Взаимодействие прикладного информационного обеспечения при формировании геометрического облика магистрального самолета тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.12, кандидат технических наук Буряков, Александр Александрович

  • Буряков, Александр Александрович
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 2006, Москва
  • Специальность ВАК РФ05.13.12
  • Количество страниц 216
Буряков, Александр Александрович. Взаимодействие прикладного информационного обеспечения при формировании геометрического облика магистрального самолета: дис. кандидат технических наук: 05.13.12 - Системы автоматизации проектирования (по отраслям). Москва. 2006. 216 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Буряков, Александр Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Обзор систем автоматизированного проектирования.

1.1.1. Структура и функциональные возможности систем нижнего уровня

1.1.2. Структура и функциональные возможности систем высшего уровня

1.1.3. Структура и функциональные возможности систем среднего уровня

1.2. Сравнительный анализ систем в приложении к задачам этапа предварительного проектирования самолета.

1.2.1. Задачи этапа формирования облика самолета.

1.2.2. Сравнительный анализ методов создания трехмерных моделей.

1.2.3. Сравнение систем по наличию САМ/САЕ-модулей.

1.2.4. Сравнительный анализ методов и стандартов обмена данными.

1.2.5. Результаты сравнительного анализа систем.

1.3. Предпосылки создания автоматизированной системы ФОС в рамках комплексной САПР.

1.3.1. Анализ эволюции и динамики развития САПР.

1.3.2. Сравнение методов построения САПР.

1.4. Постановка задачи исследования.

1.4.1. Вербальная постановка задачи.

1.4.2. Математическая постановка задачи.

1.5. Выводы.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ МОДЕЛЕЙ И ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ.

2.1. Блочно-иерархическая модель системы.

2.2. Общесистемные принципы создания программ.

2.3. Архитектура системы и моделирование взаимосвязей.

2.4. Анализ технологий разработки программ.

2.5. Анализ методов хранения данных.

2.6. Анализ технологий обмена данными между приложениями.

2.6.1. Файлы внутренней структуры приложения.

2.6.2. Командные файлы и макросы.

2.6.3. СОМ- и CORBA-технологии.

2.6.4. Динамический обмен данными и механизм связывания и внедрения объектов.:.

2.6.5. Итоги сравнения подходов к передаче данных.

2.7. Сравнительный анализ сред программирования.

2.8. Выводы.

3. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ АГРЕГАТОВ, МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ ОБВОДОВ.

3.1. Математические модели агрегатов и систем.

3.1.1. Базовый класс «палуба».

3.1.2. Математическая модель пассажирских кресел.

3.1.3. Математическая модель грузового оборудования.

3.1.4. Модели служебно-бытового оборудования.

3.1.5. Математическая модель центроплана.

3.1.6. Формализация контрольных точек.

3.1.7. Формализация совместной компоновки палуб в поперечном сечении фюзеляжа.

3.2. Математическая модель геометрических обводов сечения фюзеляжа.

3.3. Математические методы построения описанной окружности минимального радиуса.

3.4. Построение схемы «вертикальная» восьмерка.

3.5. Построение схемы «горизонтальная восьмерка».

3.6. Продольная компоновка салона.

3.7. Методы построения направляющих кривых обводов фюзеляжа.

3.7.1. Интерполяционный многочлен в форме Лагранжа.

3.7.2. Кусочно-кубические многочлены Эрмита.

3.7.3. Кубические сплайны.

3.7.4. Аппроксимации кривыми Безье.

3.8. Решение задачи стыковки секций фюзеляжа.

3.9. Метод билинейной интерполяции.

3.10. Форматы хранимых данных.

3.11. Выводы.

4. ПРИКЛАДНОЕ ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ФЮЗЕЛЯЖА САМОЛЕТА.

4.1. Основные требования, предъявляемые к системе.

4.2. Состав аппаратных и программных средств.

4.3. Назначение, принципы работы и возможности системы.

4.3. Интерфейс пользователя.

4.3.1. Поперечная компоновка сечения.

4.3.2. Продольная компоновка фюзеляжа.

4.3.3. Справка «О программе».

4.3.4. Подсистема статистической информации.

4.4. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С САО/САМ/СА&системами.

4.4.1. Передача данных в CAD/CAM/CAE-системы.

4.4.2. Создание файла VRML-формата.

4.4.3. Передача данных в системы Solid Works и CATIA.

4.5. Проверка адекватности моделей.

4.6. Программная реализация взаимодействия с системой COSMOS/M.

4.7. Проектные рекомендации.

4.7.1. Проектные рекомендации по развитию разработанных программных компонентов.

4.7.2. Проектные рекомендации для написания новых систем.

4.8. Выводы.

ВЫВОДЫ.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Системы автоматизации проектирования (по отраслям)», 05.13.12 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Взаимодействие прикладного информационного обеспечения при формировании геометрического облика магистрального самолета»

При современных все ускоряющихся темпах научно-технического прогресса динамика проектирования является одной из важнейших его характеристик, а сокращение сроков, стоимости и повышение качества проектирования становится одним из главных требований. Одним из решений этой проблемы является использование в проектно-конструкторских работах адекватных современным требованиям систем автоматизированного проектирования.

Последние десятилетия характеризуются появлением на мировом рынке систем автоматизированного проектирования (САПР), решающих широкий спектр задач геометрического моделирования, инженерного анализа, технологической подготовки производства и электронного документооборота, которые получили широкое распространение в аэрокосмической промышленности, более того, часть из них и создавалась в крупнейших аэрокосмических корпорациях.

В западной литературе термин САПР (Computer Aided Design, CAD) появился в конце 50-х годов прошлого века. При этом CAD-система рассматривалась только как система геометрического моделирования (СГМ).

Эволюция CAD-систем привела к появлению четырех наиболее значимых классов прикладных систем, соответствующих понятию САПР в Российской классификации [7]:

- CAD (Computer Aided Design) - система автоматизации проектных (чертежных) работ;

- CAE (Computer Aided Engineering) - система автоматизации инженерных работ;

- САМ (Computer Aided Manufacturing) - системы автоматизированной подготовки производства;

- PDM (Product Data Management) - системы управления инженерными данными и производственной информацией.

Технологии CAD/CAM/CAE/PDM-систем заключаются в автоматизации и повышении эффективности конкретных стадий жизненного цикла продукта [115]. Для автоматизации проектных работ наиболее значимыми являются CAD/CAE-системы.

Рис. В.1. Жизненный цикл продукта По опубликованным данным использование САПР позволяет в 2-3 раза сократить время проектирования и доводки летательных аппаратов (ЛА), в 3-5 раз - время подготовки их производства. При этом затраты на разработку сокращаются на 50-80% [51].

CAD/CAM/CAE-системы - универсальны, направлены на решение широкого круга задач. Но при всем многообразии их функциональных возможностей для геометрического моделирования и «электронизации» инженерной документации им не хватает специализированного инструментария, который бы направлял конструктора путем предложения ему проектных альтернатив при решении той или иной прикладной задачи.

Анализ

Концептуализация проекта

Анализ и оптимизация проекта

Оценка проекта

Аналитическая модель

Проектная документация

Разработка

Планирование выпуска

Планирование процессов

Контроль качества

Отгрузка

Выпуск

Упаковка

Проектирование и приобретение новых инструментов

Заказ материалов

Программирование ЧПУ, ЧПУ типа CNC и ЧПУ типа DNC

Необходимость разработки

Технические требования для разработки

Маркетинг

Анализ осуществимости и сбор сведений для разработки

Процесс разработки

Синтез

Процесс производства

Первичные операции процесса разработки, такие как Определение необходимости разработки, Формулирование технических требований, Анализ осуществимости и сбор сведений для разработки, а также Концептуализация разработки, относятся к подпроцессу синтеза (рис. В.1). Его результатом является концептуальный проект предполагаемого продукта. В этой части цикла, занимающей 5-10% от суммарных затрат труда на разработку продукта, принимается до 70-80% решений по проекту, определяется функциональность продукта, делаются основные финансовые вложения, необходимые для реализации идеи продукта [74].

Большая часть информации, порождаемой и обрабатываемой в рамках подпроцесса синтеза, является качественной, а, следовательно, неудобной для компьютерной обработки и преимущественно осуществляются конструктором вручную. Применение существующих CAD/CAE-систем на этом этапе весьма ограничено, так как их использование предполагает детальную проработку и построение модели в рамках уже принятого решения. Однако и на этом этапе разработчик может и должен использовать компьютер, например, при помощи баз данных собирать важную для анализа осуществимости информацию, а также пользоваться специализированными системами, позволяющими направленно решать определенные специфичные проблемы, проводить параллельную проработку ряда альтернативных вариантов, обеспечивая эффективность создания концептуальных проектов.

Готовый концептуальный проект анализируется и оптимизируется — это уже подпроцесс анализа. Прежде всего вырабатывается аналитическая модель, поскольку анализируется именно модель, а не сам проект. Очевидным является тот факт, что качество результатов, которые могут быть получены в результате анализа, непосредственно связано с качеством выбранной модели, которым оно ограничивается. На этапе анализа широко используются различные CAD/CAE-системы.

-—( Выбор

ОпределениеЛч. материала размеров у —г^

Метод сборки

Концептуальный v проект >

Чертеж детали

Расчет толщины

Модель изделия

S. ' Я М i

Размещение . деталей .

Моделирование

Автоматическая распилка .

Работа ^ с материалом

Автоматическая сборка .

Зажимы и крепления

САМ

Рис. В.2. Взаимодействие CAD, САМ и CAE систем

Данное диссертационное исследование направлено на поиск путей, методов и средств автоматизации этапа концептуального проектирования авиационной техники на основе использования передовых информационных технологий.

Наиболее сложным и востребованным объектом авиационной техники являются магистральные самолеты. Потребности внутреннего рынка России определила Федеральная программа развития авиации.

В настоящее время большинство авиакомпаний различных стран эксплуатируют самолеты, созданные в 1970-е и 1980-е годы. Два популярных в мире авиалайнера Boeing 737 и 747 были созданы в 1967 и 1969 годах соответственно. Самые популярные легкие самолеты Cessna 172 и Piper Cherokee еще более старые. Более того, самым старым из находящихся в эксплуатации, остается почтенный Douglas DC-3, которому сейчас более 65 лет [87].

Пассажирский самолет содержит порядка 106-108 деталей, для сравнения, автомобиль - около 10 тысяч. Продолжительность разработки нового самолета (до первого полета опытного образца) выросла с 3-4 лет в 60-е годы прошлого века до 8-10 лет в 80-е годы и продолжает расти по мере усложнения конструкций. Как следствие, увеличиваются ресурсы человеческого труда и машинного времени, необходимого на разработку конструкции, постоянно растет число специалистов, участвующих в разработках. По зарубежным данным, трудозатраты в человеко-часах на разработку 1 кг массы конструкции самолета возросцел — Н 4CJI ~~ ч ли с 4-5 —:— в начале пятидесятых годов до 25-30 —:— в семидесятые и кг кг продолжают расти.

Сложность и повышение требований к характеристикам современной авиационной техники вызывает увеличение расходов на проектирование самолетов. Причем, планируемые и истинные величины стоимости и времени проектирования и изготовления, как правило, существенно отличаются. Это объясняется ограниченными способностями человека обрабатывать огромные потоки информации, принимать решения в условиях большой неопределенности, вызванной невозможностью достаточно глубокой проработки всех вопросов, связанных с проектированием сложных объектов на различных этапах его разработки. Кроме этого, при проектировании новых моделей самолетов происходит существенное смещение акцентов по сравнению с концепциями, которые закладывались в существующие модели самолетов. Принцип «делай то, что позволяет современный научно-технический уровень» заменяется принципом «делай то, что нужно сделать».

В настоящее время неизвестны алгоритмы прямого синтеза сложных технических объектов. Их проектирование осуществляется многократным повторением анализа различных вариантов проектных альтернатив. Особенность проектирования самолета - максимальное количество концептуальных решений на самых ранних этапах проектирования в условиях максимальной неопределенности. От качества этих решений в огромной мере зависит возможность последующей реализации проекта самолета с желаемыми характеристиками в заданные сроки.

Стала очевидной настоятельная потребность поиска путей и средств повышения производительности труда конструктора при одновременном увеличении качества проектных работ, сокращения сроков проектирования и снижения материальных затрат. Приведенные выше причины привели к необходимости разработки научно-методического обеспечения создания прикладного информационного обеспечения для автоматизации задач этапа концептуального проектирования и разработки на их основе автоматизированной системы компоновки и формирования облика фюзеляжа магистрального самолета, с возможностью передачи результатов моделирования для дальнейшего анализа в существующие СГМ.

Актуальность проблемы и возможность ее решения на принципиально новом техническом уровне обусловили выбор темы исследования.

Методологической и теоретической основой исследования являются фундаментальные труды по проблемам проектирования конструкции, оборудования и эксплуатации самолетов, к которым относятся работы ведущих специалистов С.М. Егера [41, 49, 50], В.В. Мальчевского [71, 72, 73], О.С. Самойловича [89, 90], А.Н. Арепьева [2, 3, 4, 5, 6], В.А. Киселева [55, 56], М.Ю. Куприкова [60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67] и ряда других отечественных и зарубежных авторов [11, 12, 52, 93, 95, 96, 100, 113, 114], ученых ЦАГИ [102, 103] и других авиационных НИИ. В работах С.М. Егера и В.В. Мальчевского заложены теоретические основы автоматизированного проектирования самолетов. В работах В.В. Мальчевского предложен матрично-топологический метод синтеза схемы и компоновки самолета. В работах М.Ю. Куприкова приведено научно-методическое обеспечение автоматизации решения «обратной» задачи проектирования самолета при «жестких» ограничениях. Работы А.Н. Арепьева посвящены вопросам выбора параметров и вариантов компоновок фюзеляжей магистральных самолетов.

Математические методы моделирования, применяемые в авиастроении, развивались в работах В.А. Зубкова, В.А. Надолинного, В.А. Осипова, Н.Н. Рыжова [104], А.Д. Тузова [98], Н.Ф. Четверухина, П.В. Филлипова, В.И. Якунина [104] и их учеников, а также зарубежными учеными: Дж. Албергом, П. Бе-зье [107], К. Де Бором [110], П. Кастальжо, С.А. Кунсом [109], Р.А. Лаймингом, Э. Нильсоном, М. Праттом [83], Дж. Уолшом, Дж. Ферпосоном, А. Фоксом. При выполнении исследования использованы основополагающие работы по теории сплайн-функций и полиномов высоких степеней: В.А. Зубкова, В.А. Осипова, А.Д. Тузова, П. Безье, К. Де Бора; вопросам автоматизации графических работ и использования ЭВМ в начертательной геометрии: П. Безье, В.А. Надолинного, П.В. Филлипова, В.И. Якунина; вопросам создания систем автоматизации проектирования: И.П. Норенкова [76, 77, 78], В.В. Липаева [69], А.И. Петренко [81], Б.Я. Советова [94], С.А. Яковлева [94].Работами в области автоматизации компоновки салона магистрального самолета занимались как в нашей стране, так и за рубежом. Среди них работы С.М. Егера, О.С. Самойлови-ча, В.В. Мальчевского, М.Ю. Куприкова, А.А. Пухова [85], Н.К. Лисейцева, X. Хаберланда [111, 112].

В работах В.В. Мальчевского предложена методика автоматизированной продольной компоновки пассажирской палубы.

В автоматизированной системе проектирования самолетов VisualCAPDA, разрабатываемой при участии профессора X. Хаберланда на UNIX-платформе, осуществляется попытка автоматизации всего цикла проектно-конструкторских работ.

Анализ работ убеждает в необходимости тесной интеграции наработок в области создания автоматизированных систем, математических методов моделирования, применяемых в авиастроении, проектирования конструкции, оборудования и эксплуатации самолетов, методик автоматизации компоновки магистрального самолета, автоматизированного формирования облика магистрального самолета с целью повышения качества принятия технических решений на ранних этапах проектирования и создания современных САПР.

Практическая ценность диссертационной работы.

Практическая ценность разработанного научно-методического обеспечения заключается в возможности построения на его основе инвариантного относительно различных СГМ прикладного программного обеспечения в рамках комплексной САПР. Разработанные методы и алгоритмы использованы соискателем при создании системы компоновки и формирования облика фюзеляжа магистрального самолета (СКиФОФ МС) и системы визуализации полей зазоров и напряжений, которые являются «инструментами» проектировщика-исследователя для формирования различных вариантов решений.

Результаты работы могут быть использованы в НИИ и ОКБ авиационной промышленности при разработке комплексных систем автоматизированного проектирования, а также при подготовке специалистов в авиационных учебных заведениях.

Внедрение результатов.

Разработанные геометрические, математические и аналитические модели оборудования, процедуры компоновки, алгоритмы и программы, вошедшие в систему, внедрены на ЗАО «АвиаСТЭП», ООО «SolidWorks-Russia».

Основные теоретические положения и некоторые результаты исследования опубликованы автором в девяти научных статьях [17, 18, 23, 25, 29, 32, 36, 37, 38], а также содержатся в тезисах докладов [14, 15, 16, 19, 20, 21, 22, 24, 26, 27, 28, 30, 31, 33, 34, 35] на научно-технических конференциях всероссийского и международного значения.

Объем и структура работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, выводов по работе, списка литературы (116 работ отечественных и зарубежных авторов) и приложения. Общий объем диссертации - 208 страниц, включая 12 таблиц и 103 рисунка.

Похожие диссертационные работы по специальности «Системы автоматизации проектирования (по отраслям)», 05.13.12 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Системы автоматизации проектирования (по отраслям)», Буряков, Александр Александрович

ВЫВОДЫ

В диссертационной работе получены следующие теоретические и прикладные результаты:

1. В рамках исследования выявлено, что сокращение сроков, стоимости и повышение качества проектирования может быть обеспечено путем использования комплексной САПР, включающей инвариантную систему автоматизированного формирования проектных гипотез и CAD/CAM/CAE-системы.

2. Проведенный анализ показывает необходимость и возможность автоматизации ФОС, что позволяет сократить время формирования проектных гипотез в 2-3 раза за счет построения формально-эвристических моделей и включения прикладного программного обеспечения в состав комплексной САПР.

3. Проведенный анализ инструментов, принципов и средств разработки систем автоматизированного проектирования показал что:

• построение системы «по спирали» позволяет организовать ее поэтапное внедрение в технологический процесс, сочетая эксплуатацию и наращивание функциональных возможностей системы;

• наиболее эффективным является хранение данных о проектных гипотезах в виде структурированного файла в соответствии с иерархией моделей (итоговый коэффициент оценки 61,5% от максимального уровня);

• сопоставление различных технологий унификации взаимодействия приложений позволило определить приоритеты их использования. По сочетанию факторов - независимость от версии, автоматическое взаимодействие, скорость построения трехмерных моделей и размер данных, которыми обмениваются приложения, - выбрана технология СОМ.

4. На основе научно-методического обеспечения была разработана концепция и выполнена программная реализация автоматизированной системы компоновки и формирования облика фюзеляжа магистрального самолета (СКиФОФ МС), предназначенной для проведения проектных исследований при формировании облика самолета, что позволяет в среднем в 7-8 раз сократить время, затрачиваемое на построение модели фюзеляжа в системе SolidWorks.

5. На основе научно-методического обеспечения была разработана концепция и выполнена программная реализация системы визуализации полей зазоров и напряжений, предназначенной для оптимизации расстояний между отверстиями временного крепежа в стыкуемых секциях фюзеляжа. Использование специальных методов и свойств множественной симметрии при взаимодействии с системой COSMOS/M позволяет сократить объем вычислений в 2-4 раза, рассматривая ситуацию только для одного отверстия и обобщая ее на случай N отверстий.

6. Программная реализация СКиФОФ МС доказывает реальные практические преимущества разработки прикладных программных комплексов по сравнению с традиционными решениями. Выработана модель унификации наборов процедур для инвариантного использования CAD/CAM/CAE-систем, реализована инвариантность взаимодействия относительно 2-х систем (Solid-Works и CATIA) и файлов VRML-формата, выявлены способы обеспечения инвариантности и для других систем.

7. Приведенные в работе математические доказательства, базирующиеся на результатах фундаментальных исследований в области авиации, геометрии и программирования, подтверждают адекватность выбранных методов и принятых допущений, составляющих основу расчетной модели фюзеляжа самолета. Верификация алгоритмов СКиФОФ МС показала, что система соответствует заданным техническим требованиям и обеспечивает получение достоверных результатов - средняя величина ошибки расчетов не превышает 5%.

8. Выработаны проектные рекомендации для использования разработанного научно-методического обеспечения при разработке программных модулей в рамках комплексной САПР.

Таким образом, в данной диссертационной работе разработано научно-методическое обеспечение САПР, включающее методики, алгоритмы и прикладные программные средства создания комплексной САПР на основе инвариантного прикладного программного обеспечения и CAD/CAM/CAE-систем.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При современных все ускоряющихся темпах научно-технического прогресса динамика проектирования является одной из важнейших его характеристик, а сокращение сроков, стоимости и повышение качества проектирования становится одним из главных требований. Сложность и повышение требований к характеристикам современной авиационной техники вступает в противоречие с ограниченными способностями человека обрабатывать огромные потоки информации, принимать решения в условиях большой неопределенности, вызванной невозможностью достаточно глубокой проработки всех вопросов, связанных с проектированием сложных объектов на различных этапах его разработки.

Одним из решений данной проблемы является использование в проектно-конструкторских работах систем автоматизированного проектирования. Проведенный анализ рынка САПР показал практическую неприменимость предлагаемых программных продуктов для решения проектных задач на этапе формирования облика самолета. Вместе с тем, анализ работ убеждает в необходимости тесной интеграции наработок в области создания автоматизированных систем, математических методов моделирования, применяемых в авиастроении, проектирования конструкции, оборудования и эксплуатации самолетов, методик автоматизации компоновки магистрального самолета, автоматизированного формирования облика магистрального самолета с целью повышения качества принятия технических решений на ранних этапах проектирования и создания современных САПР. Решение данной задачи требует разработки принципиально нового класса программных продуктов - средств формирования проектных гипотез по проекту, позволяющих инженеру-проектировщику сократить время формирования множества альтернативных компоновочных решений и оценить характеристики создаваемого самолета. Это обусловило выбор направления данного диссертационного исследования.

Для обеспечения заданных требований автоматизированная система должна обладать следующими качествами:

- высокой скоростью расчета и достоверности получаемых результатов,

-быть интуитивно понятной и простой в использовании,

-работать в автономном и комплексном режиме;

-иметь средства для взаимодействия с различными CAD/CAM/CAE-системами.

Научная новизна диссертации заключается в разработке научно-методического обеспечения создания комплексной САПР для формирования геометрического облика самолета на основе инвариантного прикладного программного обеспечения и современных CAD/CAM/CAE-систем, построенного на базе комплекса разработанных методов, моделей и алгоритмов унификации.

В ходе работы был проведен анализ различных инструментов, методов и средств построения САПР, апробирован метод декомпозиции САПР в соответствии с иерархической моделью проектируемого изделия, выявлены методы хранения данных и архитектура, обеспечивающие поэтапное наращиванию возможностей системы, а также технологии, обеспечивающие эффективную передачу данных во внешние CAD/CAM/CAE-системы.

Для использования в САПР была модифицирована стандартная методика расчета, построены программные классы, отвечающие за работу с параметрическими моделями оборудования, разработана комплексная расчетная модель и созданы автоматизированная система компоновки и формирования облика фюзеляжа магистрального самолета (СКиФОФ МС) и система визуализации полей зазоров и напряжений, работающие в составе комплексной САПР и обеспечивающие точное и оперативное решение проектных задач.

В ходе работы были получены следующие новые результаты:

- Разработано научно-методическое обеспечение по унификации методов моделирования в прикладном программном обеспечении;

- Разработано методическое и программное обеспечение инвариантного взаимодействия с различными внешними CAD/CAM/CAE-системами при автоматизации этапа концептуального проектирования изделия;

- Разработано методическое и программное обеспечение формирования обводов фюзеляжа магистрального самолета на основе внутренней компоновки;

- Выработаны проектные рекомендации по разработке прикладных модулей и осуществлению взаимодействия с внешними приложениями.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Буряков, Александр Александрович, 2006 год

1. Авиационные правила. Часть 25. - Летно-исследовательский институт им. М.М. Громова, 1994.

2. Арепьев А.Н. Концептуальное проектирование магистральных пассажирских самолетов. Выбор схемы и параметров: Учебное пособие. М.: МАИ,1996.-96 с.

3. Арепьев А.Н. Концептуальное проектирование магистральных пассажирских самолетов. Компоновка и летные характеристики: Учебное пособие. -М.: МАИ, 1999.-88 с.

4. Арепьев А.Н. Основы проектирования фюзеляжа магистрального пассажирского самолета: Учебное пособие. М.: МАИ, 2003. - 84 с.

5. Арепьев А.Н., Богачева С.В., Калганов А.Ф., Куприков М.Ю., Максимович В.З., Галин Л.Я. Автоматизация проектирования самолета. Учебное пособие к лабораторным работам. М.: МАИ, 1996. - 72 с.

6. Арепьев А.Н., Громов М.С., Шапкин B.C. Введение в теорию эксплуатационной живучести авиаконструкций: Учебное пособие. М.: МГТУГА, 2000.

7. Алексеев А.В., Борисов А.Н., Вилюмс Э.Р., Слядзь Н.Н., Фомин С.А. Интеллектуальные системы принятия проектных решений. Рига: Зинатне,1997.

8. Алямовский А.А. «SolidWorks/COSMOSWorks» (инженерный анализ методом конечных элементов). М.:ДМК, 2004, 431 с.

9. Аменадзе Ю.А. Теория упругости. М.: Высшая школа, 1976. - 227 с.

10. Аншина М. Симфония CORBA. Журнал «Открытые системы», №3/98.

11. Бадягин А.А. О работе над кандидатской диссертацией по техническим наукам: Методическая разработка. М.: МАИ, 1983. - 23 с.

12. Брусов B.C., Баранов С.К. Оптимальное проектирование летательных аппаратов: Многоцелевой подход. М.: Машиностроение, 1989. - 232 с.

13. Булавкин С. Продолжение обсуждения минимальных конфигураций систем Pro/ENGINEER 2001, CATIA V5R7 и Unigraphics VI8. M.: CAD/CAM/CAE Observer #1(6)/ 2002, с. 24-30

14. Буряков А.А. Автоматизация проектирования и интегрирование САПР // XXX Гагаринские чтения. М.: МАТИ, 2004, с. 140-141.

15. Буряков А.А. Алгоритмы формирования омываемой поверхности фюзеляжа самолета с использованием CAD/CAE-систем // «Новые информационные технологии». Тезисы докладов XI Международной студенческой школы-семинара. -М.: МГИЭМ, 2003, с. 134-136.

16. Буряков А.А. Вопросы интеграции САПР как средство повышения эффективности проектирования // Материалы XI международного симпозиума «Динамические и технологические проблемы механики сплошных сред». — М.: «Оптимпресс», 2005.

17. Буряков А.А. Методы и технологии обмена данными систем автоматизированного проектирования Электронный ресурс. // «Труды МАИ»: Электронный журнал. М.: МАИ, 2005, №20. - 11 с. - Режим доступа: http://www.mai.ru

18. Буряков А.А. Применение CAD-систем в проектировании фюзеляжа грузопассажирского самолета // Вторая всероссийская научно-практическая конференция «Применение ИПИ-технологий в производстве». Тезисы докладов. -М.: МАТИ, 2004, с. 16-18.

19. Буряков А.А. Развитие идей, методов и технологий разработки систем автоматизации проектирования // «Прикладная геометрия, инженерная графика, компьютерный дизайн». М.: ООО «Графос», 2005, №2, с. 18-20.

20. Буряков А.А. Рост роли прикладного обеспечения при проектировании с использованием СГМ // «Новые информационные технологии». Тезисы докладов XII Международной студенческой школы-семинара. М.: МГИЭМ, 2004, с. 189-190.

21. Буряков А.А. Современные методы и пути развития САПР // «Прикладная геометрия, инженерная графика, компьютерный дизайн». М.: ООО «Графос», 2006, № 1 (3), с. 20-21.

22. Буряков А.А., Колесников B.JI. Автоматизация процесса компоновки фюзеляжа магистрального пассажирского самолета с использованием систем геометрического моделирования» // Авиация и космонавтика 2003. - М.: МАИ, 2003.

23. Буряков А.А., Колесников B.JL, Куприков М.Ю. Автоматизированное формирование поперечного сечения фюзеляжа дальнемагистрального самолета // Будущее авиации и космонавтики 2002. М.: МАИ, 2002, с. 3238.

24. Буряков А.А., Колесников B.JI. Математические и компьютерные модели компоновки пассажирских самолетов // XXIX Гагаринские чтения. М.: МАТИ, 2003.

25. Буряков А.А., Колесников B.JI., Куприков М.Ю. Структурная модель формирования омываемой поверхности фюзеляжа самолета // Проблемы создания перспективной авиационной техники. М.: МАИ, 2003, с. 267-271.

26. Буряков А.А., Колесников B.JI., Куприков М.Ю. Структурно-параметрический анализ схем компоновочных сечений фюзеляжей магистральных самолетов большой пассажировместимости // Проблемы создания перспективной авиационной техники. -М.: МАИ, 2003, с. 51-55.

27. Буряков А.А., Колесников B.JI., Куприков М.Ю., Рипецкий А.В. Современные методы повышения эффективности проектирования магистрального самолета // Общероссийский научно-технический журнал «Полет». М.: Машиностроение, 2005, №12, с. 48-50.

28. Буряков А.А., Куприков М.Ю. Технологии и методы обмена данными систем автоматизированного проектирования // Журнал «Качество и жизнь». -М.: ИжГТУ, 2005, №6, с. 126-136.

29. Буряков А.А., Куприков М.Ю. Формирование геометрического облика фюзеляжа авиалайнера с использованием прикладного программного обеспечения и CAD-систем // Проектирование, конструирование и производство авиационной техники. -М.: МАИ, 2005, с. 16-21.

30. Вельтмандер П.В. Учебное пособие «Основные алгоритмы компьютерной графики». Машинная графика, кн. 2. Новосибирский государственный технический университет, 1997.

31. Войт Е.С., Ендогур А.И., Мелик-Саркисян З.А., Алявдин И.М. Проектирование конструкций самолетов. М.: Машиностроение, 1987. - 415 с.

32. Вопросы проектирования самолетов. Под редакцией С.М. Егера. Тематический сборник научных трудов института, выпуск 394. М.: МАИ, 1977.

33. Выбираем машиностроительную CAD-систему. М.: Журнал «CAD/CAM/CAE Observer» #5 (18)/ 2004, с. 10-13.

34. Гореткина Е. Да здравствует средний класс. М.: Журнал «PC Week», #39(449)/2004, с. 45-46.

35. ГОСТ 34.601-90. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы: стадии создания. М.: Изд. Госстандарта, 1992.

36. ГОСТ 34.602-89. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы. М.: Изд. Госстандарта, 1990.

37. ГОСТ Р ИСО 10303-1-99. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. — М.: Изд. Госстандарта, 2000.

38. ГОСТ-19. Единая система программной документации. УДК651.7/.78:681.3.06:002:006.354. Группа Т55 СССР.

39. Давыдов Ю.В., Злыгарев В.А. Геометрия крыла, М.: Машиностроение, 1987.-с. 42-45

40. Егер С.М., Лисейцев Н.К., и др. Проектирование самолетов. М.: Машиностроение, 1983. - 616 с.

41. Егер С.М., Лисейцев Н.К., Самойлович О.С. Основы автоматизированного проектирования самолетов. М.: Машиностроение, 1986. - 232 с.

42. Ермакова В.А., Некрасова О.И., Андреев В.А, Бодрышев В.В., Кожухова Е.А, Леонова С.А., Сухарева Л.А. Общие правила выполнения чертежей и геометрические построения. М.: МАИ, 2000. - 32 с.

43. Зайцев В.Н., Рудаков В.Л. Конструкция и прочность самолетов. Киев: Вища школа, 1978. - 487 с.

44. Камаев В.А, Костерин В.В. Технологии программирования. — М.: Высшая школа, 2005.-359 с.

45. Кенту М. Delphi 7: Для профессионалов. СПб.: Питер, 2004 - 1101 стр.

46. Киселев В.А. Вопросы компоновки пассажирских самолетов. Пособие к дипломному проектированию. -М.: МАИ, 1977.

47. Киселев В.А. Проектировочный расчет веса и прочности фюзеляжей пассажирских самолетов. Труды ЦАГИ. 1970, вып. 1263.

48. Колесников В.Л. Структурно-параметрический анализ альтернативных схем компоновок фюзеляжей самолетов большой пассажировместимости. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. -М.: 2003, 164 с.

49. Корнеев А.С. Геометрическое и проекционное черчение. Методические указания к работам №1 и 2. М: МАИ, 2000. - 94 с.

50. Корячко В.П, Курейчик В.М., Норенков И.П. Теоретические основы САПР: Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 400 с.

51. Куприков М.Ю. Влияние инфраструктурных ограничений на облик самолета. М.: МАИ, 1999.

52. Куприков М.Ю. Выявление влияния ограничений по базированию на методику автоматизированной компоновки самолета. — М.: МАИ, каф. 101., Отчет о НИР 68160-01101. 1995. 165с.

53. Куприков М.Ю. , Структурно-параметрический синтез геометрического облика самолета при «жестких» ограничениях. М.: МАИ, 2003.

54. Куприков М.Ю. Твердотельное моделирование новый подход к вопросам проектирования и подготовки технической документации // «Новые информационные технологии» Тезисы докладов IX Международной студенческой школы-семинара. - М.: МГИЭМ, 2001, с. 47-52.

55. Куприков М.Ю., Максимов С.В. Влияние инфраструктурных ограничений на облик перспективного дальнемагистрального самолета. Казань, Изд. вузов Авиационная техника, 1999, №1, - с. 52-55.

56. Лесников Е. CATIA V5 настоящее и перспективы. - М.: Журнал «CAD/CAM/CAE Observer» #1 (14)/ 2004, с. 18-20.

57. Липаев В.В. Качество программных средств. Методические рекомендации. Под общей ред. проф., д.т.н. А.А. Полякова. М.: Янус-К, 2002, 400 е., 47 илл.

58. Львов В.П. Автоматизированные системы анализа и оценки вариантов компоновочных схем самолетов. М.: МАИ, 1982. - 54 с.

59. Мальчевский В.В. Автоматизация процесса компоновки самолета: Учебное пособие для ФГЖ. М.: МАИ, 1987. - 54 с.

60. Мальчевский В.В. Формализация основных компонентов процесса автоматизированной компоновки летательного аппарата. М.: МАИ, 1977, с. 3036.

61. Матчо Дж., Фолкнер Д.Р. Club Computer Delphi. - М.: Бином, 1995, 457 с.

62. Мэтт Хайнз CNET News.com. Microsoft правит бал на рынке серверных ОС, Электронный ресурс., http://zdnet.com.com/2100-11042-5088233.html

63. Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем. М.: Высшая школа, 1980. - 311 с.

64. Норенков И.П. Системы автоматизированного проектирования: Принципы построения и структура. Кн. 1. -М.: Высшая школа, 1986. 127 с.

65. Норенков И.П., Маничев В.Б. Основы теории и проектирования САПР: Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1990. - 335 с.

66. Ноутон П., Шилдт. Г. Java 2 СПб.: БХВ - Петербург, 2005. 1072 с.

67. Орлов А., Баулин А., Лэкси М.С. и др. Лучшие продукты. Мир ПК -#12/2002.

68. Петренко А.И. Основы автоматизированного проектирования. Киев: Техника, 1982. 295 с.

69. Пирумов У.Г. Численные методы. М.: «Дрофа», 2003. - 221 с.

70. Пратт М., Фокс А. Вычислительная геометрия. Применение в проектировании и на производстве. Пер. с англ. М.: Мир, 1982 - 304 с.

71. Пуха Ю. Объектные технологии построения распределенных информационных систем. Журнал «СУБД», №3/97.

72. Пэйдж В. Дж., Хьюз Н. Использование ORACLE 8. Специальное издание. -Киев, Москва, Санкт-Петербург: Издат. дом «Вильяме», 1998. 752 с.

73. Рендэл Д. Современные самолеты Москва, «Издательство Астрель», 2002,-512 с.

74. Самарский А.А. Введение в численные методы. М.: Наука, 1982

75. Самойлович О.С. Формирование области существования самолета в пространстве обобщенных проектных параметров. М.: МАИ, 1994.

76. Самойлович О.С. Формирование облика самолета в системе автоматизированного проектирования. М.: Воениздат, 1980. - 140 с.

77. Сван Т. Основы программирования в Delphi для Windows 95. — Киев: Диалектика, 1996, 478 с.

78. Сергеев А.П. HTML и XML. Профессиональная работа М.: Издательский дом «Вильяме», 2004. - 880 с.

79. Системы оборудования летательных аппаратов./ Под ред. A.M. Матвеенко и В.И. Бекасова. М.: Машиностроение, 1986. - 368 с.

80. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. М.: Высшая школа, 1998.

81. Стригунов В.М. Расчет на прочность фюзеляжей и герметических кабин самолетов. М.: Машиностроение, 1974. - 288 с.

82. Стригунов В.М. Расчет самолета на прочность. М.: Машиностроение, 1984.-376 с.

83. Таненбаум Э., Стеен М.В. Распределенные системы. Принципы и парадигмы СПб.: Питер, 2003, ISBN 5-272-00053-6

84. Тузов А.Д. Математическое описание сплайнов, кривых Безье, поверхностей Кунса, развертка неразвертывающихся поверхностей. Учебн. пособие. М.: НИЦ АСК, 2000 г., 54 с.

85. Фаронов В.В. Программирование баз данных в Delphi 7. Учебный курс. -СПб.: Питер, 2005. 459 с.

86. Шейнин В.М., Козловский В.И. Весовое проектирование и эффективностьпассажирских самолетов. Т. 1,2. М.: Машиностроение, 1977. - 208с

87. Шикин Е.В., Борисов А.В. Компьютерная графика. Полигональные модели М.: Диалог-МИФИ, 2005. - 464 стр.

88. Шкадов JT.M. Машинное проектирование летательных аппаратов. М.: ВИНИТИ, 1976.

89. ЮЗ.Шкадов JI.M., Андронов А.С., Лазарев В.В., и др. Основные принципы построения системы проектирования самолета с использованием ЭВМ. Труды ЦАГИ, вып.2021.- М.: ЦАГИ, 1979.

90. Якунин В.И., Рыжов Н.Н., Егоров Э.В. и др. Теоретические основы формирования поверхностей. Учебное пособие. М.: МАИ, 1985 — 52 с.

91. ANSYS 5.7 Advanced Analysis Techniques Guide. ANSYS Inc., 2001

92. ANSYS 5.7 Theory Reference. ANSYS Inc., 2001.

93. Bezier P. The Mathematical Basis of the UNISURF CAD System, Butterworths, London, 1986.

94. CAD/CAM большие и малые // Компьютерра. Компьютерный еженедельник. 1999. №28.

95. Coons S. A.: «Surfaces for Computer-Aided Design of Space Forms», Technical Report MAC-TR 44, M.I.T., Cambridge, MA, 1967.

96. De Boor C.: «On Calculating with В-spline», J. of Approx. Theory, Vol. 6, pp. 52-60, 1972.

97. Haberland C., Fenske W., Kranz O., Stoer R.: Computer-aided conceptual aircraft configuration development by an integrated optimization approach. ICAS-proceedings 1990, Stockholm paper №ICAS-90-2.6R.

98. Haberland C., Kranz O., Shafer C., Stoer R.: «Aspecte der konfigurationoptim-ierung im rechnerunterstutzten konzeptenwurf von verkehrsflugzeugen». Jahr-burch der DGLR 1989 I, Hamburg, paper №. DGLR 89-191.

99. Roskam J.; Airplane Desing, l-8Bahnd, 1980-1990, Kanzas.

100. Torenbeek E.; Synthesis of Subsonic Airplane Design. Delft Universitz Press; 1982.

101. Windows vs. Unix, PC Week #13, 2005, c. 38

102. Zeid I. CAD/CAM Theory and Practice, McGraw-Hill, New York, 1991.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.