Автоматизированное проектирование. Норенков И.П. - 73 стр.

 5@!"! 3                                %!#*%!#&F*:,$*       $I*:+*F*)&* !)!@&'! +($*,#)KH (*L*)&M

из подсистемы конструирования. Основная функция препроцессора — представление исследуемой
среды (детали) в сеточном виде, т.е. в виде множества конечных элементов.
     S$>)&$45 — программа, которая ассемблирует (собирает) модели отдельных КЭ в общую сис-
тему алгебраических уравнений (3.41) и решает эту систему одним из методов разреженных матриц.
     !#+&0"#=$++#" служит для визуализации результатов решения в удобной для пользователя фор-
ме. В машиностроительных САПР это графическая форма. Пользователь может видеть исходную (до
нагружения) и деформированную формы детали, поля напряжений, температур, потенциалов и т.п. в
виде цветных изображений, в которых палитра цветов или интенсивность свечения характеризуют
значения фазовой переменной.
      Мировыми лидерами среди программ конечно-элементного анализа являются программно-методические комплек-
сы Nastran, Ansys, Nisa, Adina, Cosmos.
      Как правило, эти комплексы включают в себя ряд программ, родственных по математическому обеспечению, интер-
фейсам, общности некоторых используемых модулей. Эти программы различаются ориентацией на разные приложения,
степенью специализации, ценой или выполняемой обслуживающей функцией. Например, в комплексе Ansys основные ре-
шающие модули позволяют выполнять анализ механической прочности, теплопроводности, динамики жидкостей и газов,
акустических и электромагнитных полей. Во все варианты программ входят пре- и постпроцессоры, а также интерфейс с
базой данных. Предусмотрен экспорт (импорт) данных между Ansys и ведущими комплексами геометрического модели-
рования и машинной графики.

   3.5. E:-./:-+A.,74. 4B.,3.A.0+. :0:D+?: 0: H<07=+40:DF04-D4@+A.,74/
                                  <8490.
     E45.D+849:0+. + :0:D+? :0:D4@4916 <,-842,-9. На функционально-логическом уровне ис-
следуют устройства, в качестве элементов которых принимают достаточно сложные узлы и блоки,
считавшиеся системами на макроуровне. Поэтому необходимо упростить представление моделей
этих узлов и блоков по сравнению с их представлением на макроуровне. Другими словами, вместо
полных моделей узлов и блоков нужно использовать их макромодели.
     Вместо двух типов фазовых переменных в моделях функционально-логического уровня фигури-
руют переменные одного типа, называемые +'8*)4)/'. Физический смысл сигнала, т.е. его отнесение
к фазовым переменным типа потока или типа потенциала, конкретизируют в каждом случае исходя из
особенностей задачи.
     Основой моделирования аналоговых устройств на функционально-логическом уровне является
использование аппарата передаточных функций. При этом модель каждого элемента представляют в
виде уравнения вход-выход, т.е. в виде
         Vвых = f(Vвх),                                                               (3.42)
где Vвых и Vвх — сигналы на выходе и входе узла соответственно. Если узел имеет более чем один вход
и один выход, то в (3.42) скаляры Vвых и Vвх становятся векторами.
      Однако известно, что представление модели в виде (3.42) возможно только, если узел является
безынерционным, т.е. в полной модели узла не фигурируют производные. Следовательно, для полу-
чения (3.42) в общем случае требуется предварительная алгебраизация полной модели. Такую алгеб-
раизацию выполняют с помощью интегральных преобразований, например, с помощью преобразова-
ния Лапласа, переходя из временной области в пространство комплексной переменной ". Тогда в мо-
делях типа (3.42) имеют место не оригиналы, а изображения сигналов Vвых(") и Vвх("), сами же моде-
ли реальных блоков стараются по возможности максимально упростить и представить их моделями
типовых блоков (звеньев) из числа заранее разработанных библиотечных моделей. Обычно модели
звеньев имеют вид
          Vвых(") = h(p)Vвх("),
где h(p) — передаточная функция звена.
      В случае применения преобразования Лапласа появляются ограничения на использование нели-
нейных моделей, а именно: в моделях не должно быть нелинейных инерционных элементов.
      Другое упрощающее допущение при моделировании на функционально-логическом уровне —
неучет влияния нагрузки на характеристики блоков. Действительно, подключение к выходу блока не-

 &.+.)$(*),$" . !"#$%!#&'&($"!))$*              +($*,#&($"!)&*                                             73