложенного сформулированы цели и задачи исследований. Разработана информационная технология проектирования ОП, структура которой представлена на рис. 1.

База данных

Рис. 1. Структура информационной технологии

Во второй главе разработан математический аппарат для моделирования, анализа и проектирования ОП, базирующийся на инфологической модели, производящей настройку математических модели без использования языков программирования и концептуальной модели знаний, позволяющей подсистеме экспертной поддержки эффективно формировать и манипулировать знаниями конструктора данной предметной области.

Мифологическая модель, которая легла в основу разработки, опирается на следующие положения.

1. Данные в системе представлены как элементы множества:

^ =ЛГхОх£хГхД,

(1)

где N - множество фраз ограниченного естественного языка; О - множество обозначений принятое в данной предметной области; Б - множество идентификаторов языка реализации; Г - множество признаков объекта; Я - множество вещественных чисел. При этом

где Д,, — множество начальных значений, является ограниченным и может быть строго определено для каждой математической модели, описывающей конкретный тип ОП.

2. Работа системы опирается на БД, содержащую множества элементов. Элементы множеств Р/— № х О1 х Б1 х Т* х Л,, образующих

конкретные варианты гидромашин у-го типа, V/ структурированы в четыре БД: БД администратор/пользователь, БД по материалам, БД по стандартизованным данным, БД по текущим расчетам. Проекции этих множеств Р1 ~ Ы1 хО' хТ инварианий^Это позволяет эффективно управлять потоками данных при работе системы. Для работы с текущимЛ вариантом проектируемого ОП создана рабочая область, содержащая инвариантные для него данные, однозначно определяющие пользователя, номер варианта и другие параметры. Текущий вариант создается на основе базы знаний (БЗ) для вариантов, позволяющей выбрать аналог, близкий к проектируемому изделию.

Элемент множества Т представляет собой массив, имеющий следующие компоненты: признак, размерность, нижняя граница значений, верхняя граница значений. Компонента признака в свою очередь принимает следующие значения: 0 - константа, 1- переменная скаляр, 2 - переменная вектор, 3 — функция. Для признака со значением 2 задается размерность вектора, для остальных значений она равна 1.

' Предложенная структура данных позволяет автоматизировать получение кода ряда расчетных модулей.

Пользователь имеет возможность создавать свои расчетные зависимости не на языке программирования, а с помощью встроенного редактора в привычных для себя обозначениях. Тексты программ затем формируются автоматически.

Кроме этого связь всех модулей через БД позволяет получать необходимые исходные значения не только на основе расчетных модулей, но и непосредственно на основе данных, введенных в БД. Эта возможность повышает гибкость системы и позволяет пользователю исследовать влияние изменения параметров на динамику ОП.

На основе анализа класса задач получена концептуальная модель знаний, включающая следующие задачи: организация информационно-поисковой системы для работы с аналогами проектируемого объекта; организация системы управления данными по разрабатываемым вариантам; проведение расчетов рабочих и конструктивных параметров деталей ОП (статический расчет); выбор рациональных параметров на основе

динамических, оптимизационных и прочностных расчетов; получение конструкторской документации.

Необходимость решения поставленных задач требует создания четко структурированного описания в виде системной модели, всесторонне вскрывающей все необходимые для качественного проектирования аспекты ОП.

Системная модель включает два уровня (структурно-параметрический и функциональный) и имеет вид:

0 \{1Ф' =<* W„. *G, *Н, Т >', к =0,1; / = 1,

где индексы к = 0, 1 - соответственно нулевой или первый уровни разбиения; /- 1-й функциональный модуль (ФМ), входящий в состав ОП на первом уровне членения; пк - число ФМ на данном уровне членения; / -множество имен ФМ; F- множество функций ФМ; S- множество структур; П - множество признаков, описывающих компоненты системной модели; Z - множество свойств; С - множество отношений связи; W^ - входные

действия окружения; - выходные действия системы; - состояние,

описывающее значения свойстве объекта в данный момент времени; G — оператор выходов; Я- оператор перехода; Г-время.

С целью учета основных особенностей элементов, из которых состоит ОП, получена математическая модель ОП.

Математическая модель ОП построена с помощью формализма Лагранжа и имеет следующий вид:

JsS+ftS-^CsS-n(mn +m¡u)010¡TyC£I¡-J2á^^p1 +Jiá¡v-Jtáí^%l --¿Хр, -(0.5Gm +Gn)^(siayl smуг cosa,, +cosy, sinajvx

х020л -G^Ccos/, cosa, -siny, sin^2 sina,)^ = +n(0.5Gm +Gn)x

+Gí)¿(cosri cosou -sinr. siny2 sínai,)-OPnfi-P«va2 --п{тш +ma)ОгО\агц +nmln010¡10iCluv-птт020л0,Сш0^ = R^Sa, -

~É 5Сш +G,)-¿(coer, sino,, +riny, втугcosa^PA +Ja¡¡lál-,

«=1 Ul

J.v +f,v +Cvv-Jtá1S-J^lY.Xt -"m111010n01C¡I1áln++nms]01pn0}C¡!1ft + ~0a°íÍLpxXí +Gir)-¿(cos)'1 cosa„ -sin/, smy2 sinajx

x03C'fl-"+G£Zf(cos?'i sino, + sin ^ sin-/, cos«,)^^ = +(0.50^ +Gj)x

где J, - моменты инерции; mpij - массэд,- угл^; - коэффициент вязкого трения;. C¡ - коэффициент жесткости пружины; G\ - силы тяжести; Rj¡c - равнодействующая сил давления жидкости, в зазоре между блоком и распределителем; - сила давления жидкости в цилиндре, i,j - текущие значения в переменных.

Для проведения расчета прочностных характеристик отдельных элементов ОП разработан модуль прочностных расчетов, который передает данные в макро-файл, построенный с применением программного продукта ANSYS.

На основании. проведенного анализа конструкций РУ за основные показатели качества в РУ выбраны: высота стыкового зазора z и угол наклона торцевой поверхности блока цилиндров к сопряженной поверхности РУ 0.

В связи с этим выражение для целевой функции Fo имеет следующий •

вид:

Поиск оптимальных параметров ОП проводился с помощью метода динамического программирования.

Алгоритм оптимизации состоит из следующих шагов:

1. Назначается совокупность параметров, определяющих конструкцию

РУ.

2. Выбираются области изменения значений параметров, исходя из краевых условий характерных данной конструкции.

3. Назначаются тестовые точки в области изменения каждого параметра.

4. Для одного из выбранных параметров выполняется расчет его значения в каждой тестовой точке данной области.

5. Исходя из условия минимизации величины г и в, выбирается оптимальное значение параметра.

6. Фиксируется значение этого параметра в блоке исходных данных.

7. В соответствии с пунктами 4, 5, 6 производится выбор значений параметров, определяющих конструкцию РУ. Схема алгоритма оптимизации представлена на рисунке 2.

Рис. 2. Алгоритм оптимизации

В третьей главе разработаны алгоритмы и методики моделирования, анализа и проектирования с использованием математического аппарата, приведенного во второй главе. Эти задачи решаются с применением автоматизированной системы (АС) ИуёгАх, состоящей из функциональной и программной частейЛ

В структуру АС (рис. 3) входят 5 программных модулей (ПМ), обеспечивающих выполнение отдельных законченных операций проектирования. Все ПМ подключены к экспертному компоненту и общей БЗ/БД таким образом, что результаты расчета с помощью одного ПМ могут непосредственно или после редактирования использоваться как исходные или иные данные для работы другого ПМ.

На этапе разработки функционального проектирования разработан единый подход к организации структуры управления данными. Процесс функционального проектирования состоит из отдельных взаимосвязанных друг с другом подсистем. При этом отдельные функциональные подсистемы в зависимости от особенностей объекта проектирования имеют различный состав объектно-ориентированных программных средств.

В структуру АС входят следующие подсистемы:

• подсистема БД, обеспечивающая управление массивами исходных данных, образующих пространство проектирования, и1 массивами данных, формируемых в процессе проектирования в различных подсистемах интегрированной САПР.

В состав БД входят:

1) установка «администратор/пользователь»;

2) поиск списка аналогов, релевантного запросу пользователя;

3) чтение дополнительной информации, обеспечивающей анализ и окончательный выбор требуемого аналога;

4) получение адреса хранения информации по аналогу,

5) передача адреса в качестве входной информации в обслуживающие подсистемы;

• функциональная подсистема проектирования, предназначенная для автоматизации процесса констр> ирования тремя методами1 с использованием проектных решений; с частичной модификацией имеющихся проектных решений; с оригинальным проектированием. Подсистемой решается следующий перечень задач: 1) статический расчет; 2) динамический расчет; 3) оптимизационный расчет; 4) прочностной расчет, 5) построение графического изображения элементов.

Рис. 3. Структура автоматизированной системы

На основании предложенной структуры АС проектирования гидромашин разработана структура взаимодействия программных модулей АС.

В четвертой главе разработана методика автоматизированного проектирования гидромашин (рис. 4), разработана методика обучения работе с АС при проведении научно-исследовательских работ и в учебном процессе вузов. Представлены результаты внедрения разработанной АС в процесс проектирования гидромашин, тестовые расчеты и интерфейс.

Схема алгоритма методики автоматизированного проектирования гидромашин позволяет последовательно осуществить процесс автоматизации при анализе и проектировании гидромашины с учетом применения АС.

Рис 4. Методика автоматизированного проектирования гидромашин Разработанная методика обучения работе с АС при проведении научно-исследовательских работ и в учебном процессе вузов характеризуется минимальным временем на освоение материала и его доступностью за счет:

1) использования в АС только необходимой конструктору терминологии;

2) заложенных в АС алгоритмов, определяющих направление анализа в зависимости от типа конструкции РУ; 3) сервисных возможностей в виде графического ввода-вывода, окон помощи и БД.

Таким образом, в диссертации создана информационная технология проектирования гидромашин на стадиях предварительной разработки. Разработанная информационная технология внедрена на трех предприятиях в процесс автоматизированного проектирования. В процессе внедрения результатов диссертационной работы на предприятиях была выполнена экспериментальная проверка разработанных методик и алгоритмов. Основная цель экспериментальной проверки заключалась в адекватности математической модели и определении характера износа рабочих поверхностей блоков и распределительного узла, проверки их надежности и выявления доработок для дальнейшего совершенствования.

Сравнение результатов теоретических и экспериментальных исследований показало, что расхождение по высоте стыкового зазора и величине угла не превышает 10%, а расхождение по частотам изменения этих параметров, определенное с помощью ПЭВМ путем разложения в ряд Фурье, находится в пределах 12%-16%.

В заключении изложены основные результаты диссертационной работы, подтверждающие её завершённость.

В приложении приведены документы о внедрении и использовании научных и практических результатов диссертационной работы в промышленности, в НИР, в учебном процессе, а также приведены примеры практического использования результатов диссертационной работы при проектировании конструкций гидромашин.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Главным результатом работы является разработка информационной технологии ранних этапов проектирования гидромашин на стадиях предварительной разработки и ее практическая реализация в объектно-ориентированной автоматизированной системе, позволяющей сократить сроки и повысить качество автоматизированного проектирования.

Основные научные теоретические и практические результаты работы состоят в следующем:

1. Разработана структура информационной технологии, отличающаяся тем, что позволяет последовательно осуществить генерацию данных, отображение информации, передачу данных в пакет прочностного анализа ANSYS и программу построения чертежей AutoCAD для формирование отчетной документации.

2. Разработана инфологическая модель предметной области, позволяющая настраивать математические модели без использования языка программирования.

3. Разработана концептуальная модель знаний,- позволяющая подсистеме экспертной поддержки эффективно формировать и манипулировать знаниями конструктора данной предметной области.

4. Разработана математическая модель, учитывающая основные особенности ОП.

5. Разработан алгоритм получения оптимальных параметров ОП.

6. Разработан метод управления, позволяющий автоматически осуществлять преобразование и обмен данными между различными модулями автоматизированной системы.

7. Разработана структура автоматизированной системы, позволяющая проводить инженерный анализ конструктивных параметров элементов объекта проектирования и обеспечивать связь по данным с системами ANSYS и AutoCAD.

8. Разработана методика автоматизированного проектирования, позволяющая на основе автоматизированной системы HydrAx проводить расчеты элементов объекта проектирования, соответствующие требованиям ТЗ.

9. Разработанная методика обучения работе с автоматизированной системой HydrAx при проведении научно-исследовательских работ и в учебном процессе вузов характеризуется минимальным временем на освоение материала и его доступностью.

10. Осуществлено внедрение созданной информационной технологии в процесс автоматизированного проектирования на промышленных предприятиях, а также в учебный процесс вуза.

Основные положения диссертации опубликованы в 24 работах, наиболее принципиальными из которых являются

1. Багаев Д.В. Автоматизация расчета контактирующих поверхностей: блок цилиндров-поршень гидромашины // Техника машиностроения, 2002.-№3.-С.55-59.

2. Воронов С.А., Багаев Д.В. Методика расчета сферического распределителя аксиально-поршневых гидромашин // Сборник научных трудов КГТА. - Ковров: КГТА, 1998. - С. 306-314.

3. Bagaev D.V., Voronov S.A., Horohorin В. A., Valikov P.I. The spherical plate axial piston hydraulic machine. In: 16. international conference proceedings. Sbomik prednasek. Ceska republika. Brno 1998, s. 277 az 279.

4. Воронов С.А., Багаев Д В. Анализ конструкций и условий работы торцевых распределителей аксиально-поршневых гидромашин // Гидропневмоавтоматика и гидропривод-2000: Сборник научных трудов. -Ковров: КГТА, 2000.- С. 112-117.

5. Bafiaev j>.v.. Gilsv A.B. AppI* ing ofdifferent methods of simulation hi tlis devdepism aM analysis of ЬуЗгошас1мш&. IB: 17. International coaferaiee Р?оос€с!шл Sbomik pf£dnasik. Ссйа rcpuMto, Os&ava 2001»&196 az №2,

6. Ul. 96122S23 РФ; МКГО б НМ В 1/20 Псгрлш. ш и ш ш -шлшвелй гнзрэмашшн /Балш! Д,Б.Л Ворийи» С.А., Смирнов А,В„~ Ха6026; Зив. 27.11.9*; Qm&x 16 01 9Л йол, ХУ2. -14 с

7. Воронов CA., feraei ДВ,. Цршюв А,В, Програмхш авго!лп1зирош1шкз1ч> расчета объемшмх пщюмашжи: Учебвсьметозлчлал пошбк. - Ктрт: КГТА» 1999, - 4S с

3. Шздрюв АС. Шчшко AC. flAi«s OA». Шхшш ДВ, Втжвт в ANSYSr Метоанчегаос: послне. - Koqpoe: КТТА 2003, - 32 с"

9. Всриюв СА,. Бапюв ДВ, Ротегане sisAKasBaffi»!

ироолуы щлсгпвз, изхсзйзгалллош изасдировзкия» ншллмадшщных, и л з ! л 1 л 1€хно.тошй: Мащюаам Ъ&гжцгяафоатй коиффлаган ж Российской научной школы. Часть 1,2. - М.: Радио и связь, 2002. - С. 77-81.

10. Багаев Д.В., Воронов С.А. Программный комплекс расчета распределительного узла АПГМ // Гидропневмоавтоматика и гидропривод: Материалы Международной научно-технической конференции. - Ковров, КТИ, 1995.-С. 39-40.

11. Багаев Д.В., Постникова В.А. Методика построения САПР для аксиально-поршневого насоса. Системные проблемы качества, математического моделирования и информационных технологий // Материалы Международной научно-технической конференции и Российской научной школы. Часть 4. - М.: НИИ «Автоэлектроиика», 2000. - С. 118-120.

12. Воронов С.А., Багаев Д.В., Круглов В.Ю. Синтез конструкции сферического распределительного диска аксиально-поршневой гидромашины //Тезисы докладов Всероссийской конференции «Пневмогидроавтоматика-99» 23-24 ноября. - М.: РАН, 1999. - С. 88-89.

II-51 0 2

ЛР № 020354 от 05.06.97 г.

Подписано в печать 20.02.2004 г. Формат 60x84/16. Бумага писчая №1.

Гарнитура «Тайме». Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,16. Уч.-изд. л. 1,13. Тираж 100 экз. Заказ № 472.

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ковровская государственная технологическая академия» 601910, г. Ковров, ул Маяковского, 19

Стр.:

ВВЕДЕНИЕ.:.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ АВТОМАТИЗАЦИИ

ПРОЕКТИРОВАНИЯ.

1.1. Структура информационной технологии проектирования.

1.2 Анализ работ по автоматизации проектирования.

1.3 Классификационные признаки гидромашин.

1.4. Анализ программных средств, математического обеспечения и методов проектирования автоматизированной системы.

1.6. Основные задачи исследования.

1.7. Выводы.

ГЛАВА 2. ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ.

2.1. Инфологическая модель.

2.2. Концептуальный анализ автоматизированного проектирования

2.3. Статическая модель.

2.4. Динамическая модель.

2.5. Прочностная модель.

2.6. Оптимизации распределительного узла.

2.7. Выводы.

ГЛАВА 3. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА

КОМПЛЕСНОГО АНАЛИЗА.

3.1. Структура АС.

3.2. Структура управления данными и организация связей между модулями в AC HydrAx.

3.3. Программное проектирование AC HydrAx.

3.4. Структура входных и выходных данных AC HydrAx.

3.5. Особенности применения AC HydrAx.Ill

3.6. Выводы.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ГИДРОМАШИН НА СТАДИЯХ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ РАЗРАБОТКИ.

ВНЕДРЕНИЕ СОЗДАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОЦЕСС

АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

4.1. Структура методики автоматизированного проектирования.

4.2. Методика обучения работе с АС при проведении научно-исследовательских работ и в учебном процессе вузов.

4.3. Экспериментальная проверка разработанных моделей и методики оптимального проектирования.

4.4. Внедрение результатов диссертационной работы.

4.5. Выводы.

Проектирование современных аксиально-поршневых гидромашин в заданные сроки и в соответствии с требованиями технического задания весьма затруднительно без использования информационной технологии на ранних этапах разработки (техническое предложение и эскизное проектирование).

Необходимость автоматизации работ на ранних этапах проектирования связана с тем, что выявление отказов основных узлов (поршневого и распределительного) на завершающих этапах проектирования (начиная с технического проектирования) путем испытаний опытного образца, приводит к длительным операциям по отработке конструкции, а значит и к резкому возрастанию материальных затрат и увеличению сроков проектирования.

Проблемы автоматизированного проектирования конструкций гидромашин рассматривались в работах Фролова С.А., Бажина И.И., Ермакова С.А., Пасынкова P.M., Воронова С.А., К. Приккел и др. Указанными авторами внесен значительный вклад в теорию и практику математического моделирования и автоматизированного проектирования. Однако при этом перечисленными авторами недостаточно внимания уделено проблеме комплексного проектирования устройств данного типа.

Проектирование рационально строить на основе методов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распространение и отображение информации с целью снижения затрат времени, использования информационного ресурса.

Для реализации процесса проектирования необходимо в первую очередь осуществить сбор необходимой для расчетов информации, провести её обработку, включающую многоаспектный анализ и оптимизацию параметров узлов объекта проектирования (ОП). Полученные результаты расчета должны быть сохранены в базе данных- с целью формирования отчетной документации.

Существующие проблемно-ориентированные инструментальные средства, такие как: ПА-9, DIRAS, МАРС и др. охватывают лишь частные задачи анализа характеристик гидромашин или их блоков, но не рассматривают задачи детального расчета и проектирования элементов конструкций. Универсальные программные комплексы инженерного анализа, такие как STAR-CD, FLOW-3D, NASTRAN, COSMOS, ANSYS, MARC также не способны обеспечить информационную технологию поскольку: отсутствуют специализированные • графические интерфейсы ввода-вывода; требуют от разработчиков гидромашин специальных знаний в области математического моделирования; заложенные модели требуют больших временных затрат; отсутствуют необходимые БД; получение данных требует специальных научных исследований; значительные временные затраты при обучении.

Цель работы

Повышение эффективности процесса проектирования гидромашин, сокращение сроков и стоимости их создания за счет информационной технологии на стадиях предварительной разработки. Практическая реализация состоит в написании объектно-ориентированной автоматизированной системы, позволяющей сократить сроки и повысить качество автоматизированного проектирования.

Для достижения поставленной цели в диссертации решаются следующие задачи.

1. Разработка структурных компонентов САПР.

2. Разработка инфологической модели.

3. Разработка математической модели.

4. Разработка алгоритма получения оптимальных параметров. 5

5. Разработка метода управления данными.

6. Разработка структуры автоматизированной системы.

7. Разработка методики автоматизированного проектирования.

8. Внедрение созданной методики автоматизированного проектирования в практику проектирования на промышленных предприятиях.

Методы исследования

Для решения поставленных задач используются положения теоретической механики и гидромеханики, методов вычислительной математики и оптимизации, инструментальные средства объектно-ориентированного программирования.

Научная новизна работы

В диссертационной работе получены следующие результаты, характеризующие научной новизной:

1. Разработана структура информационной технологии, отличающаяся тем, что позволяет последовательно осуществить генерацию данных, отображение информации, передачу данных в пакет прочностного анализа ANSYS и программу построения чертежей AutoCAD для формирования отчетной документации.

2. Разработана инфологическая модель, позволяющая настраивать математические модели без использования языков программирования.

3. Разработана математическая модель, учитывающая основные особенности объекта проектирования.

4. Разработан алгоритм получения оптимальных параметров объекта проектирования.

5. Разработана структура автоматизированной системы, позволяющая проводить инженерный анализ конструктивных параметров элементов объекта проектирования и обеспечивать связь по данным с системами ANSYS и AutoCAD.

6. Разработана методика автоматизированного проектирования, позволяющая на основе автоматизированной системы HydrAx, проводить 6 расчеты элементов объекта проектирования, соответствующих требованиям ТЗ.

Практическая ценность работы

Разработанные методики, алгоритмы и построенная на их основе автоматизированная система позволяют на ранних стадиях проектирования, проводить статический, динамический и прочностной анализ, оценивать влияние конструктивных факторов узлов и деталей объекта проектирования, рассчитывать основные конструктивные и эксплуатационные параметры, соответствующие требованиям по надежности и долговечности работы его основных узлов.

Возможность проведения многовариантных расчетов с помощью автоматизированной системы значительно сокращает сроки и материальные затраты при проектировании объекта проектирования ее деталей и узлов.

Реализация и внедрение результатов работы

Работа, результаты которой приведены в диссертации, выполнялась на кафедрах «Прикладная математика и САПР» и «Гидропневмоавтоматика и Гидропривод" Ковровской государственной технологической академии в рамках госбюджетной и хоздоговорной тематики. Разработанные в диссертации методики, алгоритмы, автоматизированная система использовались при выполнении договорных работ в течение 1998 - 2000 г.г. по темам «Расчет конструкции системы распределения гидромашины объемом 15 см3/оборот» (ФГУП ВНИИ «Сигнал», г. Ковров) и «Разработка конструкции, методики и программы расчета на ПЭВМ сферического распределительного диска аксиально-поршневой гидромашины» (ОАО «СКБ ПА», г. Ковров).

Основные результаты работы внедрены в практику проектирования предприятий ОАО «СКБ ПА», ООО «Экскаваторный завод «Ковровец»», ЗАО «ПРИБОР РСТ» г. Ковров.

Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс Ковровской государственной технологической академии на кафедре «ПМ и САПР».

Внедрение результатов подтверждено соответствующими актами.

Апробация результатов работы

Основные результаты диссертационной работы представлялись в период с 1995-2002 гг. на: ежегодных Международных научно-технических конференциях Ковровской государственной технологической академии; Всероссийской конференции проходившей в институте проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН «Пневмогидроавтоматика-99» (г. Москва, 1999 г.); Международной научно-технических конференциях (г. Сочи, 1999 г., 2000 г.); на международной конференции "Hydraulics and pneumatics" (в г. Брно, Чехия, 1999 г. и в г. Острава, Чехия, 2001 г.); первой конференции пользователей программного обеспечения CAD-FEM GmbH (г. Москва, 2001 г.).

Публикации по работе. По теме диссертации имеется 24 публикации, в том числе: 2 учебных пособия, 6 статей, 12 тезисов докладов, 2 депонированные работы, отчет по НИР и 1 авторское свидетельство на полезную модель.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Общий объем работы, включая 31 рисунок, 7 таблиц, список использованных источников из 158 наименований и 31 стр. приложений, составляет 183 стр. машинописного текста.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Главным результатом работы является разработка информационной технологии ранних этапов проектирования аксиально-поршневых гидромашин и ее практическая реализация в объектно-ориентированной автоматизированной системе, позволяющей сократить сроки и повысить качество автоматизированного проектирования.

Основные научные теоретические и практические результаты работы состоят в следующем:

1. Разработана структура информационной технологии, отличающаяся тем, что позволяет последовательно осуществить генерацию данных, отображение информации, передачу данных в пакет прочностного анализа ANSYS и программу построения чертежей AutoCAD для формирование отчетной документации.

2. Разработана инфологическая модель предметной области, позволяющая настраивать математические модели без использования языка программирования.

3. Разработана концептуальная модель знаний, позволяющая подсистеме экспертной поддержки эффективно формировать и манипулировать знаниями конструктора данной предметной области.

4. Разработана математическая модель, учитывающая основные особенности ОП.

5. Разработан алгоритм получения оптимальных параметров ОП.

6. Разработан метод управления, позволяющий автоматически осуществлять преобразование и обмен данными между различными модулями автоматизированной системы.

7. Разработана структура автоматизированной системы, позволяющая проводить инженерный анализ конструктивных параметров элементов объекта проектирования и обеспечивать связь по данным с системами ANSYS и AutoCAD.

8. Разработана методика автоматизированного проектирования, позволяющая на основе автоматизированной системы HydrAx, проводить расчеты элементов объекта проектирования, соответствующих требованиям ТЗ.

9. Разработанная методика обучения работе с автоматизированной системой HydrAx при проведении научно-исследовательских работ и в учебном процессе вузов характеризуется минимальным временем на освоение материала и его доступностью.

10. Осуществлено внедрение созданной информационной технологии в процесс автоматизированного проектирования на промышленных предприятиях, а также в учебный процесс вуза.

Основные положения диссертации опубликованы в 24 работах, наиболее принципиальными из которых являются

1. Багаев Д.В. Автоматизация расчета контактирующих поверхностей: блок цилиндров-поршень гидромашины. // Техника машиностроения. - 2002.- №3. -С.55-59.

2. Воронов С.А., Багаев Д.В. Методика расчета сферического распределителя аксиально-поршневых гидромашин. // Сборник научных трудов КГТА.- Ковров: КГТА, 1998. - С. 306-314.

3. Bagaev D.V., Voronov S.A., Horohorin В.A., Valikov P.I. The spherical plate axial piston hydraulic machine. In: 16. international conference proceedings. Sbornik prednasek. Ceska republika. Brno 1998, s. 277 az279.

4. Воронов С.А., Багаев Д.В. Анализ конструкций и условий работы торцевых распределителей аксиально-поршневых гидромашин.// Гидропневмоавтоматика и гидропривод-2000: Сборник научных трудов. -Ковров, КГТА, 2000,- С. 112-117.

5. Bagaev D.V., Orlov A.B. Applying of different methods of simulation in the development and analysis of hydromachines. In: 17. International conference proceedings. Sbornik prednasek. Ceska republika. Ostrava 2001, s. 196 az 202.

6. Ul. 96122823 РФ, МКИ3 6 F04 В 1/20 Поршень аксиально-поршневой гидромашины /Багаев Д.В., Воронов С.А., Смирнов А.В.- №6026; Заяв. 27.11.96; Опубл. 16.02.98, Бюл. №2. - 14 с.

7. Воронов С.А., Багаев Д.В., Пузанов А.В. Программы автоматизированного расчета объемных гидромашин: Учебно-методическое пособие. - Ковров: КГТА, 1999. - 48 с.

8. Шалумов А.С., Ваченко А.С., Фадеев О.А., Багаев Д.В. Введение в ANSYS: Методическое пособие. - Ковров: КГТА, 2003. - 52 с.

9. Воронов С.А., Багаев Д.В. Расчетные исследования распределительного узла аксиально-поршневых гидромашин. //Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных, и лазерных технологий: Материалы Международной конференции и Российской научной школы. Часть 1, Часть 2. - М.: Радио и связь, 2002. - С. 77-81.

10. Багаев Д.В., Воронов С. А. Программный комплекс расчета распределительного узла АПГМ. // Гидропневмоавтоматика и гидропривод: Материалы международной научно-технической конференции. - Ковров, КТИ, 1995.- С. 39-40.

11.Багаев Д.В., Постникова В.А. Методика построения САПР для аксиально-поршневого насоса. Системные проблемы качества, математического моделирования и информационных технологий. // Материалы Международной научно-технической конференции и Российской научной школы. Часть 4. - М.: НИИ «Автоэлектроника», 2000. - С. 118-120.

12. Воронов С. А., Багаев Д.В., Круглов В.Ю. Синтез конструкции сферического распределительного диска аксиально-поршневой гидромашины. //Тезисы докладов Всероссийской конференции «Пневмогидроавтоматика-99» 23-24 ноября. - М.: РАН, 1999. - С. 88-89.

1. Компьютерные технологии обработки информации: Учеб. пособие /СВ. Назаров, В.И. Першиков, В.А. Тафинцев и др.; Под ред. СВ. Назарова. - М.: Финансы и статистика, 1995. - 248 с.

2. Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования: Учеб. для вузов.- М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. -360 с.

3. Сольницев Р.И. Автоматизация проектирования систем автоматического управления: Учеб. для вузов по спец. «Автоматика и упр. в t техн. системах». - М.: Высш. шк., 1991. -335 с. !

4. Вермишев Ю.Х. Основы автоматизации проектирования.- М.: Радио и связь, 1988.-280 с.

5. Мартин Дж. Планирование развития автоматизированных систем. - М.: Финансы и статистика, 1984. - 196 с.

6. Автоматизированное проектирование следящих приводов и их элементов. / Под ред. В.Ф. Казмиренко. - М.: Энергоиздат. 1984.

7. Бажин И.И. Проблемы создания и развития САПР в гидроприводостроении. - М. ВНИИТЭМР, 1985. - 52 с.

8. Автоматизированное проектирование машиностроительного гидропривода / И.И. Бажин, Ю.Г. Беренгард, М.М. Гайцгорн и др.; Под общ. ред. А. Ермакова. - М.: Машиностроение, 1988. -312 с.

9. Панов В.М., Степаков А.И. Автоматизированное проектирование • j гидро- и пневмоприводов. Конструкторское проектирование. Учеб. пособие / МАДИ.-М., 1987. - 118 с.

10. Основы автоматизированного проектирования двигателей летател1.ных аппаратов Д.В. Хронин, В.И. Баулин, Ю.П. Кирпикин, М.К. ; Леотьев Под ред. Д.В. Хронин М.: Машиностроение, 1984. - 184 с.

11. Хокс Б. Автоматизированное проектирование и производство: Пер. с англ.-М.: Мир, 1991.-296 с.

12. Воронов А., Круглов В.Ю.-, Рогов В.П. САПР аксиально- поршневых гидромашин: Метод, пособие. - Ковров: КГТА, 1997. - 28 с.

13. Ю.Н. Кофанов, Е.С. Новиков, А.С. Шалумов. Информационная технология моделирования механических процессов в конструкциях радиоэлектронных средств. - М.: Радио и связь, 2000. - 160 с.

14. Автоматиза1шя проектирования радиоэлектронных средств: Учеб. I пособие для вузов /О.В. Алексеев, А.А. Головков, И.Ю. Пивоваров и др.; I Под. ред. О.В. Алексеева. - М.: Высшая шк., 2000. - 479 с.

15. Prikkel. К., Szabo М. Multifyzikalna simulacia uzla hydrogeneratora. In: 16. international conference proceedings. Sbornik prednasek. Ceska republika. Brno 1998, s. 23az28.

16. Ulrich, J., 1996, "Static and Dynamic Flow Simulation of Microvalves using a Fluid-Structural Coupling," ANSYS Conference Proceedings, Vol. 2, pp. 391 -395.

17. Stecki T. S., Redded iffe 0. A. Designing complex control systems with ; the computer. Part 1.3-svstem concept of fluid power machines. — Hydraulic and Pneumatic (USA), 1479, 32, № 12, p. 54 - 56, 62.

18. Uber die Optimisation der Strukturmodelle von hydrosystemen. W. Schorin. Leipzig. DDR, Orsta-Hydraul, 1981*, p. 596—603.

19. Uber die Synthese der hvdraulischen und elektrohydraulischen Servo.systeme. - Leipzig, Orsta-Hydiaul, 1981, p. 295—303.

20. Bagacv D.V., Orlov A.B. Applying of different methods of simulation in the development and analysis of hydromachines. In: 17. International conference proceedings. Sbornik prednasek. Ceska republika. Ostrava 2001, s. 196 az 202.

21. Воронов А., Багаев Д.В., Круглов В.Ю. Синтез конструкции сферического распределительного диска аксиально-поршневой гидромашины. //Тезисы докладов Всероссийской конференции «Пневмогидроавтоматика -99» 23-24 ноября.- М.: РАН, 1999.- 88 - 89.

22. Воронов А., Леонов А.И., Горбатенко В.Н. Математическая } модель движения блока цилиндров аксиально-поршневой гидромашины. // В кн.: Динамика механических систем. - Межвузовский сборник научных трудов. - Владимир, ВПИ. - 1985. - 104 - 110.

23. Вартем Н. Математические модели гидравлических насосов и моторов. - «Energie Fliiide», Nliors serie, 1982, p. 140 - 149.

24. Frantisek Nepraz. Nektere zkusenosti s matematikym modelowanim sisterny hydraiilickymi nipcham'smy.—Strojir Vyroba, 1981, 29, № 1, p. 35 - 38.

25. V. Marchis (Torino, Politec. Italy) Oleodin Pneum., 1981, Vol. 22, № 5, p.110-114. I 27. Гультяев A.К. MATLAB 5.2. Имитационное моделирование в среде Windows.практическое пособие. - СПб.: Корона принт, 1999. - 288 с.

26. Данилин А. MATLAB и семейство профессиональных приложений для моделирования и анализа. САПР и Графика, №7, 1998. - с. 37.

27. Лазарев Ю. MATLAB 5.x.- К.: Издательская гругша DHV, 2000.- 384 с.

28. САПР: Кн. 4 Математические модели технических объектов: Учеб. пособие для вт>'зов / В.А. Трудоношин, И.В. Пивоварова; Под ред. И.П. Норенкова. - М.: Высш. шк., 1986.

29. Веников В.А. Теория подобия и моделирование. - М.: «Высшая школа», 1996.

30. Прокофьев В.Н. Основы функциональной взаимозаменяемости гидропередач. Известия вузов. Машиностроение, 1983, №10.

31. Кирничев М.В. Теория подобия. - М.: Изд-во АНСССР. 1953.

32. Лохин В.М., Захаров В.Н. Интеллектуальные системы управления. ! Мехатроника, 2001, № 2, с. 28 - 35.

33. Конструирование машин: Справочно-методическое пособие: В 9 т Т. 1/К. Ф. Фролов, А. Ф. Крайнев. Г. В. Крейнин и др.; Под общ. ред К. Ф. Фролова. - М.: Ма1ниностроение, 1994. - 528 с.

34. Гавриленко Б.А., Минин В.А., Рождественский Н. Гидравлический привод. - М.: Машиностроение, 1968. - 503 с.

35. Воронов А., Багаев Д.В. Анализ конструкций и условий работы торцевых распределителей аксиально-поршневых гидромашин.// ; Гидропневмоавтоматика и гидропривод - 2000: Сборник научных трудов. -' Ковров, КГТА, 2000. - 112 - 117.

36. А.с. 756073 СССР, МКИЗ F04 В1/20.

37. Кабаков М.Г., Кондрахин Г.А., Пасынков P.M. Исследование I линзового распределителя аксиагн.но-поршневого регулируемого насоса. -'' i Вестник машиност11оения, 1983, № 9, с. 20 - 21.

38. ГОСТ 34.601-90 «Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Стадии создания»

39. САПР: Кн. 4 Математические модели технических объектов: Учеб. пособие для втузов / В.А. Трудоношин, И.В. Пивоварова; Под ред. И.П. Норенкова. - М.: Высш. шк., 1986.

40. Фаронов В.В. Система автоматизированного моделирования и параме'поической оптимизации (версии 4.3s, 4.3г, 4.3d, 4.3е): Руководство I пользователя. - М.: «Учебно-инженерный центр МВТУ - Фесто Дидактик», ' 1990.

41. Навроцкий К.Л., Степаков А.И. Методические и руководящие материалы к програм.\пюму комплексу ДИРАС. - М.: ФПК ПВ МАДИ, 1995.

42. Дьяконов В. Simulink 4. Специальный справочник. - СПб: Питер, 2002.-528 с.

43. Петренко А. И., Власов А. И., Тимченко А. П., Магуговский В. Методические указания по эксплуатации комплекса СПАРС моделирования элек-^юнных схем на ЭВМ ПС при курсовом и дипломном проектировании. -.; 1 Киев:КПИ, .1979. - 108 с.

44. Моек Н. W., Metzner F. Probleme der simulation liydrostatischer Systeme. - «0+P», 1983, № 3, p. 17 - 21.

45. Impact of Recent Developments in Computer thechnology on modelling of Hvdraulic Systems. S. K. R. lyenegar, S. D. Huhman SAE Technical paper . ; seriers, 831346, 1983.

46. Бажин И. И. Система автоматизированного проектирования элементов гидропривода. — Вестник машиностроения, 1982, № 2, с. 39 - 41.

47. Коллер Р., Ленхарт X. Г. Автоматическое конструирование и изготовление гидравлических блоков управления. - «Fluid», 1980, № 7, 8, с. 20.

48. Васке W., Hoffmann W. DSH-program system for digital simulation of hydraulic systems, 6th Int. - Fluid Power Symp, Cambridge, 1981, Bedford, 1981, p. 95-114.

49. Багаев Д.В., Воронов А. Программный комплекс расчета распределительного узла АПГМ. // Гидропневмоавтоматика и гидропривод: Материа/п.1 международной научно-технической конференции. - Ковров, КТИ, 1995.-С. 39-40.

50. Воронов А., Багаев Д.В., Пузанов А.В. Программы автоматизированного расчета объемных гидромашин: Учебно-методическое пособие. - Ковров: КГТА, 1999. - 48 с.

51. Атаева Э.О., Быстрова И.Б. Зарубежные системы авто.матизированного проектирования и производства (CAD/CAM) в машиностроении.-М.: ВПИИТЭМР. 1991.

52. Zuomaranta M.K., Velenius M.G., Rinkinen G.A. CAD in hydraulic system design/ Power. 1985. September. P. 226 - 230.

53. ANSYS Online Manuals. Release 5.5. User Programmable Features. 1999.

54. Dynamische Berechnugen mit demFinite_program ANSYS. Yagfeld M., Groth C, Muller G. «Maschinenbautechnik», 1991, 40, №6, 245 - 250.

55. Prikkel K. - Szabo. M.: Riesenie laminarneho prudenia realnej kvapaliny V medzerach. In. 5. ANSYS Users Meeting, 1997, Brno.

56. Пурак О.Л. Метод расчета поля температур скользящего контакта в распределителях аксиально-норшневых. гидромашин. - Автореферат диссертации кандидата технических наук: 05.04.13. - Москва, 1985. - 24 с.

57. Пасынков P.M. Расчет торцовых распределителей ряда аксиально- поршневых бескарланных насосов и гидромоторов. Исследование строительных и дорожных маишн с применением вычислительной техники. -Труды / ВНИИСтройдормаш, 1968, №40, с. 87 - 100.

58. Пасынков P.M., Ямпольская Н.Г. Расчет несущей способности i упорного гидростатического подшипника скольжения на ЭЦВМ Минск-22 ' /НИИИнфорстройдоркоммунмаш, 1967,65 с.

59. Леонов Л.И., Воронов А., Горбатенко В.Н. Математическая модель движения блока цилиндров аксиально-поршневой гидромашины. - В кн.: Динамика механических систем. - Владимир: ВПИ, 1985, с. 104 - 110.

60. Atsushi Yamaguchi., Masaaki Tsuchimoto. Bearing seal characteristics of the oil film between value plate and a cylinder block of axial piston pumps. J. Jap. Hydroulics and Pneumatic Soc, 1982, 13, № 1, p. 55 - 60.

61. Ivantysynova M. Theplotne pole v olejovom filme medzi piston a i; I valcom piestovych hydraulickych prevodnikov. // Spornik prednasek. Konference о tekutinovych mechanizmech, 1985, №2, p. 71 - 83.

62. Turnbull, David Eric Fluid power engineering. D.E. Turnbull. With Contributions by J.K. Royle B.S. Nau. London, Newnes-Butterworths, 1976, p. 280.

63. Ершов Б.П., Карев Г.П. Влиягше некоторых свойств жидкости на работу распределителя аксиальных гидромашин. - В кн.: Динамика гидропневмоавтоматических систем. - Челябинск, 1978, с. 48 - 56.

64. Пасынков P.M. Исследование сферического распределителя i' I бескарданного аксиально-порпи1евого насоса. - Механика машин. Наука, ' 1967, №9-10, с. 113- 119.

65. Aschermann J.: Tlakove pomery па rozvodu axialnich pistovich prevodniku. In: 13. konference о tekutinovych mechanismech. Sbornik prednasek autoru z CSVTS. Ostrava, Dum techniky CSVTS Ostrava 1990, s. 7 az 14.

66. Цисин Б.\\. К расчету распределительных узлов аксиально- поршнвых гидромашин с фиксирова1тым торцевым зазором. - Вестник машиностроения, 1982, №5, с. 16- 17.

67. Майер Э. Торцовые уплотнения. М.: Машиностроение, 1978, 288 с. i J 81. Прокофьев В.Н. Динамика гидростатического уравновешивания. М.: «Известия ВУЗов. Мапшностроеиие» №1, 1966, с. 72 - 80.

68. Фролов К.В., Сафронов Ю.Г. Об анализе колебаний блока цилиндров аксиалы10-порпп1евого насоса. // Машиноведение. - 1966. - №6. -С. 59-65.

69. Система автоматизированного проектирования аксиально- поршневых гидромашин. Г/Б 3/92 № ГР 01.9.30000874, Инв. № . Ковров. 1995, 105 с.

70. А.В. Смирнов, А. Воронов, А.Н. Иванов. Особенности кинематики аксишн.но-порип1евых гидро.машин. // Материалы XVII научно-технической и научно-методической конференции. - Ковров, КТИ, 1995. -С. 86 - 87.

71. Багаев Д.В. Математическая модель аксиально-поршневой гидромашины со сферическим распределителем. // Управление в технических системах: Материалы научно-технической конференции. -Ковров, КГТА, 1998. - 42.

72. Воронов А., Багаев Д.В. Методика расчета сферического распределителя аксиально-порпшевых гидромашин. // Сборник научных 1РУД0В КГТА.- Ковров: КГТА, 1998. - 306 - 314.

73. Цисин Б.11. К расчету распределительных узлов аксиально- поршнвых гидромашин с фиксированным торцевым зазором. - Вестник машиностроения, 1982, №5, с. 16-17.

74. Майер Э. Торцовые уплотнения. М.: Маишностроение, 1978. 288 с.

75. Объемные гидромеханические передачи; Расчет и конструирование /ОМ. Бабаев, Л.И. Игнатов, Е.С. Кисточкин и др.; Под общ. ред. Е.С.Кисточкина. - Л.: Маишностроение, 1987.

76. Лорьер Ж.-Л. Системы искусственного интеллекта. - М.: Мир, 1991.-568 с.

77. Мартин Дж. Планирование развития автоматизированных систем. - М.: Финансы и статистика, 1984. - 196 с.

78. Марка Д.Л., Мак Гоуэн К.Л. Методология структурного анализа и проектирования. - М.: Метатех пологи я, 1993. - 240 с.

79. Деметрович Я., Кн>т Е., Радо П. Автоматизированные методы спецификаций. -М.: Мир, 1989. - 115 с.

80. Вирт Н. Алгоритмы и ст11уктуры данных.- М.: Мир, 1989. - 360 с.

81. Вальковский В.А. Распараллеливание алгоритмов и программ. Структурный подход. - М.: Радио и связь, 1989. - 175 с.

82. Приобретение знаний /Под ред. Осуги и др. - М.: Мир, 1990. - 303 с. 98. 98. Назаров СВ., Перишков В. И. и др. Компьютерные технологии обработки информации. - М.: Финансы и статистика, 1995. - 248 с.

83. Лисков В., Гатег Дж. Использование абстракций и спецификация при разработке программ. - М.: Мир, 1989. - 424 с.

84. Коллинз Г., Блэй Дж. Структурные методы разработки систем: от стратегического плашфования до тестирования. - М.: Финансы и статистика, 1986.-264 с.

85. Чен П.П.Ш. Моде;п. "сущность-связь" - шаг к единому представлению дант.1х//СУБД.- 1993. -№3 . -С . 137 - 158.

86. Ивлев В., Попова Т. Проектирование корпоративных инфор.мационных систем. Методологический подход // Электронный офис. -1996,октябрь.- 4-5; ноябрь. - 4 - 5.

87. Индриков В. ОбъектЕи и реляционные СУБД? // Электронный офис. 1996, ноябрь.-С. 10-11 . •

88. Красильников В.Б., Отчиче1п<о В.Л., Галитулин А.Х., Кругликов А.В. Системы инженерии знаний: ст}1уктура, инструментальные средства, технология разработки // Зарубежная радиоэлектроника. - 1993. -№3. -С. 22 -34 .

89. FjanHK А. Современные программно-технические средства поддержки разработки интеллектуальных систем //Сб.науч.тр. Пятой Нац. конференции "Искусственный интеллект-96. КИИ-96". - Казань: КГУ, 1996. - Т . З . - С . 403-408.

90. Агафонов В.Н. Спецификация программ: понятийные средства и их организация. - М.: Наука. Сибирское отделение, 1987. - 240 с.

91. Чернов Л.1>. Основы методологии проектирования машин. - М.: Машиноспроение, 1978. - 152 с.

92. Георгиев В.О. Модели представления знаний предметных областей диалоговых систем // Техническая кибернетика. - 1993. -№5.-С. 24 - 44.

93. Ссбсста, PooepiT, У. Основные концепции языков программирования, 5-е изд.: Пер. с англ. - М.: Издательский дом «ВИЛЬЯМС»,2001.-672с.

94. Бажин И. И., Оксененко А. Я. Оптимизация параметров гидрооборудования с учетом требований унификации. — Вестник ман1иност11оения, 1980, № 9, с. 31 - 32.

95. Соболь И.М., Статников Р.Б. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями. - М.: Наука, 1981.

96. Реклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгсдел К. Оптимизация в технике: В 2-х кн. Кн. 1. Пер. с англ.- М.: Мир, 1986. - 349 с.

97. Сухарев А.Г., Тимохов А.В., Федоров В.В. Курс методов оптимизации. М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1986. - 328 с.

98. Понтрягии Л.С. и др. Математическая теория оптимальных процессов. М.: Наука, 1965. -408 с.

99. Болтянский В.Г. Математические методы оптимального управления. М.: Изд-во Наука, 1969. -408 с.

100. Вептцель \1.С. Исследование операций: Задачи, принципы, методология. - 2-е изд., стер. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988.- 208 с.

101. Черноруцкий И.Г. Методы оптимизации и принятия решений: Учебное пособие. - СПб.: Издательство «Лань», 2001 - 384 с.

102. Дьяконов В.П. Справочник по алгоритмам и программам на языке Бейсик для персональных ЭВМ: Справочник. - М. «Наука», Гл. ред. физ.-мат. лит., 1989.-240 с. 119. 119. Львов Б.Г. Основы теории технических систем. - М.: МИЭМ, 1991.-136 с.

103. Армейский Е.В., Львов Б.Г., Митрофанов А. Стратегия построения концептуальной модели технического объекта. / Межвузовский сборник "Методы моделирования и оптимизации в САПР конструкторско-технологических работ". - М.: 1989. - с. 3 - 6.

104. Половинкип А.И. Основы инженерного творчества: Учебное пособие для ст}'дентов втузов. - М.: Машиностроение, 1988. - 368 с.

105. Ревунов Г.П., Самохвалов Э.Н., Чистов В.В. Базы и банки данных и зна1тй. - М.: Высшая школа, 1992. - 367 с.

106. Башта Т.М. Объемные гидравлические приводы. - М.: Машиностроение, 1969. - 628 с.

107. Городецкий К.И. Механический КПД объемных гидромашин // Вестник машинослроепия.- 1977.-№7.-С. 19-23.

108. Конструкции пар трения аксиально-поршневых гидромашин /Воронов А., Багаев Д.В. / Ковровская государственная технологическая академия. - Ковров, 1998 - 9 с. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ. 08.06.98, № 1771 -В98.

109. Воронов А., Смирнов А.В., Багаев Д.В. Система автоматизированного расчета распределительных дисков аксиально-поршневых гидромашин. // Управление в технических системах: Материалы научно-технической конференции. - Ковров, КГТА, 1998.- 41.

110. Багаев Д.В., Смирнов А.В., Воронов А. Аксиально-поршневая гидромашина с цснфированными поршнями. // Материалы научно -технической конференции. - Ковров: КГТА, 1996.-С. 184.

111. Воронов А., Багаев Д.В., Круглов В.Ю. Синтез конструкции сферического распределительного диска аксиально-поршневой гидромаишны. //Тезисы доюшдов Всероссийской конференции I; ! «Пневмогидроавгоматика-99» 23-24 ноября.- М.:, РАН, 1999.- 88 - 89.

112. Патанкар Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости: Пер. с англ. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 152 с.

113. В.В. MaBJuoTOB КопценфаЦия напряжений в элементах авиационных конструкций. М.: Наука, 1981. - 141 с.

114. Л. Сегерлинд Применение метода конечных элементов М.: Мир, 1979.-392 с.

115. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. - М.: Мир. 1975. - 538 с. \\ 135. Математика и САПР: В 2-х кн. Кн.2. Пер. с франц. - М.: /Жермен-Лакур П., Жорж П.Л., Писф Ф., Безье П. - М.: Мир. 1989. - 264с.

116. Коннер Дж. Бреббиа К. Метод конечных элементов в механике жидкости. Л.: Судостроение, 1979. - 260 с".

117. Сабоннальер Ж.-К., Кулон Ж.-Л. Метод конечных элементов и САПР: Пер. с франц. М.: Мир, 1989. - 190 с.

118. Темам Р. Уравнения Навье-Стокса. Теория и численный анализ. М.: МИР, 1981.-408 с. tl

119. Зенкевич О. Морган К. Конечные элементы и аппроксимация: Пер.с англ. М.: Мир, 1986.--318 с.

120. Хаслипгср Я. Нейтаанмяки П. Конечно-элементарная аппроксимация для оптимального проектирования форм: теория и приложения: Пер.с англ. М,: Мир, 1992. - 368 с.

121. Борискин О.Ф. Автоматизированные системы расчета колебаний i методом конечных элементов. Ирк>'тск Изд-во Иркутск.ун-та, 1984. - 188 с.

122. Бурман 3.11. Артюхин Г.А. Зархин Б.Я. Программное обеспечение мат1зичных алгоритмов и метода конечных элементов в инженерных расчетах. М.: Машиностроение, 1988. - 256 с.

123. Ершов Н.(1). Шахвердит Т.Г. Метод конечных элементов в задачах гидродинамики и гидроупругости. Л.: Судостроение, 1984. - 240 с.

124. Расчеты машиностроительных конструкций методом конечных элементов. Под ред. В.И. Мяченкова. Справочник. М.: Машиност:)оение, 1989.-520с.

125. Динамика гидропиевмонриводов и их элементов. ГБ 23/96 № ГР 01.9.60003673; Инв. № 02.200.108020. Ковров. 2000, 102 с.

126. Багаев Д.В. Авто.матизация расчета конта1сгиру1ощих поверхностей: блок 1шлиндров-поршень гидромашины. // Техника машиностроения. -2002.-№3.-С. 55-59.

127. Bagaev D.V., Voronov S.A., Horohorin B.A., Valikov P.I. The spherical plate axial piston hydraulic machine. In: 16. international conference proceedings. Sbornik prednasek. Ceska republika. Brno 1998, s. 277 az 279.

128. Результаты расчетных исследований системы распределения АПГМ с V()= 15 смЗ/оборот: Отчет по договору №27С/98 с ФГУП ВНИИ «Сигнал»; Руководитель: Воронов А.; Ковров: КГТА, 1998. - 11 с.

129. Результаты расчетных исследований распределителя АПГМ с V0=33 смЗ/оборот: Отчет по договору №26С/98 с ОАО «Специальное KOHcipyicropcKoe бюро приборостроения и автоматики»; Руководитель Воронов А.; Ковров: КГТА, 1998. - 11 с.

130. Шенк X. Теория инженерного эксперимента. М.: Мир, 1972. - 376 с.

131. Задков В.И., Пономарев Ю.В. Компьютер в эксперименте: Архите»стура и программные средства систем автоматизации. Учеб, руководство. - М.: Паука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. - 376 с.

132. Алиев Т.А. Экспериментальный анализ. М.: Машиностроение, 1991. 272 с.

133. Л.С. Зажигаев, А.А. Кишьян, Ю.И. Романиков. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента. Москва: АТОМИЗДАТ, 1978. - 232 с.

134. А.И. Зайдель Элементарные оценки ошибок измерений. Ленинград: Наука, 1967.-88 с.

135. Шалумоп А.С, Ваченко А.С, Фадеев О.А., Багаев Д.В. Введение в ANSYS: Методическое пособие. - Ковров: КГТА, 2003. - 52 с.