Книга
← К списку книгЗагрузка разделов…
активнаАктивные записи участвуют в каталоге и синках. Неактивная книга скрыта, но не удалена из базы.
Книга
СПИСОК СОКРАЩЕНИИ
АСОНИКА - автоматизированная система обеспечения надежности и качества аппаратуры
РЭС - радиоэлектронное средство
ЭРИ - электрорадиоизделие
БНК - базовые несущие конструкции
ПС - программное средство
ПУ - печатный узел
ПБ - пенный блок
САПР - система автоматизированного проектирования
CALS - Continuous Acquisition and Life Cycle Support
PDM - Product Data Management
ЖЦ -жизненный цикл
АСУП - автоматизированная система управления предприятием
ИИС - информационно-измерительная система
АЧХ - амплитудно-частотная характеристика
АВХ - амплитудно-временная характеристика
КМП - коэффициент механических потерь
СОДУ - системы обыкновенных дифференциальных уравнений
СНАУ - системы нелинейных алгебраических уравнений
ФДН - формула дифференцирования назад
СЛАУ - система линейных алгебраических уравнений
МТП - модель тепловых процессов
БД - база данных
ТУ - технические условие
ТЗ - техническое задание
НТД - нормативно-техническая документация
КРР - карты рабочих режимов
ПОНр - программа обеспечения надежности при разработке
СРН - схема расчета надежности
СЧ - составная часть
КЭМ - конечно-элементная модель
ЭМС - электромагнитная совместимость
БП - бизнес-процесс
Посвящается 25-летию автоматизированной системе АСОНИКА
ПРЕДИСЛОВИЕ
Современные направления в теории и практике обеспечения надежности и качества электронных изделий, применяемых в различных отраслях народного хозяйства, связаны, прежде всего, с математическим моделированием и с информационной поддержкой всех этапов жизненного цикла проектируемых объектов. Фактически речь идет о надежностно-ориентированном проектировании, когда почти в каждой проектной работе рассматривается влияние ее результатов на показатели надежности. При этом важная роль отводится именно математическому моделированию протекающих в изделии физических процессов (электрических, тепловых, аэродинамических, механических и др.), определяющих во многом его надежность.
На XXXIV Всесоюзной научной сессии, посвященной Дню радио, в 1979 г. был сделан доклад «Автоматизированная система обеспечения надежности и качества РЭА» (автор - Кофанов Ю.Н.). Так впервые было сформулировано название системы, которая сегодня на промышленных предприятиях и в вузах среди ученых и специалистов по автоматизации проектирования электронных средств, математического моделирования электрических, тепловых, механических и других физических процессов, надежности и качества радиоэлектронной аппаратуры достаточно широко известна в сокращенном названии АСОНИКА.
Фактически это сокращение среди специалистов, занимающихся созданием высоконадежных приборов и электронных средств ответственного назначения, стало известным брендом (см. сайт www.asonika.ru).
Тогда же в 1979 г. были созданы типовые методики применения системы АСОНИКА
для анализа на ЭВМ электрических, тепловых и механических (при воздействии вибраций и ударов) процессов, протекающих в радиоэлектронной аппаратуре. По этим методикам для КБ точного машиностроения был разработан стандарт предприятия «Система автоматизированного проектирования РЭА. Диалоговая система проектирования аналоговой РЭА. Правила проведения расчетов» (авторы - Кофанов Ю.Н., Зайцев А.К., Косменко Б.Н., Чернушен- ко А.М.). В нем впервые был реализован метод комплексного электротеплового моделирования электронной аппаратуры.
А в 1980 г. в стандартах предприятия «Методика прогнозирования вибрационного состояния типовых плат на ЭВМ» и «Методика расчета тепловых режимов электрорадиоэлементов РЭА», разработанных для ЦНИИ Автоматики и гидравлики (авторы - Кофанов Ю.Н. и Кожевников А.М.) впервые была показана эффективность замены испытаний математическим моделированием на ЭВМ для выявления возможных отказов аппаратуры.
В определенной мере этапным в процессе создания системы АСОНИКА было авторское свидетельство № 496573 «Устройство для моделирования колебаний упругих пластин» (Бюл. изобр., 1975, № 47, авторы Кофанов Ю.Н. и Кожевников А.М.). Запатентованная в нем модель, построенная на методе конечных разностей с использованием электромеханической аналогии, до сих пор является основой для механического моделирования печатных узлов, микросборок, стенок корпусов и других плоских деталей электронной аппаратуры при воздействии вибраций, ударов, линейных ускорений и акустических шумов.
В дальнейшем система АСОНИКА интенсивно развивалась для новых поколений ЭВМ новыми интерфейсами связи с пользователями и с новыми усовершенствованными моделями, требования к которым диктовались практикой их применения. При этом большое внимание уделялось также системному подходу к комплексному моделированию одновременно протекающих в аппаратуре разнородных физических процессов, а также к исследованию чувствительности выходных характеристик к изменениям внутренних параметров.
Метод комплексного электротеплового моделирования микроэлектронных изделий разработал в своей кандидатской диссертации Коновальчук А.С. Метод механического моделирования сложных радиоэлектронных средств по частям подробно изучал Крищук В.Н., который защитил свой программный продукт в кандидатской диссертации.
Большой вклад в развитие системы АСОНИКА внесли Шалумов А.С. и Сарафанов А.В., которые на современной научной, методической и компьютерной базе под научным руководством Кофанова Ю.Н. разработали новые версии соответственно подсистем АСОНИКА-М и АСОНИКА-Т, что послужило основой их кандидатских и докторских диссертаций.
Кофанов Ю.Н. и Шалумов А.С. в 1991 г. на XLVI Всесоюзной научной сессии, посвященной Дню радио сделали доклад «Повышение надежности радиотехнических устройств с применением подсистемы АСОНИКА-М». Таким образом, решена научная проблема, состоящая в разработке макромоделей и методов для развивающейся новой информационной технологии проектирования конструкций радиоэлектронных средств. При этом обеспечено исследование моделирования на механические воздействия всех иерархических уровней от радиоэлектронного шкафа и до каждого радиоэлемента.
В этот период выпущена и важная монография Кофанова Ю.Н., Новикова Е.С.,
Шалумова А.С. «Информационная технология моделирования механических процессов в конструкциях радиоэлектронных средств». - М.: Радио и связь, 2000. - 160 с. В данной публикации подробно описана автоматизированная проблемно-ориентированная подсистема комплексного анализа конструкций РЭС на тепловые и сложные механические воздействия АСОНИКА-ТМ, положенная в основу информационной технологии моделирования.
В ,1991 г. Сарафановым А.В. под научным руководством Кофанова Ю.Н. решена задача комплексирования исследования тепловых и механических процессов в РЭС любого конструктивного выполнения. В 2001 г. окончательно разработаны научные основы проектирования радиотехнических устройств на базе C^AS-идеологии. В нее вошли разработанные коллективом ученых и специалистов Лаборатории надежности и качества МИЭМ, возглавляемые академиком РАЕН и МАИ Кофановым Ю.Н. модели, методы, программные средства и методики проектирования РЭС, базирующиеся на комплексном исследовании характеристик бортовых РЭС средствами математического моделирования совокупности взаимосвязанных электрических, тепловых, механических и пр. физических процессов.
Созданию подсистемы диагностического моделирования АСОНИКА-Д обязан, прежде всего, группе ученых и специалистов Лаборатории надежности и качества МИЭМ, в которой ведущую роль сыграли Увайсов С.У. и Долматов А.В.
Одновременно в системе АСОНИКА развивалась и подсистема АСОНИКА-К для расчетов показателей надежности с учетом фактических электрических, тепловых и механических нагрузок радиоэлементов РЭС.
В 1979 г. была первая публикация в этой области на конференции «Чувствительность электронных и электромеханических устройств и систем». Первая версия подсистемы АСОНИКА-К для ЕС ЭВМ была создана коллективом: Жаднов В.В., Кофанов Ю.Н., Куликов В.Н., Мазница Е.М., Подшива-
лов В.В., - которая была внедрена в учебный процесс МИЭМ в 1981 г. В 1987 г. Жаднов В.В. окончательно оформил подсистему прогнозирования показателей надежности по внезапным и постепенным отказам и допусков как показателей качества.
В публикации в межвузовском сборнике Л И АП и на XXXIV Всесоюзной научной сессия, посвященной Дню радио, в докладе Жад- нова В.В. и Тумковского С.Р. показана возможность объединения подсистем электрического моделирования АСОНИКА-Э и надежностных расчетов АСОНИКА-К в единый программный комплекс обеспечения стабильности микросборок. Эта научная работа выполнена под руководством Кофанова Ю.Н. и Шрамкова И.Г. В 1988 г. этот комплекс завоевал серебряную медаль ВДНХ. В НТОРЭС им. А.С. Попова он завоевал 1 место в конкурсе. Ав 1991 г. была создана версия программного комплекса для персональных ЭВМ.
В 1995 г. создана версия подсистемы АСОНИКА-К для изделий автомобильной электроники, а в 1997 г. был подготовлен проект руководящего документа для комплекса стандартов, которым до сих пор успешно пользуются специалисты, разрабатывающие высоконадежную аппаратуру.
В 2001 г. создана клиент-серверная версия подсистемы АСОНИКА-К, за которую получены медаль Минобразования РФ «За лучшую научную студенческую работу» и 2 премии НТОРЭС им. Попова А.С., 2 диплома выставки СОФТУ Л с присуждением марки «Продукт года» (2004 г.) и более 40 дипломов Минобразования РФ, НТОРЭС, ФОБИНН, Издательского Дома «Технологии», Правительства Москвы, ВВЦ, Совета ректоров вузов Москвы и Московской области и конкурсов нескольких вузов России.
Всего по тематике, связанной с системой АСОНИКА было защищено 28 кандидатских и 7 докторских диссертаций.
Система АСОНИКА имеет приоритетный характер и соответствует передовому мировому уровню.
Разработанная в интересах обороны и народного хозяйства России она не имеет аналогов, т.к. впервые позволяет решать следующие задачи: 1) комплексное моделирование взаимосвязанных физических процессов; 2) выявление системных отказов, возникающих при взаимодействии наложенных друг на друга нескольких физических процессов; 3) комплексное исследование широкого спектра выходных характеристик РЭС, включая их чувствительность к взаимосвязанным изменениям протекающих процессов; 4) моделирование натурных испытаний с целью их оптимизации по времени и трудоемкости; 5) замена натурных испытаний математическим моделированием.
Известные универсальные программные комплексы (NASTRAN, ASKA, COSMOS, ANSYS, MARS, ДИАНА и др.) ориентированы на проектирование машиностроительных изделий. Существующие на отдельных предприятиях специализированные программные комплексы (например, некоторые отечественные программы по расчету механических и тепловых характеристик узлов и блоков РЭС) охватывают лишь узкий круг задач и не предназначены для комплексного моделирования протекающей совокупности физических процессов. Из публикаций известно, что проблема создания в США автоматизированной системы комплексного моделирования разнородных физических процессов в РЭС поставлена, и проводятся исследования по ее решению. Но публикаций, свидетельствующих об окончательном решении данной проблемы до сих пор за рубежом, нет.
Разработка системы АСОНИКА постоянно соотносилась с требованиями промышленности, где она апробировалась и внедрялась. В настоящее время идет интенсивное освоение системы АСОНИКА в РКК «Энергия», ГосНИИ Приборостроения, НИИ «Волна», ФГУП «ЦНИИ «Циклон» и др.
НПП «Волна» в 2000 г. ознакомившись с технологией моделирования «АСОНИКА» начала экспериментальную проверку и коррекцию модулей АСОНИКА-Р, АСОНИКА -К,
АСОНИКА -Т, АСОНИКА -М. В течение 2003 - 2005 г.г. были выполнены проверочные расчеты разрабатываемых электронных изделий на базе несущих конструкций первого, второго и третьего уровней. Было проверено качество проектирования более 40 типов модулей и приборов на базе одно, двух- и шестиэтажных базовых несущих конструкций третьего уровня. Некоторые приборы были по результатам моделирования переработаны. В результате опытной эксплуатации системы АСОНИКА был сокращен срок разработки изделия на 1 год и получен экономический эффект более 30 млн. руб.
В настоящее время, в НПП «Волна» завершается создание базового учебного центра АСОНИКА по проектированию радиоэлектронных приборов для предприятий РОСПРОМа. Внедряемая CALS-технология на базе системы АСОНИКА обеспечивает
поддержку проектных работ и электронного документооборота предприятий с учетом уже имеющихся модификаций информационных технологий, построенных с дополнительным применением известных (стандартизованных) САПР.
С 1979 г. и по настоящее время творческий коллектив, разрабатывающий систему АСОНИКА, проводит ежегодные Международные научно-технические конференции, посвященные теории комплексного моделирования и практике системного применения разработанных программ, что способствует дальнейшему совершенствованию системы и ее распространению в промышленности и вузах.
В 2000 г. коллектив ученых и специалистов под научным руководством акад., д.т.н., проф. Кофанова Ю.Н. получил за систему АСОНИКА премию Правительства РФ в области науки и техники.
Примеры использования программного комплексапри технической экспертизе разработок РЭС
№
Наименование комплекса РЭС
Предприятие - разработчик РЭС
Результаты экспертизы
Рекомендации
1
2
3
4
5
1
Многоканальная станция наведения
Научно- исследовател ьский электромеханический институт
Превышение допустимых электрических режимов работы ЭРИ (интегральные схемы серии 530, 133, 585, 583, 101, 251, 588 и др.) в 60 схемных позициях. 90 шт. ЭРИ (резисторы, разъёмы) использованы в условиях, не разрешённых НД
Доработать принципиальные электрические схемы. Принять дополнительные меры защиты от воздействия внешних факторов
2
Бортовая аппаратура космического аппарата
ПО «Харьковский завод электроаппаратуры»
Превышение допустимых электрических режимов работы ЭРИ (интегральные схемы серии 564, конденсаторы К53) в 28 схемных позициях 1362 шт. ЭРИ (12 типов) использованы в условиях воздействия механических факторов, превышающих нормы ТУ
Доработать электрические принципиальные схемы. Изменить параметры узлов крепления печатных плат в блоке.
3
Бортовая аппаратура опознавания
Казанский НИИ радиоэлектроники
Превышение допустимых электрических режимов работы ЭРИ (интегральные
Доработать электрические принципиальные схемы. Принять дополнительные
№
Наименование комплекса РЭС
Предприятие - разработчик РЭС
Результаты экспертизы
Рекомендации
1
2
3
4
5
схемы серии 142, транзисторы 2ТЗ10, 2Т208, 2Т921) в 23 схемных позициях.
104 шт. ЭРИ применены в условиях воздействия внешних факторов, превышающих нормы ТУ
меры защиты от воздействия внешних факторов
4
Система управления ориентацией и стабилизацией
НПО «Электроприбор»
Недостаточная надёжность вследствие применения конденсаторов К52-1Б в импульсном режиме работы, не рекомендованном НД
Провести замену конденсаторов К52-1Б на конденсаторы К52-9, имеющие высокий уровень безотказности при работе в импульсном режиме
5
Цифровой вычислительный комплекс
Институт точной механики и вычислительной техники
Превышение допустимых электрических режимов работы ЭРИ (интегральные схемы серии 533,537, 530, 1НТ251)в 33 схемных позициях
Доработать принципиальные электрические схемы
6
Бортовые системы управления самолётов
3-й Московский приборостроительный завод
Превышение допустимых электрических режимов работы ЭРИ (интегральные схемы серии 564, 533, 140, 341, 765) в 30 схемных позициях. Нарушены условия применения ЭРИ 12 типов
Доработать принципиальные электрические схемы. Принять дополнительные меры защиты от воздействия пыли
7
Командно- измерительная система КА
НПО Космического приборостроения
Пониженная помехозащищённость из-за превышения длительности фронта входного сигнала ИС 134ЛБ1. Пониженная безотказность из-за высоких коэффициентов нагрузки ЭРИ
Доработать принципиальные электрические схемы с целью снижения коэффициентов нагрузки ЭРИ до величины < 0,6 и уменьшения до 200 нс длительности фронта входного сигнала ИС 134ЛБ1
8
Аппаратура гидроакустической системы
НПО «Атолл», НИИ «Дальняя связь»
Превышение допустимых электрических режимов работы ЭРИ (интегральные схемы серий 590, 142, 564, 533, 537, 249, 1533, 133, 588, транзисторы 2Т904, диоды Д815) в 156 схемных позициях
Доработать принципиально электрические схемы
9
Бортовая аппаратура радиоинер- ционной системы управления КА
НИИ Прикладной математики
Превышение допустимого электрического режима работы соединителя
ОС ОНЦ-БМ (по величине минимального тока).
Применение 8 шт. ЭРИ (реле) при воздействии механических нагрузок, превышающих допустимые уровни
Доработать схему включения соединителя ОС ОНЦ-БМ.
Изменить способ крепления реле на печатной плате
Перечень разработок электротехни- зованием автоматизированной системы ческих и электронных изделий автотрак- комплексного математического модели- торной техники, выполненный с исполь- рования
№ п/п
Наименование разработки
Предприятия внедрения разработки
Эффект от внедрения
1
САПР автоматизированного электрооборудования и автомобильной электроники
НИИАЭ, Алтайский завод автотранспортного электрооборудования г. Рубцовск, КЗАМЭ г. Калуга завод СОАТЭ г. Старый Оскол, завод КЗАТЭ им. Тарасова г. Куйбышев
Сокращение в 2-3 раза времени проектирования изделий автотранспорт- ного электрооборудования и автомобильной электроники
2
Бесконтактная система зажигания снегохода «Буран»
Опытный завод НИИав- топриборов, Рыбинское производственное бъе- динение Моторостроения
Безотказность работы повышена в 3 раза, годовой экономический эффект - 150 тыс.дол. США
3
Подсистема автоматизированного проектирования цифровых систем зажигания
НИИАЭ, Калужский завод автомотоэлектрооборудования
Сокращено в 2 раза время проектирования
4
Отладочный комплекс для разработки микропроцессорных систем управления двигателем
НИИАЭ, СКБ КЗАМЭ г. Калуга
Сокращено в 1,5 раза время разработки и отладки систем
5
Микропроцессорный блок управления системы зажигания для исследования двигателей внутреннего сгорания
НИИАЭ, МАДИ, АвтоВАЗ
Сокращено в 2 раза время адаптации систем зажигания на двигателе
6
Автоматизированная система научных исследований систем управления двигателем внутреннего сгорания
НИИАЭ, АвтоВАЗ
Сокращено в 2...3 раза время адаптации микропроцессорных систем управления двигателя
7
Подсистема автоматизированного проектирования аналоговых электронных систем зажигания
НИИАЭ, СКБ КЗАМЭ г. Калуга, завод АТЭ-2 г. Москва
Сокращено в 2 раза время на проектирование
8
Бесконтактная система зажигания для автомобиля ГАЗ-53
Завод СОАТЭ г. Старый Оскол, ГАЗ, ЗМЗ
Повышение безотказности работы в 2...2,5 раза
9
Экранированная бесконтактная система зажигания для автомобилей ГАЗ-ббэ
Завод СОАТЭ г. Старый Оскол, ГАЗ, ЗМЗ
Повышение безотказности работы в 2...2,5 раза
10
Тиристорная система зажигания для мотоциклов
ОЗАТЭ г. Орджоникидзе, Минский мотоциклетный завод
Повышение безотказности работы в 3 раза
11
Бесконтактная система зажигания для автомобиля ГАЗ-2410
Завод СОАТЭ г. Старый Оскол, ГАЗ, ЗМЗ
Повышение безотказности работы в 2...2,5 раза. Снижение токсичности отработавших газов
12
Бесконтактное магнето для пусковых тракторных и стационарных двигателей
КЗАТЭ им. Тарасова г. Куйбышев
Повышение безотказности работы в 3 раза
ВВЕДЕНИЕ
Целью разработки автоматизированной системы обеспечения надежности и качества аппаратуры (АСОНИКА) является осуществление автоматизированного проектирования высоконадежной аппаратуры подвижных объектов в соответствии с требованиями CALS-технологий. Автоматизированная система АСОНИКА предназначена для решения 3 основных проблем, существующих при разработке современных радиоэлектронных средств (РЭС):
проблемы предотвращения на ранних этапах проектирования возможных отказов при эксплуатации;
проблемы сокращения сроков и затрат на проектирование;
проблемы автоматизации документооборота и создания электронной модели РЭС на принципах CALS-технологий.
Эксплуатация бортовых РЭС характеризуется воздействием на них совокупности жестких внешних факторов, которые действуют одновременно, что приводит к отказам системного характера. Такие отказы трудно выявить при испытаниях, так как нет стендов, которые позволяли бы комплексно воспроизвести одновременно электрические процессы функционирования, сопутствующие тепловые, механические, аэродинамические, радиационные и другие внешние воздействия, технологические явления случайных разбросов параметров, старение, коррозию и другие деградационные факторы. Проблема осложняется тем, что современные РЭС включают в себя сложные микроэлектронные изделия, обладающие определенными физико-технологическими особенностями, которые также должны быть учтены при комплексном математическом моделировании. Все эти факторы
и явления в совокупном взаимосвязанном своем проявлении обязательно должны быть правильно учтены при схемно-конструкторско-технологическом проектировании, что можно выполнить только с помощью ЭВМ. В этом случае действительно могут быть заранее выявлены и устранены причины системных отказов и обеспечены высокие показатели надежности РЭС.
Причины существования 3-х вышеперечисленных проблем коренятся в недостатках процессов проектирования и отработки создаваемых образцов, связанных со слабым применением автоматизированных методов проектирования и современных информационных технологий, базирующихся на комплексном математическом моделировании одновременно протекающих в РЭС процессов (электрических, тепловых, механических, аэродинамических, электромагнитных и других), обусловленных как процессами функционирования аппаратуры и воздействием внешних факторов, так и процессами их износа и старения. Выход из создавшегося положения лежит в унификации математических моделей разнородных физических процессов на основе существующей аналогии протекания. Это позволяет значительно снизить трудоемкость интеграции их в единую комплексную модель, обеспечить полноту и достоверность результатов моделирования, разработать соответствующую методологию и реализующую ее принципиально новую многофункциональную автоматизированную систему анализа схемотехнических и конструктивно-технологических решений и надежности проектируемых РЭС. Данная система получила название АСОНИКА. Система АСОНИКА внедрена на множестве предприятий воен-
но-промышленного комплекса Российской Федерации.
Это первая российская автоматизированная система моделирования, которая рекомендуется специальными руководящими документами Министерством обороны РФ для замены испытаний электронной аппаратуры на ранних этапах проектирования, что позволяет создавать конкурентоспособную аппаратуру в минимальные сроки и с минимальными затратами. По результатам работ в данном направлении в 2001 году профессор А.С. Шалумов, профессор Кофанов Ю.Н. и доцент Жаднов В.В. удостоены премии Правительства РФ в области науки и техники. Название работы: «РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ, СОЗДАНИЕ И ВНЕДРЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ КОМПЛЕКСНОГО МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВАХ» [1]. Система АСОНИКА обеспечивает дополнение обычного перечня конструкторской документации результатами расчетов и моделями, по которым эти расчеты проведены. Таким образом, формируется электронный виртуальный макет создаваемой аппаратуры, который может быть передан на этапы изготовления и эксплуатации. В рамках системы АСОНИКА реализуется специальный программный комплекс, который создает структуру электронного (виртуального) макета разрабатываемой аппаратуры, наполняет данную структуру результатами работы проблемных подсистем системы АСОНИКА (подсистемы позволяют моделировать электрические, тепловые, аэродинамические, механические и дегра- дационные процессы в аппаратуре, осуществляют диагностическое моделирование, анализ показателей надежности, а также позволяют интегрироваться с системами топологического проектирования систем и устройств телекоммуникаций OrCAD-9.1, PC AD, Accel и т.п.).
Методологической основой для решения поставленных задач являются разработан
ные научные положения теории математического моделирования полей и процессов различной физической природы, взаимодействующих друг с другом в единой неоднородной среде, и системные методы теории чувствительности [1-13].
Название работы, ее содержание, цели и задачи формировались с учетом документов: «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники Российской Федерации» и «Перечень критических технологий Российской Федерации», утвержденных Президентом РФ 30 марта 2002 г. Согласно первому документу данная работа самым непосредственным образом вписывается в приоритетное направление «Информационно-телекоммуникационные технологии и электроника». Согласно второму документу данная работа самым непосредственным образом связана со следующими критическими технологиями РФ:
«Информационная интеграция и системная поддержка жизненного цикла продукции (CALS-, CAD-, САМ-, САЕ-технологии)»;
«Информационно-телекоммуникационные системы»;
«Компьютерное моделирование».
Некоторые дипломы и награды, полученные авторами коллектива по результатам работы над автоматизированной системой АСОНИКА, приведены в Приложении 4.
Многофункциональная система автоматизированного проектирования АСОНИКА внедрена более чем на 60 отечественных предприятиях промышленности, разрабатывающих РЭС военного и народнохозяйственного назначения, а также на ряде предприятий стран СНГ, в частности: 1) в ракетно-космической корпорации «Энергия» при проектировании электронных приборов для Международной космической станции; 2) в ОКБ Ижевского радиозавода при проектировании телеметрической аппаратуры; 3) в государственном НИИ приборостроения (Москва) при проектировании электронных приборов для ракет средней дальности; 4) в ОКБ «Авиаавтоматика» (Курск) при созда-
нии электронных приборов для авиационной техники; 5) в ФНЦП РПКБ (Раменское) при проектировании узлов и блоков бортовых цифровых вычислительных машин авиационной аппаратуры самолетов СУ; 6) в КБ информатики, гидроакустики и связи «ВОЛНА» (Москва) при проектировании электронных устройств для подводных лодок; 7) в КБ Московского энергетического института (Москва) при проектировании блока аппаратуры спутниковых установок на базе электронных модулей; 8) в КБ «Циклон» (Москва) при проектировании унифицированного модуля тепловизионного канала; 9) в СКБ приборостроения и автоматики (Ковров) при проектировании печатных узлов. Только в КБ ИГАС «Волна» годовая экономия за счет внедрения системы АСОНИКА составила свыше 30 млн. руб., а сроки проектирования систем управления подводными лодками сократились примерно на 1 год.
Применение разработанных систем моделирования при проектировании и при технической экспертизе опытных образцов РЭС, таких, как аппаратные комплексы АСУ Вооруженных сил РФ, изделия ЗРС С- 300ПМ, системы управления РК «Тополь- М», космических аппаратов «Метеор», «Ямал», «Sesat», самолетов СУ-27, МИГ- 29, блоки электронного зажигания отечественных автомобилей, радиоизотопные электрокардиостимуляторы и др.) позволило снизить трудоемкость проведения проектных исследований (в отдельных случаях до 35-40 %), повысить качество разрабатываемых образцов (прежде всего - их надежности за счет своевременного выявления и устранения предпосылок к отказам, связанных с нерациональными схемными и конструктивными решениями), сэкономить средства за счет сокращения объемов работ по созданию и исследованию макетов, уменьшить объемы всех видов испытаний (на 10-15%).
Разработанные модели, методы, методики и программное обеспечение широко внедрены в учебный процесс ведущих Российских вузов - Московского государственно
го института электроники и математики, Красноярского государственного технического университета, Оренбургского государственного технического университета, Уральского государственного технического университета, Ижевского государственного технического университета, Пензенского государственного технического университета, Арзамасского филиала Нижегородского государственного технического университета и др.) и ряда вузов стран СНГ, а также используются для дистанционного обучения по специальностям «Проектирование и технология радиоэлектроных средств», «Конструирование и технология электронных вычислительных средств», «Системы автоматизированного проектирования» студентов России и ряда других зарубежных стран.
Данная книга предоставляет разработчикам РЭС возможность принять обоснование решение о выборе автоматизированной системы АСОНИКА для применения в процессе проектирования РЭС. Для того, чтобы увидеть саму систему и ее возможности, к книге прилагается диск с презентациями и видеороликом.
По вопросам приобретения данной книги и автоматизированной системы АСОНИКА обращаться по электронным адресам:
ALS140965@mail.ru и
ASONIKA2004@yandex.ru.
Можно также обращаться на сайты: www.asonika.ru, www.asonika.h12.ru, www.volna.ru.
Коллектив авторов выражает благодарность следующим специалистам, участвовавшим в подготовке материалов:
Глава 1 - обзор существующего программного обеспечения провел Коломейцев Сергей Сергеевич.
Глава 2 - ряд интерфейсов для ввода конструкций блоков в подсистеме анализа объемных конструкций радиоэлектронных средств на механические воздействия
АСОНИКА-М разработали Евдокимов Максим Алексеевич, Назаров Петр Евгеньевич и Травкин Дмитрий Николаевич. В разработке подсистемы АСОНИКА-М принимали участие Соколов Алексей Валерьевич и Фадеев Олег Алексеевич.
Глава 3 - в разработке подсистемы анализа и обеспечения стойкости к механическим воздействиям конструкций радиоэлектронных средств, установленных на виброизоляторах, АСОНИКА-В принимали участие Воркуев Сергей, Краснов Михаил Васильевич, Кожевников Павел Евгеньевич и Данилов Михаил Михайлович.
Глава 4 - управляющую программу и интерфейс ввода - вывода в подсистеме анализа и обеспечения тепловых характеристик конструкций радиоэлектронных средств АСОНИКА-Т разработал Скворцов Илья Валентинович, расчетный модуль - Мельников Сергей Юрьевич и Васильчиков Сергей Алексеевич. В разработке подсистемы АСОНИКА-Т принимал участие Орлов Алексей Владимирович. Большой вклад в развитие подсистемы АСОНИКА-Т внес Манохин Александр Иванович.
Глава 5 - в разработке подсистемы анализа конструкций печатных узлов радиоэлектронных средств на тепловые и механические воздействия АСОНИКА-ТМ принимали участие Буравцев Иван Евгеньевич, Васильчиков Сергей Алексеевич и Игнатьев Алексей Анатольевич.
Глава 6 - в разработке подсистемы автоматизированного заполнения карт рабочих режимов электрорадиоизделий АСОНИКА-Р принимали участие Калинкин Андрей Вячеславович и Моисеенко Юрий Владимирович.
Глава 7 - подсистему анализа и обеспечения показателей надежности и качества радиоэлектронных средств АСОНИКА-К разработали Жаднов Иван Валерьевич и Полесский Сергей Николаевич. Подсистему анализа показателей безотказности радиоэлектронных средств АСОНИКА-Б (для упрощенных инженерных расчетов и обучения) разработали Тихомиров Максим Викторович и Малов Антон Владимирович.
Глава 8 - подсистему моделирования тепловых и механических процессов на основе ЗВ-модели КОМПАС-АСОНИКА- ANSYS разработал Соловкин Дмитрий Александрович.
Глава 9 - подсистему автоматизированного управления моделированием радиоэлектронных средств АСОНИКА-УМ разработали Соловкин Анатолий Александрович, Носков Максим Владимирович и Ларионов А.Ю.
Презентации по подсистемам АСОНИКА-В, АСОНИКА-Т и АСОНИКА-Р подготовил Шалумов Максим Александрович.
В настоящее время готовится том 2 данной книги, в который войдут следующие подсистемы: подсистема анализа аэродинамических процессов АСОНИКА-А, подсистема концептуального проектирования с учетом электрических, аэродинамических, тепловых и механических процессов АСОНИКА-П, подсистема планирования и управления проектами АСОНИКА-У, подсистема диагностического моделирования АСОНИКА-Д, примеры по реализации CALS-технологий на базе системы АСОНИКА.
ГЛАВА 1.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЫСОКОНАДЕЖНЫХРАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВНА ПРИНЦИПАХ CALS-ТЕХНОЛОГИЙ
1.1. КЛАССИФИКАЦИОННЫЕ ПРИЗНАКИ РЭС
Проектирование РЭС - длительный и сложный процесс. Чем сложнее в функциональном плане аппаратура, тем больше затраты проектирования, стоимость изготовления и испытаний аппаратуры. В наиболее сложных случаях разработчик аппаратуры при выполнении опытно-конструкторской работы вынужден идти на определенный риск, соглашаясь не проводить ряд дорогостоящих испытаний, заменяя их расчетами.
Рассмотрим классификационные признаки сложных радиоэлектронных средств. В качестве примера, выберем бортовую аппаратуру - гидроакустический комплекс.
Современные интегрированные системы, предназначенные для эксплуатации на мобильном носителе (корабль, подводная лодка), характеризуются рядом показателей:
количество типов конструктивов всех уровней;
количество типоразмеров элементов замены, электрорадиоизделий (ЭРИ), внешних и внутренних связей;
время наработки на отказ;
срок эксплуатации;
реальный масштаб времени регистрации, отработки и отображения;
время непрерывной работы в условиях дестабилизирующих факторов.
Рассмотрим подробнее эти показатели.
Конструктивные признаки сложной системы - многоуровневость базовых конст
рукций: корпус ЭРИ, плата, модуль, блок, устройство функциональное, прибор, комплекс.
Как правило, принято размещать электронную аппаратуру на многослойных печатных платах - базовых несущих конструкциях первого уровня (БНК-1), (рис. 1.1). Они обеспечивают электрические соединения между ЭРИ, механическую устойчивость и отвод тепла от ЭРИ.
БНК-1 размещаются в конструктиве несущей конструкции второго уровня (БНК- 2) - модуле, представляющим собой раму с внешними электросоединителями и фиксирующими замками жесткого крепления в конструктиве высшего уровня (рис. 1.2). Иногда вместо рамы применяют металлическую пластину, на которой размещают печатную плату с ЭРИ. Количество БНК-1 в БНК-2 от 1 до 8.
В зависимости от сложности аппаратуры и ее функциональных особенностей из БНК-2 комплектуют устройства функциональные (рис. 1.3) и размещают в одноэтажных (рис. 1.4) или многоэтажных базовых несущих конструкциях третьего уровня (БНК-3), которые обеспечивают электрические соединения (внутренние и внешние) размещенной в них аппаратуры, тепловой режим ЭРИ за счет применяемой системы охлаждения и хладоносителя, а также устойчивости ЭРИ к внешним воздействиям (рис. 1.5).
Рис. 1.1. Б НК-1
TWITWTWITWРис. 1.2. Б НК-2Рис. 1.2. Б НК-2
TWITW
TWITW
Рис. 1.2. Б НК-2
Рис. 1.2. Б НК-2
Рис. 1.3. Функциональные устройства из БНК-2
Рис. 1.4. Одноэтажные БНК-3
Рис. 1.5. Многоэтажные БНК-3
Количество типов БНК-2 в БНК-3 в сложной радиоэлектронной системе составляет обычно до 15-20, а общее количество (для шестиэтажного БНК-3) до 120 шт.
В общем случае в системе применяются стандартизованные конструктивы. Возможно применение специальных не стандартизированных конструктивов.
Современные информационные системы (мобильные) содержат до 30-40 эквивалентных БНК-3. Сложность таких систем по этому показателю очевидна. Количество ЭРИ в такой системе:
номенклатура - 2800-3000 типов элементов;
общее количество до 1000 000 элементов;
при переходе на БИС - до 100 тыс. элементов.
Серьезную проблему при проектировании сложных систем решают проектанты при решении задачи обеспечения электрических связей (аналоговых и цифровых) между БНК на всех уровнях. Типичное количество электросоединителей 1500-2000 шт., количество внешних кабелей связи более 500.
Характерной особенностью информационных систем является реальный масштаб времени сбора данных от тысяч преобразователей, усиление сигналов, фильтрация, предварительная обработка, реструктуризация полученных данных по признакам и т.д. Современная информационно-вычислительная мощность таких систем достигает 20-50 *109оп/сек.
Как правило, такие системы - не обслуживаемые и работают непрерывно 2000- 3000 часов при показателе наработки на отказ до 5000 часов.
При этом моделирование надежностных показателей такой системы требует обработки двумерного массива, содержащего 1 * 107 чисел, который должен просматриваться в каждом цикле моделирования.
Стоимость информационных систем рассмотренного выше класса до 10,0 млн. долларов, поэтому к ним предъявляются повышенные требования к сроку эксплуатации, который достигает 25 лет.
Очевидно, что создание таких сложных систем без применения современных методов моделирования:
конструктивов, обеспечивающих устойчивость аппаратуры к воздействию факторов;
электрических характеристик элементов на всех уровнях системы;
систем связи;
особенностей архитектуры системы с точки зрения минимизации вероятности возможного отказа в настоящее время невозможно.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ анализ программных продуктовДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ CALS-ТЕХНОЛОГИЙ
Современные условия характеризуются все более жесткой конкуренцией с повышением сложности и наукоемкости продукции, что ставит перед разработчиками РЭС новые проблемы. К их числу относятся:
критичность времени, требующегося для создания изделия и организации его поставки;
снижение всех видов затрат, связанных с созданием и сопровождением изделия;
повышение качества процессов проектирования и производства;
обеспечение гибкого и надежного эксплуатационного обслуживания.
Действенным средством решения этих проблем в последнее десятилетие выступают новые информационные CALS-техно- логии (Continuous Acquisition and Life-cycle Support) сквозной поддержки сложной наукоемкой продукции на всех этапах ее жизненного цикла (ЖЦ) от маркетинга до утилизации. Базирующиеся на стандартизованном едином электронном представлении данных и коллективном доступе к
ним, эти технологии позволяют существенно упростить выполнение этапов ЖЦ продукта и повысить производительность труда, согласно западному опыту, обеспечить повышение надежности продукции.
За рубежом работы по созданию и внедрению CALS-технологий ведутся более 25 лет. В этом направлении достигнуты существенные результаты. CALS-технологии в настоящее время рассматриваются как глобальная экономическая стратегия во всех отраслях промышленности. Работы ведутся во всех ведущих индустриальных странах, создаются международные кооперации производителей сходных видов продукции, так называемые «виртуальные» предприятия, объединяющие поставщиков, производителей и потребителей продукции.
В России подобные работы начались в середине 90-х годов. На рубеже столетий при Госстандарте был создан Комитет № 431, координирующий работы по CALS-тех- нологиям. В рамках Комитета № 431 был
создан НИЦ CALS-технологий «Прикладная логистика», который инициировал разработку программы стандартизации в сфере CALS-технологий на 2000-2003 годы. Правительством РФ в 2002 утверждена федеральная целевая программа «Электронная Россия (2002-2010 годы)». В ее рамках разработана межведомственная программа по внедрению CALS-технологий на 20022006 годы.
В настоящее время CALS-технологии в России рассматриваются как средство интеграции в мировую экономику, как важный инструмент реструктуризации всех отраслей промышленности, коренным образом упрощающий внутреннюю и международную промышленную кооперацию. Отставание с внедрением CALS-технологий сделает для предприятий невозможным участие в международной кооперации, негативно отразится на конкурентоспособности и привлекательности производимой продукции, послужит причиной потери определенных сегментов рынка.
Рассмотрим основные известные за рубежом и в России программные средства для реализации CALS-технологий (табл. 1.1, табл. 1.2 и табл. 1.3).
Приведенный перечень программных средств, применяемых в процессе разработки РЭС, показывает, что в настоящее время рынок наполнен достаточно большим количеством программ, пакетов прикладных программ и систем. Анализ основных характеристик этих программных средств показывает, что в наибольшей степени адаптированной к задачам комплексного исследования характеристик РЭ А является систем_а АСОН ИКА, в которой нет недостатков перечисленных программных средств (ПС), не позволяющих достичь необходимого эффекта. К таким недостаткам ПС следует отнести:
Отсутствие моделей и алгоритмов, учитывающих особенности конструктивной реализации и необходимого спектра воздействий дестабилизирующих факторов на выходные характеристики РЭС.
Ограниченный ряд аэродинамических и гидравлических моделей не позволяет исследовать аэродинамические и тепловые характеристики в стоечных конструкциях РЭС, в блоках микроэлектронных изделий и т.п.
При исследовании тепловых процессов отсутствует возможность в алгоритмах автоматического или полуавтоматического синтеза моделей учитывать конструкторско-технологические решения, характерные для РЭС, например, такие, как нетиповые способы компоновки конструкций высших уровней иерархии (введение термостатирующих межэтажных плит, установка специальных панелей-теплостоков, ответвлений воздуховодов и т.п.). Это, в свою очередь, не дает возможности в полной мере исследовать электрические характеристики, а также корректно проводить совместное моделирование аэродинамических, гидравлических и тепловых процессов, а также тепловых и механических процессов в РЭС.
Вышеприведенные недостатки ПС по анализу тепловых и аэродинамических режимов также характерны для программных средств по анализу механических режимов. Так, например, для таких программных средств существует либо ограниченный ряд анализируемых конструкций, модели которых синтезируются автоматически, либо модельные ряды, как таковые, отсутствуют вообще (COSMOS/M, ANSYS) и требуют проведения специальных достаточно трудоемких операций по их разработке в процессе подготовки данных. Описанные в данном пункте недостатки объясняются универсальным характером ПС. Применение их для разработки конкретных устройств РЭС требует специальной адаптации как на математическом, так и на алгоритмическом и методическом уровнях.
Целью внедрения системы АСОНИКА является повышение эффективности работы структурных подразделений предприятия, приведение их в соответствие с современными мировыми и отечественными стандартами качества, сокращение сроков про-
Основные системы автоматизации проектирования
Глава 1
№ п/п
Название программного продукта (название фирмы производителя)
Назначение
Область применения (особенности)
Учет взаимосвязи физических пронес-
Конвертация данных в другие САПР
1 s £ S s * e £
Режим формирования моделей физических пронес-
Стоимость
Среда функционирования (плат-форма)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Твердотельное моделирование
1
AutoCAD ("Autodesk")
Автоматизация чертежнографических работ
Автомобилестроение. Потребительские товары. Промышленное оборудование. Станкостроение
Учет не производится
Drawing Exchange Files (DXF), Drawing Web Files (DWF), Drawing Exchange Binary (DXB), 3D Studio Drawings (3DS)
2D, 3D
Не формирует
5233€
Windows
3.1/95/98/NT/XP
2
SolidWorks
( “SolidWorks Russia ”)
Твердотельное и поверхностное параметрическое моделирование. Проектирование деталей. Проектирование сборок. Экспресс-анализ прочности деталей и кинематики механизмов.
Машиностроение. Промышленный дизайн. Приборостроение
Последовательное моделирование механических, тепловых, гидродинамических процессов
IGES, VDAFS, STEP, Parasolid, ACIS, STL, VRML, DXF, DWG, Pro/ENGI- NEERCAD- KEY, Unigraphics, Solid Edge, Inventor, AutoCAD, Mechanical Desktop, Adobe PDF
и Т.Д.
2D, 3D
Автоматический управляемый генератор сеток.
8400$
MS Windows 2000/ХР Professional
Таблица 1.1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
3
Компас 2D/3D (“АСКОН”)
Создания трехмерных ассоциативных моделей отдельных деталей и сборочных единиц
Машиностроение
Учет не производится
DXF, DWG, SAT, STL, IGES, CDW, FRW, KDW, SPW, KSF
2D, 3D
He формирует
2500$-3D
1150$-2D
MS Windows 2000/ХР Professional
4
Pro/ENGINEER Foundation Advantage Package (“Product Development Professionals (PTS) ”)
Твердотельное и поверхностное параметрическое моделирование. Применяется на этапах: концептуальный и промышленный дизайн, проектирование деталей и сборок, структурный, температурный и динамический анализ изделий, проектирование электро / пневмо / гидро- распределительных систем
Машиностроение. Промышленный дизайн. Приборостроение
Последовательное моделирование механических процессов
IGES, VDAFS, STEP, Parasolid, ACIS, STL, VRML, DXF, DWG, Pro/ENGI- NEERCAD- KEY, Unigraphics, Solid Edge, Inventor, AutoCAD, Mechanical Desktop, Adobe PDF
и Т.Д.
2D, 3D
Автоматический управляемый генератор сеток.
14500$
MS Windows 2000/ХР Professional
5
T-FLEX CAD 3D/2D (“Ton Системы ”)
Система параметрического трехмерного твердотельного моделирования и двумерного проектирования и оформления чертежной документации
Машиностроение. Приборостроение
Последовательное моделирование механических режимов
DXF, DWG, SAT, STL, IGES, CDW, FRW, KDW, SPW, KSF
2D, 3D
Автоматический управляемый генератор сеток.
2895$-3D
1195$-2D
MS Windows 2000/XP Professional
Моделирование тепловых, аэродинамических и механических процессов
6
FLOTHERM
(“Flomerics ”)
Моделирование тепловых и аэродинамических
Радиоэлектроника (учет тепло- стоков, возмож-
Совместное последовательное МО-
Импорт данных из: PCAD,
2D, 3D
Автоматический для всех типов
8000$
MS Windows 2000/XP Professional
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
процессов в радиоэлектронной аппаратуре (моделирование стационарных и нестационарных тепловых и аэродинамических процессов в блоках с регулярной структурой (крейтах), печатных узлах, интегральных схемах).
ное отсутствие конвекции для космических РЭС; учёт тепловыделений в печатных проводниках плат автомобильных РЭС).
делирование аэродинамических и тепловых процессов.
Tango, Alegro, OrCAD, Protel, Mentor, ACCEL, Veri Best, PADS.
7
COSMOS/M (“Structural Research and Analysis Corporation ”) SolidWorks (“SolidWorks Russia")
Выполняет прочностные, тепловые, гидродинамические, электротехнические и прочие расчеты 3- мерных конструкций. Виды анализа: линейный статический анализ; линейный динамический анализ; углублённый динамический анализ; нелинейный статический анализ, анализ усталостной прочности конструкций, анализ теплового состояния; электромагнитный анализ; анализ турбулентных течений жидкости. оптимизация конструкций; гидродинамические расчёты.
Машиностроение, теплотехника, гидродинамика, электроника (базируется на методе конечных элементов).
Связь тепловых и гидродинамических процессов.
IGES, VDAFS, STEP, Parasolid, ACIS, STL, VRML, DXF, DWG, Pro/ENGI- NEERCAD- KEY, Unigraphics, Solid Edge, Inventor, AutoCAD, Mechanical Desktop, Adobe PDF
и Т.Д.
2D, 3D
Автоматический управляемый генератор сеток
COSMOSWorks - 10914$ COSMOSMotion 9354$ COSMOSFloWorks 13194$
MS Windows 2000/XP Professional
Глава 1
Окончание табл. 1.1
*
21
3
4
5 1
6 1
7 1
» 1
91
10
Расчет показателей надежности, запасных изделий и принадлежностей
8
RELEX
(“Relex Software Corporation ”)
В состав Relex входят 8 аналитических модулей:
Прогнозирование Безотказности (Reliability Prediction)
Прогнозирование Ремонтопригодности (Maintainability Prediction) Анализа Видов, Последствий и Критичности Отказов (FMEA/FMECA) Блок-Схемы Надежности (Reliability Block Diagram)
Деревья Отка- зов/Событий (Fault Tree/Event Tree) Марковский Анализ (Markov Analysis) Статистический Анализ (Weibull Analysis) Оценка стоимости срока службы (Life Cycle Cost)
Радиоэлектронная аппаратура для различных отраслей.
Учет влияния физических процессов на показатели надежности не преду- смотрен
XML
Не формирует
50000$
MS Windows 2000/ХР Professional
9
АСРН
(“22 ЦНИИИ МОРФ”)
Предназначена для расчета показателей надежности по справочным данным ЭРИ на этапе проектирования РЭС, позволяет проводить расчет только простых РЭС (схема расчета надежности (СРН) представляет собой соединение составных частей)
Радиоэлектронная аппаратура для различных отраслей.
Учет влияния физических процессов на показатели надежности не преду- смотрен
HTML RTF DOC
Не формирует
1000$
MS Windows 2000/ХР Professional
Глава 1
№ п/п
Название подсистемы
Назначение
1
Подсистема анализа и обеспечения тепловых характеристик конструкций радиоэлектронных средств АСОНИКА-Т
Подсистема позволяет осуществлять моделирование стационарных и нестационарных тепловых процессов в произвольных конструкциях радиоэлектронных средств (РЭС) с применением средств автоматизации. Данные средства позволяют в короткое время производить синтез моделей тепловых процессов на основе моделей типовых элементов. Подсистема содержит базу данных материалов конструкций, которая может пополняться. Подсистема имеет понятный интерфейс пользователя и легка в освоении.
2
Подсистема анализа объемных конструкций радиоэлектронных средств на механические воздействия АСОНИКА-М
Подсистема предназначена для расчета механических характеристик типовых конструкций радиоэлектронных средств - шкафов, стоек, блоков - при воздействии вибраций, ударов, линейных ускорений, акустических шумов. Графический интерфейс ввода-вывода информации позволяет осуществить ввод конструкции по имеющемуся сборочному чертежу, а также отобразить результаты расчета механических характеристик конструкций. Реализована локальная база данных, содержащая физикомеханические параметры конструкционных материалов, необходимые для расчета механических характеристик.
3
Подсистема анализа и обеспечения стойкости к механическим воздействиям конструкций радиоэлектронных средств, установленных на виброизоляторах, АСОНИКА-В
Автоматизированная подсистема предназначена для анализа механических характеристик конструкций шкафов, стоек и блоков радиоэлектронных средств, установленных на виброизоляторах, при воздействии гармонической вибрации, случайной вибрации, ударов, линейных ускорений, акустических шумов и для принятия решения на основе полученных механических характеристик с целью обеспечения стойкости радиоэлектронных средств при механических воздействиях. Графический интерфейс ввода-вывода информации позволяет осуществить ввод конструкции по имеющемуся сборочному чертежу, а также отобразить результаты расчета механических характеристик конструкций. Реализована локальная база данных, содержащая геометрические и физико-механические параметры виброизоляторов и конструкционных материалов, необходимые для расчета механических характеристик.
4
Подсистема анализа конструкций печатных узлов радиоэлектронных средств на тепловые и механические воздействия АСОНИКА-ТМ
Подсистема предназначена для расчета тепловых и механических характеристик печатных узлов, ЭРИ - при воздействии вибраций, ударов, линейных ускорений, акустических шумов. Графический интерфейс ввода-вывода информации позволяет осуществить ввод печатного узла по имеющемуся сборочному чертежу, в том числе из системы PCAD, а также отобразить результаты расчета тепловых и механических характеристик печатных узлов. Реализована локальная база данных, содержащая геометрические, теплофизические и физико-механические параметры ЭРИ и конструкционных материалов, необходимые для расчета тепловых и механических характеристик.
Таблица 1.2
Спецификация на подсистемы системы АСОНИКАСпецификация на подсистемы системы АСОНИКА
Спецификация на подсистемы системы АСОНИКА
Спецификация на подсистемы системы АСОНИКА
Продолжение табл. 1.2
№ п/п
Название подсистемы
Назначение
5
Подсистема автоматизированного заполнения карт рабочих режимов электрорадиоизделий АСОНИКА-Р
Подсистема позволяет осуществлять автоматическое заполнение карт рабочих режимов ЭРИ на основе перечня ЭРИ, введенного пользователем, и базы данных, содержащей предельно-допустимые значения параметров ЭРИ согласно техническим условиям. При этом перечень ЭРИ вводится как вручную, так и автоматически из файлов, подготовленных в системе AUTOCAD и PCAD. В процессе чтения перечня ЭРИ осуществляется проверка на их наличие в базе данных. В случае отличия записи ЭРИ в перечне и базе данных существует возможность назначить соответствие с целью выбора необходимого ЭРИ из имеющихся в базе данных. Значения параметров ЭРИ в схеме заполняются автоматически по результатам моделирования электрических, тепловых и механических характеристик. В результате применения подсистемы в процессе проектирования радиоэлектронных средств время, затрачиваемое на выпуск карт рабочих режимов ЭРИ, сокращается в несколько раз по сравнению с традиционным ручным заполнением карт режимов при существенном повышении достоверности получаемых результатов.
6
Подсистема анализа и обеспечения показателей надежности и качества радиоэлектронных средств АСОНИКА-К
Подсистема представляет собой визуальную среду обеспечения надежности РЭС, предназначенную для автоматизации выполнения мероприятий «Программы обеспечения надежности при разработке» (ПОНр) и управления надёжностью изделий на ранних этапах проектирования. Основные функции: 1) расчёт полной номенклатуры показателей безотказности восстанавливаемых и невосстанавливаемых изделий; 2) расчёт показателей сохраняемости изделий, в состав которых входят ЭРИ) отечественного и зарубежного производства; 3) расчёт надежности изделий на основе данных, приведённых в отечественных справочниках «Надёжность ЭРИ», «Надёжность зарубежных аналогов», «Надежность базовых СВТ», американском справочнике MIL-HDBK-2\1fи китайском справочнике Chinese GBS/z 2295; 4) расчёт надёжности изделий, СРН которых содержит различные виды соединения составных частей (резервирование, ветвление и др.) и способы контроля их работоспособности (непрерывный, периодический и др.); 5) расчёт эксплуатационной интенсивности отказов ЭРИ с учётом механических режимов работы (воздействий вибрации, ударов и др.); 5) расчёт функций параметрической чувствительности показателей надёжности изделий к изменению коэффициентов математических моделей эксплуатационной интенсивности отказов и рабочих режимов работы ЭРИ; 6) анализ результатов расчётов и синтез рекомендаций, направленных на обеспечение требуемого уровня надежности РЭС; 7) создание и ведение архива проектов и использование этих проектов (частично или полностью) для вновь создаваемых или модифицируемых изделий; 8) импорт данных из подсистем системы АСОНИКА и промышленных С4£)-/С4£-систем и экспорт данных в программные средства автоматизированного выпуска карт рабочих режимов как непосредственно, так и в рамках РОМ/РЕМ-систеи.
Октябрь табл. 1.2
№ п/п
Название подсистемы
Назначение
7
Подсистема анализа показателей безотказности радиоэлектронных средств АСОНИКА-Б (для упрощенных инженерных расчетов и обучения)
Подсистема позволяет анализировать шкафы, блоки, печатные узлы, ЭРИ и решать следующие задачи: 1) определение показателей безотказности всех ЭРИ; 2) обоснование необходимости и оценка эффективности резервирования РЭС.
Подсистема поддерживает: 1) пассивное резервирование с неизменной нагрузкой; 2) активное нагруженное резервирование;
3) активное ненагруженное резервирование; 4) активное облегченное резервирование. В результате моделирования могут быть получены: эксплуатационные интенсивности отказов, вероятности безотказной работы и среднее время безотказной работы РЭС. Сервисное обеспечение подсистемы «АСОНИКА-Б» включает в себя: 1) базу данных с математическими моделями для расчета значений эксплуатационной интенсивности отказов ЭРИ и значениями коэффициентов, входящих в модели;
2) редактор базы данных. Подсистема позволяет импортировать данные о составе конструкции из других САПР электроники (P-Cad). Подсистема позволяет импортировать тепловые и электрические характеристики ЭРИ из других подсистем системы АСОНИКА-ТМР.
8
ПОДСИСТЕМА моделирования тепловых и механических процессов на основе 3 D-модели КОМ- ПАС-АСОНИКА-ANSYS
Подсистема состоит из модулей КОМПАС-АСОНИКА-Т, КОМПАС-ANSYS, КОМПАС-АСОНИКА-ТМ и предназначена для интеграции CAD-системы КОМПАС-3D с САЕ-системами АСОНИКА и ANSYS. Модуль интеграции АСОНИКА-Т с КОМП АС-3 D предназначен для проведения тепловых расчетов изделий электронной техники по тепловой модели, построенной на ЗО-модели изделия в среде КОМПАС-3 D версий v7 и выше. В результате моделирования при помощи подсистемы будут получены: значения температур конструктивных элементов, конструктивных узлов и ЭРИ РЭС; значения температур воздушных потоков, охлаждающих РЭС. Модуль интеграции КОМПАС-ANSYS предназначен для проведения конечноэлементного анализа механических процессов изделий, разработанных в CAD-системе «КОМПАС-3D v8»: статический, модальный, гармонический и анализ переходных процессов. Модуль интеграции подсистемы АСОНИКА-ТМ с CAD- системой КОМПАС-ЗВ версий v7 и выше предназначен для автоматизированной подготовки исходных данных для расчета подсистемой АСОНИКА-ТМ печатных узлов, построенных как ЗО-модели в среде КОМПАС-3D, либо спроектированных в системах типа PCad и представленных файлами с расширением *.psb или *.pdf.
9
Подсистема управления моделированием радиоэлектронных средств при проектировании АСОНИКА-УМ
Подсистема позволяет осуществить интеграцию САПР, внедрённых на предприятии - Pro/ENGINEER, P-CAD, АСОНИКА, КОМПАС, AutoCAD, PSpice и др., и управлять передачей данных между подсистемами при моделировании в процессе конструкторского проектирования РЭС. Подсистема стыкуется с любой используемой на предприятии PDM-системой. В ходе проектирования подсистема позволяет сформировать комплексную электронную модель РЭС в рамках математических моделей тепловых, электрических, аэродинамических, электромагнитных, механических процессов и математической модели надежности и качества РЭС.
Основные PDM и PLM системы
№
Название программного продукта (название фирмы производителя)
Назначение
Область применения (особенности)
Конвертация данных в другие САПР
Стоимость
Среда функционирования (плат-форма)
1
2
3
4
5
7
9
Системы управления данными на всех этапах жизненного цикла изделия (Product Lifecycle Management - PLM)
10
SWR-PDM
(“ SolidWorks Russia ”)
Обеспечивает информационную поддержку деятельности конструкторско-технологических бюро машиностроительных предприятий и используется как основа единого информационного пространства (ЕИП) предприятия для сбора, хранения и предоставления актуальной информации сотрудникам различных структурных подразделений.
Машиностроение. Промышленный дизайн. Приборостроение
Интеграция с SolidWorks
SWR-PDM клиент 840$
MS Windows 2000/ХР/2003
Server
11
ЛОЦМАНАМ с АСКОН”)
Хранение технической документации на изделие;
управление этой документацией;
управление информацией о структуре, вариантах конфигурации изделий и входимости компонентов в различные изделия;
управление процессом разработки изделия. Содержит всю информацию, необходимую для проектирования, изготовления и эксплуатации продукции машиностроительного предприятия.
Машиностроение.
Работа с трехмерными моделями и чертежами систем КОМПАС, Unigraphics, SolidWorks, Solid Edge, Inventor, AutoCAD. Синхронизация данных как по составу сборочной единицы, так и по атрибутивной информации посредством программных интерфейсов.
Сервер - 1490 у.е. клиент - 495 у.е.
MS Windows 2000/XP/2003
Server
12
T-FLEXDOCs
(“Топ Системы ”)
Предназначена для решения задач технического документооборота, управления проектами и ведения состава изделий
Машиностроение.
Интеграция с T-FLEXCAD 3D/2D
Сервер - 1699 у.е. клиент - 549 у.е.
MS Windows 2000/XP/2003
Server
13
Windchill PDMLink (“Product Development Professionals (PTS) ”)
Предоставляет наиболее развитую функциональность по работе с данными об изделии на протяжении всего жизненного цикла
Машиностроение. Промышленный дизайн. Приборостроение
Работа с трехмерными моделями и чертежами Pro/ENGINEER, AutoCAD, CATIA V4/V5, Inventor и SolidWorks, P-CAD, OrCAD
2500$ за место
MS Windows 2000/XP/2003
Server
Планирование ресурсов предприятия (Enterprise Resource Planning - ERP)
14
Microsoft Axapta и Microsoft Navision (“Microsoft ”)
Система с мощными возможностями управления производством:
Анализ и стратегическое управление
Управление производством
Торговля и логистика
Управление финансами
Управление проектами
CRM (Взаимоотношения с клиентами)
Производственные предприятия различных отраслей
Интеграция с другими продуктами компании “Microsoft”
Лицензия одной из программ: 1500- 1900 EURO на 1 пользователя
MS Windows 2000/XP/2003
Server
Глава 1
№ п/п
Название программного продукта (название фирмы производителя)
Назначение
Область применения (особенности)
Конвертация данных в другие САПР
Стоимость
Среда функционирования (плат-форма)
1
2
3
4
5
7
9
15
SAP Business One ("SAP")
Функциональные модули решения охватывают следующие деловые операции:
Управление финансами
Сбыт
Закупки
Контрагенты
Складские операции
Сборка
Контроллинг
Формирование отчетности
Оказание услуг
Производственные предприятия различных отраслей
Интеграция с Microsoft Office
18850 EURO на 1 пользователя
MS Windows 2000/ХР/2003
Server
16
Система Галактика ("Корпорация Галактика ")
Возможности системы позволяют в едином информационном пространстве оперативно решать главные управленческие задачи, обеспечить менеджеров различного уровня управления необходимой и достоверной информацией для принятия управленческих решений.
Построение системы учета и формирование различных видов отчетности
Управление материальными и финансовыми потоками
Финансовое планирование и оперативный финансовый менеджмент
Производственное планирование и управление, контроль
Управление качеством продукции
Управление персоналом и реализация кадровой политики
Управление взаимоотношениями с клиентами
Поддержка национальных и международных стандартов финансовой отчетности
Защита конфиденциальной информации
Масштабируемость
Производственные предприятия различных отраслей
XML , COM , ActiveX , ODBC
Галактика- Прогресс co всеми модулями 41555$ на 1 пользователя
MS Windows 2000/XP/2003
Server
Глава 1
ектирования и разработки наукоемкой РЭС, повышение надежности разрабатываемой РЭС. Это достигается путем решения следующих задач:
создание единой информационной среды для эффективного управления разработкой РЭС;
возможность подключения к работе любых типов документов, состоящих как из одного, так и из нескольких файлов. Вызов любых приложений для работы с документами;
автоматизированное создание спецификаций на любой узел проекта;
возможность использования типовых элементов и решений в нескольких проектах одновременно;
интеграция с системами проектирования (AUTOCAD, Р-CAD) и комплексного математического моделирования (АСОНИКА), что позволяет использовать их как единый комплекс для разработки РЭС;
обеспечение параллельной коллективной работы над проектами разных групп пользователей и различных подразделений предприятия;
повышение управляемости структурных подразделений предприятия;
контроль сроков исполнения работ;
формирование электронного архива и централизованное структурированное хранение электронных документов;
оперативный поиск, получение и обработка документов и данных;
защита документов от несанкционированного доступа;
автоматизация процедуры внесения изменений в рабочую документацию, контроль и регистрация внесения изменений;
упрощение процедуры прохождения сертификации на соответствие требованиям различных международных и отечественных стандартов.
Таким образом, результатом внедрения системы станет переход на принципиально новый уровень информационных технологий, что позволит расширить номенклатуру выпускаемой продукции, сократить сроки выхода на рынок новых изделий, снизить брак и затраты на производство.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ВИРТУАЛЬНОГО
ПРОЕКТИРОВАНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ СИСТЕМЫ АСОНИКА
Под виртуальным проектом в данной книге понимается совокупность взаимосвязанной электронной конструкторской, технологической, эксплуатационной и др. информации с виртуальным макетом изделия.
Виртуальный макет изделия - это структурированные определенным образом взаимосвязанные комплексные модели электрических, тепловых, механических и аэродинамических (гидравлических) процессов с результатами анализа. Взаимодействие с виртуальным макетом происходит при помощи методик, предусмотренных в CALS технологии, через систему электронного документа оборота (PDM).
Виртуальный макет изделия дает возможность обращаться с ним, как с материаль
ным оригиналом, а именно: оценивать соответствия параметров и выходных характеристик изделия требованиям ТЗ, стандартам и другой нормативной документации, а также принимать обоснованные решения для внесения изменений в проектирование изделия с целью улучшения при оптимизации показателей его качества и надежности.
Таким образом, виртуальный проект изделия позволяет улучшать показатели процесса проектирования и изготовления, такие, как стоимость, сроки и содержание работ на тех или иных этапах. Одним из эффективных с этой точки зрения решений является замена натурных испытаний физического макета или опытного образца математическим моделированием.
Виртуальный проект изделия формируется при проектировании, и в него могут быть внесены изменения на этапах изготовления и эксплуатации в силу реальных условий производства на заводе и эксплуатации на конкретном объекте установки. Например, при изготовлении может возникнуть необходимость замены материалов и технологических режимов, а при эксплуатации - необходимость получения разрешений на применение в новых условиях эксплуатации, а также на продление времени эксплуатации изделия. Подобные разрешения дают проектировщики изделий после дополнительного исследования виртуального макета. Поэтому виртуальный проект изделия хранится в головной проектной организации, а на стадии изготовления и эксплуатации передается в электронном виде только часть виртуального проекта изделия, относящаяся к технологической или эксплуатационной документации.
Еще на этапе концептуального проектирования использование виртуального проекта позволяет провести анализ альтернативных подходов и выбрать наиболее верное решение. При конструировании виртуальное макетирование помогает оценить внешние формы частей, их стыковку и согласованность друг с другом в рамках единого изделия. Применение виртуальных макетов повышает наглядность и упрощает процесс управления проектированием изделий в распределенной среде корпоративной сети.
Вся система АСОНИКА, предлагаемая для использования при комплексном моделировании РЭС для формирования виртуального макета, состоит из ряда проблемных подсистем, позволяющих комплексно моделировать большинство основных физических процессов для различных уровней иерархии современных наукоемких РЭС. Комплексное моделирование электрического, теплового, аэродинамического (гидравлического) и механического процессов в РЭС (до уровня ЭРИ) с использованием одного программного средства не
возможно. Поэтому для его проведения потребуется несколько моделирующих программ, между которыми необходимо поддерживать связь на уровне входных - выходных данных.
Система АСОНИКА включает в себя средства моделирования электрических, тепловых, механических, аэродинамических и гидродинамических процессов; средства оценки надежности и качества РЭС и обеспечивает дополнение конструкторской документации результатами расчетов и моделями, по которым эти расчеты проведены.
Таким образом, на базе системы АСОНИКА формируется виртуальный проект создаваемого изделия, в который помещается вся информация, накопленная на всех стадиях жизненного цикла. Виртуальный проект позволяет инженеру моделировать любые процессы в изделии и вносить любые изменения в его конструкцию и схему так, как если бы это был реальный объект.
На рис. 1.6 показана схема формирования виртуального проекта в PDM-системе - АСОНИКА-УМ в процессе проектирования.
Виртуальный проект включает в себя: электронную документацию для производства и эксплуатации;
алгоритмы проектирования;
комплексные модели физических процессов в схемах и конструкциях РЭС;
результаты комплексного моделирования физических процессов в РЭС;
диагностические модели; инструменты конвертации;
комплект информационно-логических методик проектирования РЭС в стандарте IDEF.
Для разработки высоконадежной аппаратуры важное значение имеет систематизация, накопление, хранение и отображение информации. Для этого используются системы электронного документооборота (PDM системы). Накопленная информация используется на всем жизненном цикле изделия и включает в себя:
информацию о конфигурации и структуре изделия,
виртуальный макет изделиявиртуальный макет изделия
виртуальный макет изделия
виртуальный макет изделия
Электронная конструкторская,технологическая и эксплуатационнаядокументация *
Формирование виртуального проекта РЭС
Результаты анализа и карты режимов
Стандартизованныесистемы(P-CAD AutocaoOrCAD КомпасSohdWorks)Стандартизованныесистемы(P-CAD AutocaoOrCAD КомпасSohdWorks)ПодсистемыАСОНИКАПодсистемыАСОНИКА
Стандартизованныесистемы(P-CAD AutocaoOrCAD КомпасSohdWorks)
Стандартизованныесистемы(P-CAD AutocaoOrCAD КомпасSohdWorks)
ПодсистемыАСОНИКА
ПодсистемыАСОНИКА
Чертежи .конструкции итехнические условия
Рис. 1.6. Формирование виртуального проекта
в PDM-системе в процессе
проектирования на основе системы А СОНИ КА
комплексные модели электрических, тепловых, аэродинамических и механических процессов и результаты их анализа,
характеристики и свойства изделия,
организационную информацию (описание процессов, связанных с изменением дан
ных об изделии, необходимые ресурсы - люди, материалы, т.д.),
информацию о проведенных контрольных испытаниях,
документы, которыми обрастает изделие с момента его проектирования до его продажи и дальнейшего обслуживания, и т.д.
СТРУКТУРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ системыАСОНИКА
Рассмотрим структуру автоматизированной системы АСОНИКА, предусматривающую, что в процессе проектирования в рамках СALS-технологий на базе имеющейся подсистемы управления данными при моделировании АСОНИКА-УМ и с использованием подсистем моделирования происходит формирование электронной модели изделия (см. рис. 1.7).
С помощь специального графического редактора вводится электрическая схема, которая сохраняется в базе данных проек
Рис. 1.7. Структура взаимодействия подсистемы АСОНИКА-УМ с моделирующими подсистемамиРис. 1.7. Структура взаимодействия подсистемы АСОНИКА-УМ с моделирующими подсистемамитов в подсистеме АСОНИКА-УМ и передается в виде файла в систему анализа электрических схем PSpice и в систему размещения и трассировки печатных плат PCAD. Выходной pcb-файл системы PCAD сохраняется в подсистеме АСОНИКА-УМ, а также передается в системы AUTOCAD, КОМПАС, ProEngineer, SolidWorks для создания чертежей. Чертежи также сохраняются в подсистеме АСОНИКА-УМ и передаются из подсистемы АСОНИКА-УМ в подсистему анализа механических процессов в
Рис. 1.7. Структура взаимодействия подсистемы АСОНИКА-УМ с моделирующими подсистемами
Рис. 1.7. Структура взаимодействия подсистемы АСОНИКА-УМ с моделирующими подсистемами
шкафах и блоках РЭС АСОНИКА-М (1), в подсистему анализа тепловых процессов в шкафах и блоках РЭС АСОНИКА-Т (3).
Полученные в результате моделирования механические напряжения, перемещения, ускорения и температуры в конструкциях шкафов и блоков сохраняются в подсистеме АСОНИКА-УМ (2,4). Чертежи печатных узлов (ПУ) и спецификации к ним, а также pdf-файлы передаются из подсистемы АСОНИКА-УМ в подсистему комплексного анализа тепловых и механических процессов в ПУ АСОНИКА-ТМ (5). Кроме того, передаются температуры воздуха в узлах модели, полученные в подсистеме АСОНИКА-Т, а также ускорения опор, полученные в подсистеме АСОНИКА-М (6). Полученные в результате моделирования температуры и ускорения ЭРИ сохраняются в подсистеме АСОНИКА-УМ (7). Перечень ЭРИ (8), файлы с электрическими характеристиками ЭРИ (9), температурами и ускорениями ЭРИ (10) передаются из подсистемы АСОНИКА-УМ в подсистему анализа показателей надежности РЭСАСОНИ- КА-К(АСОНИКА-Б). Полученныев результате показатели надежности РЭС сохраняются в подсистеме АСОНИКА-УМ (11). Перечень ЭРИ, файлы с электрическими характеристиками ЭРИ (12), температурами и ускорениями ЭРИ (13) передаются из подсистемы АСОНИКА-УМ в подсистему формирования карт рабочих режимов ЭРИ АСОНИКА-Р. Полученные в результате карты рабочих режимов сохраняются в подсистеме АСОНИКА-УМ (14).
Реализация описанной интеграции положила начало развитию и внедрению CALS-технологий на предприятиях радиоэлектронной и приборостроительной отраслей. Практические и инновационные результаты работы состоят в следующем. Интеграция программных продуктов позволяет осуществить сквозное автоматизированное проектирование радиоэлектронной аппаратуры на основе комплексного моделирования физических процессов. Язык интерфейса пользователя с программами яв
ляется максимально приближенным к языку разработчика РЭС. На освоение предлагаемых программ требуется сравнительно малое время. При их внедрении достигается достаточно быстрая скорость решения задач моделирования и значительная экономия материальных средств за счет сокращения количества испытаний. Повышается надежность и качество РЭС, проектируемой на основе предлагаемой автоматизированной системы.
Информационная согласованность всей системы обеспечивается на уровне электронной модели РЭС, информация в которой представлена в виде совокупности информационных объектов и взаимосвязей между ними, регламентированных стандартом ISO 10303 STEP, при отсутствии дублирования информации. В этом случае существует необходимость только в интерфейсах между каждой отдельно взятой подсистемой и подсистемой АСОНИКА-УМ. Данные интерфейсы обеспечивают преобразование совокупности информационных объектов электронной модели ЮС, описывающих исходные данные для целевой подсистемы, в файлы проекта данной подсистемы и наоборот - преобразование файлов проекта исходной подсистемы в совокупность информационных объектов электронной модели РЭС и взаимосвязей между ними, регламентированных стандартом ISO 10303 STEP, обеспечивая однозначность представления информации в электронной модели РЭС.
Данное решение информационной согласованности обеспечивает гибкость структуры автоматизированной системы РЭС АСОНИКА. Таким образом, при осуществлении обновления, замены существующих подсистем и добавления новых подсистем в данную структуру необходимо провести изменения интерфейсов интеграции с подсистемой АСОНИКА-УМ только подсистем, подлежащих замене либо вводимых в состав структуры. Сложность интерфейсов определяется используемыми в качестве компонентов сквозной САПР РЭС программными системами.
ГЛАВА 2.
ПОДСИСТЕМА АНАЛИЗА ОБЪЕМНЫХ КОНСТРУКЦИЙРАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВНА МЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ АСОНИКА-М
ОПИСАНИЕ ПОДСИСТЕМЫ
Назначение и технические характеристики подсистемы
2 - 23982 - 2398
2 - 2398
2 - 2398
Подсистема АСОНИКА-М предназначена для автоматизации процесса моделирования неамортизированных конструкций РЭС на механические воздействия и позволяет реализовать следующие проектные задачи:
получение ускорений в местах крепления конструкций нижнего уровня иерархии в рассчитываемых конструкциях более высокого уровня иерархии для реализации моделирования «сверху вниз» протекающих механических процессов в РЭС;
получение механических напряжений и резонансных частот, возникающих при протекании механических процессов в третьем и втором уровнях конструкций ЮС (радиоэлектронных шкафах, стойках, пультах и блоках), и внесение изменений в конструкцию с целью достижения заданных коэффициентов нагрузок в материалах их корпусов и выведение резонансной частоты за рабочий диапазон;
выбор лучшего варианта конструкции из нескольких имеющихся вариантов с точки зрения механических режимов работы РЭС (уточняется по результатам моделирования конструкций первого уровня и определения ускорений на ЭРИ с помощью подсистемы АСОНИКА-ТМ);
обоснование необходимости и оценка эффективности дополнительной защиты РЭС от механических воздействий.
Подсистема АСОНИКА-М позволяет анализировать на механические воздействия следующие типы конструкций РЭС:
радиоэлектронный шкафы (стойки, пульты);
блоки:
о цилиндрические;
о кассетные;
о этажерочные;
о сложные блоки с различным исполнением и размещением кронштейнов с печатными узлами и пенными блоками.
Блоки последнего типа представляют собой основание, на котором расположено содержание блока и кожух. Кожух может иметь выдавки. ПУ и отдельные ЭРИ в таких блоках крепятся к основанию через кронштейны или пенные блоки. Расположение и конструкция кронштейнов и пенных блоков, а также конструктивные особенности самого блока ПУ могут быть различными в зависимости от типа самого блока.
Подсистема дает возможность провести анализ РЭС на воздействия гармонической и случайной вибрации, ударов, линейных ускорений и акустических шумов.
Процесс взаимодействия проектировщика с подсистемой АСОНИКА-М при математическом моделировании механических
процессов в несущих конструкциях РЭС включает в себя использование:
методики расчета несущих конструкций РЭС с использованием расчетного ядра, работающего с конечно-элементными моделями подсистемы АСОНИКА-М при заданных механических воздействиях;
методик сбора информации и принятия решений на основе анализа полученных результатов моделирования;
инструментарий с интуитивно понятным интерфейсом ввода-вывода, хорошо понятным проектировщику РЭС, что повышает эффективность процесса моделирования (главную роль играют программы для автоматизированного ввода моделей, расчета и вывода результатов).
Кроме того, повышению эффективности всего процесса проектирования РЭС, достижению комплексного моделирования и расчета РЭС от несущих конструкций верхнего уровня до отдельных ЭРИ способствуют средства интеграции подсистемы АСОНИКА-М с другими подсистемами системы АСОНИКА и внешними системами и программами.
Например, широко используется подсистема АСОНИКА-У М для управления данными с возможностью автоматической передачи информации между различными уровнями иерархии конструкции при моделировании «сверху вниз».
После моделирования конструкций третьего и второго уровней (шкафов, блоков и т.п.) результаты передаются в подсистему АСОНИКА-ТМ для моделирования механических процессов в конструкциях первого уровня РЭС (печатных узлов, кассет и т.п.).
Для проведения сеанса моделирования при помощи данной подсистемы АСОНИКА-М необходима следующая исходная информация:
эскиз или чертеж конструкции РЭС;
наименование материалов конструкции РЭС;
тип воздействия и его количественное определение.
В результате моделирования при помощи подсистемы АСОНИКА-М получаются поля перемещений, ускорений, напряжений, а также в контрольных точках - графики зависимостей ускорений и перемещений от времени и частоты.
Структурная схема подсистемы АСОНИКА-М
Рис. 2.1. Структурная схема подсистемы АСОНИКА-М
На рис. 2.1 показана структура подсистемы АСОН ИК А-М. "
В данной схеме управляющая программа осуществляет взаимодействие с препроцессором. постпроцессором и расчетным ядром. Сначала с помощью управляющей программы проектировщик РЭС выбирает тип конструкции из библиотеки типовых конструкций, затем определяет ее параметры, задает воздействие. После этого управляющая программа из библиотеки типовых конструкций вызывает соответствующий
модуль, который формирует макросы, необходимые для проведения моделирования в расчетном ядре механических процессов конструкций РЭС.
Расчетное ядро согласно сформированным макросам автоматически строит модель механического процесса и производит расчет. После расчета расчетное ядро формирует файлы результатов, которые передаются в постпроцессор для их графического отображения.
РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
Запуск подсистемы и основные этапы моделирования
.'Йх1.'Йх1
.'Йх1
.'Йх1
Основу подсистемы составляет интегрированная среда (монитор - управляющая программа), осуществляющая ввод конструкции шкафа (блока), выбор типа расчета и задание графиков входных воздействий, а также управление данными между препроцессором и постпроцессором и базой данных по конструкционным материалам. Управляющая программа позволяет отслежи
вать всю иерархию конструкции, осуществляя передачу выходных данных от высшего уровня к низшему уровню, для которого те являются входными данными.
Рис. 2.2. Окно подсистемы АС ОН И КА-МРис. 2.2. Окно подсистемы АС ОН И КА-МДля запуска подсистемы необходимо войти в подкаталог PU+Block корневого каталога подсистемы ASONIКА-М и запустить модуль «PrjView.exe» и после этого появляется окно, показанное на рис. 2.2.
Рис. 2.2. Окно подсистемы АС ОН И КА-М
Рис. 2.2. Окно подсистемы АС ОН И КА-М
После этого начинается диалог между пользователем подсистемы и ЭВМ, в процессе которого решается поставленная задача. Все необходимые комментарии и инструкции выдаются пользователю подсистемы на экран дисплея в процессе проведения расчетов. Все операции выполняются с использованием «мыши» или клавиатуры.
Главное меню. В главном меню (рис. 2.3) имеются следующие пункты: «Проект», «Правка», «Настройка», «Помощь», «О программе».
Проект Правка Настройка ГЬ нощь О программе
Рис. 2.3. Главное меню
Пункт главного меню «Проект» содержит показанные на рис. 2.4 команды по созданию, сохранению и открытию ранее созданных проектов.
АСОНИКА-М
Проект Правка Настройка Помощ
Новый Открыть... Сохранить
хранитьхранитьF3F2F3F2Сохранить как...
хранить
хранить
F3
F2
F3
F2
Обновить
Выход
Рис. 2.4. Пункт «Проект» главного меню
Пункт главного меню «Правка» (см. рис. 2.5) предоставляет операции по добавлению и удалению типовых конструкций проекта.
,; АСОНИКА-м
Проект Правка Настройка Помощь О пр
Добавить элементСоздать параметрДобавить элементСоздать параметр
Добавить элемент
Создать параметр
Добавить элемент
Создать параметр
—п Удалить—п УдалитьРис. 2.5. Пункт «Правка» главного меню
—п Удалить
—п Удалить
Пункт главного меню «Настройка» (см. рис. 2.6) позволяет производить настройку каталогов, а также настройку цветовых палитр. При этом именем рабочего каталога является ASONIKA-M, каталога ПУ - PU+Block, каталога таблиц - Db.
п АСОНИКА-М
Проект Правка Настройка Помощь О программе
0।Каталоги ..,
НовыйOti Цвета...
у Ч Проект
Рис. 2.6. Пункт «Настройка» главногоменю
Рис. 2.7. Результат выполнения пункта главного меню «Помощь»Рис. 2.7. Результат выполнения пункта главного меню «Помощь»Пункт главного меню «Помощь» позволяет вызвать документацию по подсистеме, показанные на рис. 2.7.
Рис. 2.7. Результат выполнения пункта главного меню «Помощь»
Рис. 2.7. Результат выполнения пункта главного меню «Помощь»
Пункт главного меню «О программе» предоставляет информацию о регистрации подсистемы АСОНИКА-М. Это выглядит так, как это показано на рис. 2.8.
Вы используете ПОЛНУЮ - ВврСИЮ
Структура дерева проекта формируется командой «Добавить элемент», которая доступна из главного и вспомогательного меню (см. рис. 2.5). На выполнение этой команды вызывается диалоговое окно выбора шкафа или типа конструкции блока РЭС, показанное на рис. 2.10.
V ОКV ОКX CancelX CancelД Блок сло*х*«рБПУ) Д Блок слох*е*< (БФКДУ) а Блек кассетныйРис. 2.9. Проектное деревоД Блок сло*х*«рБПУ) Д Блок слох*е*< (БФКДУ) а Блек кассетныйРис. 2.9. Проектное деревоВНовыиВНовыиОткрыть СохранитьОткрыть СохранитьРис. 2.11. Инструментальная панельдля работы с проектом РЭСРис. 2.11. Инструментальная панельдля работы с проектом РЭСТаблица 2.1Команды инструментальной панели при начале работы с проектами РЭСТаблица 2.1Команды инструментальной панели при начале работы с проектами РЭСКомандаСодержание командыНовыйСлужит для создания нового проекта.ОткрытьСлужит для открытия проекта в текущей директории, указанной в настройках каталогов.СохранитьСлужит для сохранения проекта, если указатель стоит на вершине «Проект» В этом случае в подкаталоге Data ведется процедура формирования файлов для последующих расчетов.КомандаСодержание командыНовыйСлужит для создания нового проекта.ОткрытьСлужит для открытия проекта в текущей директории, указанной в настройках каталогов.СохранитьСлужит для сохранения проекта, если указатель стоит на вершине «Проект» В этом случае в подкаталоге Data ведется процедура формирования файлов для последующих расчетов.
V ОК
V ОК
X Cancel
X Cancel
Д Блок сло*х*«рБПУ) Д Блок слох*е*< (БФКДУ) а Блек кассетный
Рис. 2.9. Проектное дерево
Д Блок сло*х*«рБПУ) Д Блок слох*е*< (БФКДУ) а Блек кассетный
Рис. 2.9. Проектное дерево
ВНовыи
ВНовыи
Открыть Сохранить
Открыть Сохранить
Рис. 2.11. Инструментальная панельдля работы с проектом РЭС
Рис. 2.11. Инструментальная панельдля работы с проектом РЭС
Таблица 2.1
Команды инструментальной панели при начале работы с проектами РЭС
Таблица 2.1
Команды инструментальной панели при начале работы с проектами РЭС
Команда
Содержание команды
Новый
Служит для создания нового проекта.
Открыть
Служит для открытия проекта в текущей директории, указанной в настройках каталогов.
Сохранить
Служит для сохранения проекта, если указатель стоит на вершине «Проект» В этом случае в подкаталоге Data ведется процедура формирования файлов для последующих расчетов.
Команда
Содержание команды
Новый
Служит для создания нового проекта.
Открыть
Служит для открытия проекта в текущей директории, указанной в настройках каталогов.
Сохранить
Служит для сохранения проекта, если указатель стоит на вершине «Проект» В этом случае в подкаталоге Data ведется процедура формирования файлов для последующих расчетов.
Рис. 2.8. Результат выполнения пунктаглавного меню «О программе»
Помимо главного меню управляющая программа позволяет показать проектное дерево, главную инструментальную панель и панель для работы с проектом.
Проектное дерево, показанное на рис. 2.9, предназначено для структурного представления данных о проекте и обозначения активного элемента проекта, по отношению к которому будут осуществляться все имеющиеся операции подсистемы: редактирование модели, задание воздействия, расчет и пр. Активация элемента проекта осуществляется выделением соответствующей строки в проектном дереве курсором мыши. На рис. 2.9 активного элемента нет, так как выделен целый проект.
Проо т
Новый элемент
Тип элемента
^ Шкаф
Блок цилиндрический
Блок кассетный
С Блок этажер очный
С Блок этажер очный (сложный)
С Блок сложный (ЭБПУ)
Блок сложный (БРСУ)
Блок сложный (БФКДУ)
С Блок сложный (БСК)
Блок сложный (БСКЭ32)
Рис. 2.10. Диалоговое окно выбора типаконструкции блока РЭС
Инструментальная панель, показанная на рис. 2.11, при начале работы с проектами РЭС содержит команды, описанные в табл. 2.1.
Команды главной инструментальной панели, показанной на рис. 2.12, для работы с элементами проекта описаны в табл. 2.2.
&^ V Ив
ПросмотрВоэл.Расчет РезультатКарты
Рис. 2.12. Инструментальная панель дляработы с элементами проекта
Таблица 2.2
Команды инструментальной панели для работы с элементами проектов РЭС
Команда
Содержание команды
Просмотр
Служит для ввода, просмотра и редактирования выделенного в проектном дереве элемента конструкции.
Возд...
Служит для ввода механических воздействий на выделенный элемент конструкции.
Расчет
Служит для проведения различных видов и типов моделирования механических процессов в выделенном элементе конструкции.
Результат
Служит для отображения результатов моделирования выделенного элемента конструкции в виде полей ускорений, механических напряжений, перемещений.
Карты
Не используется.
Действия команд инструментальной панели для работы с элементами проекта действительны только для тех элементов проекта, которые выделены в дереве проекта. То есть нельзя сразу работать с несколькими элементами проекта. Основные команды этой панели рассматриваются ниже более подробно.
При запуске команды «Просмотр» вызывается соответствующий интерфейс ввода конструкции, выбранной из списка, данного на рис. 2.10. В интерфейсе ввода любой конструкции вводятся геометрические и физико-механические параметры ее физической модели. Для каждой конструкции назначаются материалы, толщины и массы элементов конструкции, количество печатных узлов (ПУ), места крепления РЭС, расположение контрольных точек и пр. Для каждого типа блока сделан свой интерфейс, учитывающий особенности конструкции, но в основе всех интерфейсов лежит одинаковая программная структура, которая обеспечивает единый подход к вводу любой конструкции. В графической среде каждого интерфейса имеется трехмерная физическая модель, которую можно вращать, смещать, увеличивать и уменьшать при по
мощи манипулятора «мышь» и вспомогательных кнопок.
Физические модели всех конструкций являются параметрическими, то есть пользователю предоставляется возможность ввода произвольного количества структурных элементов модели. Размеры элементов модели также можно менять.
Рассмотрим работу с типовыми конструкциями РЭС.
При добавлении в проект (рис. 2.10) конструкции типа «Шкаф» появляется соответствующее окно интерфейса ввода (рис. 2.13).
Рис. 2.13. Окно интерфейса ввода физической модели радиоэлектронного шкафа
Во всех интерфейсах в том или ином виде присутствует кнопка «Рекомендации» |???|, при нажатии на которую появляется окно рекомендаций, содержащее руководящую информацию по построению физической модели, образец которой показан на рис. 2.14.
PjiIujjiwjuju j ii^inu Н^далшриал-. сла^:
Среде* рз**? грали »г^*та отделяется «тедукири образом:1. (пожить Джиму жефмму * жмготу блока к лодежить на 3
Поетземееся значение раздеегг» на чатя» зееяг ярее от ■ шше точлостя расчета: де» паапвенкго расчета 7: да* par чета средней точности 12; дня точного расчета 17.
Ж»т« оо*. ное папилле® обес*ч1М*т расчет сред* точности
И Ми_М1ГДЛ>Ы У liyildfd “HuUJUdl^ .'pdlUkiildd •
Pi* жожогать точки затрегагеиня блока сиедует как моятум на уд.1* W* ередатго рилгра тратят дискрета иону иною ■ пункте Редалпфокать сетку" от опор клат
к чшj •пдац.ы j iivihtu “Ibujjui^ ituiiiyuiuiij.u ти ы/ : Расколагать иоктроныиее точмт следует как моно уу на удалечит среднего ра^ера гратат джярега пожученного г пункте
1 Редакпфоват» сетку , от опор инат.
Рис. 2.14. Руководящая информация по построению физической модели
Правая сторона окна интерфейса содержит панель с командами ввода параметров конструкции. Панель ввода параметров шкафа дана на рис. 2.15. Она позволяет ввести количество этажей, температуру стенок шкафа для уточненного расчета механических процессов, габариты шкафа, материал стенок шкафа и параметры генератора конечно-элементной сетки для перехода к математической модели шкафа. Толщина стенок шкафа изменяется прямо на физической модели.
( 0Шка1 •«С( 0Шка1 •«СIIИ - • -гчгь размеры
( 0Шка1 •
«С
( 0Шка1 •
«С
I
I
Очистить
Заатть материалПараметры сетки
Рис. 2.15. Панель ввода параметровшкафа
Материал любого элемента конструкции можно ввести или вручную, как это показано на рис. 2.16, или загрузить из базы данных по материалам, пример чего видно из рис. 2.17. Процедура задания материала во всех интерфейсах аналогична.
Рис. 2.16. Задание материала вручнуюРис. 2.16. Задание материала вручнуюРис. 2.17. Задание материала из базы данных по материаламРис. 2.17. Задание материала из базы данных по материаламЗакрытьЗакрытьУ Памм. • 1Ы б л г зУ Памм. • 1Ы б л г зМатериал | | Материалплат |Материал | | Материалплат |Толщины стенок || < || > |+ П < г ч^ры платыТолщины стенок || < || > |+ П < г ч^ры платыРис. 2.18. Панель задания параметров блока и плат внутри каждого блокаРис. 2.18. Панель задания параметров блока и плат внутри каждого блокаЙэтахи. "JЙэтахи. "JРедактироватьРедактировать. ■ П.« • * t» ■ блока 0 П - --: п уы. ■ П.« • * t» ■ блока 0 П - --: п уыЛв^НЮ!Расстояние no YТолщинаМассе (гр)О Ра «мер ражема 1О Ра «мкр рат нема 2Ширина ратъамТемпература, [°C)Лв^НЮ!Расстояние no YТолщинаМассе (гр)О Ра «мер ражема 1О Ра «мкр рат нема 2Ширина ратъамТемпература, [°C)| Материал || Материал |После задания количества этажей вводятся параметры каждого этажа и плат в каждом блоке. Для каждого блока последовательно вводятся размеры, материал, температура, смещения и количество плат.
Рис. 2.16. Задание материала вручную
Рис. 2.16. Задание материала вручную
Рис. 2.17. Задание материала из базы данных по материалам
Рис. 2.17. Задание материала из базы данных по материалам
Закрыть
Закрыть
У Памм. • 1Ы б л г з
У Памм. • 1Ы б л г з
Материал | | Материалплат |
Материал | | Материалплат |
Толщины стенок || < || > |
+ П < г ч^ры платы
Толщины стенок || < || > |
+ П < г ч^ры платы
Рис. 2.18. Панель задания параметров блока и плат внутри каждого блока
Рис. 2.18. Панель задания параметров блока и плат внутри каждого блока
Йэтахи. "J
Йэтахи. "J
Редактировать
Редактировать
. ■ П.« • * t» ■ блока 0 П - --: п уы
. ■ П.« • * t» ■ блока 0 П - --: п уы
Лв^НЮ!
Расстояние no Y
Толщина
Массе (гр)
О Ра «мер ражема 1
О Ра «мкр рат нема 2
Ширина ратъам
Температура, [°C)
Лв^НЮ!
Расстояние no Y
Толщина
Массе (гр)
О Ра «мер ражема 1
О Ра «мкр рат нема 2
Ширина ратъам
Температура, [°C)
| Материал |
| Материал |
Для каждой платы задается смещение, толщина, материал, температура, масса и параметры разъема. Номер активного блока (этажа) или платы отображается на панели. Переход от одного блока или платы к другому блоку или другой плате осуществляется нажатием кнопки со стрелками. Каждый блок размещен в шкафе на направляющих. Параметры направляющих задаются в отдельной панели (рис. 2.19).
ЕЕ1ИЬеаф:1
ВНапражляк, | размеры
Материал
Материал блока
Рис. 2.19. Панель задания параметровнаправляющих
Результат ввода параметров блоков и направляющих представлен на рис. 2.20. Шкаф на рисунке повернут задней стенкой, стенки самого шкафа и блоков изображены прозрачными. Из рисунка видно, что в шкафе появились три блока, размещенные на направляющих в виде уголков; каждый блок имеет ряд ПУ. Каждый ПУ размещен в блоке в направляющих и воткнут в разъем на стенке блока.
Рис. 2.20. Внешний вид модели шкафа с блоками и ПУ
На модели шкафа также можно разместить контрольные точки, внутренние элементы, ребра жесткости при помощи соответствующих панелей (рис. 2.21). Каждая панель позволяет выполнять операции до
бавления, изменения и удаления. Для ввода контрольной точки достаточно выделить курсором «мыши» необходимую стенку и ввести координаты. Контрольная точка на модели отображается в виде синей полусферы. Для внутреннего элемента указываются координаты размещения, габариты, толщина, масса и при помощи вспомогательного диалогового окна (рис. 2.22) задаются точки крепления внутреннего элемента к стенке шкафа.
Данные, задаваемые для ребра жесткости, аналогичны данным внутреннего элемента за исключением массы, которая не задается, и температуры, которая задается для ребра жесткости, но не задается для внутреннего элемента. Для ребра жесткости также задается и материал. На модели внутренние элементы и ребра жесткости представлены в виде параллелепипедов зеленого цвета.
Рис. 2.21. Панели ввода контрольных точек (а), внутренних элементов (б) и ребер жесткости (в)
Рис. 2.22. Редактор креплений
Редактор креплений (рис. 2.21) контурно отображает внутренний элемент и ребро жесткости и позволяет задать произвольное количество креплений и координаты их размещения. Сами крепления ребер и внутренних элементов на модели шкафа не отображаются.
Рис. 2.23. Панель ввода креплений модели шкафа
Крепления шкафа задаются при помощи панели ввода креплений (рис. 2.23). Крепления могут быть прямоугольной и круглой формы. На модели крепления имеют красный цвет.
Модель шкафа вместе с добавленными креплениями, ребрами жесткости, внутренним элементом и контрольными точками представлена на рис. 2.24. На нижней стенке блока заданы четыре крепления шкафа прямоугольной формы и два круглой формы в верхней части задней стенки. На задней стенке также введены два горизонтально ориентированных ребра жесткости. На нижней и правой боковой стенке шкафа заданы две контрольные точки. Внутренний элемент расположен на правой боковой стенке шкафа.
Цилиндрический блок, кассетный блок и блок этажерочного типа в операциях ввода во многом аналогичны друг другу, поэтому будут рассматриваться параллельно.
■ш^^^^еее^е^™^*»*^^*j
[ой ** 1 £1* 1 №?1 ^ □ 0 Г^ ^-*—•>***'»-
Рис. 2.24. Окончательная физическая модель шкафа
При открытии интерфейсов вышеупомянутых блоков появляются заранее определенные первоначальные физические модели блоков (рис. 2.25 - 2.27). Интерфейсы конструкций организованы практически одинаково. Все интерфейсы имеют кнопку изменения фона рабочего окна (Ф, кнопки увеличения и уменьшения изображения Фх Gs . Ниже кнопок для работы с изображением расположена вспомогательная редакционная панель (рис. 2.28), которая позволяет изменять параметры корпуса блока прямо в рабочем окне. Для этого нужно навести курсором и щелкнуть левой кнопкой «мыши» на размер и на основной панели появится строка ввода выделенного элемента. Ниже вспомогательной редакционной панели размещена основная панель (рис. 2.29). Она предназначена для задания параметров ПУ и их размещения в блоке, для задания материалов, контрольных точек, креплений блока и пр.
Рассмотрим наиболее общие и похожие для всех интерфейсов команды. При нажатии на кнопку «Добавить крепление» основной панели появляется панель ввода (рис. 2.30, а). Выбирается стенка блока и задается расположение крепления на выделенной стенке. Добавление контрольной точки (рис. 2.30, б) происходит аналогичным образом.
Для удаления крепления или контрольной точки необходимо открыть панель
Рис. 2.25. Интерфейс ввода цилиндрического блокаРис. 2.25. Интерфейс ввода цилиндрического блокаРис. 2.28. Вспомогательная редакционная панельРис. 2.28. Вспомогательная редакционная панельJ •аактуровать сетк - РекомендацмеJ •аактуровать сетк - Рекомендацмер Лсжаэывагь размеры блоке р Показьеать размеры опор *v Показывать тижциеее б *жа р Полурозруаыйблок
Рис. 2.25. Интерфейс ввода цилиндрического блока
Рис. 2.25. Интерфейс ввода цилиндрического блока
Рис. 2.28. Вспомогательная редакционная панель
Рис. 2.28. Вспомогательная редакционная панель
J •аактуровать сетк - Рекомендацме
J •аактуровать сетк - Рекомендацме
Рис. 2.29. Основная панель
Рис. 2.26. Интерфейс ввода кассетного блокаРис. 2.26. Интерфейс ввода кассетного блокаудаления (рис. 2.30, в), курсором «мыши» выделить удаляемый объект и нажать на «Ок». Параметры конечно-элементной сетки математической модели задаются в диалоговом окне «Параметры сетки» (рис. 2.31). По усмотрению пользователя можно использовать или автоматический размер дискрета (конечного элемента), или задать самостоятельно.
Рис. 2.26. Интерфейс ввода кассетного блока
Рис. 2.26. Интерфейс ввода кассетного блока
Добавить крепленыеДобавить точка
* осроиматы центра (мм)Косехьеевты том (мм)
Ткткргллетыя
<• Окружность| ОК | Отмена J
Прямоугольник_
б
Радиус (мм) 0Удалить
OK | Отмена |Отмена [
аВ
Рис. 2.27. Интерфейс ввода этажерочного блокаРис. 2.27. Интерфейс ввода этажерочного блокаРис. 2.30. Панели ввода крепленийблока (а), контрольных точек (б)и удаления (в)
Рис. 2.27. Интерфейс ввода этажерочного блока
Рис. 2.27. Интерфейс ввода этажерочного блока
Средн» размер грани дискрете (мн) г
Рис. 2.31. Параметры сетки
Редактирование плат и их опор рассмотрим на примере цилиндрического блока, как наиболее сложного в этом плане. Панель редактирования плат позволяет задать количество плат в блоке и зазор между краями плат и стенками блока.
I » ।■ »1I » ।■ »1Рис. 2.32. Панель редактирования платРис. 2.32. Панель редактирования платааееРис. 2.35. Пример физической модели кассетного блокаРис. 2.35. Пример физической модели кассетного блока
I » ।
■ »1
I » ।
■ »1
Рис. 2.32. Панель редактирования плат
Рис. 2.32. Панель редактирования плат
а
а
е
е
Рис. 2.35. Пример физической модели кассетного блока
Рис. 2.35. Пример физической модели кассетного блока
Для каждой платы отдельно задается материал, толщина, смещение, масса ЭРИ, расположенных на плате, и возможное крепление краев платы к стенкам блока. Редактирование опор осуществляется посредством панели редактирования опор (рис. 2.32).
В окне редактирования опор в левой части схематично представлен блок (в данном случае цилиндрический) и опоры. Окно редактирования позволяет удалять, добавлять опоры вручную или автоматически (рис. 2.33), менять расположение каждой опоры и выбирать вариант крепления опор. Согласно первому варианту опоры крепятся ко дну блока и сразу к его верхней стенке, по второму варианту крепление опор осуществляется ко дну, а по третьему - только к верхней стенке.
Количество плат |еЗазор (мм R
Плата №1
Г Крепление по коигдеу Задать материал |
Го пиита (тал) Расстояние ст epanfr**
Месы ЭРИ (w)|0156
б
Рис. 2.33. Окна редактирования опорплат вручную (а) и автоматическогорасположения опор (б)
Для кассетного блока опоры для плат не предусмотрены.
Примеры физических моделей цилиндрического, кассетного и этажерочного блоков представлены на рис. 2.34 - 2.36. Опо-
Рис. 2.34. Пример физической модели цилиндрического блока
Рис. 2.36. Пример физической моделиэтажерочного блока
ры или направляющие и разъемы (кассетный блок) плат представлены зеленым цветом, контрольные точки - в виде сфер синего цвета, а крепления блоков - в виде красных кружков. Модели блоков готовы к расчету.
Для цилиндрического блока (рис. 2.34) задано пять плат разной толщины 1.5...2.5мм и массы ЭРИ, шесть опор, проходящих через весь блок. Средняя плата по всему краю жестко соединена со стенками блока. На верхней и боковой стенках блока заданы две контрольные точки. Блок крепится через дно посредством шести креплений.
Для кассетного блока (рис. 2.35) тоже задано пять плат с различными параметрами. Все платы размещены в направляющих, расположенных на дне и верхней стенке блока. С передней части блока платы вставлены в разъемы. Одна плата жестко прикреплена к блоку и с противоположной стороны разъема. На боковой и передней стенках блока заданы две контрольные точки. Блок крепится через нижнюю стенку посредством четырех круглых креплений.
Для этажерочного блока (рис. 2.36) задано четыре платы с восьмью опорами, проходящими от дна блока до последней платы. Каждая плата имеет свои параметры. Крепления блока расположены по углам нижней стенки. На боковых стенках заданы две контрольные точки.
Основное преимущество интерфейса модели сложного этажерочного блока (рис. 2.37) над уже рассмотренным интерфейсом этажерочного блока состоит в возможности ввода нескольких этажерок в блоке, каждая этажерка может иметь свои параметры и иметь сложную конструкцию. Работа в интерфейсе начинается с первоначально введенного корпуса этажерочного сложного блока. Команды «Блок», «Контр, точка», «Крепление», «Вн. элемент», «Ребро жестк.» интерфейса сложного этажерочного блока аналогичны соответствующим командам интерфейса шкафа.
Рис. 237. Интерфейс сложного этажерочного блока
В сложном этажерочном блоке к основанию можно задавать лапки крепления прибора (рис. 2.38, а). Панель редактирования лапок крепления прибора позволяет производить операции добавления, удаления и редактирования. Для ввода лапки крепления указывается ее толщина, координаты расположения и габариты. Лапка крепления по оси Z имеет координату, равную нулю, то есть лапка присоединяется к основанию и имеет материал такой же, как и у основания. Количество задаваемых лапок произвольно.
Для добавления, изменения и удаления этажерок в интерфейсе блока есть соответствующая панель (рис. 2.38, б). Эта панель содержит в себе три панели для работы с параметрами этажерки (рис. 2.39, а), параметрами плат (рис. 2.39, б), параметрами шпилек (рис. 2.39. в). В панели для работы с параметрами этажерки задастся смещение этажерочной конструкции относительно системы координат блока по осям X и Y, режим прохождения шпилек, количество плат, материал плат и шпилек и температура шпилек. Так же, как и в простой этажерочной конструкции, в зависимости от варианта прохождения шпилек шпильки могут крепиться сразу и ко дну, и к верхней стенке блока (режим 1), крепиться только ко дну (режим 2) или только к верхней стенке блока (режим 3). Задаваемый материал и температура для плат будут использовать-
• Г ерамгтры этажерки♦ Параметры плат• ; apanerpt цгыле*• Г ерамгтры этажерки♦ Параметры плат• ; apanerpt цгыле*ббРис. 2.39. Панели для работы с параметрами этажерки (а), параметрами плат (б), параметрами шпилек (в)Рис. 2.39. Панели для работы с параметрами этажерки (а), параметрами плат (б), параметрами шпилек (в)Рис. 2.40. Редактор расположения шпилек на текущей платеРис. 2.40. Редактор расположения шпилек на текущей плате
• Г ерамгтры этажерки
♦ Параметры плат
• ; apanerpt цгыле*
• Г ерамгтры этажерки
♦ Параметры плат
• ; apanerpt цгыле*
б
б
Рис. 2.39. Панели для работы с параметрами этажерки (а), параметрами плат (б), параметрами шпилек (в)
Рис. 2.39. Панели для работы с параметрами этажерки (а), параметрами плат (б), параметрами шпилек (в)
Рис. 2.40. Редактор расположения шпилек на текущей плате
Рис. 2.40. Редактор расположения шпилек на текущей плате
ся по умолчанию в дальнейшем для каждой платы и шпильки в пределах активной этажерки. Как будет показано ниже, материал и температуру для плат можно будет задать отдельно.
I ок I [Е^±1
Рис. 2.38. Панели для работы с лапкамикрепления (а) и этажерками (б)
Для каждой платы этажерки панель (рис. 2.39, б) позволяет вводить смещение относительно системы координат этажерки, габариты, высоту расположения, толщину, массу ЭРИ, расположенных на плате, диаметр шпилек, температуру и материал. Выбор активной платы производится кнопками |<-||-> |. Номер активной платы отображается вверху панели.
Для активированной платы при помощи панели (рис. 2.39. в) производится редактирование шпилек. Для каждой шпильки ука
зываются координаты расположения, и до какого этажа (платы) проходит данная шпилька. Если шпилька проходит до какой- либо стенки блока, то указывается нулевой этаж. Для шпилек первой платы этажерки этаж всегда нулевой. Выбор активной шпильки производится кнопками |<-|| -> |. Номер шпильки отображается вверху панели. Есть альтернативный способ задания шпилек (рис. 2.40), который вызывается нажатием КНОПКИ | Редактировать положение на Па- нели (рис. 2.39, в). Внутри этого редактора изображен контур и габариты платы и шпильки в виде синих квадратов. Активная шпилька имеет зеленый цвет. Выбор расположения любой шпильки осуществляется при помощи курсора «мыши». Этот редактор позволяет производить наглядный ввод, удалять любую шпильку и выполнять автоматическое добавление любого количества шпилек.
Пример этажерочной конструкции, которую можно ввести средствами интерфейса сложного этажерочного блока, представлен на рис. 2.41. Изображенная этажерочная конструкция имеет три платы. Каждая плата имеет свои параметры: толщину, диаметр шпилек, массу ЭРИ и пр. Платы каждого этажа имеют свои габариты и смещены друг относительно друга. Координаты расположения шпилек каждого этажа разные.
Пример физической модели другого сложного этажерочного блока представлен также на рис. 2.42. В состав блока входят две этажерки. На платах этажерок размещено два внутренних элемента определен-
а
Рис. 2.41. Пример сложной этажерочной конструкции, показанной с двух видов: (а) и (б)
Рис. 2.42. Пример физической модели второго сложного этажерочного блока (с ребрами жесткости и лапками крепления)
ной массы. На стенках блока заданы три ребра жесткости. На верхней и передней боковой стенке поставлены две контрольные точки. У блока четыре лапки, посредством которых блок закрепляется.
Интерфейс последующих блоков состоит из рабочего окна, менеджера объектов и окна параметров проекта (соответственно позиции 1,2,3 на рис. 2.43).
Рабочее окно предназначено для отображения редактируемой модели, а также пре-
Рис. 2.43. Интерфейс моделируемойконструкции
доставляет пользователю интерфейс для выделения отдельных элементов конструкции для индивидуальной работы с ними. Интерфейс ввода предоставляет гибкую возможность по визуальному диагностированию ввода данных: в рабочем окне можно вращать, увеличивать, уменьшать, смещать изображение модели, делать невидимыми любые фрагменты модели и пр.
Рабочее окно имеет главное меню, показанное на рис. 2.44.
Рис. 2.44. Главное меню рабочего окнаинтерфейса моделируемой конструкции
Пункт «Модель» содержит команды сохранения, загрузки модели. Пункт «Вид» содержит функции по отображению интерфейсных элементов и изменению цвета фона рабочего окна. Пункты «Ок» и «Сансе!» для выхода из интерфейса соответственно с сохранением и без.
Окно «Менеджер объектов» представляет собой дерево объектов, из которых состоит модель. Менеджер объектов предоставляет возможность просмотра структуры модели и ее состава, а также возможность манипулирования, быстрого поиска и редактирования выделенного элемента модели.
Окно «Параметры Проекта» предназначено для отображения и редактирования параметров выделенных элементов модели.
Окно «Параметры проекта» содержит следующие кнопки управления, описанные в табл. 2.1. Они присущи каждому интерфейсу ввода конструкции РЭС.
Таблица 2.1
Кнопки в интерфейсах вводаконструкций РЭС
КнопкаКнопкаФункциональное назначениекнопки
Кнопка
Кнопка
Сделать объект видимым илиневидимымИзменить прозрачностьвыделенного объекта
Добавить новый объектДобавить новый объектУдалить объектУдалить объектПоказать все объектыПоказать все объектыОкно «Параметры проекта» предназначено для отображения панелей ввода элементов физической модели; интерфейсные элементы этих панелей индивидуальны для каждой конструкции и определяют качественный и количественный состав выделенного элемента модели проекта. Все последующие изображения панелей интерфейсов типовых конструкций взяты из окна «Параметры проекта». Вызов соответствующей панели редактирования в окне «Параметры проекта» производится через выделение этого объекта в окне «Менеджере объектов» или при помощи курсора мыши в рабочем окне интерфейса.
Добавить новый объект
Добавить новый объект
Удалить объект
Удалить объект
Показать все объекты
Показать все объекты
Следующую группу физических моделей блоков объединяет то. что платы в блоках размещены на кронштейнах, поэтому блоки сложного типа (рис. 2.10) ЭБПУ, БРСУ, БФКДУ, БСКЭ32 будут рассмотрены параллельно.
Кронштейны разных блоков имеют конструктивные отличия, однако задание кронштейна для всех блоков программно организовано одинаково, поэтому работа с кронштейном будет рассмотрена на примере сложного блока ЭБПУ. Все кронш
тейны конструктивно представляют собой единое целое, состоят из одного материала и условно разбиты на геометрические фигуры, параметры которых и задаются в интерфейсах.
Рис. 2.45. Внешний вид модели кронштейна сложного блока ЭБПУРис. 2.45. Внешний вид модели кронштейна сложного блока ЭБПУВнешний вид кронштейна сложного блока ЭБПУ приведен на рис. 2.45. В менеджере объектов (рис. 2.46) элементы, из которых состоит кронштейн, обведены в рамку. Общие параметры, такие как длина и высота, задаются в панели, представленной на рис. 2.47, а.
Рис. 2.45. Внешний вид модели кронштейна сложного блока ЭБПУ
Рис. 2.45. Внешний вид модели кронштейна сложного блока ЭБПУ
Рис. 2.46. Структура кронштейна блока ЭБПУ в менеджере объектов интерфейса
Объект «Крестовина» - это центральная вертикальная балка крестообразного сечения, которая проходит от нижней до верхней перекладины кронштейна. Параметры крестовины задаются при помощи соответствующей панели (рис. 2.47, б). На панели схематично представлено сечение и его размеры; изменение этих размеров производится в строках редактирования, расположенных ниже эскиза
ааРис. 2.47. Панели задания основных параметров кронштейна (а), крестовины (б) и Т-образного сечения (в)Рис. 2.47. Панели задания основных параметров кронштейна (а), крестовины (б) и Т-образного сечения (в)Объект Т-образное сечение, задаваемый соответствующей панелью (рис. 2.47, в), представляет собой балку, обрамляющую кронштейн по наружному периметру.Объект П-образное сечение (рис. 2.48, а) представляет собой нижнюю горизонтальную балку, которая проходит между лапками кронштейна.Кронштейн крепится к основанию блока через лапки. Параметры лапок задаются панелью, представленной на рис. 2.47, б.Блоки - это местные утолщения на кронштейне, служащие местами для крепления платОбъект Т-образное сечение, задаваемый соответствующей панелью (рис. 2.47, в), представляет собой балку, обрамляющую кронштейн по наружному периметру.Объект П-образное сечение (рис. 2.48, а) представляет собой нижнюю горизонтальную балку, которая проходит между лапками кронштейна.Кронштейн крепится к основанию блока через лапки. Параметры лапок задаются панелью, представленной на рис. 2.47, б.Блоки - это местные утолщения на кронштейне, служащие местами для крепления платна шпильках. Панель блоков (рис. 2.48, в) позволят задать толщину блоков, так как остальные параметры блоков конструктивно продиктованы остальными элементами кронштейна.К кронштейну можно присоединить произвольное количество пар плат. При задании новой пары указываются (рис. 2.48, г) координаты углов платы относительно мест креплений, смещение плат относительно плоскости кронштейнов, материал и пр.Платы присоединяются к кронштейну посредством шпилек, которые могут иметь свой материал. Для шпилек задаются (рис. 2.48, д) радиус и координаты расположения.Для кронштейна сложного блока ЭБПУ характерно крепление кронштейна к стенкам блока (рис. 2.50, 2.51) для повышения жесткости конструкции.Основание блока ЭБПУ представляет собой пластину с симметричным понижением толщины посередине. Материал, задаваемый для основания, автоматически присваивается лапкам блока. Габариты основания (рис. 2.49) частично определяют габариты всего блока. В дополнение к этому для основания задаются размеры понижения и толщина лапок. Параметры задания лапок аналогичны параметрам лапок крепления сложного этажерочного блока.на шпильках. Панель блоков (рис. 2.48, в) позволят задать толщину блоков, так как остальные параметры блоков конструктивно продиктованы остальными элементами кронштейна.К кронштейну можно присоединить произвольное количество пар плат. При задании новой пары указываются (рис. 2.48, г) координаты углов платы относительно мест креплений, смещение плат относительно плоскости кронштейнов, материал и пр.Платы присоединяются к кронштейну посредством шпилек, которые могут иметь свой материал. Для шпилек задаются (рис. 2.48, д) радиус и координаты расположения.Для кронштейна сложного блока ЭБПУ характерно крепление кронштейна к стенкам блока (рис. 2.50, 2.51) для повышения жесткости конструкции.Основание блока ЭБПУ представляет собой пластину с симметричным понижением толщины посередине. Материал, задаваемый для основания, автоматически присваивается лапкам блока. Габариты основания (рис. 2.49) частично определяют габариты всего блока. В дополнение к этому для основания задаются размеры понижения и толщина лапок. Параметры задания лапок аналогичны параметрам лапок крепления сложного этажерочного блока.давать материалдавать материалТ олщ>м(н»4]1• -ЗРИ и г-' - --nifТ олщ>м(н»4]1• -ЗРИ и г-' - --nifббггВысота нижнего бурта :1^ Тотцина нижнего бурт.все ... .■ .««ни.Высота нижнего бурта :1^ Тотцина нижнего бурт.все ... .■ .««ни.Рис. 2.48. Панели задания П-образногосечения (а), лапок (б), блоков (в), плат(г) и шпилек (д) кронштейна
а
а
Рис. 2.47. Панели задания основных параметров кронштейна (а), крестовины (б) и Т-образного сечения (в)
Рис. 2.47. Панели задания основных параметров кронштейна (а), крестовины (б) и Т-образного сечения (в)
Объект Т-образное сечение, задаваемый соответствующей панелью (рис. 2.47, в), представляет собой балку, обрамляющую кронштейн по наружному периметру.
Объект П-образное сечение (рис. 2.48, а) представляет собой нижнюю горизонтальную балку, которая проходит между лапками кронштейна.
Кронштейн крепится к основанию блока через лапки. Параметры лапок задаются панелью, представленной на рис. 2.47, б.
Блоки - это местные утолщения на кронштейне, служащие местами для крепления плат
Объект Т-образное сечение, задаваемый соответствующей панелью (рис. 2.47, в), представляет собой балку, обрамляющую кронштейн по наружному периметру.
Объект П-образное сечение (рис. 2.48, а) представляет собой нижнюю горизонтальную балку, которая проходит между лапками кронштейна.
Кронштейн крепится к основанию блока через лапки. Параметры лапок задаются панелью, представленной на рис. 2.47, б.
Блоки - это местные утолщения на кронштейне, служащие местами для крепления плат
на шпильках. Панель блоков (рис. 2.48, в) позволят задать толщину блоков, так как остальные параметры блоков конструктивно продиктованы остальными элементами кронштейна.
К кронштейну можно присоединить произвольное количество пар плат. При задании новой пары указываются (рис. 2.48, г) координаты углов платы относительно мест креплений, смещение плат относительно плоскости кронштейнов, материал и пр.
Платы присоединяются к кронштейну посредством шпилек, которые могут иметь свой материал. Для шпилек задаются (рис. 2.48, д) радиус и координаты расположения.
Для кронштейна сложного блока ЭБПУ характерно крепление кронштейна к стенкам блока (рис. 2.50, 2.51) для повышения жесткости конструкции.
Основание блока ЭБПУ представляет собой пластину с симметричным понижением толщины посередине. Материал, задаваемый для основания, автоматически присваивается лапкам блока. Габариты основания (рис. 2.49) частично определяют габариты всего блока. В дополнение к этому для основания задаются размеры понижения и толщина лапок. Параметры задания лапок аналогичны параметрам лапок крепления сложного этажерочного блока.
на шпильках. Панель блоков (рис. 2.48, в) позволят задать толщину блоков, так как остальные параметры блоков конструктивно продиктованы остальными элементами кронштейна.
К кронштейну можно присоединить произвольное количество пар плат. При задании новой пары указываются (рис. 2.48, г) координаты углов платы относительно мест креплений, смещение плат относительно плоскости кронштейнов, материал и пр.
Платы присоединяются к кронштейну посредством шпилек, которые могут иметь свой материал. Для шпилек задаются (рис. 2.48, д) радиус и координаты расположения.
Для кронштейна сложного блока ЭБПУ характерно крепление кронштейна к стенкам блока (рис. 2.50, 2.51) для повышения жесткости конструкции.
Основание блока ЭБПУ представляет собой пластину с симметричным понижением толщины посередине. Материал, задаваемый для основания, автоматически присваивается лапкам блока. Габариты основания (рис. 2.49) частично определяют габариты всего блока. В дополнение к этому для основания задаются размеры понижения и толщина лапок. Параметры задания лапок аналогичны параметрам лапок крепления сложного этажерочного блока.
давать материал
давать материал
Т олщ>м(н»4]1
• -ЗРИ и г-' - --nif
Т олщ>м(н»4]1
• -ЗРИ и г-' - --nif
б
б
г
г
Высота нижнего бурта :1^ Тотцина нижнего бурт.
все ... .■ .««ни.
Высота нижнего бурта :1^ Тотцина нижнего бурт.
все ... .■ .««ни.
д
Рис. 2.49. Панель задания основания (а),стенок корпуса (б, в), верхнего (г)и нижнего (д) бурта
Стенки корпуса, основание, верхний и нижний бурты в модели представлены как отдельные объекты, имеющие свои панели ввода параметров (2.49). Контрольные точки на блоке задаются на панели ввода параметров стенок модели.
Пример модели сложного блока ЭБПУ представлен на рис. 2.50 и 2.51 Блок имеет два кронштейна разной высоты. На одном кронштейне располагается пара плат, на другом кронштейне их две пары. Для жесткости кронштейнов поставлены перемычки, соединяющие их со стенками блока. У блока заданы четыре лапки крепления с уже поставленными точками фиксации конструкции. На основании выполнен нижний бурт определенной высоты. К нижнему бур-
Рис. 2.50. Пример модели сложного блока ЭБПУ (вид снизу)
ту прикреплены стенки блока. На стенках блока размещена панель (верхняя стенка), жесткость которой усиливается наличием верхнего бурта, проходящим по двум противоположным стенкам блока.
Принцип ввода параметров для последующих моделей блоков абсолютно аналогичен процедуре ввода параметров в блоке БРСУ. Поэтому ниже будут представлены примеры моделей блоков и их конструктивные особенности.
Пример модели сложного блока БРСУ представлен на рис. 2.52 и 2.53. БРСУ и ЭБПУ во многом конструктивно схожи.
Основное отличие от блока ЭБПУ заключается в том, что кронштейны крепятся не на основании, а на утолщениях панели (верхняя стенка) блока. Для повышения жесткости центральная часть кронштейна соединена с основанием шпилькой. Как видно из рис. 2.52 и 2.53, кронштейн БРСУ имеет совершенно другую конструкцию. Изменен способ крепления плат и сечения составных балок кронштейна.
На рис. 2.54 и 2.55 приведен внешний вид модели сложного блока БФКДУ. Корпус данного блока выполнен с выдавками для придания стенкам блока необходимой жесткости. Параметры и количество выда- вок могут быть изменены. Панель блока служит боковой стенкой и может содержать внутренние элементы и ребра жесткости. Блок имеет четыре лапки крепления. Осно-
Рис. 2.51. Пример модели сложного блока ЭБПУ (вид сверху без корпуса, панели и верхнего бурта)
Рис. 2.52. Пример модели сложного блока БРСУ со снятым корпусом
вание блока покрыто ребрами жесткости. Количество и их расположение может неограниченно варьироваться. Как видно из рис. 2.56, в модели можно задавать два типа кронштейна и пенный блок. На первом кронштейне платы размещены на одном уровне
Рис. 2.53. Пример модели сложного блока БРСУ (со снятым корпусом)
Рис. 2.54. Пример модели сложного блока БФКДУ (вид сверху)
Рис. 2.55. Пример модели сложного блока БФКДУ (вид снизу)
Рис. 2.56. Пример модели сложного блока БФКДУ (со снятым корпусом)
попарно, а на другом на одном уровне может быть распложена одна плата. Каждый кронштейн может содержать произвольное количество плат.
Пенный блок представляет собой каркас, заполненный пенополиуретаном или каким- либо другим материалом. Пенный блок содержит в себе ЭРИ, что учитывается заданием дополнительной массы. Каркас пенного блока присоединяется к основанию произвольным количеством креплений. Верхние углы кронштейнов и пенных блоков могут быть соединены перемычками для усиления жесткости конструкции.
Пример модели сложного блока БСКЕ32 приведен на рис. 2.57 - 2.59. В отличие от БФКДУ панель у этого блока располагается сверху и обрамлена буртом. Так же, как и на уже рассмотренных блоках, на панели БСКЕ32 могут быть размещены жесткие элементы определенной массы. Стенки корпуса могут иметь произвольное количество
Рис. 2.57. Пример модели сложного блока БСКЕ32 (вид сверху)
выдавок. Основание блока (рис. 2.58) может быть выполнено с произвольным количеством и расположением ребер жесткости.
БФКДУ имеет два типа кронштейна: составленный из стержней определенного сечения и кронштейн, состоящий из пластин.
Рис. 2.58. Пример модели сложного блока БСКЕ32 (вид снизу)
Первый тип кронштейна крепится к основанию в двух точках и может быть через шпильки подсоединен к панели.
Второй тип кронштейна имеет три варианта исполнения (рис. 2.59). Он может состоять из одной П-образной пластины, ориентированной или вдоль длины блока, или
а
б
Рис. 2.59. Пример модели сложного блокаБСКЕ32 со снятым корпусом (а)и панелью (б)
против, и из двух П-образных пластин, симметрично расположенных друг относительно друга. На втором типе кронштейна можно размещать жесткие элементы.
Вся группа кронштейнов жестко соединена двумя пластинами, проходящими по бокам кронштейнов.
Рис. 2.60. Пример модели сложного блока БСК (вид снаружи)
Рис. 2.61. Пример модели сложного блока БСК (со снятой передней крышкой)
Пример модели сложного блока БСК представлен на рис. 2.60, 2.61. Блок БСК представляет собой совокупность произвольного количества последовательно соединенных этажей с основанием внизу и крышкой сверху. Каждый этаж по периметру имеет стенки, которые являются и стенками блока. Спереди стенки у этажей нет, так как передняя стенка закрывается специальной крышкой. Каждый этаж на горизонтальной пластине может нести в своем составе ЭРИ с относительно большой массой. По наружным стенкам этажей выполнены ребра жесткости.
При запуске команды «Возд...» главной инструментальной панели (рис. 2.12) происходит вызов диалогового окна задания воздействия, показанного на рис. 2.62.
Рис. 2.62. Диалоговое окно задания воздействияРис. 2.62. Диалоговое окно задания воздействия• воздействие задано по всем осямВоздействие задано вдоль оси XС Воздействие задано вдоль оси YВоздействие задано вдох» оси Z• воздействие задано по всем осямВоздействие задано вдоль оси XС Воздействие задано вдоль оси YВоздействие задано вдох» оси ZРис. 2.65. ПостпроцессорРис. 2.65. Постпроцессор
Рис. 2.62. Диалоговое окно задания воздействия
Рис. 2.62. Диалоговое окно задания воздействия
• воздействие задано по всем осям
Воздействие задано вдоль оси X
С Воздействие задано вдоль оси Y
Воздействие задано вдох» оси Z
• воздействие задано по всем осям
Воздействие задано вдоль оси X
С Воздействие задано вдоль оси Y
Воздействие задано вдох» оси Z
Рис. 2.65. Постпроцессор
Рис. 2.65. Постпроцессор
В диалоговом окне задания воздействия задается вид, направление, диапазон воздействия, шаг расчета и амплитуда воздействия. График воздействия задается по точкам. Для каждого проекта помечаются анализируемые виды воздействия, которые затем последовательно задаются при помощи функциональной зависимости от частоты или времени. Диалоговое окно задания воздействия имеет свои настройки, заключающиеся в определении цвета фона, толщин и цвета линий графиков и пр.
При запуске команды «Расчет» главной инструментальной панели (рис. 2.12) происходит вызов диалогового окна определения параметров решения (рис. 2.63). В этом диалоговом окне выбирается тип воздействия, после чего в диалоговом окне определения направления воздействия (рис. 2.64) задается направление воздействия.
Млх«хммескмй | Тепловой | Усталостный Прочие | Тип расчета
С Расчет на гармоническую еибрацио
<• м -т на случайную еибрацюо
С »осм«на д»екх*юе упсрнов воздействие
С Расчетна ммогоцкпн в ударное воздействие С вм^мтналиняйкге .• wpei е
Амт мхонмеских потерь
/ Выполните расчетX Отмена
Рис. 2.63. Диалоговое окно определения параметров решения
, Выполнить I X Отмена |
Рис. 2.64. Диалоговое окно определениянаправления воздействия
По окончании расчета возникает соответствующее сообщение, после которого можно приступать к просмотру результатов.
При запуске команды «Результат» главной инструментальной панели (рис. 2.12) происходит вызов постпроцессора, рабочее окно которого показано на рис. 2.65. Постпроцессор позволяет визуализировать поля перемещений, ускорений и напряжений для различных типов анализа. Тип анализа выбирается в списке (поз. 1 на рис. 2.65), расположенном в верхней части окна. Результат выводится в рабочем окне постпроцессора в виде разноцветных полей (поз. 2 на рис. 2.65). На цветовой палитре (поз. 3 на рис. 2.65) каждому цвету, отображенному на модели в рабочем окне постпроцессора, поставлен в соответствие определенный интервал значений выводимых механических характеристик.
Область точек расчета (поз. 4 на рис. 2.65) отображает все временные или частотные точки диапазона расчета, для которых получен результат. Выделив любую доступную точку, можно просмотреть для нее поле перемещений, ускорений, напряжений и времени до усталостного разрушения.
Ниже приведено функциональное описание прочих элементов правой панели постпроцессора.
Ох С^ - Кнопки, расположенные в верхнем левом углу окна постпроцессора, предназначены для увеличения и уменьшения изображения в рабочем окне.
’ 17 - Эта метка предназначена для указания способа представления результата. Результат может быть представлен или в виде цветовых полей, или в виде скелетной модели. При выделенной метке результат отображается в виде цветовых полей.
^ 17 - Эта метка предназначена для отображения результата с конечно-элементной сеткой или без нее. По умолчанию результат представляется вместе с конечноэлементной сеткой.
- Этот показатель используется для визуального усиления степени деформирования модели с наложенным на нее результатом. Чем больше этот показатель, тем больше эффект визуального деформирования. По умолчанию модель отображается с нулевым деформированием.
^ Г При активизации данной метки модель отображается сразу в двух состояниях: в деформированном и недефор- мированном. По умолчанию эта метка неактивна.
kl г - Метка используется для визуализации деформаций по абсолютной или относительной величине.
* - Кнопка вызова диалогового окна выбора цвета фона рабочей области постпроцессора (рис. 2.66).
Кнопка сохранения содержимого рабочего окна в файл.
Г Форматный вывод _ Метка форматного вывода числовых значений на цветовой палитре соответствия (поз. 3 на рис. 2.65).
Дополнительные цвета.
Определить цвет »ОК | Отмена |
Рис. 2.66. Окно выбора цвета фонарабочей области постпроцессора
| - Кнопка для
Показать все| СКрыТИЯ Выбран - ной плоскости - для удобства просмотра
внутреннего содержимого модели и кнопка отмены ранее произведенных действий по сокрытию плоскостей.
Г Относительные значения - Метка, в зависимости от состояния которой результат расчета будет представлен или в относительных, или в абсолютных значениях. По умолчанию результат выводится в относительных величинах.
Прогибы j - Кнопка для вывода полей относительных и абсолютных перемещений.
Ускорения — КнОПКа ДЛЯ ВЫВОда полей относительных и абсолютных ускорений.
Напряжение | Допустимые | - КНОПКИ ДЛЯ ВЫВОда полей фактических эквивалентных напряжений и допустимых.
Усталостное разрушение | - Кнопка для вывода поля значений времени до усталостного
разрушения.
Суи. | ОсьХ| ОсьУ| OcbZ| - КНОПКИ ДЛЯ ВЫВОда полей перемещений и ускорений суммар
ных или по осям координат.
График АЧХ | - Кнопка для вывода графиков ускорений в контрольных точках для гармонического и ударного анализа. При нажатии на данную кнопку появля-
Рис. 2.67. Окно списка имеющихся контрольных точекРис. 2.67. Окно списка имеющихся контрольных точекется список имеющихся контрольных точек, показанный на рис. 2.67.
Рис. 2.67. Окно списка имеющихся контрольных точек
Рис. 2.67. Окно списка имеющихся контрольных точек
При нажатии на кнопку «Показать график» открывается окно постпроцессора графиков, показанное на рис. 2.68.
Постпроцессор графиков выводит на свою рабочую область ускорения по осям координат и суммарные ускорения в конт
рольных точках.Выбрать узел | График в узлах (Очистить Iрольных точках.Выбрать узел | График в узлах (Очистить I- Эта группа кнопок предназначена для вывода графиков ускорений по осям координат
рольных точках.
Выбрать узел | График в узлах (
Очистить I
рольных точках.
Выбрать узел | График в узлах (
Очистить I
Рис. 2.68. Окно постпроцессора графиковРис. 2.68. Окно постпроцессора графикови суммарных ускорений в узлах конечноэлементной сетки модели. Кнопка «Выбрать узел» предназначена для выбора интересующих узлов.
Рис. 2.68. Окно постпроцессора графиков
Рис. 2.68. Окно постпроцессора графиков
Кнопка «График в узлах» выводит графики ускорений в выбранных узлах. Кнопка «Очистить» обнуляет набор узлов.
2.3. ПРИМЕР ПРОВЕДЕНИЯ РАСЧЕТАКОНСТРУКЦИИ БЛОКА ТИПА БФКДУНА ГАРМОНИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ
Рис. 2.69. Внешний вид блокаРис. 2.69. Внешний вид блокаРис. 2.70. Внутренний вид блокаРис. 2.70. Внутренний вид блока
Рис. 2.69. Внешний вид блока
Рис. 2.69. Внешний вид блока
Рис. 2.70. Внутренний вид блока
Рис. 2.70. Внутренний вид блока
Описание конструкции. Конструкция блока состоит из основания, панели, кожуха, кронштейнов, печатных узлов (ПУ), пенного блока (ПБ). Внешний внутренний виды блока и вид блока снизу показаны соответственно на рис. 2.69, 2.70 и 2.71.
Внешне корпус блока представляет собой прямоугольный параллелепипед. Одной из образующих параллелепипеда является панель с разъемами. Панель с разъемами прикрепляется к нижнему основанию при помощи крепежных деталей. Кожух закры-
Рис. 2.71. Вид блока снизу
вает корпус блока со стороны других трех образующих и верхнего основания. Кожух прикрепляется к основанию и передней панели при помощи крепежных деталей.
В основании есть «лапки» с отверстиями, через которые блок болтами закрепляется на изделии. «Лапки» обеспечивают термомеханический интерфейс блока с изделием. При установке блока к «лапкам» прикладывается усилие, достаточное для того, чтобы во время максимальных нагрузок на блок стык «блок - изделие» не раскрылся. Усилие задается и контролируется моментом затяжки болтов крепления блока к изделию.
Кожух является защитной оболочкой. Изготавливается из листового материала. Имеет вид параллелепипеда без одной из образующих и нижнего основания. Кожух имеет неразъемную конструкцию, выполнен гибкой с последующей сваркой по углам. Внутренние радиусы гиба по углам равны двум толщинам листа. На боковых поверхностях выполнены выдавки, выполняющие роль ребер жесткос- ги. Сечение выдавок - полукруг. Выпуклостью выдавка может быть направлена наружу.
Кронштейн предназначен для установки ПУ и ПБ и представляет собой каркас, имеющий внешний замкнутый контур с перемычками, соединяющими противоположные стороны внешнего контура. В основании кронштейна (непосредственно на плоскости или на лапках кронштейна) выполнены отверстия для его закрепления. Установка ПУ и ПБ на кронштейны осуществляется при помощи шпилек, закрепленных на кронштейне и имеющих на концах резьбовые части. Сечение шпилек - круг. Диаметр
шпилек и материал, из которого они изготавливаются, зависят от веса навешиваемых на кронштейн узлов.
В ПУ материал печатных плат - двухсторонний фольгированный диэлектрик СОНФМ толщиной 1...1.5 мм, толщина фольги 35 мкм.
В ПБ. материал основания - пенополиу- ритан Медиорт. Двухсторонняя установка ЭРИ типа реле осуществляется в заранее выф- резерованные каналы. Снаружи пенный блок охватывает каркас типа обечайки, который изготовлен из листа АМгб, а в отверстия, предназначенные для крепления пенного блока на кронштейне, во всю высоту, вкладываются металлические трубки, которые предохраняют мягкий материал Медиорт от деформации при креплении на кронштейне.
Материал основания, кожуха и панели - алюминиево-магниевый сплав АМгб. Соединение основания, панели, кожуха, кронштейнов с печатными узлами и модуля управления в единую конструкцию осуществляется винтами, материал - сталь 45.
Габаритные размеры блока БФКДУ - 200x150x120мм; масса блока 3,5 кг.
Задача расчета заключается в том, чтобы устранить резонансы блока в интервале 10 - 500 Гц при помощи подсистемы АСОНИКА-М.
Прочностной расчет конструкции блока. Данные для расчета включает в себя следующую информацию.
Блок крепится к изделию четырьмя болтами Мб через лапки корпуса. Выбор величины усилия прижатия (Рпр ~ 500 кгс) осуществляется из условия обеспечения требований по тепловому контакту.
Принятая величина усилия прижатия и конструктивное исполнение фитингов в местах установки болтов позволяет при проведении расчетов принимать граничные условия в виде запрещения перемещений по шести степеням свободы (Ux, Uy, Uz, Rx, Ry, Rz).
Физико-механические параметры материалов конструкции, используемых для прочностного расчета, приведены в табл. 2.3.
Физико-механические параметры материалов конструкциидля прочностного расчетаФизико-механические параметры материалов конструкциидля прочностного расчетаЭлемент конструкцииМатериалМодуль упругости Е, кгс/см2Предел текучести о02, кгс/см2Предел прочности оь, кгс/см2Предел усталости o.h кгс/см2Панель, основание, кронштейныПлита АмгбБ ГОСТ 17232-997x10150031001300КожухЛистАмгбМ 1,0 ГОСТ 21631-767x10s160032001320Платы печатныеСтеклотекстолитСОНФМ 2-35-1,0, СОНФМ 2-35-1,5ТУ2296-001- 40230483-011,76x105-2200ПенополиуретанМедиорт 13 ТУ224-03- 21095499-963,9х10-900-Крепеж внутренних элементов (М4, М3)Сталь-452,1х10320060001800Элемент конструкцииМатериалМодуль упругости Е, кгс/см2Предел текучести о02, кгс/см2Предел прочности оь, кгс/см2Предел усталости o.h кгс/см2Панель, основание, кронштейныПлита АмгбБ ГОСТ 17232-997x10150031001300КожухЛистАмгбМ 1,0 ГОСТ 21631-767x10s160032001320Платы печатныеСтеклотекстолитСОНФМ 2-35-1,0, СОНФМ 2-35-1,5ТУ2296-001- 40230483-011,76x105-2200ПенополиуретанМедиорт 13 ТУ224-03- 21095499-963,9х10-900-Крепеж внутренних элементов (М4, М3)Сталь-452,1х10320060001800Таблица 2.3Таблица 2.3единица времени - секунда;
Физико-механические параметры материалов конструкциидля прочностного расчета
Физико-механические параметры материалов конструкциидля прочностного расчета
Элемент конструкции
Материал
Модуль упругости Е, кгс/см2
Предел текучести о02, кгс/см2
Предел прочности оь, кгс/см2
Предел усталости o.h кгс/см2
Панель, основание, кронштейны
Плита АмгбБ ГОСТ 17232-99
7x10
1500
3100
1300
Кожух
ЛистАмгбМ 1,0 ГОСТ 21631-76
7x10s
1600
3200
1320
Платы печатные
Стеклотекстолит
СОНФМ 2-35-1,0, СОНФМ 2-35-1,5
ТУ2296-001- 40230483-01
1,76x105
-
2200
Пенополиуретан
Медиорт 13 ТУ224-03- 21095499-96
3,9х10
-
900
-
Крепеж внутренних элементов (М4, М3)
Сталь-45
2,1х10
3200
6000
1800
Элемент конструкции
Материал
Модуль упругости Е, кгс/см2
Предел текучести о02, кгс/см2
Предел прочности оь, кгс/см2
Предел усталости o.h кгс/см2
Панель, основание, кронштейны
Плита АмгбБ ГОСТ 17232-99
7x10
1500
3100
1300
Кожух
ЛистАмгбМ 1,0 ГОСТ 21631-76
7x10s
1600
3200
1320
Платы печатные
Стеклотекстолит
СОНФМ 2-35-1,0, СОНФМ 2-35-1,5
ТУ2296-001- 40230483-01
1,76x105
-
2200
Пенополиуретан
Медиорт 13 ТУ224-03- 21095499-96
3,9х10
-
900
-
Крепеж внутренних элементов (М4, М3)
Сталь-45
2,1х10
3200
6000
1800
Таблица 2.3
Таблица 2.3
единица угловых размеров - рад;
единица усилий - Ньютон;
единица напряжений - Паскаль;
единица измерения температуры - °C.
8. Блок должен быть работоспособен в интервале частот от 10 Гц до 500Гц при амплитуде воздействия в 1.5g.
Условия расчета. Масса радиоэлектронных элементов учитывается как дополнительная масса, равномерно распределенная по поверхности стеклотекстолитовой платы и листовых кронштейнов. Жесткости жгутов не учитывались. Подобное представление идет в запас прочности, поскольку приводит к несколько заниженным значениям собственных частот и повышает нагрузки на радиоэлементы блока.
Для построения общей конечно-элементной модели первоначально производилось построение составляющих конечно-элементных моделей. Построение проводилось так, чтобы соседние модели имели геометрически совпадающие узлы в месте соединения составляющих общую конструкцию. Затем
совпадающие пары узлов объединялись в один узел, таким образом, чтобы обеспечить совместное перемещение этих узлов по всем степеням свободы.
Результат моделирования на гармоническую вибрацию. Для выявления возможных резонансов воздействие задавалось по всем координатным осям. Амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) снимались с узлов, расположение которых приведено на рис. 2.72.
Результат расчета представлен на графиках рис. 2.73 - 2.75. Как видно из графиков АЧХ, каждый кронштейн испытывает резонанс в интервале от 300 до 400 Гц. Форма резонансных колебаний кронштейнов (рис. 2.76, 2.77) свидетельствует о том, что
помимо кронштейнов резонируют и присоединенные ПУ. Другими словами, имеет место совместный резонанс кронштейнов и соответствующих ПУ. Доказательством тому может служить совпадение резонансной частоты, зафиксированной на графике АЧХ «Узла 1500» (рис. 2.75), с резонансной частотой центрального кронштейна, который содержит этот узел.
Рис. 2.72. Местоположение узлов, в которых производится считывание полученных выходных механических характеристикРис. 2.72. Местоположение узлов, в которых производится считывание полученных выходных механических характеристикРис. 2.74. А ЧХ узлов, расположенных на верхнем угле ПБРис. 2.74. А ЧХ узлов, расположенных на верхнем угле ПБРис. 2.73. А ЧХ узлов, расположенных на верхних углах кронштейновРис. 2.73. А ЧХ узлов, расположенных на верхних углах кронштейновРис. 2.75. А ЧХ узла, расположенного на ПУ центрального кронштейнаРис. 2.75. А ЧХ узла, расположенного на ПУ центрального кронштейнаДля устранения совместного резонанса необходимо повысить жесткость кронштейнов за счет более устойчивого элемента конструкции. Предлагается последовательно соединить верхние углы кронштейнов и ПБ, как показано на рис. 2.78. ПБ согласно рис. 2.74 обладает некоторым запасом жесткос-
Рис. 2.72. Местоположение узлов, в которых производится считывание полученных выходных механических характеристик
Рис. 2.72. Местоположение узлов, в которых производится считывание полученных выходных механических характеристик
Рис. 2.74. А ЧХ узлов, расположенных на верхнем угле ПБ
Рис. 2.74. А ЧХ узлов, расположенных на верхнем угле ПБ
Рис. 2.73. А ЧХ узлов, расположенных на верхних углах кронштейнов
Рис. 2.73. А ЧХ узлов, расположенных на верхних углах кронштейнов
Рис. 2.75. А ЧХ узла, расположенного на ПУ центрального кронштейна
Рис. 2.75. А ЧХ узла, расположенного на ПУ центрального кронштейна
Рис. 2. 77. Форма колебаний внутреннего кронштейна
Рис. 2.76. Форма колебаний крайнего кронштейнаРис. 2.76. Форма колебаний крайнего кронштейнаРис. 2.79. Форма колебаний ПУ крайнего кронштейнаРис. 2.79. Форма колебаний ПУ крайнего кронштейнати на расчетном интервале и, следовательно, не имеет перегрузок.
Рис. 2.76. Форма колебаний крайнего кронштейна
Рис. 2.76. Форма колебаний крайнего кронштейна
Рис. 2.79. Форма колебаний ПУ крайнего кронштейна
Рис. 2.79. Форма колебаний ПУ крайнего кронштейна
Результат расчета измененной конструкции представлен на рис. 2.79,2.80. Совместный резонанс кронштейнов и соответствующих ПУ устранен. В результате установки перемычек амплитуды суммарных ускорений (см. первый пик) примерно снижены для крайнего кронштейна в 2.7 раза, для центрального кронштейна в 4.5 раза, а для ПУ центрального кронштейна в 8 раз. Один резонанс остался, и даже появились новые
Рис. 2.78. Измененная конструкция блока
Рис. 2.80. АЧХузлов измененной конструкции блока
(крайне правый пик), но это резонансы уже не блока, а его ПУ. Форма резонансных колебаний ПУ первой собственной частоты (?370Гц) представлена на рис. 2.79.
Заключение. В результате проведения расчета на этапе раннего проектирования было выявлено наличие резонансных частот блока в исследуемом частотном интервале. Предложенные меры позволили устранить совместные резонансы и снизить суммарную амплитуду ускорений более чем в 2.7 раза.
Резонансы в расчетном интервале полностью не ликвидированы, так как они принадлежат ПУ. А планирование и обоснование конструктивных мероприятий по устранению резонансов ПУ представляется возможным в специализированной подсистеме для расчета ПУ, а именно в подсистеме АСОНИКА-ТМ.
ГЛАВА 3.
ПОДСИСТЕМА АНАЛИЗА И ОБЕСПЕЧЕНИЯ СТОЙКОСТИК МЕХАНИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ КОНСТРУКЦИЙРАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ, УСТАНОВЛЕННЫХНА ВИБРОИЗОЛЯТОРАХ, АСОНИКА-В
ОПИСАНИЕ ПОДСИСТЕМЫ
Назначение и область применения подсистемы
Автоматизированная подсистема АСОНИКА-В предназначена для анализа механических характеристик конструкций радиоэлектронных шкафов, стоек и блоков, представленных в виде эквивалентных масс параллелепипедов, которые закреплены на объекте с помощью виброизоляторов для повышения механической стойкости (одновременно прочности и устойчивости) РЭС при воздействии гармонической и случайной вибраций, ударных нагрузок, линейных ускорений и акустических шумов.
Моделирование на ЭВМ механических процессов в амортизированных РЭС необходимо для:
проверки выполнения требований по стойкости РЭС, амортизированных с помощью виброизоляторов, при заданных механических воздействиях;
определения возможности снижения массы и габаритов конструкции РЭС с виброизоляторами;
повышения стойкости РЭС к механическим воздействиям путем выбора типа и параметров виброизоляторов;
создания программы лабораторных и приемо-сдаточных испытаний РЭС с вибро
изоляторами и проверки соответствия РЭС техническому заданию (допустимое ускорение шкафа или блока на виброизоляторах определяется исходя из расчетных и допустимых ускорений ЭРИ, установленных на печатных платах и стенках шкафа и блока, полученных по результатам анализа в подсистемах АСОНИКА-М и АСОНИКА-ТМ);
идентификация физико-механических параметров виброизоляторов - коэффициента жесткости и коэффициента механических потерь;
параметрическая и структурная оптимизация конструкций РЭС на виброизоляторах (минимизируется ускорение) при гармонической вибрации; при параметрической оптимизации варьируемыми параметрами являются коэффициенты жесткости и коэффициенты механических потерь виброизоляторов, при структурной - координаты расположения виброизоляторов.
Автоматизированную подсистему АСОНИКА-В наиболее целесообразно использовать при разработке РЭС, работающих при воздействиях вибраций и акустических шумов в широких диапазонах частот.
Выходные характеристики
По результатам моделирования на ЭВМ с помощью автоматизированной системы АСОНИКА-В может быть получена следующая выходная информация:
резонансные частоты амортизированных РЭС и элементов ее конструкции, установленных в РЭС на виброизоляторах;
зависимости амплитуд виброускорений и виброперемещений элементов конструкции РЭС на виброизоляторах от частоты гармонического вибрационного воздействия;
среднеквадратические значения виброускорений и виброперемещений элементов конструкции РЭС на виброизоляторах
при воздействии случайной вибрации или при воздействии акустического шума;
зависимости спектральной плотности ускорений и перемещений элементов конструкции РЭС на виброизоляторах от частоты случайной вибрации или акустического шума;
зависимости ускорений и перемещений элементов конструкции РЭС на виброизоляторах от времени при воздействии линейного ускорения, а также при ударном или при детерминированном сложном механическом воздействии;
зависимости ускорений и перемещений элементов конструкции РЭС на виброизоляторах от частоты акустического шума.
РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
Для обращения к подсистеме АСОНИКА- В необходимо вызвать файл Vibstand.exe, предварительно установленный на рабочем диске ЭВМ пользователя.
Ввод исходных данных и моделирование амортизированной РЭС осуществляется с
помощью окон диалога между пользователем подсистемы и ЭВМ. Ниже описан соответствующий встроенный графический редактор подсистемы АСОНИКА-В. В графическом редакторе есть встроенная помощь (вызывается нажатием клавиши F1).
Диалоговой режим работы в подсистеме АСОНИКА-В
Работа в подсистеме АСОНИКА-В осуществляется в диалоговом режиме, окно главного меню показано на рис. 3.1.
Рис. 3.1. Главное меню подсистемы АСОНИКА-В
Пункт главного меню «Файл» (см. рис.
представляет возможность:
создать новую модель (пункт меню «Файл/Новый»);
загрузить уже нарисованную модель с диска (пункт меню «Файл/Открыть»);
сохранить нарисованную модель в файле на диске (пункт меню «Файл/Сохра- нить» или «Сохранить как»);
закончить работу с программой (пункт меню «Файл/Выход»).
Рис. 3.2. Пункт «Файл» главного меню
Пункт «Правка» главного меню, показанного на рис. 3.3, позволяет:
I*1 Г^мак* Вид Вомейстеие Выходная хдрдктеристжа Оппиоация Идентификация РасчетРед*п<*ватъМ0|Д»1* |I Габариты блокаU ■1I*1 Г^мак* Вид Вомейстеие Выходная хдрдктеристжа Оппиоация Идентификация РасчетРед*п<*ватъМ0|Д»1* |I Габариты блокаU ■1Ня Элементы конструкцииВыход М#* Гиираг Эвяиит иаяепор ВиВиброиэслитеры конструктыНя Элементы конструкцииВыход М#* Гиираг Эвяиит иаяепор ВиВиброиэслитеры конструктыРис. 3.3. Пункт «Правка» главного менюРис. 3.3. Пункт «Правка» главного меню
I*1 Г^мак* Вид Вомейстеие Выходная хдрдктеристжа Оппиоация Идентификация Расчет
Ред*п<*ватъМ0|Д»1* |
I Габариты блокаU ■1
I*1 Г^мак* Вид Вомейстеие Выходная хдрдктеристжа Оппиоация Идентификация Расчет
Ред*п<*ватъМ0|Д»1* |
I Габариты блокаU ■1
Ня Элементы конструкцииВыход М#* Гиираг Эвяиит иаяепор Ви
Виброиэслитеры конструкты
Ня Элементы конструкцииВыход М#* Гиираг Эвяиит иаяепор Ви
Виброиэслитеры конструкты
Рис. 3.3. Пункт «Правка» главного меню
Рис. 3.3. Пункт «Правка» главного меню
редактировать физическую модель РЭС в графическом редакторе, окно которого показано на рис. 3.4;
^Расстояние
v ^ Г т»ы
Г £етка
пп- аддха
Рис. 3.4. Окно графического редактора
вводить и редактировать габаритные размеры проектируемого РЭС с помощью окна, показанного на рис. 3.5;
Рис. 3.5. Окно ввода и редактирования габаритных размеров РЭС
вводить и редактировать параметры элементов конструкции РЭС (см. рис. 3.6). При этом можно добавить и удалить различные элементы конструкции в виде параллелепипеда: крышки и стенки блоков, платы и т.д.; можно также изменить название элемента. Далее в данном окне, показанном на рис. 3.6, следует ввод массы элемента в кг, размеров элемента в мм (ширина - по оси х, длина - по оси у, высота - по оси z). Через расстояние до осей х, у, z (точнее, до плоскостей хОу. xOz, yOz) обозначены координаты центра масс элемента. Нуль осей ко
ординат расположен в геометрическом центре корпуса шкафа или блока на виброизолятора.
Рис. 3.6. Окно ввода и редактирования параметров элементов конструкции РЭС
вводить и редактировать параметры виброизоляторов можно с помощью окна, показанного на рис. 3.7. Кнопка «Добавить» дает возможность ввести новый виброизолятор с наименованием «insulator/» в конструкцию РЭС. Кнопка «Удалить» позволяет удалить нажатием левой кнопки мыши выделенный курсором виброизолятор. Далее следует ввод габаритных размеров прямоугольника, описывающего виброизолятор, в мм (ширина -х, длина -у, высота -z) и расстояния до осей X. Y, Z- это относительные координаты положения точки крепления виброизолятора к элементу конструкции. Задаются в отн.ед. коэффициенты механических потерь (КМП) виброизолятора по каждой оси для линейного участка графика зависимости КМП от механического напряжения при напряжении изгиба, равном нулю (КМП по оси). Задаются в 1/Па коэффициенты зависимости КМП от механического напряжения в виброизоляторе по каждой оси для линейного участка графика зависимости КМП от механического напряжения (Ksigma по оси). Задаются в Н/м коэффициенты жесткости виброизолятора по каждой оси (жесткость по оси). В прочие параметры входят: 5 - площадь поперечного сечения виброизолятора, расположенная перпендикулярно оси, проходящей через точку крепления виброизолятора; J1 wJ2 -моменты инерции виброизолятора относительно осей, расположенных в плоскости S.
Однако имеется множество сложных конструкций виброизоляторов для которых трудно определить значения S, J_l, J_2. Поэтому в этом случае можно оставить значения 0.001, заданные по умолчанию.
Рис. 3.7. Окно ввода и редактирования параметров виброизоляторов
вводить и редактировать параметры механического воздействия с помощью окна, показанного на рис. 3.8.
Рис. 3.8. Окно ввода и редактирования параметров механических воздействий
Выбор окна в виде круга (слева от вида воздействия) соответствует определенному виду воздействия (гармоническая вибрация, удар и т. д.) и позволяет редактировать параметры воздействия (воздействие выделяется левой кнопкой мыши точкой внутри круга). По умолчанию распределение воздействия задается одинаковым по всем осям, но можно задать воздействия отдельно параллельно каждой оси X, Y и Z. Далее задается начало и конец частотного или времен
ного диапазона, минимальное и максимальное значения амплитуды воздействия. Чтобы изменения границ воздействия отразились на графике, необходимо левой кнопкой мыши нажать на поле графика. График воздействия строится непрерывной ломаной линией. Нажатием правой кнопки мыши как добавляются новые точки графика, так и удаляются старые. При установке курсора на точку графика и нажатии левой кнопки мыши, она окрашивается в красный цвет, а ее координаты отображаются в окне «Текущие значения». Кроме того, можно создать новый график, открыть существующий, записать. В пункте «Настройки» можно изменить цвет графика, сетки и фона, размеры точек графика:
Пункт «Вид» главного меню (см. рис. 3.9) позволяет менять количество кнопок в окне главного меню.
Рис. 3.9. Пункт «Вид» главного меню
Пункт «Воздействие» главного меню (см. рис. 3.10) позволяет задавать вид механического воздействия, которое будет входным при моделировании амортизированной РЭС.
Рис. 3.10. Пункт «Воздействие» главного меню
Пункт «Выходная характеристика» главного меню (см. рис. 3.11) позволяет задавать рассчитываемую выходную характеристику (перемещение или ускорение), а также сохранять выходную характеристику в файле, которая затем используется при проведении идентификации параметров виброизолятора, если они заранее неизвестны.
Рис. 3.11. Пункт «Выходная характеристика» главного меню
Пункт «Расчет» главного меню позволяет осуществлять моделирование на заданное механическое воздействие. Сразу же после проведения моделирования появятся результирующие графики в появившемся окне, показанном на рис. 3.12.
Рис. 3.12. Окно полученных характеристик
Г рафики можно выводить как отдельно по каждой оси координат, так и одновременно все 3 графика по трем осям координат. В пункте «Настройки» задаются параметры вывода графиков с помощью окна, показанного на рис. 3.13.
Графики можно вывести во весь экран, можно сохранить в виде файла с расширением bmp, вывести сразу на печать, предварительно установив параметры печати.
Пункт «Оптимизация» главного меню, показанный на рис. 3.14, позволяет осуществлять параметрическую и структурную оптимизацию (минимизируется ускорение). При параметрической оптимизации варьируемыми параметрами являются коэффициенты жесткости и коэффициенты механичес-
Рис. 3.13. Окно задания параметров вывода графиков
ких потерь виброизоляторов, при структурной - координаты расположения виброизоляторов.
Рис. 3.14. Пункт «Оптимизация» главного меню
Параметрическая оптимизация осуществляется как в точке, так и на отрезке (см. рис. 3.15).
Рис. 3.15. Подпункт «Параметрическая оптимизация» главного меню
Параметрическая оптимизация в точке. Перед проведением оптимизации необходимо обязательно произвести моделирование конструкции РЭС на виброизоляторах. При выборе параметрической оптимизации в точке появляется окно, данное на рис. 3.16, в котором задаются галочкой параметры оптимизации (всего 10 параметров), а также ограничения, т.е. границы выбора параметров оптимизации.
Рис. 3.16. Подпункт «Оптимизация параметров изоляторов» главного меню (для выбора параметров оптимизации)
Частоту, на которой проводится оптимизация, необходимо указывать в Гц, а допустимое ускорение на этой частоте - в g.
После нажатия кнопки ОК проводится оптимизация. По окончании указывается число выполненных вычислений целевой функции, что показано на рис. 3.17.
Рис. 3.17. Окно вывода количества шагов оптимизации
После этого нужно произвести в заданном диапазоне частот моделирование конструкции РЭС с параметрами, полученными при оптимизации в точке на одной частоте. При этом при выводе по каждой оси координат в отдельности могут при соответствующей настройке («Совмещать с оптимизированными графиками») выводиться одновременно старая и новая (черным цветом) характеристики, что показано на рис. 3.18.
Чтобы сохранить новые оптимизированные параметры виброизоляторов, нужно опять войти в параметрическую оптимизацию в точке и нажать кнопку «Текущие» (рис. 3.16). При этом выводятся текущие параметры оптимизированного виброизолятора Пример вывода текущих параметров показан на рис. 3.19.
Рис. 3.18. Выходная характеристика до и после оптимизации
Рис. 3.19. Пример вывода текущих параметров виброизолятора при оптимизации
Нажав кнопку «Сохранить», можно автоматически изменить исходные данные, после чего все параметры виброизоляторов заменятся на оптимизированные. Если войти в пункт меню «Правка/Виброизоляторы конструкции», то там будут показаны уже новые параметры виброизоляторов. В графическом редакторе параметры будут записаны старые, но они нс используются в расчете. После этого все расчеты будут производиться с новыми параметрами виброизоляторов. В случае нажатия кнопки «Отмена» в исходных данных сохранятся старые параметры.
Параметрическая оптимизация на отрезке. Перед проведением оптимизации нужно ввести отрезки поддиапазоны частот с максимальными значениями ускорений в g. Для этого нужно войти в пункт «Оптимиза-
ция/Параметрическая/На отрезке». Появится окно, показанное на рис. 3.20.
Рис. 3.20. Окно ввода поддиапазонов частот для оптимизации
Далее нужно ввести указанные отрезки. Для этого нужно нажать кнопку «Новый» □ . Затем в нижней строке ■■■■■■ нужно последовательно щелкать 2 раза левой кнопки мыши и вводить последовательно в каждой графе значения: начальной частоты поддиапазона в Гц, конечной частоты поддиапазона в Гц, максимального значения ускорения в g. После этого нажать кнопку + . После этого в верхней строке таблицы появится галочка в первой позиции. Чтобы посмотреть числовые значения для данного поддиапазона, нужно щелкнуть 2 раза левой кнопки мыши. Если нужно добавить еще поддиапазоны, нужно в нижней строке ввести новые значения и нажать кнопку + . Если нужно удалить строку, нажимаем кнопку _ . Если нужно скопировать строку, нужно нажать кнопку + . По окончании ввода нажимаем кнопку Q и сохраняем в файле, а затем нажимаем кнопку Oku
Перед проведением оптимизации необходимо обязательно произвести моделирование конструкции РЭС на виброизоляторах. Затем нужно выбрать параметрическую оптимизацию в точке в появившемся окне (рис. 3.15) задать галочкой параметры оптимизации (всего 10 параметров), границы выбора параметров оптимизации, а также установить галочку напротив надписи «Расчет в диапазоне частот». Пункты «Расчет на частоте» и «Допустимое значение»
(см. рис. 3.16) будут заблокированы. Далее нужно нажать на кнопку «Ввод ограничений». Появится окно «Ввод воздействия», описанное выше и представляющее собой ограничения по поддиапазонам. Если данный график не устраивает, можно произвести его редактирование или открыть файл с другим ранее созданным графиком. Затем нажимаем кнопку о^. Выходим в окно «Оптимизация параметров изоляторов». Опять нажимаем кнопку ок. Проводится оптимизация. Все дальнейшие действия были описаны выше.
Структурная оптимизация осуществляется только в частотной точке. В результате оптимизации определяются координаты крепления виброизоляторов. После выбора структурной оптимизации в точке появляется окно (рис. 3.21).
Рис. 3.21. Задание параметров для структурной оптимизации в частотной точке
В данном окне предлагается выбрать виброизоляторы для синтеза (не более трех одновременно), указать границы изменения координат виброизоляторов, а также частоту, на которой проводится оптимизация, и допустимое ускорение в g на этой частоте.
После ввода параметров необходимо нажать на кнопку «Поиск», после чего будет проведена структурная оптимизация и выдано соответствующее сообщение, показанное на рис. 3.22.
Нужно нажать на кнопку «ОК» в данном окне. Далее:
если затем нажать на кнопку «ОК» в окне на рис. 3.22, будут сохранены оптимизированные координаты расположения виб-
Рис. 3.22. Окно вывода количества шагов структурной оптимизации
роизоляторов. После этого нужно произвести расчет конструкции. При расчете уже будут использоваться оптимизированные параметры. Увидеть их также можно в пункте «Правка/Виброизоляторы конструкции», выбрав соответствующий виброизолятор, в пункте «Расстояние до оси». Если войти в пункт «Задание параметров для структурной оптимизации в точке», то текущие координаты в окне на рис. 3.21 - это оптимизированные координаты расположения виброизоляторов. В графическом редакторе сохранятся старые параметры. Для окончательного варианта необходимо вручную изменить в графическом редакторе координаты расположения виброизоляторов;
если затем нажать на кнопку «Отмена» в окне на рис. 3.21, оптимизированные координаты расположения виброизоляторов нс будут сохранены. После этого нужно произвести расчет конструкции. При этом при выводе по каждой оси координат в отдельности могут при соответствующей настройке («Совмещать с оптимизированными графиками») выводиться одновременно старая и новая (черным цветом) характеристики (аналогично параметрической оптимизации в точке).
Пункт «Идентификация» главного меню на данный момент (находится в стадии разработки). Однако задача идентификации решается фактически в пункте «Параметрическая оптимизация на отрезке». В окне ввода поддиапазонов частот для оптимизации (см. рис. 3.20) вводится экспериментальная зависимость ускорения от частоты, (в результате оптимизации расчетное ускорение на каждой частоте отрезка максимально приближается к экспериментальному значению.
3.2.2. Работа с графическим редактором
Данный графический редактор является частью программного комплекса расчета вибронагрузки. Реализован в виде выполнимого файла, который должен запускаться головной программой VibStand.exe. При попытке запуска редактора отдельно он немедленно прекращает свою работу.
Графический редактор использует стан- дартные библиотеки OpenGL32.dll и Glu32.dll операционной системы Windows.
В любой момент работы в редакторе можно по нажатию клавиши F1 получить помощь по работе.
Порядок работы с редактором. Редактор предназначен для визуального задания параметров проектируемой системы и позволяет работать со следующими базовыми элементам и конструкции: «элемент» - параллелепипед, «коробка» - готовый набор из шести элементов-параллелепипедов, «виброизолятор» - пружина (или конус), обла
дающая жесткостью и демпфированием колебаний.
Под элементом понимается рассчитываемый объект - стенка блока или шкафа, ЭРИ в блоке или шкафе, плата и т.д.
Коробка может быть размещена в проектируемой системе один раз и представляет собой готовый набор из шести элементов - стенки блока. Габариты коробки используются при учете акустического давления, о чем необходимо помнить при проектировании систем.
Виброизолятор помещается на любую сторону элемента и может быть изображен в виде конуса либо пружины. При изображении изолятора его габариты никак не учитываются, и масштаб изображения не влияет на параметры, передаваемые для расчета. Размещенный виброизолятор возможно перемещать визуально только в пределах линейных размеров соответствующей сто-
роны. Если точка крепления изолятора задана за пределами грани, он не отображается, но информация о нем сохраняется. Так что если размеры грани увеличить так, что точка крепления изолятора входит в лимиты грани, изолятор изображается.
Основные понятия.
Система координат. Элементы проектируемой системы размещаются в пространстве относительно базовой (абсолютной) системы координат. Другое название этой системы координат - мировая. Часто для удобства возникает необходимость связать систему координат с каким-либо объектом. Такая система координат называется пользовательской. В любой момент времени можно узнать, в какой системе координат Вы сейчас работаете. Если вызвать пункт меню «Параметры системы - Система координат», то если фраза «Мировая» отмечена галочкой, значит, сейчас действует мировая система координат. Если сейчас необходимо установить мировую систему координат, необходимо щелкнуть левой кнопкой мыши на этой фразе.
При вводе координат добавляемых и редактируемых элементов проектируемой системы необходимо учитывать, какая сейчас установлена система координат.
Пользовательскую систему координат можно связать с каким-либо размещенным элементом. Подробнее смотрите в разделе «Редактирование элементов».
Оси. Если включить отображение осей - пункт меню «Параметры системы/Оси/Вкл» либо соответствующий элемент на панели экрана (галочка - вкл), в пространстве изображаются оси координат с расположенными рядом с окончаниями осей буквами X, Y, Z. Для изменения длины отображаемых осей координат, цвета букв осей, размера букв осей необходимо выбрать пункт меню «Параметры системы - Оси - Параметры».
За точку начала осей берется точка отсчета текущей системы координат - мировой или пользовательской.
Сетка, Для усиления эффекта пространства можно строить сетку - три клетчатых
площадки по трем плоскостям с размерами, ограниченными длиной осей. Для включе- ния/выключения режима рисования сетки необходимо выбрать пункт меню «Параметры системы/Сетка/Вкл/Выкл», либо использовать соответствующий элемент на панели экрана (галочка - вкл).
Шаг разбиения сетки можно изменять, для чего необходимо выбрать пункт меню «Параметры системы/Оси/Параметры».
Площадка. Под нижней плоскостью рисуется площадка, символизирующая основание, на котором располагается проектируемое РЭС. Площадка также может быть включена (отключена) при нажатии на соответствующую галочку либо при выборе пункта меню «Параметры системы/ Площадка/Вкл/Выкл». Размеры площадки можно менять визуально, если пользователь смотрит на нее «сверху». В этом случае при прохождении курсора над сторонами площадки курсор меняет свой вид на стрелочки. Если нажать и удерживать левую кнопку мыши, можно увеличивать или уменьшать размеры площадки.
Точка зрения - точка в пространстве, в которой находится глаз наблюдателя. В любой момент времени пользователь может наблюдать систему из любой точки пространства. Для этого есть элементы «Расстояние» - приблизиться/удалиться в пространстве, «Угол» - поворачиваться в пространстве по какой-либо из осей, «Сдвиг» - перемещаться в пространстве по какой-либо из осей. Аналогично действует нажатие клавиш «+» и «-» на цифровой клавиатуре, X, Y, Z с Shift и без Shift, а также X, Y, Z с Shift и без Shift с одновременно удерживаемой клавишей Alt.
Если перемещения точки зрения происходят чересчур медленно или быстро, установите курсор на фразу «Сдвиг» или «Угол» и нажмите правую кнопку мыши. В появившемся окне можете задать величину сдвига или поворота точки зрения.
При включенном отображении осей, если «щелкнуть» любую из букв осей, точка зрения автоматически переместится в соответствующую точку в пространстве.
То есть, если необходимо посмотреть на систему сверху, нужно поставить курсор на букву Z и щелкнуть левой кнопкой мыши.
Туман. Для повышения эффекта реалистичности изображения имеется возможность использования «тумана» - при включенном режиме изображение покрывается легкой дымкой. Этот режим также может быть включен (отключен) при нажатии на соответствующую галочку на панели экрана либо при выборе пункта меню «Параметры системы/ Туман/Вкл/Выкл».
Рис. 3.23 иллюстрирует вид изображения при включенном и выключенном режиме тумана.
Рис. 3.23. Вид изображения при включенном и выключенном режиме тумана
Тень. Для повышения эффекта реалистичности изображения имеется возможность использования «тени» - при включенном режиме у элементов появляется «тень» на площадке. Этот режим также может быть включен/отключен при нажатии на соответствующую галочку на панели экрана либо при выборе пункта меню «Параметры системы - Тень - Вкл - Выкл». Следует обратить внимание, что тени рисуются и у скрытых элементов.
Масштаб. Редактор можно использовать для проектирования систем произвольных габаритов. Однако оптимальными для от- рисовки являются системы с габаритами в пределах сотни. Более крупные объекты либо «не умещаются» в экран (и не рисуются), либо рисуются сильно искаженно из-за большой перспективы.
При начале работы рекомендуется определиться со значением масштаба. С самого начала проектирования системы необходимо задать значение масштаба изображения, так, чтобы после перемножения на масштаб габариты системы были в пределах сотни. Т.е., если проектируется коробка размером 200X200X200, задаем масштаб например 0.05. В противном случае тяжело работать и изображение трудно осмыслить. Масштаб задается по нажатию правой кнопки мыши, в пункте «Параметры системы - Масштаб». Сразу же запишите параметры, чтобы при следующем запуске редактора картина была в соответствующем масштабе. Хотя масштаб, конечно, можно менять в любой момент проектирования.
Масштаб действует только на характер изображения и не влияет на габариты самих проектируемых объектов. То есть если задать масштаб равным двум и нарисовать куб 1X1X1, он будет только рисоваться увеличенным в два раза, для расчета будут передаваться введенные значения габаритов.
Яркость. Возможно, при некоторых обстоятельствах изображение может показаться слишком темным или слишком светлым. В этом случае можно изменить яркость - интенсивность освещения системы. Пункт меню «Параметры системы - Яркость» выведет окно, в котором можно задать требуемое значение интенсивности освещения.
На рис. 3.24 показаны варианты изображения при различных значениях яркости.
Рис. 3.24. Варианты изображения при различных значениях яркости
Чтение и запись параметров. Редактор является практически полностью настраиваемым, то есть пользователь может регулировать практически все параметры системы так, как ему удобно. Помимо перечисленных параметров (оси, точка зрения, размеры площадки, тень, туман, размеры и цвет букв, длина осей, масштаб, шаг сдвига, шаг поворота и прочее) к параметрам системы относится также цвет фона экрана, твердо- тельность, масштаб рисования изоляторов и стиль рисования изоляторов.
Текущую конфигурацию системы рекомендуется записывать, чтобы больше не приходилось заново ее устанавливать. К записанной (сохраненной) конфигурации можно вернуться, заново сосчитав ее. За- пись/чтение конфигурации осуществляется в пункте меню «Параметры системы - За- писать/Считать» или же по нажатию клавиш F2 и F3 соответственно. Записывать конфигурацию рекомендуется тогда, когда точка зрения находится в какой-либо удобной точке. Тогда при каждом чтении конфигурации вы будете наблюдать систему из удобной точки зрения, и наоборот, всегда будет иметься возможность быстро переместиться в пространстве в удобную точку зрения.
Конфигурация всегда считывается при запуске системы, так что не требуется этого делать самостоятельно в начале сеанса работы.
Конфигурация записывается в файл с именем Data.dat. В случае отсутствия этого файла система использует собственную конфигурацию. Если в конфигурацию занесены катастрофические изменения, удалите этот файл перед запуском редактора. Тогда редактор задаст свою конфигурацию, в которую внесете требуемые изменения.
Размещение элементов и параметры элементов. Большую часть действий в редакторе возможно осуществлять, используя только левую или правую кнопку мыши.
Если редактор плохо реагирует на выбор нужного элемента, или изолятора, то есть курсор находится на нужном объекте, а по нажатию правой кнопки мыши нужные
пункты меню отсутствуют или недоступны, отключите отображение площадки. Подробнее ознакомьтесь с разделом «Вопросы» данного руководства.
Коробка. Для размещения коробки необходимо поставить курсор на свободное место на экране редактора и нажать правую кнопку мыши. В появившемся всплывающем меню выбрать пункт «Добавить/ Коробку». Вместо использования меню можно просто нажать клавишу К. Появится диалоговое окно «Параметры коробки», в котором необходимо задать параметры коробки. Значения^ Y, Zзадают положение угла коробки с минимальными координатами. Значения ширины, длины и высоты коробки задают габариты коробки в приращении к X Y, Z. Обязательно необходимо задать толщину каждой из шести стенок и их массы. Вместо задания массы стенки можно выбрать из выпадающего списка материал, и тогда масса будет рассчитана автоматически. Если нужного материала в списке нет, необходимо редактировать текстовый файл Material.dat. Возможно задавать либо массу элемента, либо его материал. Массу можно редактировать, если не выбрана никакая плотность. Следует учесть, что при задании материала элемента система запоминает не значение плотности, а порядковый номер материала в файле материалов, поэтому при редактировании файла материалов новые материалы следует заносить в конец файла. В противном случае ранее записанные системы при повторном их чтении, возможно, будут за значение плотности брать совершенно другие числа.
Если отметить галочку «На эту коробку действует акустический шум», габариты именно этой коробки будут передаваться для дальнейшего расчета именно в качестве стенок, на которые действует акустическое давление. При этом нужно быть особенно внимательно - эти значения в случае дальнейшего редактирования стенок коробки меняться не будут, задаются один раз, и если потребуется изменить их, необходимо будет снова вводить коробку с новыми значениями
габаритов. Текущее значение таких габаритов можно узнать в пункте всплывающего меню «Параметры системы - Статистика».
Если отметить галочку «Сформировать набор», все добавляемые элементы будут объединены в один набор. Подробнее информацию об этом смотрите в этом руководстве в разделе «Набор».
После подтверждения диалога на экране появляется шесть параллелепипедов. Если после ввода на экране ничего не добавилось, либо весь экран покрылся монотонным цветом, скорее всего, требуется изменить масштаб изображения. Подробнее информацию об этом смотрите в этом руководстве в разделе «Масштаб».
Поскольку коробка ограничивает замкнутый объем, для размещения элементов внутри коробки потребуется «скрыть» одну, несколько или все стенки коробки.
Стенки коробки после размещения представляют собой разрозненные элемент. Изменение параметров отдельного элемента не влияет на параметры коробки, габариты которой используются для расчета влияния акустического давления.
Коробку можно разместить в любой момент времени. Проектирование системы можно начинать с размещения элементов - полок в пространстве и завершать тем, что окружить их шкафом, либо наоборот, разместить коробку - шкаф, поместить изоляторы на стенках коробки, скрыть стенки коробки и затем размещать полки и изоляторы на них.
Элемент. Для размещения элемента необходимо нажать клавишу Insert либо поставить курсор на свободное место на экране редактора и нажать правую кнопку мыши, затем в появившемся всплывающем меню выбрать пункт «Добавить - Элемент». Появится диалоговое окно «Параметры объекта», в котором необходимо задать значение параметров элемента. Значения X, У, Z задают положение угла элемента с минимальными координатами. Значения ширины, длины и высоты задают габариты в приращении кХ, YfZ. Обязательно необходимо
задать массу добавляемого элемента. Вместо задания массы можно выбрать из выпадающего списка материал, и тогда масса будет рассчитана автоматически. Если нужного материала (с соответствующей плотностью) в списке нет, необходимо редактировать текстовый файл Material.dat. Возможно задавать либо массу элемента, либо его плотность. Массу можно редактировать, если не выбрана никакая плотность. Следует учесть, что при задании материала элемента система запоминает не значение плотности, а порядковый номер материала в файле материалов, поэтому при редактировании файла материалов новые материалы следует заносить в конец файла. В противном случае ранее записанные системы при повторном их чтении, возможно, будут за значение плотности брать совершенно другие числа.
После подтверждения диалога на экране появляется параллелепипед случайного цвета.
Если после ввода на экране ничего не добавилось, либо весь экран покрылся монотонным цветом, скорее всего, требуется изменить масштаб изображения. Подробнее информацию об этом смотрите в этом руководстве в разделе «Масштаб».
Виброизолятор можно размещать только на какой-либо грани любого элемента. Прежде чем размещать, необходимо определиться с гранью, на которую будет он помещаться. Для этого необходимо поставить курсор на нужный элемент и нажать правую кнопку мыши, выбрать пункт «Пронумеровать грани». Соответствующий элемент помстится цифрами.
Рис. 3.25 иллюстрирует вид пронумерованного элемента.
Необходимо либо поставить курсор на цифру, располагающуюся на нужной стороне элемента, либо, предпочтительнее, нажать на клавиатуре соответствующую цифровую клавишу. Точка зрения автоматически переместится так, что нужная сторона элемента будет к зрителю лицом. Если это неудобная точка зрения, воспользуйтесь
Рис. 3.25. Вид пронумерованного элемента
возможностью сдвига и поворота точки зрения. Изоляторы все равно будут помещаться на указанную грань, где бы не находилась точка зрения. Режим выбора грани будет сохранен до тех пор, пока элемент «пронумерован», так что если ошиблись при выборе грани, либо необходимо поместить изолятор и на другую грань, можно нажать нужную цифру. Чтобы убрать режим выбора грани, в всплывающем меню надо выбрать пункт «Убрать нумерацию».
Элемент, на который сейчас возможно добавлять изоляторы, помечается сферическими маркерами по углам, как проиллюстрировано на рис. 3.26.
После того, как задана сторона, на которую будем помещать изолятор, необходи
мые. 3.26. Сферические маркеры длядобавления виброизоляторов
мо снова поставить курсор на нужный элемент и нажать правую кнопку мыши, выбрать пункт «Добавить - Виброизолятор». В появившемся окне необходимо задать параметры изолятора. Значения^ УиZопределяют координаты точки крепления изолятора. Габариты задаются только в специальных случаях и не определяют то, каким изолятор будет нарисован на экране. Можно задавать, в какой системе координат задаются X, У и Z. При выборе относительной системы координат считается, что введенные значения опираются на опорные координаты элемента, т.е. относительно координат угла элемента, наименее удаленного от абсолютной системы координат. Под абсолютной системой координат понимается текущая система координат системы - мировая или пользовательская.
В выпадающем списке можно выбрать какой-либо типовой изолятор. В этом случае все параметры, кромеX У Z заполняются автоматически - берутся значения этих параметров для типового изолятора. После такого выбора эти параметры редактировать в текущем диалоге нельзя, для их редактирования необходимо разместить изолятор и выбрать пункт «Параметры изолятора». Более подробную информацию о файле типовых изоляторов смотрите далее в разделе «Вопросы».
В этом же окне можно задать, в каком масштабе - в условных единицах будут рисоваться все изоляторы, и в каком виде - в виде конусов либо в виде пружин. Масштаб изоляторов имеет обратное отношение к масштабу системы - чем больше габариты проектируемой системы, тем большее значение надо установить для масштаба изоляторов.
Если после подтверждения диалога (кнопка «ОК») изолятор не появился, значит, координаты его точки крепления находятся за пределами габаритов соответствующей стороны элемента. Если изолятор нарисован слишком мелко, или, наоборот, слишком крупно, необходимо изменить масштаб изображения изоляторов.
В любой момент проектирования можно изменить параметры рисования изоляторов, для чего нужно выбрать пункт «Параметры системы - Изоляторы». В появившемся окне можно задать масштаб изображения изоляторов, в каком виде и каким цветом они будут рисоваться.
Если цифровую клавишу при выборе стороны элемента нажимать одновременно с Ctrl, точка зрения не перемешается, а элемент перестает нумероваться. Клавиша N соответствует пунктам «Пронумеровать грани» и «Убрать нумерацию» для маркированного элемента, клавиша К соответствует пункту «Добавить виброизолятор».
При этом можно добавлять изолятор и на скрытый элемент. Подробнее о маркированных элемент смотрите раздел «Маркеры».
Редактирование проектируемой системы. Дополнительные параметры элементов. Все размещенные элементы возможно редактировать, т.е. возможно изменять их параметры. Для точного указания значений положения в пространстве, габаритов, массы и прочего, необходимо поставить курсор на соответствующий объект и нажать правую кнопку мыши и выбрать пункт «Параметры объекта» для элементов либо «Параметры виброизолятора» для изоляторов. Следует учесть, что будет редактироваться именно тот объект, на котором сейчас находится курсор, поэтому в случае необходимости скрывайте мешающие обзору элементы.
Если редактор плохо реагирует на выбор нужного элемента, или изолятора, то есть курсор находится на нужном объекте, а по нажатию правой кнопки мыши нужные пункты меню отсутствуют или недоступны, отключите отображение площадки. Подробнее ознакомьтесь с разделом «Известные ошибки» данного руководства.
Все основные действия пользователя - удаление и перемещение объектов, а также изменение размеров, добавление новых объектов (коробок, элементов и изоляторов), подстраховывается на случай ошибочного действия. В случае неверного действия можно воспользоваться возможностью отмены
одного последнего действия. Для этого надо выбрать пункт меню «Отменить» или нажать комбинацию клавиш Ctrl - Z.
Скрытые объекты. Это элементы, которые временно не рисуются, чтобы не загромождать экран или не мешать работе с другими элементами. Чтобы скрыть элемент, поставьте курсор не него и нажмите правую кнопку мыши, выберите пункт меню «Скрыть объект». Элемент перестанет рисоваться, хотя при включенной тени его тень будет рисоваться. Если элемент пронумерован и/или помечен маркерами, цифры и маркеры будут рисоваться, так что можно работать и с «невидимыми» элементами. Когда потребуется вернуть на экран «невидимые» элементы, выберите пункт всплывающего меню «Скрытые объекты». После этого все объекты будут рисоваться.
Видимостью элементов можно также управлять, вызвав его окно параметров.
Маркеры. Если поставить курсор на один из элементов и нажать левую кнопку мыши, элемент пометится маркерами - на сторонах элемента появятся значки, при прохождении курсора над которыми указатель меняет вид на стрелочки. Аналогично действует нажатие клавиш Ноте или End, при этом помечается элемент, нарисованный самым первым или самым последним.
На рис. 3.27 иллюстрируется вид маркированного элемента.
Рис. 3.27. Маркированный элемент
При наличии в проектируемой системе маркированного элемента на экране появляется дополнительное окно, в котором выводится информация о положении его в пространстве и габаритах.
Цвет маркеров и их размеры можно менять, выбрав пункт всплывающего меню «Параметры системы/М аркер».
Если имеется маркированный объект, нажатие клавиши S меняет состояние «скрытый» для маркированного элемента. Если маркированный объект входит в набор, состояние «скрытый» для всего набора устанавливается в то же значение, что и у маркированного объекта.
Если в системе имеется маркированный элемент, при нажатии клавиши Enter будет выводиться окно параметров маркированного объекта. Если нажимать клавиши Ноте или End, маркированным становится другой элемент, по кругу. Таким образом, любой, видимый или скрытый элемент доступен для осуществления его редактирования.
Если необходимо, чтобы не было маркированных объектов, установите курсор на пустое место и нажмите левую кнопку мыши.
Работа с маркированными объектами более предпочтительнее, так как в этом случае Вы заранее видите, с каким элементом происходит сейчас манипуляция.
Визуальное редактирование элементов. Если поставить курсор на маркированный элемент, нажать левую кнопку мыши и передвигать курсор, не отпуская мышь, помеченный элемент будет передвигаться в пространстве. Элемент будет передвигаться в плоскости XY. Для передвижения элемента по оси Z необходимо удерживать клавишу Ctrl.
Если нажимать кнопку мыши при измененном виде указателя (в виде стрелок) и двигать курсор, будут изменяться габариты маркированного элемента. При изменении габаритов элемента его масса автоматически пересчитывается, если у элемента задана какая-либо плотность. Если же плотность не задана, после изменения размеров
потребуется самостоятельно задать требуемое значение массы.
Твердотельность. При визуальном редактировании системы можно задать режим твердотельности, пункт меню «Параметры системы/Твердотельность/Вкл/Выкл». При включенном режиме твердотельности элементы рассматриваются как твердые тела и при визуальном перемещении и изменении габаритов маркированного элемента он не может проникнуть сквозь другие видимые элементы. При перемещении маркированного элемента, входящего в набор, учитываются пересечения всех элементов набора с элементами, не входящими в набор. При вставке набора при включенном режиме твердотельности редактор отказывается вставлять элементы, пересекающиеся с размещенными на данный момент. Также при добавлении в систему новых элементов и коробок и при редактировании размещенных ранее объектов в случае ввода таких координат и габаритов, что элемент «пересекается» в пространстве с другими элементами, редактор не позволяет задавать такие значения. Обратите внимание, что в этом случае смотрится пересечение со всеми, видимыми или скрытыми объектами.
Визуальное редактирование изоляторов. Если поставить курсор на изолятор и нажать левую кнопку мыши, изолятор меняет цвет на цвет, совпадающий с цветом маркеров. Удерживая кнопку мыши, можно передвигать изолятор в пространстве в пределах соответствующей стороны элемента. Когда изолятор займет требуемое положение, необходимо отпустить кнопку мыши.
Редактирование элементов. Если курсор располагается над каким-либо элементом, по нажатии правой кнопки мыши становится доступным пункт меню «Параметры объекта», при выборе которого появляется окно, в котором можно точно задать значения координат, габаритов массы или материала элемента. Отметив соответствующие галочки, можно управлять видимостью элемента и то, находится он или нет в наборе и в расчете.
Здесь же можно поменять цвет элемента и наложить текстуру на данный элемент. Текстура - это произвольная картинка, записанная в виде bmp-файла. Такие картинки можно создавать в любом графическом редакторе, например, Paint. При наложении текстуры выбранная картинка повторяется на поверхности элемента, что может усилить эффект реалистичности.
Рис. 3.28 иллюстрирует использование текстуры.
Рис. 3.28. Использование текстуры
После того, как текстура наложена, система больше не обращается к файлу картинки. Следует учесть, что система настроена на использование картинок размера 64 х 64 точки. Также необходимо помнить, что использование текстуры затормаживает работу редактора.
В окне параметров элемента присутствует текст, выводящий количество изоляторов. Если установить курсор на этот текст и щелкнуть левой кнопкой мыши, появится дополнительное окно, в котором выводится список изоляторов, размещенных на данном элементе. Для каждого изолятора выдается информация о точке его крепления и то, находится он или нет в пределах соответствующей стороны элемента, то есть виден он или нет. Координаты изоляторов выводятся относительно базового угла элемента. Если нажать клавишу Delete, когда выделена какая-либо строка таблицы, то
после подтверждения (кнопка ОК) соответствующий изолятор будет удален.
Пользовательская система координат. Если в окне параметров объекта отметить галочку «Система координат», с этим элементом будет связана пользовательская система координат. То есть, за точку отсчета системы координат теперь будет взят угол элемента, наименее удаленный от точки отсчета мировой системы координат (считая, что координаты всех углов положительны). И все последующие вводимые и выводимые координаты будут опираться на координаты именно этого угла.
Для устранения неопределенности с вводом координат элемента введено следующее правило - вводимые значения действуют в предыдущем состоянии. Это значит, что если вызвать окно параметров элемента, не изменять его координаты, а только отметить галочку «Система координат», элемент не переместится, а система координат будет связана с этим элементом. Если вызвать окно параметров элемента, с которым связана система координат, не менять координаты, а только отметить галочку «Система координат», элемент не переместится, а система координат станет мировой. Если же в каждом из этих случаев менять координаты элемента и менять отношение к системе координат, элемент перемещается в старой системе координат, и только после этого устанавливается новый режим системы координат.
Обратите внимание, что при визуальном передвижении элемента пользовательская система координат не передвигается вместе с элементом, а при использовании окна параметров элемента пользовательская система координат передвигается вместе с элементом, если отмечена соответствующая галочка.
Если пользовательскую систему координат необходимо снова связать с передвинутым элементом, вызовите его окно параметров.
Система координат является свойством конкретной проектируемой системы, и за-
писывается и считывается вместе с ней. При удалении всех объектов (пункт меню «Уда- лить/Все») система координат становится мировой.
Редактирование виброизоляторов._Если курсор располагается над каким-либо изолятором, по нажатии правой кнопки мыши становится доступным пункт меню «Параметры виброизолятора», при выборе которого появляется окно, в котором можно точно задать значения параметров изолятора. Все задаваемые величины полностью идентичны задаваемым при вводе нового изолятора.
Если нажимать клавиши PageUp или PageDown, изоляторы последовательно маркируются, по кругу. Маркированный изолятор принимает цвет, совпадающий с цветом маркеров. Если на экране имеется маркированный изолятор, по нажатию клавиши Enter вместе с Shift появляется окно параметров маркированного изолятора. При щелчке любой кнопки мыши изолятор перестает маркироваться.
Удаление элементов. Для удаления всех элементов системы необходимо выбрать пункт меню «Удалить/Все». Для удаления всех объектов набора нужно выбрать пункт меню «Удалить/Набор». Для удаления одного какого-либо элемента поставьте курсор на него и выберите пункт меню «Уда- лить/Элемент».
Для удаления изолятора поставьте курсор на него и выберите пункт меню «Уда- лить/Изолятор». Имеется также дополнительная возможность удаления изоляторов: выведите окно параметров соответствующего элемента, установите курсор на надпись, выводящую количество изоляторов и щелкните один раз левой кнопкой мыши. Появится окно, в котором выведен список всех изоляторов данного элемента. Координаты изоляторов выводятся относительно базового угла элемента. В этом списке установите курсор на строку удаляемого изолятора и нажмите клавишу Delete. После подтверждения диалога (кнопка ОК) соответствующий изолятор будет удален.
Для того, чтобы удалить маркированный элемент, нажмите клавишу Delete. Однако маркированный элемент можно удалить точно также, как и обычный, выбрав пункт меню «Удалить/Элемент».
В случае, если на экране несколько элементов, рекомендуется работать с маркированными элементами, то есть при удалении маркировать элемент и нажать Delete. В этом случае Вы подстрахованы от удаления не того элемента, который предполагали удалить. Точно также работа с набором позволяет предотвратить ошибочное удаление. Если же Вы случайно что-то удалили, у Вас имеется возможность отмены одного последнего действия. Для этого надо выбрать пункт меню «Отменить» или нажать комбинацию клавиш Ctrl и Z.
Набор. Для удобства редактирования произвольные элементы могут быть объединены в набор. Перемещение отдельного элемента набора приводит к перемещению всех элементов набора. Для формирования набора нужно поставить курсор на нужный элемент, нажать правую кнопку мыши и выбрать пункт «Добавить/В набор». Для удаления элемента из набора нужно поставить курсор на нужный элемент, нажать правую кнопку мыши и выбрать пункт «Уда- лить/Из набора/Элемент». Можно также манипулировать отношением элемента к набору в окне параметров элемента.
Если при добавлении коробки отметить соответствующий элемент, все элементы коробки объединяются в новый набор. Если необходимо начать новый набор, необходимо нажать правую кнопку мыши и выбрать пункт «Удалить/Из набора/Все». Все включенные в набор элементы окрашиваются одним специальным цветом, который можно задать в пункте всплывающего меню «Параметры системы/Цвет/Набора». Если пометить любой элемент набора и перемещать его, точно также будет перемещаться весь набор, что особенно удобно при манипуляциях с коробкой и связанными объектов.
Для удаления всех объектов набора нужно выбрать пункт меню «Удалить/Набор».
При этом удаляются все элементы набора, включая скрытые элементы.
Для того, чтобы все объекты набора не учитывались при расчете, нужно выбрать пункт меню «Удалить/Из расчета/Набор». При этом из расчета удаляются все элементы набора, включая скрытые элементы.
Для того, чтобы элементы набора стали все одновременно видимыми или скрытыми, пометите маркерами любой из них и нажмите клавишу S. Все элементы набора станут видимыми в той же степени, что и маркированный объект. Повторное нажатие клавиши S меняет это состояние на противоположное.
Рекомендуется проводить манипуляции с элементами в два этапа - включить нужный элемент в набор и проводить действие с набором. В этом случае Вы заранее видите, над каким элементом будет производиться действие.
Имена элементов. При добавлении элементов имена элементам предлагаются «Элемент!», «Элемент2» и т.д. При необходимости можно задавать более удобные имена. В окне параметров объекта также можно менять имя элемента. После того, как Вы набрали новое имя, нажмите клавишу Enter.
Если выбрать имя из выпадающего списка имен, в окне параметров будут выводиться параметры объекта именно с выбранным именем. При изменении значений параметров объекта и выборе нового имени все внесенные изменения запоминаются в модели и тут же отображаются на экране. Таким образом, не выходя из окна параметров объекта, можно производить редактирование всех элементов.
Имена элементов, входящих в коробку, задаются автоматически, например, «Вер- хняя_стенка_кор». Если в модели будет присутствовать несколько коробок, сразу же после добавления коробки рекомендуется поменять имена стенок добавленной коробки, чтобы не запутаться в элементах с одинаковыми именами.
Статистика. Если необходимо узнать статистические данные о проектируемом
РЭС, можно воспользоваться пунктом всплывающего меню «Параметры системы/ Статистика». В отдельном окне выведется информация о количестве объектов в РЭС и некоторая другая информация.
Копирование и вставка объектов. В процессе редактирования РЭС имеется возможность копирования и вставки элементов. При этом копируются элементы, находящиеся сейчас в наборе. При вставке вставляемые элементы дополняют текущий набор. Используемые комбинации клавиш стандартные:
Ctrl-C или Ctrl-Insert - копирование набора;
Ctrl- V или Shift-Insert - вставка набора;
Ctrl-X- вырезать набор (копировать набор и удалить с экрана).
При вставке набора при включенном режиме твердотельности редактор отказывается вставлять элементы, пересекающиеся с размещенными на данный момент элементами.
Чтение и запись РЭС. По ходу работы проектируемое РЭС можно записать в файл и заново сосчитать из файла. Эти действия осуществляются нажатием кнопок «Записать» и «Загрузить» на передней панели экрана.
Расчет проектируемой РЭС. При добавлении элементов подразумевается, что его необходимо учесть при расчете РЭС. Если какой либо элемент передавать для расчета не надо, надо поставить курсор на него и выбрать пункт «Удалить/Из расчета/Эле- мент». Чтобы включить для расчета ранее исключенный элемент, надо поставить курсор на него и выбрать пункт «Добавить/В расчет/Элемент». Точно также можно добавлять и исключать из расчета набор элементов, используя пункты «Добавить/В рас- чет/Набор» и «Удалить/Из расчета/Набор». В случае, если на экране несколько элементов, для предотвращения ошибок рекомендуется проводить эти манипуляции с набором - в этом случае сразу видно, какой (какие) элемент (элементы) добавляются или исключаются из расчета. Помимо
этого, управлять отношением элемента к моделированию можно в окне параметров этого элемента.
Удаленные из расчета элементы рисуются с подчеркнутыми ребрами, то есть по ребрам таких элементов рисуются линии. На рис. 3.29 нумерованный элемент исключен из моделирования.
Рис. 3.29. Нумерованный элемент исключается из моделирования при подчеркивании ребер
После того, как система полностью спроектирована, нажмите на кнопку «Расчет» для собственно перехода к расчету. Рекомендуется перед этим записать систему. Данные о спроектированной системе, а именно, габариты внешней коробки, координаты и габариты всех элементов и изоляторов и их технические характеристики передаются для расчета в программу Vibstand.
Обратите внимание на то, что передаются характеристики только тех изоляторов, точки крепления которых не выходят за габариты элемента. Если какой-либо изолятор нарисован с координатами за пределами соответствующей стороны элемента, его данные не будут переданы для расчета.
После этого управление передается программе Vibstand.
Перечень используемых клавиш. Буквенные клавиши действуют независимо от текущего регистра и алфавита.
F1 - вывод помощи.
Esc - закрыть текущее окно.
Ctrl-C или Ctrl-Insert - копирование набора.
Ctrl-V или Shift-Insert - вставка набора.
Ctrl-X- вырезать набор (копировать набор и удалить с экрана).
X, У, Z и те же клавиши с Shift - вращение точки зрения по соответствующей оси в одну и другую сторону. Если при этом удерживать Alt - сдвиг по соответсвующей оси.
Delete - удаление с экрана маркированного элемента. Вместе с Shift - удаление маркированного изолятора.
PageUp, PageDown - переключение маркированного изолятора.
Insert - вставка нового элемента.
Enter - вывод окна параметров для маркированного элемента. Вместе с Shift - вывод окна параметров для маркированного изолятора.
Ноте, End - переключение маркированного элемента.
К - вставка новой коробки.
S- менять состояние «скрытый» для маркированного элемента. Если маркированный объект входит в набор, состояние «скрытый» для всего набора устанавливается в то же значение, что и у маркированного объекта.
N - нумеровать или убрать нумерацию для маркированного элемента.
«1», «2», «3», «4», «5», «6» - задать сторону пронумерованного элемента, куда будут добавляться изоляторы. Эти же клавиши с Ctrl - задать сторону, не переносить точку зрения и перестать нумеровать элемент.
Г-добавить виброизолятор. Перед этим должны быть указаны элемент и сторона, куда добавлять изолятор.
«+» на цифровой клавиатуре - приблизить точку зрения.
«-» на цифровой клавиатуре - удалить точку зрения.
Ctrl-Z - отмена одного последнего действия по редактированию.
Рекомендуется проводить манипуляции с элементами в два этапа - включить нужный элемент в набор и проводить действие с набором. В этом случае Вы заранее видите, над каким элементом будет производиться действие.
Рекомендуется по ходу работы с редактором периодически запоминать текущее
состояние РЭС, чтобы в случае сбоя, либо ошибочного действия не пришлось бы повторять процесс проектирования с самого начала.
Иногда изображение на экране «портится» - появляется неожиданная картина, чаще всего экран покрыт монотонным цветом. В этом случае требуется нажать на кнопку «Освежи». Обычно это приводит к построению «нормальной»картинки.
Дополнительно.
Файлы, используемые редактором.
Помимо библиотек OpenGL32.dll и Glu32.dll для работы редактора требуются файлы, содержащие системную информацию - Material.dat и Izol.dat. Эти файлы должны располагаться в том же каталоге, что и выполнимый модуль редактора.
Файл Material.dat содержит названия материалов и их плотность (килограмм на метр кубический). Эти данные предлагаются пользователю для расчета массы элементов. Файл является текстовым, в каждой строке которого записано название материала, далее - один пробел и число - значение плотности материала. В числе разделителем должна быть точка. Этот файл можно дополнять. Новые записи необходимо вносить в конец файла - при запоминании РЭС запоминается не само значение плотности, а ее порядковый номер в списке материалов. Поэтому при считывании записанных РЭС потребуется для элементов вручную менять значения плотностей.
Файл Izol.dat содержит данные на типовые виброизоляторы. Файл также является текстовым и возможен для редактирования. В каждой строке этого файла необходимо внести следующие данные, разделенные одним пробелом:
имя виброизолятора - произвольный текст, без пробелов;
ширина виброизолятора, мм;
длина виброизолятора, мм;
высота виброизолятора, мм;
Л;
J2;
S;
коэффициент механических потерь по оси X;
коэффициент механических потерь по оси Y;
коэффициент механических потерь по оси Z;
жесткость по оси X;
жесткость по оси Y;
жесткость по оси Z;
Ksigma по оси X;
Ksigma по оси Y;
Ksigma по оси Z.
Этот файл возможно редактировать произвольным образом, т.е. вносить записи в произвольном порядке.
Также система использует файл конфигурации с именем Data.dat. При запуске редактора конфигурация (цвета, точка зрения и прочее) считывается из этого файла. Также эти данные считываются при выборе соответствующего пункта меню. В случае отсутствия этого файла система использует собственную конфигурацию.
Размеры и положение окон редактора сохраняется в системном каталоге Windows в файле Editor.ini.
Для обмена данными с головной программой редактор использует файл File.dat, содержащий имя файла системы. В этот файл изменения заносятся только программой.
Можно ли вместо использования пункта «Добавить - Коробку» добавлять отдельные элементы?
Нет, параметры коробки передаются для расчета акустического давления.
Как убрать текстуру с элемента?
Там же, где задается текстура, т.е. нажав на правую кнопку, когда курсор находится над нужным элементом, выбираем «Параметры объекта», «Текстура», и в диалоге выбора файла выбираем «Отмена» («Cancel»), появится вопрос «Не использовать текстуру для объекта». Подтвердить.
Экран загроможден объектами, за которыми не видно нужного сейчас объекта.
Мешающие объекты рекомендуется временно скрыть, для чего нажмите на правую
кнопку мыши, когда курсор находится на нем и выберите пункт «Скрыть объект». Когда потребуется снова увидеть все объекты, нажмите правую кнопку и выберите «Скрытые объекты». Все скрытые объекты снова появятся.
Как сделать так, чтобы при повороте и сдвиге системы процесс происходил быстрее?
Установите курсор на фразу «Сдвиг» или «Угол» и нажмите правую кнопку мыши. В появившемся окне можете задать величину сдвига или поворота точки зрения.
Редактор не реагирует на нажатие Insert, Delete, Ноте, End и других клавиш так, как это написано в руководстве.
Фокус сейчас находится на элементе окна, не способном реагировать на нажатие клавиш. Рядом с галочками внизу окна есть фразы «Оси», «Тень» и прочее. Если ни одна из этих фраз не находится внутри пунктирного прямоугольника, либо ткните на эту фразу курсором, либо нажимайте на клавиши управления курсором до тех пор, пока какая-либо из этих фраз не заключится в пунктирный прямоугольник. После этого редактор сможет реагировать на нажатие клавиш.
Задали параметры элемента или коробки, ввели, а на экране ничего не появилось.
Скорее всего, необходимо поменять масштаб системы. Подробнее прочитайте соответствующий раздел данного руководства.
Как ускорить работу редактора?
Наибольшая скорость работы - при отключенных режимах «туман», «сетка», «тени», «твердотельность». Использование текстуры существенно замедляет работу редактора. Также стоит отметить, что скорость работы редактора сильно зависит от аппаратной мощности компьютерного оборудования. Чем больше объем оперативной памяти компьютера, тем выше скорость работы компьютера. Поскольку редактор использует OpenGL, оснащение компьютера графическим акселератором
приведет к существенному повышению скорости работы.
Некоторые рекомендации по работе с графическим редактором:
- при нажатии на кнопки «Расстояние», «Сдвиг», «Угол» очень часто первое нажатие на кнопку срабатывает как нажатие на кнопку с противоположным действием. Нужно повторить действие;
- при включенной площадке, а возможно и в случае включенных тени и сетки иногда курсором тяжело попасть на некоторые маркеры и изоляторы. Рекомендуется отключать площадку, тень, сетку. Если и в этом случае тяжело попасть, попробуйте менять параметры объектов точно, с клавиатуры, для чего вызовите окно параметров элемента по правой кнопке мыши или маркировав его;
иногда тяжело попасть на цифру, которой пронумерован элемент. Вместо выбора курсором нажмите на соответствующую цифровую клавишу на клавиатуре;
в качестве материала объектов запоминаются порядковые номера материалов, а не сами материалы, поэтому рекомендуется в файле Material.dat вносить новые материалы только в конец файла, иначе записанные системы при чтении будут считать материалом другие значения;
при нанесении текстуры на объекты уверенно наносится текстура размера 64X64 точки. Текстура с другим размером наносится с ошибками;
при выборе «Параметры объекта», «Цвет объекта» в диалоге задания цвета при первом обращении устанавливается не истинный цвет объекта, а розовый цвет;
иногда окно с сообщением о том, что данные внесены с ошибкой, может не исчезнуть по нажатии на ОК и висеть после закрытия окна редактора;
иногда в панели задач может появиться значок, соответствующий редактору;
если в оформлении экрана использованы крупные символы, при первом запуске дочерние окна редактора появляются с полосами прокрутки. Если размеры окна ус-
тановить в требуемые значения, при следующем запуске редактора окна появляются в нормальном виде;
иногда редактор теряет управление - картинка редактора не меняется, несмотря
на производимые действия. В этой ситуации запишите модель в страховочной копии, перезагрузите программу, и загрузите модель.
Рис. 3.30. Эскиз конструкции макета картографаРис. 3.30. Эскиз конструкции макета картографася в середине верхней грани макета).Измеренные результаты экспериментася в середине верхней грани макета).Измеренные результаты эксперимента
Рис. 3.30. Эскиз конструкции макета картографа
Рис. 3.30. Эскиз конструкции макета картографа
ся в середине верхней грани макета).
Измеренные результаты эксперимента
ся в середине верхней грани макета).
Измеренные результаты эксперимента
3.3. ПРИМЕРЫ
Идентификация параметров виброизоляторовс помощью подсистемы АСОНИКА-В
Задача расчета. Используя результаты испытаний на вибрацию макета картографа, установленного на виброизоляторах АТРМ 20/70-4, идентифицировать с помощью подсистемы АСОНИКА-В следующие параметры виброизолятора: коэффициенты жесткости и коэффициенты механических потерь (КМП) по трем направлениям.
Данные для расчета:
эскиз конструкции макета картографа (рис. 3.30);
масса макета - 5,5 кг;
габаритные размеры: 300 х 152 х 60 мм;
результаты испытаний макета на воздействие гармонической вибрации в трех направлениях: по осям X, Y, 7даны в табл. 3.1 (датчик виброускорения устанавливал-
Частота вибрации, Гц
Амплитуда виброускорения, м/с2 (g)
Показания датчиков, м/с2 (g), при направлении вибрации по осям
X
У
Z
20
19,6 (2)
2,95
2,7
2,9
25
_ ” _
3,0
3,5
1,45
31,5
_ н _
1,6
4,7
0,8
40
29,5 (3)
1,0
7,8
1,0
50
_ н _
0,8
2,2
0,59
63
_ ” _
0,6
1,7
0,52
80
_ " _
0,34
1,4
0,23
100
_ » _
0,16
0,6
0,16
125
_ ” _
0,09
0,72
0,09
160
_ ” _
0,18
0,26
0,11
200
_ " _
0,12
0,45
0,1
250
_ " _
0,04
0,29
0,042
315
_ ” _
0,064
0,19
0,038
400
_ н _
0,34
0,3
0,16
500
_" _
0,13
0,17
0,032
Таблица 3.1
Анализ исходных данных. Так как заданы разные значения входных ускорений (2 и 3 g), для проведения идентификации удобнее перейти к амплитудно-частотной
характеристике (АЧХ), представляющей собой частотную зависимость отношения выходного ускорения к входному. АЧХ приведена в табл. 3.2.
Частота вибрации, Гц
Отношение выходного ускорения к входному, при направлении вибрации
X
Y
Z
20
1,47
1,35
1,45
25
1,5
1,75
0,72
31,5
0,8
2,35
0,4
40
0,33
2,6
0,33
50
0,26
0,73
0,19
63
0,20
0,56
0,17
80
0,11
0,46
0,07
100
0,05
0,2
0,05
125
0,03
0,24
0,03
160
0,06
0,087
0,036
200
0,04
0,15
0,033
250
0,013
0,097
0,014
315
0,021
0,063
0,013
400
0,113
0,1
0,053
500
0,043
0,057
0,011
Таблица 3.2
Обработанные результаты экспериментаОбработанные результаты эксперимента
Обработанные результаты эксперимента
Обработанные результаты эксперимента
Расчет и результаты. Путем идентификации были получены следующие параметры виброизолятора АТРМ 20/70-4: коэффи
циенты жесткости и КМП по трем направлениям. Результаты идентификации приведены в табл. 3.3.
Таблица 3.3
Идентифицированные параметры виброизолятора АТРМ 20/70-4
Направление оси координат
Коэффициент жесткости, Н/м
КМП, отн.ед.
X
50000
0,6
Y
160000
0,27
Z
29000
0,5
Результаты расчета макета с помощью подсистемы АСОНИКА-В по параметрам табл. 3.3 приведены на рис. 3.31, 3.32 и 3.33.
Выводы и рекомендации к примеру. Полученные путем идентификации параметры виброизолятора АТРМ 20/70-4 приведены в табл. 3.3 и использованы при модели
ровании на ЭВМ с помощью подсистемы АСОНИКА-В конструкции картографа, установленного на виброизоляторах данного типа, при механических воздействиях. При моделировании других РЭС, амортизированных с помощью виброизоляторов АТРМ 20/70-4, также можно использовать идентифицированные параметры.
Частота. [Гц]Частота. [Гц]вдоль Xвдоль Y v вдоль Zвдоль Xвдоль Y v вдоль ZРис. 3.31. АЧХ макета в диапазоне 20... 100 ГцРис. 3.31. АЧХ макета в диапазоне 20... 100 Гц
Частота. [Гц]
Частота. [Гц]
вдоль Xвдоль Y v вдоль Z
вдоль Xвдоль Y v вдоль Z
Рис. 3.31. АЧХ макета в диапазоне 20... 100 Гц
Рис. 3.31. АЧХ макета в диапазоне 20... 100 Гц
Г иг 1
вдоль Xвдоль Y V вдоль Z
Рис. 3.32. А ЧХмакета в диапазоне 20...500 Гц
Рис. 3.33. Результаты моделирования макета на воздействие удара
Моделирование блока на виброизоляторахс помощью подсистемы АСОНИКА-В
Задача расчета. На основе результатов идентификации параметров виброизоляторов АТРМ 20/70-4 (см. п. 3.3.1) провести моделирование на ЭВМ с помощью подсистемы АСОНИКА-В механических процессов в блоке, установленном на виброизоляторах и представленном на рис. 3.34.
При этом должны выполняться следующие требования по стойкости при вибрационных и ударных воздействиях: ускорение блока на виброизоляторах должно быть не выше 2 g при вибрационных воздействиях и не выше 10 g при ударных воздействиях.
Данные для расчета:
сборочный чертеж конструкции блока;
масса элементов конструкции;
результаты идентификации параметров виброизолятора;
параметры вибрации: 6g в диапазоне 10...500 Гц;
параметры удара: 20g при длительности импульса 0,5...2,0 мс.
Анализ исходных данных. Эскиз конструкции блока, введенного с помощью графического интерфейса подсистемы АСОНИКА-В,
Рис. 3.34. Графическое изображение рассчитываемого блока
В состав блока входят следующие устройства:
- лицевая панель с дисплеем (1,5 кг);
- рама (300 г);
- кронштейн (1,5 кг);
- компьютерная плата (200 г);
5-плата 1 (100 г);
6-плата2 (100 г);
- приемное устройство (400 г);
8-кожух(1,5 кг)
Путем идентификации были получены следующие параметры виброизолятора АТРМ 20/70-4: коэффициенты жесткости и КМП по трем направлениям. Результаты идентификации приведены в табл. 3.3.
Расчет и результаты. Был проведен расчет блока на 4-х виброизоляторах - на передней и задней стенке кожуха расположено по 2 виброизолятора (рис. 3.35).
Рис. 3.35. Расположение виброизоляторов
На рис. 3.36 и рис. 3.37 приведены рассчитанные выходные механические характеристики блока на 4-х виброизоляторах. Как видно из рис. 3.36, ускорение блока не превышает 2 g при воздействии гармонической вибрации по оси X - с 65 Гц, по оси Y - с 100 Гц, по оси Z - с 45 Гц. Как видно из
Ускорение [g]Ускорение [g]Рис. 3.36. Зависимость ускорения б чока на 4 виороизоляторах от частоты при воздействии гармонической вибрацииРис. 3.36. Зависимость ускорения б чока на 4 виороизоляторах от частоты при воздействии гармонической вибрации
Ускорение [g]
Ускорение [g]
Рис. 3.36. Зависимость ускорения б чока на 4 виороизоляторах от частоты при воздействии гармонической вибрации
Рис. 3.36. Зависимость ускорения б чока на 4 виороизоляторах от частоты при воздействии гармонической вибрации
Рис. 3.39. Зависимость ускорения б чокана 3 виброизоляторахот времени при воздействии удара
Рис. 3.37. Зависимость ускорения б чока на 4 виброизоляторах от времени при воздействии удара
Рис. 3.40. Зависимость ускорения б пока на 2 виброизоляторах от частоты при воздействии гармонической вибрации
Рис. 3.38. Зависимость ускорения блока на 3 виброизоляторах от частоты при воздействии гармонической вибрации
Рис. 3.41. Зависимость ускорения блока на 2 виброизоляторах от времени при воздействии удара
рис. 3.37, при воздействии удара ускорения блока по осям X и Z не превышают 10 g, по оси Y пик составляет 25g.
Рассмотрим расчет блока на 3-х виброизоляторах.
На рис. 3.38 и рис. 3.39 приведены рассчитанные выходные механические характеристики блока на 3-х виброизоляторах. Как видно из рис. 3.38, ускорение блока не превышает 2 g при воздействии гармонической вибрации по оси X - с 5 5 Гц, по оси Y - с 80 Гц, по оси Z - с 40 Гц. Как видно из рис. 3.39, при воздействии удара ускорения блока по осям X и Z не превышают 10 g, по оси Y пик составляет 55g.
Рассмотрим расчет блока на 2-х виброизоляторах.
На рис. 3.40 и рис. 3.41 приведены рассчитанные выходные механические характеристики блока на 2-х виброизоляторах. Как видно из рис. 3.40, ускорение блока не
превышает 2 g при воздействии гармонической вибрации по оси X- с 46 Гц, по оси У- с 70 Гц, по оси Z - с 32 Гц. Как видно из рис. 3.41, при воздействии удара ускорения блока по осям Хи Z не превышают 10 g, по оси У пик составляет 18,5g.
Выводы к примеру. Требования по стойкости блока на 2-х виброизоляторах (лучший вариант) к вибрационным воздействиям выполняются:
по оси X- начиная с 46 Гц;
по оси У - начиная с 70 Гц;
по оси Z- начиная с 32 Гц.
Требования по стойкости блока на 2-х виброизоляторах к ударным воздействиям выполняются по осям Хи Z. По оси У ускорение превышает допустимое на 8,5 g. Однако, учитывая, что основные воздействия прикладываются по вертикали (по оси Z), можно считать, что требования по стойкости к механическим воздействиям выполняются.
ГЛАВА 4.
ПОДСИСТЕМА АНАЛИЗАИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИККОНСТРУКЦИЙ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВАСОНИКА-Т
ОПИСАНИЕ ПОДСИСТЕМЫ
Назначение и технические характеристики подсистемы
Подсистема АСОНИКА-Т предназначена для автоматизации моделирования тепловых процессов микросборок, радиаторов, теплоотводящих оснований, гибридно-интегральных модулей, блоков этажерочной и кассетной конструкции, шкафов, стоек и других нетиповых (произвольных) конструкций.
Подсистема позволяет при проектировании РЭС реализовать следующие проектные задачи:
определение средних температур блоков, печатных узлов и материалов несущих конструкций, а также воздушных объемов внутри РЭС;
внесение изменений в конструкцию РЭС с целью достижения приемлемых тепловых режимов; .
выбор лучшего варианта с точки зрения тепловых режимов работы конструкции из нескольких имеющихся концептуальных вариантов;
обоснование необходимости и оценка эффективности дополнительной защиты РЭС от тепловых воздействий;
создание при необходимости эффективной программы испытаний макетов
и опытных образцов РЭС на тепловые воздействия (в задачах выбора наиболее информационных испытательных воздействий, выбора датчиков и точек их установки в наиболее теплонагруженных местах и пр.).
Подсистема дает возможность провести моделирование стационарных и нестационарных тепловых режимов РЭС, работающих в воздушной среде, как при нормальном, так и при пониженном давлении и охлаждаемых естественной или вынужденной конвекциями. В результате моделирования определяются средние температуры выделенных изотермических воздушных объемов, а также средние температуры несущих конструкций более низких уровней для дальнейшего теплового моделирования этих несущих конструкций, при реализации проектирования по методике «сверху - вниз». Так, если при тепловом моделировании радиоэлектронных шкафов определяются средние температуры блоков или модулей, то на следующем шаге осуществляется моделирование этих блоков или модулей. В результате получаются средние температуры печатных узлов. Далее для теплового моделирования печатных узлов уже приме-
няется подсистема АСОНИКА-ТМ, которая позволяет получить температурное поле каждого печатного узла и каждого радиоэлемента. Путем сравнения полученных значений температур радиоэлементов с предельно допустимыми значениями температур этих элементов определяются выполнение требований по температурным запасам, и таким образом выявляются перегруженные радиоэлементы. Если требования выполняются, то температуры радиоэлементов передаются в программы электрических расчетов для уточнения этих расчетов.
Температуры материалов печатных плат необходимы для передачи их на механические расчеты печатных узлов в подсистеме АСОНИКА-ТМ.
В подсистеме АСОНИКА-Т наряду с средними температурами конструкций типовых узлов определяются также их температурные поля, которые дают возможность составить предварительные представления о их тепловых состояниях и использовать информацию о температурах материалов несущих конструкций в подсистеме АСОНИКА-М для комплексного механического моделирования с учетом этих температур..
Сервисное обеспечение АСОНИКА-Т включает в себя Базу данных со справочными геометрическими и теплофизическими параметрами ЭРИ и конструкционных материалов, графический ввод исходных данных для конструкций, графический вывод результатов расчета.
Для проведения сеанса моделирования при помощи данной подсистемы необходима следующая исходная информация:
эскиз или чертеж несущей конструкции РЭС;
теплофизические параметры материалов рассматриваемой конструкции РЭС;
мощности тепловыделений в конструкциях более низкого уровня иерархии, входящих в рассматриваемую конструкцию. Мощности в конструкциях складываются из смонтированных в них радиоэлементах РЭС;
условия охлаждения (граничные условия) конструкции РЭС.
Структурная схема подсистемы представлена на рис. 4.1. В ее основе лежит модуль AsonikaT, который выполняет две основные функции. Во-первых, данный модуль представляет собой управляющую оболочку подсистемы и содержит в себе несколько модулей и диалогов для связи между различными функционалами подсистемы и выполнения определенных функций, таких как расчет, обработка запросов к базам данных материалов и типовых элементов, вывод на экран различной, необходимой пользователю информации. Во-вторых, данный модуль является графической оболочкой для построения графа, топологической модели тепловых процессов. Через этот модуль пользователь управляет всем информационным пространством подсистемы. Все управление и взаимодействие пользователя с программой осуществляется через данный модуль с помощью специальных диалоговых окон.
Работа с подсистемой начинается с создания модели тепловых процессов или макромодели исследуемой конструкции. Каждый из этапов автоматизации отражен в модуле Asonika T соответствующим диалогом. Построение модели начинается с определения узлов топологического графа, для этого предусмотрен диалог, который помогает пользователю при задании параметров узлов модели. Далее узлы соединяются ветвями для определения тепловых связей между элементами конструкции. Для данного процесса тоже существует диалог, который запрашивает у пользователя тип ветви и необходимые теплофизические параметры данного взаимодействия. Таким образом, строится модель любой сложности, но данный процесс неэффективен и требует большого внимания и трудоемкости при создании модели, поэтому модуль Asonika T был дополнен разработанными вновь алгоритмами и методами автоматизированного синтеза МТП типовых элементов. Был создан типовой ряд элементов и разработаны для данных элементов методы и алгоритмы автоматизированного синтеза.
AsonikaT
Диалог задания параметровузлов макромоделейтепловых процессов
Интегрированный банкданных
Библиотекатиповыхэлементов
Базаданныхматериалов
Расчетный модульРасчетный модуль
Расчетный модуль
Расчетный модуль
Диалог задания параметровветвей макромоделейтепловых процессов
Файлы исходныхданных *.datФайлы исходныхданных *.datДиалог заданияпараметризованныхпараметров МТП типовыхэлементов
Файлы исходныхданных *.dat
Файлы исходныхданных *.dat
Диалог стыковки типовыхэлементов в общей моделитепловых процессов
Модуль прорисовкимакромоделейМодуль прорисовкимакромоделей
Модуль прорисовкимакромоделей
Модуль прорисовкимакромоделей
Модуль вывода результатоврасчетаShowGR
Файлрезультатов*.rezФайлрезультатов*.rez
Файлрезультатов*.rez
Файлрезультатов*.rez
Модульавтоматизированногосинтеза моделей типовыхэлементов
Информационноеобеспечение подсистемыАСОНИКА-Т
Справочная системаподсистемыАСОНИКА-Т
Для построения МТП типового элемента созданы диалоги, которые в простой и понятной форме запрашивают у пользователя необходимые для работы автомата параметры. Строящаяся автоматически МТП является параметризованной.
Кроме того, очень часто, при построении сложных моделей необходимо использовать стыковку МТП типовых элементов между собой для создания единой модели. Для данных ситуаций были проанализированы и созданы пользовательские диалоги, которые, запросив необходимую информацию у пользователя, автоматически свяжут необходимые элементы конструкции. Эти диалоги в значительной степени упрощают работу конструктора.
Одновременно с моделированием происходит отображение топологической модели тепловых процессов исследуемой конструкции. Для этого предусмотрен модуль прорисовки. Данный модуль построен с использованием современных технологий объектно-ориентированного программирования и реализован, как и вся подсистема, на языке высокого уровня Delphi.
Для автоматизированного синтеза МТП типовых элементов создан модуль синтеза данных моделей, который на основе заданных параметров с использованием разработанных алгоритмов строит модель. Результатом работы модуля AsonikaT является файл с исходными данными. Графическая информация о разрабатываемой модели хранится в файле графического модуля с расширением *.spt.
После создания модели можно переходить к расчету. Для проведения расчетов в подсистеме представлен расчетный модуль Ac_T.exe. Исходными данными для расчета являются файлы с расширениями *.dat. По окончании расчета создается файл с результатами с расширением *.rez. Файлы резуль
татов, для удобства сохраняются в отдельном каталоге Result в корневом каталоге подсистемы. Наличие в коневом каталоге файлов графического изображения и файлов исходных данных обязательно для успешного проведения расчета.
По результатам расчета, пользователь имеет возможность получить разнообразную текстовую и графическую информацию. Для этого разработан модуль ShowGR отображения результатов, который выводит полученные данные как для стационарного расчета, таблица температур в узлах модели, так и для нестационарного расчета, в данном случае выводится график зависимости температуры в узлах модели от времени, и таблица температур в промежутках времени в узлах модели.
Кроме того, в подсистеме предусмотрена обширная и понятная справочная система, которая в понятной форме объясняет принцип работы с подсистемой и при создании моделей тепловых процессов.
Для удобства работы с диалогами подсистемы АСОНИКА-Т в структуре предусмотрена функциональная связь с интегрированным банком данных. Банк данных содержит набор баз данных, которые включают в себя справочную информацию о материалах несущих конструкций РЭС со всеми теплофизическими параметрами, необходимыми для расчета. Кроме того, имеется база типовых элементов, которую пользователь может пополнять своими, вновь созданными элементами. Следует отметить, что базы данных являются централизованными и едиными для подсистем АСОНИКА-Т и АСОНИКА-ТМ, что еще более эффективно при проведении тепловых анализов в комплексном рассмотрении изделия, от несущей конструкции к печатным узлам, где результаты одного анализа являются граничными условиями в другом.
Описание тепловых моделей подсистемы
С помощью подсистемы осуществляется нарных тепловых режимов конструкций моделирование стационарных и нестацио- РЭС при различных условиях охлаждения
путем формирования системы нелинейных алгебраических уравнений (для стационарного теплового процесса) или системы обыкновенных дифференциальных уравнений (для нестационарного теплового процесса) по заданным геометрическим и теплофизическим параметрам конструкции РЭС, Заданы также установленные в РЭС конструктивные узлы и элементы. Для решения систем уравнений конструктором задаются граничные условия. Вывод результатов осуществляется в удобной для дальнейшего анализа форме.
Система уравнений формируется подсистемой на основе топологической модели, построенной пользователем на экране дисплея ЭВМ.
Для решения указанной задачи используются критериальные уравнения теории подобия и уравнения теплоообмена, метод узловых потенциалов для формирования математической модели тепловых процессов в виде системы обыкновенных дифференци
альных уравнений (СОДУ) или системы не- линейных алгебраических уравнений (СНАУ).
Для решения СОДУ используется метод формул дифференцирования назад (ФДН), для решения СНАУ используется метод простых итераций, а для решения систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ), к которым сводятся СОДУ и СНАУ (на каждом шаге по времени и/или на каждой итерации по нелинейностям), - метод L [/-разложения с символьной факторизацией и учетом разреженности матрицы тепловых проводимостей.
В отличие от других видов моделей топологические модели тепловых процессов позволяют в простой форме задавать граничные условия различных родов и их комбинаций по объемам и поверхностям конструкции РЭС при помощи соответствующих компонентов графа (ветвей, источников заданной температуры и (или) источников с заданной тепловой мощностью).
РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
Работа с подсистемой
Запуск подсистемы и основные пункты меню. Вызов подсистемы осуществляется по команде TeRa.exe. После запуска данного файла появляется окно подсистемы, в котором можно выделить три области: рабочая область - в ней непосредственно осуществляется построение топологической модели тепловых процессов (МТП) конструкции, главное меню и панель инструментов. Эти области показаны на рис. 4.2.
Главное меню состоит из набора следующих команд управления подсистемой: Файл, Вид, Конструкция, Тип расчета, Расчет, Просмотр результатов, Помощь, показанных на рис. 4.3.
Команда «Файл» главного меню, раскрытая на рис. 4.4, предоставляет следующие возможности:
создать новую модель (пункт меню «Файл/Новый»);
загрузить уже нарисованную модель с диска (пункт меню «Файл/Открыть»);
сохранить нарисованную модель в файле на диске (пункт меню «Файл/Сохра- нить» или «Сохранить как»);
закончить работу с программой (пункт меню «Файл/Выход»).
Исходные данные и результаты моделирования сохраняются только в каталоге Data. Никаких дополнительных каталогов и подкаталогов для исходных данных и результатов создавать не надо. Все файлы, относящиеся к данному проекту, имеют разные расширения, но одинаковое имя.
Пункт «Правка» главного меню позволяет работать с базой данных теплофизических параметров материалов и базой данных
1 Т* [Mt* ь тепловых про * ов]
<«мп Правка Вид Конструкция Расчет Просмотр результатов Помощь
* ч □ 3 . ш» - ? У. $
X: 13W Y 990
Рис. 4.2. Окно подсистемы
Файл • -*-а Вид ■ ~ •. - и Расчет - - -, ^зультатов Помощь
Рис. 4.3. Главное меню
1еи [Мо *ль теп ‘ вы* процессов]
«аил «*а вид Конструкция Расчет Просмотррезультатов Помощь
^I S Ct I ПРV 41
Открыть QiUO
коэффициентов смазки, сохранить фрагмент тепловой модели как типовой элемент, загрузить типовой элемент, а также выделить всю модель.
Пункт «Вид» главного меню вызывает окно настройки параметров подсистемы (см. рис. 4.6), а также выводит в отдельном окне всю модель полностью.
сохранить как рисуноксохранить как рисунок
сохранить как рисунок
сохранить как рисунок
V Тгн [Mo v ль тептовых про . llob]
Рис. 4.4. Пункт «Фай 1» главного меню
Файл । w । Вид Конструкция - ■ -т Просмотр результатов Помощь
V repwertw^пр :..,. 4'. . '.
' Т * ■ [Модель тепловых процессов]' Т * ■ [Модель тепловых процессов]*-л Пивка сид Конструкция Расчет ГХхкмот| - -льтатое ПомощьПРБД материаловБД коэффициентов смазкиСохранить как типовой элементЗагрузить типовом элементВыделить всеQrHA*-л Пивка сид Конструкция Расчет ГХхкмот| - -льтатое ПомощьПРБД материаловБД коэффициентов смазкиСохранить как типовой элементЗагрузить типовом элементВыделить всеQrHAРис. 4.5. Пункт «Правка» главного менюРис. 4.5. Пункт «Правка» главного менюРис. 4.6. Пункт «Вид» главного меню и окно «Параметры»Рис. 4.6. Пункт «Вид» главного меню и окно «Параметры»«4 Обицы вид модели
' Т * ■ [Модель тепловых процессов]
' Т * ■ [Модель тепловых процессов]
*-л Пивка сид Конструкция Расчет ГХхкмот| - -льтатое Помощь
ПР
БД материалов
БД коэффициентов смазки
Сохранить как типовой элемент
Загрузить типовом элемент
Выделить всеQrHA
*-л Пивка сид Конструкция Расчет ГХхкмот| - -льтатое Помощь
ПР
БД материалов
БД коэффициентов смазки
Сохранить как типовой элемент
Загрузить типовом элемент
Выделить всеQrHA
Рис. 4.5. Пункт «Правка» главного меню
Рис. 4.5. Пункт «Правка» главного меню
Рис. 4.6. Пункт «Вид» главного меню и окно «Параметры»
Рис. 4.6. Пункт «Вид» главного меню и окно «Параметры»
Пункт «Конструкция» главного меню позволяет выбрать типовую конструкцию, показанные на рис. 4.7.
Пункт «Помощь» главного меню позволяет получить справку по программе (рис. 4.10).
I * [Мо^льтегы ■ п, цейсов]
tT-U. [Мо г ль тепловых л, цоссов]
Файл Правка Вид Конструкция асчет- -льтетое Помощь
, □ Пластинепр v 5
* Модульная конструкция
^ Кассетная конструкция
Рис. 4.7. Пункт «Конструкция»главного меню
Пункт «Расчет» главного меню позволяет осуществить расчет для введенной модели, выбрать параметры расчета (стационарный и нестационарный), а также ввести таблицу для задания данных величин, изменяющихся по заданным законам (см. рис. 4.8).
ЬНа [Mt ль тепловых про-*и;ов]
Ф»*л Правка Сид • - ^м Расчет Сносной - - льтатое Помощь
^, Вьехмььт» расчет~ та XXI
ПР Параметры расчета
лтпяепация
Рис. 4.8. Пункт «Расчет» главного меню
Пункт «Просмотр результатов» главного меню позволяет (см. рис. 4.9):
вывести на экран таблицу температур в узлах модели при стационарном тепловом расчете, а при нестационарном - вывести таблицу температур в узлах модели в каждый момент времени (данную таблицу с результатами можно также сохранить в текстовый файл);
вывести на экран график температур во времени при нестационарном тепловом расчете;
вывести на экран таблицу температур в узлах модели в заданный момент времени при нестационарном тепловом расчете (можно также сохранить в файл).
1 Г«Кл [Мо * ль тепловых процессов]
- - Првекд Вид Конструкция Р* »т Просмотр результатов I*** ^^ с □ | Теюература е узлах модем
Граф»* температур во времени
Файл Прав--. Вид Конструкция Расчет Просмотр результатов Помощь
ч - ОНПР V ^
Рис. 4.10. Пункт «Помощь»главного меню
Перед тем, как вводить тепловую модель конструкции, необходимо ознакомиться с методикой построения тепловых моделей РЭС, которая входит в комплект поставки подсистемы АСОНИКА-Т.
Панель инструментов состоит из набора кнопок для вызова основных команд подсистемы. Данное меню разбито на три области: Standart, Tools, Options, каждая из которых предназначена для выполнения определенного набора команд.
Область Standart (рис. 4.11) содержит кнопки, вызывающие стандартные функции работы с файлами, дублирует пункт главного меню «Файл». Кроме того, содержит кнопку для просмотра файла исходных данных
•Г1£_1
Рис. 4.11. Область Standart
Область Tools (рис. 4.12) содержит кнопки для вызова команд работы по созданию и редактированию топологических моделей тепловых процессов, а также кнопку вызова файла помощи. Команды данной области подробнее рассмотрены ниже.
А ^□ 3 7'
Рис. 4.12. Область Tools
Область Options (см. рис. 4.13) содержит кнопки для вызова функций получения дополнительной информации об узлах и вет-
Рис. 4.9. Пункт «Просмотррезультатов» главного меню
Рис. 4.13. Область Options
КрышкаКрышка
Крышка
Крышка
вях топологической МТП конструкции, а также вызова параметров расчета.
Работа с графическим интерфейсом ввода математической тепловой модели конструкции РЭС в топологическом виде начинается с ввода номеров узлов модели. Для этого нажимается кнопка [©] на панели инструментов. После этого устанавливается курсор в любом месте на поле рабочей области и нажимается левая кнопка мыши. После этого предлагается ввести номер и имя узла (см. рис. 4.14).
Рис. 4.14. Установка узла топологической тепловой модели
Нумерация узлов происходит автоматически, однако номер узла можно менять вручную. Узлы должны нумероваться последовательно и без пропусков.
Удаление узла. Перед удалением узла нужно удалить все подходящие к нему ветви. После этого нажимается кнопка ^ на панели инструментов. Затем курсор устанавливается на узел и нажимается левая кнопка мыши, одновременно удерживается клавиша Ctrl. Узел окрасится в синий цвет. После этого нажимается кнопка X. Узел будет удален.
Установка ветви топологической тепловой модели осуществляется между двумя узлами. Для этого нажимается кнопка % на панели инструментов. А затем последовательно нужно нажать на оба узла. После этого выбирается тип ветви (см. рис. 4.15).
Далее вводятся параметры соответствующей ветви, например, для ветви, моделирующей излучение, это показано на рис. 4.16. Полный перечень ветвей математических тепловых моделей в топологическом виде и
(
Кондукция►
Контактный теплообмен►
Излучение►
Обдув►
Теплоперенос►
Естественная конвекция►
Конвекция в воздушный канал ► Комплексная теплоотдача (радиатор) ► Тепловое сопротивление г►
Рис. 4.15. Выбор типа ветви
их параметры представлены в документации к подсистеме АСОНИКА-Т.
Рис. 4.16. Параметры ветви излучения
В результате получим следующее изображение (см. рис. 4.17):
2
Воздух
Рис. 4.17. Изображение ветви излучения
Ветви «Источник мощности», «Источник температуры» и «Теплоемкость», которая задается только для нестационарного теплового расчета, соединяются одним концом с узлом с нулевым потенциалом.
Удаление ветви. Для этого нужно нажать на кнопку \ на панели инструментов. Затем устанавливается курсор на ветвь, которую нужно удалить, и нажимается левая
кнопка мыши. При этом одновременно удерживается клавиша Ctrl. Ветвь окрасится в синий цвет. После этого ветвь будет удалена, если нажать на кнопку X ...
Корректировка параметров ветви. Для этого необходимо нажать на кнопку \ на панели инструментов. Затем установить курсор на ветвь, параметры которой нужно изменить, и нажать правую кнопку мыши, одновременно удерживая клавишу Ctrl. После этого в окне будет предложено изменить параметры ветви.
Выделение объекта. Для этого требуется воспользоваться кнопкой ^ на панели инструментов. Затем нажимается левая кнопка мыши и обводится объект прямоугольником. После того, как отпустится левая кнопка мыши, объект окрасится в синий цвет. Таким образом, объект выделяется После этого объект целиком можно переместить или удалить.
Перемещение узлов и объектов осуществляется нажатием на кнопку # на панели инструментов. Затем устанавливается курсор на узел тепловой модели или на объект, которые надо переместить, и после нажатия на левую кнопку мыши осуществляется перемещение. После перемещения узла нужно вначале нажать кнопку t , а затем переходить к другой кнопке панели инструментов, например, к кнопке [5^.
Просмотр названий узлов и номеров ветвей. Для этого на панели инструментов в первом случае нажимается кнопка [^, а во втором случае - кнопка ^.
' Создание библиотеки типовых элементов. Очень часто в физической тепловой модели новой конструкции встречаются типовые, часто повторяющиеся, элементы. Чтобы каждый раз не вводить их вновь, нужно один раз их сохранить, а затем в случае необходимости вставлять в каждую новую физическую модель. Для сохранения созданного типового элемента нужно вначале его выделить (см. выше «Выделение объекта»), а затем, нажимая одновременно Ctrl и правую кнопку мыши, выбрать в предлагаемом
меню пункт «Сохранить как типовой элемент». Сохранить файл (имеет расширение иеГ) можно в любом заранее созданным каталоге, где в дальнейшем будут храниться все физические модели типовых элементов.
Для чтения типового элемента и его вставки в физическую модель нужно вначале нажать на кнопку ^ , а затем, нажимая одновременно Ctrl и правую кнопку мыши, выбрать в предлагаемом меню пункт «Вставить типовой элемент/Открыть», войти в каталог, где хранятся модели типовых элементов, и выбрать необходимый файл с расширением uel.
Физические модели типовых конструкций создаются программным путем разработчиком подсистемы. В настоящее время заложены 4 варианта типовых конструкций РЭС: пластина, корпус, модульная конструкция, кассетная конструкция.
Для ввода пластины нужно нажать на кнопку □ на панели инструментов. После этого установить курсор в любом месте на поле рабочего окна подсистемы и нажать левую кнопку мыши. В появившемся окне (см. рис. 4.18) задаются параметры пластины.
После ввода соответствующих параметров в рабочем окне появится изображение физической модели пластины (см. рис. 4.19,а).
Рис. 4.18. Окно ввода параметров типовой конструкции «Пластина»
Если подвести курсор к пластине и нажать правую кнопку мыши, появится меню, предлагающее выбрать одно из следующих действий: развернуть физическую модель пластины в топологическую модель или изменить параметры пластины. При разворачивании физической модели пластины появится изображение топологической модели (см. рис. 4.19,6).
Топологическую модель пластины можно свернуть нажатием правой кнопки. Для удаления пластины нужно нажать одновременно нажать на клавишу Ctrl и левую кнопку мыши. Пластина окрасится в синий цвет, что означает, что она готова к удалению. После этого нужно нажать на кнопку X . Пластина будет удалена.
При построении модели пластины применен принцип разбиения на элементарные зоны, в пределах которых распределение температур по поверхности считается постоянным. Пластина разбивается условно сет-
б
Рис. 4.19. Изображение модели пластины: а - физической; б - топологической
кой на элементарные зоны. На рис. 4.19,6 представлена МТП пластины, учитывающая распространение тепла по самой пластине, а также конвекцию в окружающую среду и излучение на соседние элементы или стенки корпуса блока.
Как видно из практики, возможно два варианта использования МТП пластины. В общем случае, когда используется пластина при нормальных условиях эксплуатации, описываются связи конвекции и излучения, как показано на рисунке 4.19,6. В частном случае, когда данная модель описывает эксплуатацию пластины в вакууме, используются только связи излучения.
Во всех выше описанных вариантах использования МТП задаются одинаковые начальные условия. Прежде всего задается размерность разбиения по осям ОХ и OY, то есть задается дискретизация сетки и тем самым задается количество элементарных зон. По умолчанию температура во всех зонах задается одинаковой, но при необходимости ее можно изменить. Далее задается габаритный размер в миллиметрах. На втором этапе происходит выбор количества плоскостей взаимодействия и условий эксплуатации, а именно, наличие среды или вакуума, после чего задаются основные теплофизические параметры: длина пути теплового потока, теплопроводность материала, степень черноты поверхности, коэффициент облученности, определяющий размер, коэффициент ориентации и давление окружающей среды.
Для ввода типовой конструкции «Корпус» необходимо нажать на кнопку на панели инструментов. После этого установить курсор в любом месте на поле главного меню и нажать левую кнопку мыши, в появившемся окне (см. рис. 4.20) задаются соответствующие параметры корпуса.
После ввода соответствующих параметров в рабочем окне подсистемы АСОНИ- КА-Т появится изображение физической модели корпуса (см. рис. 4.21,а). Если подвести курсор к физической модели корпуса и нажать правую кнопку мыши, в по-
явившемся окне можно будет выбрать одно из следующих действий: развернуть физическую модель корпуса в топологическую модель, вставить пластину или изменить параметры корпуса. При разворачивании физической модели корпуса появится изображение топологической модели (см. рис. 4.21,6), свернуть которое обратно в физическую модель можно нажатием правой кнопки мыши.
ббРис. 4.21. Изображение модели корпуса: а - физической; б - топологическойРис. 4.21. Изображение модели корпуса: а - физической; б - топологическойДля удаления физической модели корпуса нужно одновременно нажать на клави-
б
б
Рис. 4.21. Изображение модели корпуса: а - физической; б - топологической
Рис. 4.21. Изображение модели корпуса: а - физической; б - топологической
Рис. 4.20. Окно ввода параметров типовой конструкции «Корпус»
шу Ctrl и левую кнопку мыши, окрасится в синий цвет, что означает, что она готова к удалению. После этого нужно нажать на кнопку X • Физическая модель корпуса будет удалена.
Данный типовой элемент используется при создании практически любых конструкций РЭС. Для построения МТП конструкции блока необходимо, в соответствии с принципами построения топологических моделей, разбить ее на составляющие элементы, Выделим шесть основных элементов: передняя панель, задняя панель, верхняя крышка, нижняя крышка, правая и левая стенки корпуса. Но для построения модели необходимо ввести узлы, обозначающие окружающую среду и воздух внутри корпуса. Исходя из этого, МТП корпуса будет представлять собой несвязный граф из восьми узлов и соответствующими ветвями (рис. 4.21 ,б). Как и в случае с плоскими конструкциями, данная модель зависит от среды, в которой эксплуатируется проектируемый блок. На рис. 4.21,6 показана модель блока в среде. Если же корпус будет использоваться в вакууме, то в модели будут отсутствовать связи, обозначающие конвективный теплообмен. В такой ситуации тепловое взаимодействие между элементами блока будет осуществляться только за счет излучения. Каждый узел конструкции имеет свой номер. Каждый узел обозначает один конструктивный элемент, а именно: 1 - передняя панель, 2 - задняя панель, 3 - верхняя крышка, 4 - нижняя крышка, 5 - левая стенка, 6 - правая стенка, 7 - окружающая среда и 8 - воздух внутри корпуса.
В подсистеме АСОНИКА-Т выделена также типовая конструкция РЭС под названием «Модульная конструкция», которая представляет собой набор модулей, состоящих из двух или трех слоев: в середине алюминиевый слой, а с двух сторон приклеены платы или к алюминиевому слою с одной стороны приклеивается плата. По краям алюминиевого слоя расположены ребра. В результате при стягивании болтами моду-
лей автоматически за счет стяжки ребер образуется корпус модульной конструкции. Остается закрепить 2 крышки - сверху и снизу.
Для ввода типовой «Модульной конструкции» нужно войти в пункт меню «Конст- рукция/Модульная конструкция». После этого установить курсор в любом месте на поле окна главного меню подсистемы АСО- НИКА-Т и нажать левую кнопку мыши, в появившихся окнах (см. рис. 4.22) задаются соответствующие параметры модульной конструкции.
Рис. 4.22. Окна ввода параметров типовой модульной конструкции
После ввода соответствующих параметров в рабочем окне подсистемы появится изображение физическая модель модульной конструкции в свернутом виде (рис. 4.23,а). Если подвести курсор к корпусу и пластине, нажать правую кнопку мыши, в появившемся окне можно будет развернуть корпус и пластину или изменить параметры корпуса и пластины. При разворачивании корпу
са и пластины появится изображение математической модели в топологическом виде (см. рис. 4.23,6), свернуть которое обратно в физическую модель можно нажатием правой кнопки мыши.
Для удаления корпуса и пластины в физической модели модульной конструкции нужно одновременно нажать на клавишу Ctrl и левую кнопку мыши. Корпус и пластина окрасятся в синий цвет, что означает, что они готовы к удалению. После этого нужно нажать на кнопку X. Корпус и пластина будут удалены.
Макромодель модуля можно представить в виде упрощенной модели корпуса со вставленными в него двумя печатными узлами (рис 4.23,а). В развернутом виде макромодель модуля показана на рисунке 4.23,а. Как видно из рисунка, данная модель состоит из корпуса, узлов 1,2, 3,4, 5 и 6. Данные узлы моделируют стенки корпуса, которые взаимодействуют с окружающей средой (узел 7) посредством излучения. Так как данные конструкции в основном используются в космической технике и эксплуатируются в вакууме, то конвективный теплообмен с окружающей средой отсутствует, но при необходимости легко добавить необходимые связи.
Внутреннее строение корпуса модуля представляет собой прослойку, узел 18, которая соединена с верхней, нижней, передней и задней стенками корпуса. На эту прослойку с обеих сторон прикрепляются печатные платы, которые на макромодели изображены многополюсниками. Основными тепловыделяющими элементами являются печатные платы. Для более точного моделирования они были представлены пластинами, разбитыми на четыре области, на каждую из которых можно задать мощность тепловыделения. Данные платы, узлы 8-11 и 13-16, посредством излучения взаимодействуют с воздухом (узлы 17 и 12) между стенками корпуса модуля и ПУ и, посредством кондук- тивного теплообмена - с прослойкой.
В конструкции могут быть до пятнадцати модулей, соединенных в единую конст-
рукцию. Корпуса модулей соединяются между собой кондуктивными связями по соприкасающимся стенкам. Так как модули соединяются между собой болтовыми креплениями, то будет учитываться и теплоотвод за счет и этих соединений. При увеличении количества модулей в конструкции будут добавляться кондуктивные связи между соседними, соприкасающимися между собой стенками модулей. Остальные части макромодели будут оставаться без изменения. Кроме того, можно задавать мощность теплоизлучений по тепловым зонам в свернутом виде макромодели или прикладывать нагрузку непосредственно к узлам печатных плат при развернутом отображении макромодели.
б
Рис. 4.23. Изображение моделеймодульной конструкции:а - физическая модель;
б - топологическая модель
Рассмотрим типовую «Кассетную конструкцию», которая представляет собой прямоугольный корпус с установленными параллельно платами одинакового размера.
Для ввода кассетной конструкции нужно войти в пункт меню «Конструкция/Кас- сетная конструкция». После этого установить курсор в любом месте на поле главного меню и нажать левую кнопку мыши, в появившемся окне (см. рис. 4.24) задаются соответствующие параметры кассетной конструкции.
После ввода соответствующих параметров в рабочем окне подсистемы АСОН ИК АТ появится изображение физической модели кассетной конструкции в свернутом виде (см. рис. 4.25,а). Если подвести курсор к корпусу, нажать правую кнопку мыши, в появившемся окне можно будет развернуть физическую модель кассетной конструкции или изменить параметры типовой кассетной конструкции. При разворачивании корпуса появится изображение топологической модели (см. рис. 4.25,6), свернуть которое можно нажатием правой кнопки мыши.
Для удаления корпуса в модели кассетной конструкции нужно одновременно нажать на клавишу Ctrl и левую кнопку мыши. Корпус окрасится в синий цвет, что означает, что он готов к удалению. После этого нужно нажать на кнопку X • Корпус будет удален.
Рис. 4.24. Окно ввода параметров кассетной конструкции
б
Рис. 4.25. Изображение моделей типовой«Кассетной конструкции»:а - физическая .модель; б - топологическаямодель
При разработке МТП кассетных конструкций РЭС необходимо рассмотреть два случая:
конструкции с принудительным воздушным охлаждением (продув воздуха между печатными узлами блока);
конструкции с естественным воздушным охлаждением.
В обоих случаях МТП рассматриваемых конструкций должны позволять определять:
температуру корпуса блока;
среднеповерхностные температуры печатных узлов;
температуры воздушных объемов между печатными узлами, причем для конструкций с естественным воздушным охлаждением - среднеобъемные температуры каждого
воздушного объема, для конструкций с принудительным воздушным охлаждением - температуру воздуха на выходе каждого воздушного канала между печатными узлами и среднюю температуру каждого воздушного канала. Эти интегральные показатели теплового режима таких конструкций необходимы в дальнейшем при детальном анализе тепловых характеристик РЭС, т.е. для осуществления иерархического подхода к моделированию тепловых процессов в РЭС.
Заметим, что с точки зрения протекающих в них тепловых процессов, кассетные и этажерочные конструкции практически не различаются. Это позволяет предложить для их расчетов идентичные МТП.
Конструкция с принудительным воздушным охлаждением. Примем следующую идеализацию рассматриваемых конструкций с точки зрения протекающих в ней процессов теплообмена:
поверхность каждого печатного узла изотермична;
поверхность корпуса блока изотермична;
тепловой поток от печатных узлов через разъемы и монтажные провода незначительный.
Для принятой идеализации в блоке существуют следующие виды теплообмена:
тепловое взаимодействие посредством теплопроводности между каждым печатным узлом и корпусом блока;
тепловое взаимодействие посредством теплопроводности между стенками корпуса блока;
излучение с поверхности корпуса блока в окружающую среду;
конвективная теплоотдача с поверхности печатных узлов в проходящие между ними воздушные потоки;
конвективная теплоотдача с поверхности корпуса блока в окружающую среду;
тепломассоперенос воздухом в воздушных каналах между печатными узлами.
Конструкции с естественным воздушным охлаждением. Упрощения, принятые при идеализации процессов теплообмена, в
рассматриваемых конструкциях аналогичны перечисленным выше для конструкции с принудительным охлаждением. Для принятой идеализации в конструкции существуют следующие виды теплообмена:
излучение с каждого печатного узла в воздушные объемы между печатными узлами;
излучение с поверхности корпуса блока в окружающую среду;
конвективная теплоотдача с поверхностей каждого печатного узла в воздушные объемы между печатными узлами;
конвективная теплоотдача с участков внутренней поверхности корпуса блока, ограниченных печатными узлами, в воздушные объемы;
конвекция с поверхности корпуса блока в окружающую среду.
тепловое взаимодействие посредством теплопроводности между стенками корпуса;
тепловое взаимодействие посредством теплопроводности между печатными узлами и стенками корпуса;
На рис. 4.25,6 приведена составленная для перечисленных видов теплообмена и принятой идеализации конструкции МТП кассетного блока. В МТП приняты следующие обозначения:
узлы 1 ..6 - стенки корпуса;
узлы 8.. 11 - печатные узлы;
узлы 12.. 16 - воздушные объемы между печатными узлами;
узел 7 - окружающая среда.
Pl ..Р4 - мощности теплового излучения печатных узлов.
Моделирование. После того, как топологическая модель введена, ее необходимо сохранить нажатием . пункта меню. Вам будет предложение расширение dat. Далее нужно выбрать тип моделирования - стационарный или нестационарный. Для нестационарного моделирования нужно ввести соответствующие параметры, нажав кнопку пр (см. рис. 4.26).
После этого можно перейти к пункту меню «Расчет», нажав «Провести расчет».
Рис. 4.26. Параметры моделирования тепловых процессов
Можно посмотреть исходные данные в текстовом формате, нажав кнопку . Если внести какие-то изменения, можно произвести быстрый пересчет. Однако эти изменения в файле исходных данных не сохранятся.
Интерфейс вывода результатов моделирования. По результатам стационарного теплового расчета, выбрав пункт головного меню «Просмотр результатов» и подпункт «Температура в узлах модели», можно вывести:
таблицу температур в узлах модели (см. рис. 4.27).
При необходимости сохранения результатов в виде текстового файла нужно нажать кнопку «Сохранить файл», появится окно сохранения файла. Файл сохраняется с расширение txt в каталоге Data, необходимо указать только имя файла.
По результатам нестационарного теплового расчета, выбрав пункт головного меню «Просмотр результатов» и подпункт «График температур во времени», можно вывести:
график температур во времени при нестационарном тепловом расчете (см. рис. 4.28). При этом можно осуществить настройку внешнего вида графика. Например, если настройку нужно осуществить для узла 1, в меню «Выбор узлов модели» (см. рис. 4.29) нужно два раза щелкнуть по надписи «Узел 1» левой клавишей мыши. После этого появится меню «Настройка внешнего вида графика «Узел 1» (см. рис. 4.30), где двойным нажатием левой клавиши мыши можно
Рис. 4.27. Таблица температур в узлах моделиРис. 4.27. Таблица температур в узлах моделиРис. 4.28. Графики зависимостей температур от времени при нестационарном тепловом моделированииРис. 4.28. Графики зависимостей температур от времени при нестационарном тепловом моделировании(Д Грее*,X Отмене *
Рис. 4.27. Таблица температур в узлах модели
Рис. 4.27. Таблица температур в узлах модели
Рис. 4.28. Графики зависимостей температур от времени при нестационарном тепловом моделировании
Рис. 4.28. Графики зависимостей температур от времени при нестационарном тепловом моделировании
Рис. 4.29. Выбор узлов модели,для которых будут выводитьсяграфики температур во временипри нестационарном тепловоммоделировании
выбрать цвет и толщину графика, вид, цвет, ширину и длину маркера;
■ вывести на экран таблицу температур в узлах модели в заданный момент времени при нестационарном тепловом расчете (см. рис. 4.31). При необходимости сохранения результатов в виде текстового файла нужно нажать кнопку «Сохранить файл», появится окно сохранения файла. Файл сохраняется с расширение txt в каталоге Data, необходимо указать только имя файла.
Методика построения тепловых моделей приведена в Приложении 1. В Приложении 2 приведены типы ветвей и различные параметры, необходимые для моделирования.
"Узел Г"Узел ГЦвет графика |^^^^^gg Образец Толпам графика*
"Узел Г
"Узел Г
Стиль| *—*
Параметры стиля
Цвет) | «Рон gggg |✓ ОГ
Высота, р» 5 Ширина- | *’ ]X Cancel
Рис. 4.31. Таблица температур в узлах модели в заданный момент времени при нестационарном тепловом моделированииРис. 4.31. Таблица температур в узлах модели в заданный момент времени при нестационарном тепловом моделированииРис. 4.30. Настройка внешнего видаграфика
Рис. 4.31. Таблица температур в узлах модели в заданный момент времени при нестационарном тепловом моделировании
Рис. 4.31. Таблица температур в узлах модели в заданный момент времени при нестационарном тепловом моделировании
4.3. ПРИМЕР ТЕПЛОВОГО МОДЕЛИРОВАНИЯОДНОЭТАЖНОГО ШКАФА
Цель работы. Определить средние температуры печатных узлов (ПУ) и конструкции радиоэлектронного шкафа в целом.
Исходные данные. В качестве исходных данных для расчета были получены чертежи конструкции и всех необходимых деталей, которые играют важную роль при анализе тепловых воздействий.
Одноэтажный радиоэлектронный шкаф состоит из трех блоков ПП, ВХ и ФМ, представленных на рис. 4.32.
Рис. 4.32. Конструкция одноэтажного радиоэлектронного шкафа
Были определены основные тепловыделяющие узлы и заданы мощности тепловыделения для блока Ф, которые составили:
ПУ ФК - 1,235Вт;
ПУ АНП - 0,806 Вт.
Мощности, рассеиваемые блоками БП и ФМ, составляют по 0,6 и 2 Вт соответственно.
Для расчета была принята температура окружающей среды +52°С. Конструкция шкафа окружена воздухом.
Анализ тепловых процессов. На основе полученных данных была построена модель тепловых процессов (МТП) радиоэлектронного шкафа, показанного на рис. 4.32.
В данной модели (см. рис. 4.33) были определены следующие узлы:
БлокБП
- левая стенка корпуса;
- правая стенка корпуса;
- верхняя стенка корпуса;
- нижняя стенка корпуса;
- передняя стенка корпуса;
- задняя стенка корпуса;
- печатный узел;
- окружающая среда;
- воздух внутри блока слева от печатного узла;
- воздух внутри блока справа от печатного узла.
Блок Ф
- левая стенка корпуса;
- правая стенка корпуса;
- верхняя стенка корпуса;
- нижняя стенка корпуса;
- передняя стенка корпуса;
- задняя стенка корпуса;
-ПУ АНП;
,17 - алюминиевый слой между печатными узлами;
-ПУ ФК;
- воздух внутри блока слева от ПУ АНП;
- воздух внутри блока справа от ПУ ФК.
Блок ФМ
- левая стенка корпуса;
- правая стенка корпуса;
- верхняя стенка корпуса;
- нижняя стенка корпуса;
- передняя стенка корпуса;
- задняя стенка корпуса;
- печатный узел.
Модель корпуса шкафа представляется в следующем виде.
Блок БП
Стенки корпуса взаимодействуют между собой через кондуктивный теплоперенос, образуя связи 1-3, 1-4, 1-5, 1-6, 2-3, 2-4, 2-5, 2-6, 3-5, 3-6,4-5,4-6. Кроме того, узел 7 взаимодействует с передней, задней, верхней и нижней стенками посредством кондуктив- ной связи. Все стенки корпуса, кроме правой, взаимодействуют с внешней средой посредством излучения и конвекции, образуя связи 1-8, 3-8, 4-8, 5-8, 6-8. Печатный
верес*#*1 ^стБП
Т n#^£lfnyjn * лм*„ст^Л
пв|Ж. ст ^П мн* <1 ЙЬ 1
: <*р„есМ*”®р^
Блок БП
Рис. 4.33. Модель тепловых процессов радиоэлектронного шкафа
Блок ФМ
Номер узлаНаименованиеТемпература град.СНомер узлаНаименованиеТемпература град.СБЛОК БП1левая стенка68 ■2правая стенка693верхняя стенка684нижняя стенка685передняя стенка686задняя стенка687печатный узел728окружающая среда5226воздух внутри блока6927воздух внутри блока70слева от печатного узласправа от печатного узлаБЛОКФ9левая стенка6910правая стенка69Иверхняя стенка6912нижняя стенка6913передняя стенка6914задняя стенка69Номер узлаНаименованиеТемпература град.СНомер узлаНаименованиеТемпература град.СБЛОК БП1левая стенка68 ■2правая стенка693верхняя стенка684нижняя стенка685передняя стенка686задняя стенка687печатный узел728окружающая среда5226воздух внутри блока6927воздух внутри блока70слева от печатного узласправа от печатного узлаБЛОКФ9левая стенка6910правая стенка69Иверхняя стенка6912нижняя стенка6913передняя стенка6914задняя стенка69
Номер узла
Наименование
Температура град.С
Номер узла
Наименование
Температура град.С
БЛОК БП
1
левая стенка
68 ■
2
правая стенка
69
3
верхняя стенка
68
4
нижняя стенка
68
5
передняя стенка
68
6
задняя стенка
68
7
печатный узел
72
8
окружающая среда
52
26
воздух внутри блока
69
27
воздух внутри блока
70
слева от печатного узла
справа от печатного узла
БЛОКФ
9
левая стенка
69
10
правая стенка
69
И
верхняя стенка
69
12
нижняя стенка
69
13
передняя стенка
69
14
задняя стенка
69
Номер узла
Наименование
Температура град.С
Номер узла
Наименование
Температура град.С
БЛОК БП
1
левая стенка
68 ■
2
правая стенка
69
3
верхняя стенка
68
4
нижняя стенка
68
5
передняя стенка
68
6
задняя стенка
68
7
печатный узел
72
8
окружающая среда
52
26
воздух внутри блока
69
27
воздух внутри блока
70
слева от печатного узла
справа от печатного узла
БЛОКФ
9
левая стенка
69
10
правая стенка
69
И
верхняя стенка
69
12
нижняя стенка
69
13
передняя стенка
69
14
задняя стенка
69
узел взаимодействует с левой и правой стенками посредством излучения, образуя связи 7-1, 7-2. Печатный узел взаимодействует посредством конвекции с воздухом внутри блока, образуя связи 1-26, 3-26, 4-26, 5-26, 6-26, 7-26 и 2-27, 3-27, 4-27, 5-27, 6-27, 7-27.
К соответствующим узлам были подключены ветви, представляющие собой источники мощности (7-0) и источники температуры (8-0).
БлокФ
Стенки корпуса взаимодействуют между собой через кондуктивный теплоперенос, образуя связи 9-11, 9-12, 9-13, 9-14, 10-11, 10-12, 10-13, 10-14, 11-13, 11-14, 12-13, 1214. Кроме того, узлы 15, 16, 18 взаимодействуют с передней, задней, верхней и нижней стенками посредством кондуктивной связи. Стенки корпуса, кроме левой и правой, взаимодействуют с внешней средой посредством излучения и конвекции, образуя связи 11-8,12-8,13-8,14-8.
Печатный узел АНП взаимодействует с ПУ ФК через алюминиевую прослойку посредством кондуктивной связи, образуя связи 15-16, 17-18.
ПУ АНП взаимодействует с левой стенкой посредством излучения, образуя связь 9-15.
ПУ АНП взаимодействует посредством конвекции с воздухом внутри блока, образуя связи 9-28, 11-28, 12-28, 13-28, 14-28, 15-28.
ПУ ФК взаимодействует с правой стенкой посредством излучения, образуя связь 18-10.
ПУ ФК взаимодействует посредством конвекции с воздухом внутри блока, образуя связи 10-29, 11-29, 12-29, 13-29, 14-29, 18-29.
К соответствующим узлам были подключены ветви, представляющие собой источники мощности (15-0,18-0).
Блок ФМ
Стенки корпуса взаимодействуют между собой через кондуктивный теплоперенос, образуя связи 19-21, 19-22, 19-23, 19-24, 2021, 20-22, 20-23, 20-24, 21-23, 21-24, 22-23, 22-24. Кроме того, узел 25 взаимодействует с левой стенкой посредством кондуктивной связи. Все стенки корпуса, кроме левой, взаимодействуют с внешней средой посредством излучения и конвекции, образуя связи 20-8,21-8,22-8,23-8,24-8. Печатный узел взаимодействует с правой стенкой посредством излучения, образуя связь 25-20.
К узлу 25 была подключена ветвь, представляющая собой источник мощности (25-0).
Между собой блоки связаны кондуктив- ными связями: 2-9 (блоки БП и Ф), 10-19 (блоки Фи П12-МП).
Результаты моделирования. Моделирование тепловых процессов осуществлялась при температуре окружающей среды + 52° С. В результате моделирования были получены значения температур в узлах модели:
Номер узлаНаименованиеТемпература град.СНомер узлаНаименованиеТемпература град.С15ПУ АНП7016левый край70' алюминиевого слоя17правый край алюминиевого слоя7018ПУ ФК10728воздух внутри блока слева от ПУ АНП6929воздух внутри блока справа от ПУ ФК70БЛОК П12-МИ19левая стенка7120правая стенка6921верхняя стенка6822нижняя стенка6923передняя стенка6924задняя стенка6925печатный узел71Номер узлаНаименованиеТемпература град.СНомер узлаНаименованиеТемпература град.С15ПУ АНП7016левый край70' алюминиевого слоя17правый край алюминиевого слоя7018ПУ ФК10728воздух внутри блока слева от ПУ АНП6929воздух внутри блока справа от ПУ ФК70БЛОК П12-МИ19левая стенка7120правая стенка6921верхняя стенка6822нижняя стенка6923передняя стенка6924задняя стенка6925печатный узел71Выводы. В результате проведенного расчета были получены исходные данные (граничные условия) для последующего анализа температур электрорадиоизделий в составе печатных узлов АНП и ФК: 69 и 70 град.С.
Номер узла
Наименование
Температура град.С
Номер узла
Наименование
Температура град.С
15
ПУ АНП
70
16
левый край
70
' алюминиевого слоя
17
правый край алюминиевого слоя
70
18
ПУ ФК
107
28
воздух внутри блока слева от ПУ АНП
69
29
воздух внутри блока справа от ПУ ФК
70
БЛОК П12-МИ
19
левая стенка
71
20
правая стенка
69
21
верхняя стенка
68
22
нижняя стенка
69
23
передняя стенка
69
24
задняя стенка
69
25
печатный узел
71
Номер узла
Наименование
Температура град.С
Номер узла
Наименование
Температура град.С
15
ПУ АНП
70
16
левый край
70
' алюминиевого слоя
17
правый край алюминиевого слоя
70
18
ПУ ФК
107
28
воздух внутри блока слева от ПУ АНП
69
29
воздух внутри блока справа от ПУ ФК
70
БЛОК П12-МИ
19
левая стенка
71
20
правая стенка
69
21
верхняя стенка
68
22
нижняя стенка
69
23
передняя стенка
69
24
задняя стенка
69
25
печатный узел
71
Сравнение с экспериментом показывает, что погрешность моделирования блока составляет 2 град.С или 3 % (расчетная температура корпуса 68 град.С, экспериментальная - 66 град.С).
ГЛАВА 5.
ПОДСИСТЕМА АНАЛИЗА КОНСТРУКЦИЙ ПЕЧАТНЫХУЗЛОВ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ НА ТЕПЛОВЫЕИ МЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ АСОНИКА-ТМ
ОПИСАНИЕ ПОДСИСТЕМЫ
Подсистема «АСОНИКА-ТМ» предназначена для автоматизации моделирования печатных узлов (ПУ) на следующие виды дестабилизирующих факторов:
механические воздействия (гармоническая и случайная вибрации, одиночный удар и удар многократного действия, линейное ускорение, акустический шум);
стационарные и нестационарные тепловые воздействия;
комплексные механические и тепловые воздействия (моделирование механических процессов с учетом рассчитанных температур участков ПУ).
Структура конструкции ПУ для моделирования может включать в себя:
электрадиоизделия (ЭРИ);
ребра жесткости, тепловые шины и теплостоки;
крепления;
проводники.
При этом должны быть заданы также механические воздействия в местах крепления ПУ, тепловые граничные условия и контрольные точки, в которых вычисляются механические и тепловые характеристики.
Подсистема АСОНИКА-ТМ обладает следующими функциональными возможностями:
учет многослойности конструкции, а также неравномерного распределения проводников;
• полный набор инструментов формирования структуры проекта:
о редактор свойств элементов с помощью таблицы параметров и диалоговых окон,
о 2И-редактор,
о ЗВ-редактор,
о экспорт - импорт элементов проекта с использованием файла,
о выбор ЭРИ и параметров материалов из справочной базы данных,
о статистика по проекту (общее время расчета, время на подготовку исходных данных, время на моделирование, время на сохранение результатов, размерность матрицы, среднеквадратическая ошибка вычислений и др.);
возможность групповой обработки данных:
о формирование групп ЭРИ по признакам и условиям,
о задание отдельных параметров ЭРИ (при чтении из системы PCAD, например, варианты установки, типы ЭРИ; группы можно также создавать вручную),
о назначение соответствия (при чтении из системы PCAD, когда данного типа ЭРИ нет в базе данных и нужно задать аналог - задать соответствие),
о трансформация посадочного места ЭРИ (искусственное пропорциональное изменение размеров корпуса ЭРИ, выводов (подобие);
возможность импорта структуры ПУ из комплекса программ PCAD (в формате PDIF);
возможность сохранения и восстановления копий проекта;
• полная настройка конфигурации (слои, визуализация на плоскости, визуализация в пространстве, воздействия, результаты расчетов, точность отображения чисел, шаг и др. параметры моделирования) под каждого пользователя путем назначения:
о параметров интерфейса (цвет, стиль и т.п.),
о параметров моделирования,
о параметров обработки результатов моделирования;
наличие истории проектов (последовательность открытия проектов - сохраняются имена);
учет демпфирующих свойств воздушной среды при моделировании механических процессов;
диагностика на корректность ввода исходных данных и формирование отчета;
управление точностью моделирования;
вывод результатов моделирования в виде полей температур, механических ускорений и перемещений, амплитудно-частотных (АЧХ) и амплитудных временных характеристик (АВХ), рабочих карт режимов ЭРИ.
полное управление выводом результатов:
о возможность задания палитры вывода поля, его максимального и минимального значений,
о отображение ЭРИ с условием, «светофор» (задаются поддиапазоны коэффициентов нагрузки ЭРИ и при выводе результатов ЭРИ окрашивается в 3 цвета в зависимости от того, в какой поддиапазон попадает коэффициент нагрузки ЭРИ),
настройка стиля и масштабы графиков АЧХ и АВХ;
вывод карт режимов ЭРИ с условиями (по коэффициенту нагрузки - выводятся
те ЭРИ, нагрузка которых выше или ниже заданных значений);
сравнение результатов моделирования одного и того же ПУ с разными геометрическими, физико-механическими, теплофизическими параметрами и воздействиями;
сравнение результатов моделирования ПУ с экспериментом;
идентификация тепловых и механических параметров материалов;
сохранение результатов моделирования в формате: TXT, WORD, EXCEL, BMP.
На рис. 5.1 представлена структура подсистемы АСОНИКА-ТМ.
Подсистема АСОНИКА-ТМ позволяет получать в узлах конструкции печатного узла, контрольных точках и на отдельных ЭРИ значения
температур;
абсолютных и относительных ускорений;
прогибов и перемещений;
напряжений.
Результаты моделирования могут быть представлены в виде
АЧХ или АВХ, в зависимости от типа воздействия, значений температур, ускорений, прогибов, перемещений, напряжений в контрольных точках и узлах конструкции, а также на отдельных ЭРИ;
полей механических и тепловых характеристик при заданном значении времени или частоты;
деформации конструкции печатного узла;
таблицы максимальных и допустимых напряжений в конструктивных элементах конструкции, на основе которых разработчиком может быть принято проектное решение;
карт режимов тепловых и механических режимов работы с указанием коэффициентов нагрузки и перегрузок, если таковые имеются, на основе которых разработчиком может быть принято проектное решение.
Основу подсистемы составляют управляющая программа, препроцессор, процессор и постпроцессор.
Управляющая программа осуществляет автоматизированную передачу данных между препроцессором, процессором и постпроцессором подсистемы. Управляющая программа осуществляет взаимодействие с PDM-системой хранения и управления данными о ЮС. Управляющая программа имеет интерфейс связи с системой топологического проектирования печатных плат PCAD, из которой может быть передан перечень ЭРИ, координаты размещения ЭРИ на пла
те, а также геометрия самой платы, что значительно сокращает время на ввод модели печатного узла.
Рис. 5.1. Структура подсистемы АСОНИКА-ТМРис. 5.1. Структура подсистемы АСОНИКА-ТМВ препроцессоре при помощи графических интерфейсов автоматизированного синтеза макромодели печатного узла и графического интерфейса ввода механических воздействий формируется информационная модель печатного узла с точки зрения визуализации исходных данных. Необходимые параметры материалов элементов несущей
Рис. 5.1. Структура подсистемы АСОНИКА-ТМ
Рис. 5.1. Структура подсистемы АСОНИКА-ТМ
конструкции можно выбрать из справочной базы данных, а в случае необходимости - идентифицировать.
Процессор подсистемы состоит из математического и теплового процессоров.
В основе теплового процессора лежат критериальные уравнения теории подобия и уравнения теплообмена, метод узловых потенциалов для формирования математической модели тепловых процессов в виде системы обыкновенных дифференциальных уравнений (СОДУ), системы нелинейных алгебраических уравнений (СНАУ). Для решения СОДУ используется метод формул дифференцирования назад, для решения СНАУ - метод простых итераций, а для решения систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ), к которым сводятся СОДУ и СНАУ (на каждом шаге по времени и (или) на каждой итерации по нелинейностям), - усовершенствованный метод LU-разложения. Результаты, полученные при тепловом расчете (температуры участком конструкции ПУ), используются для корректировки физико-механических параметров материала конструкции ПУ.
Основу механического процессора составляет бигармоническое уравнение колебаний пластины, в котором частные произ-
РУКОВОДСП
На рис. 5.2 представлено основное окно подсистемы АСОНИКА-ТМ.
Рабочая область окна подсистемы состоит из строки меню; панелей управления; статусной строки; дерева проекта. Закладки позволяют получить следующую информацию:
свойства выбранного элемента дерева (на рис. 5.2 показано выделение закладки «Описание элемента»). Здесь под вектором нормали {0,0,1} задается вариант ориентации ПУ в пространстве, причем параметры вектора задаются автоматически после выбора пользователем варианта ориентации ПУ в соответствующем диалоговом окне - см. рис. 5.11). В данной версии
водные заменяются центральными разностями (поэтому в исходных данных задается разбиение сетки по осям X и Y; при этом запрашивается количество дискретов). Формируемая на основе метода узловых потенциалов система алгебраических уравнений является нелинейной ввиду зависимости КМП материла ПУ от напряжения, решение которой ведется методом простых итераций, на каждом шаге которого решается СЛАУ усовершенствованным методом LU-разложения.
Математическим ядром подсистемы является программа решения систем линейных алгебраических уравнений с разреженными матрицами усовершенствованным методом LU-разложения, подробно рассмотренная в пятом параграфе данной главы.
В постпроцессоре результаты моделирования отображаются в доступном пользователю виде. На основе полученных результатов разработчиком может быть принято проектное решение об обеспечении стойкости несущих конструкций РЭС к тепловым и механическим воздействиям.
В случае превышения расчетных напряжений элементов конструкции или расчетных температур и ускорений на ЭРИ над допустимыми возможна корректировка конструкции.
ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
подсистемы суммарная мощность ЭРИ измеряется в мВт. Однако тепловые расчеты ПУ целесообразно проводить, когда суммарная мощность всех ЭРИ, расположенных на ПУ, равна от единиц до сотен Вт и даже кВт.). Поэтому, хотя это и не принципиально, в следующее версии подсистемы суммарная мощность ЭРИ будет измеряться в Вт или кВт.
изображение сторон ПУ (на рис. 5.3 показано выделение закладки «2D Вид на плоскости» и на рис. 5.4 - выделение закладки «3D Вид в пространстве»,
график заданного механического или теплового воздействия (на рис. 5.5 показа-
но выделение закладки «Воздействие» с заданной зависимостью амплитуды синусоидальных воздействий от частоты гармонической вибрации),
карту механических или тепловых режимов работы ЭРИ (на рис. 5.6 показано
выделение закладки «Режимы» с картой механических режимов ЭРИ),
АЧХ (АВХ) выбранного ЭРИ или контрольной точки (на рис. 5.7 показано выделение закладки «АЧХ (АВХ)» с изображенной АЧХ ПУ в контрольной точке).
АСОН**А - test
- !□! х|
Проект Главка Вид Настройка Ана/мэ Приложения Помощь
В ^ Вр R
I ^ <М Лг П_ ПП Г Ж °C т В ® Печатный узел
Н о Слой1 Я ^ Первая сторона
♦i <j Злектрорадиоизделия
•1 ^ Т епловые граничные условия
Е 5) Группы ЗРИ "^ Вторая сторона « -а Цели Я t) Крепления ♦1 ^ Контрольные точки ^ Воздействия
А/ Г арконическая вибрация
■Пг Случайная вибрация п_ < 1дин?чньй удчр ПЛ. Многократный удар Г" Линейное ускорение Цк Акустический шум
♦ - И о \<? \ =° = О>= !*6 s\M ; и и А/ *Лг h_ fin Т" 1_ X
В Описаеме элемента |Вид на плоскости | L Вид в пространстве |
Название
ш Наименован» печатного узла
Обозначение печатного узлаУ»
Параметры печатного узла Ориентация в пространстве Форма сечения Размер по осиХ. (мН Размер по оси Y. [ьН Т олщина основания, [мм] Разбиение сетки по осиХ Разбиение сетки по оси Y
Вектор нормали {0 0.1} Прямоугольная 120000 160000 2000 12 16
Параметры проводник»
Коэффициент заполненин0 300
Толщжалроводтмшв [мм]0050
Матциач
Плотность материала проводников [и/м^З]0.000
Коэффициент черноты материала проводников [отн еи10 000
Коэффициент теплопроводности материала проводников[Вт ЛК'г-'П0000
Идейная теплоемкость материла лровьвнжое [ДуДкН)]0.000
309.009145640309.009145640Общие дантеяе
309.009
145640
309.009
145640
Суммарная мощность электрорадиомзделий |ьвт| Масса.[гр]
Леигтмян y.vrn
Рис. 5.2. Главное окно подсистемы АСОНИКА-ТМ
Рис. 5.3. Изображение первой стороны ПУ (через красный кружок показана контрольная точка)
Рис. 5.4. Изображение ПУ в пространстве
Рис. 5.5. График заданного гармонического вибрационного воздействия
Рис. 5.7. Амплитудно-частотная характеристика ПУ в контрольной точке
Рис. 5.6. Карта рассчитанных механических режимов работы ЭРИРис. 5.6. Карта рассчитанных механических режимов работы ЭРИАСОНИКААСОНИКА
Рис. 5.6. Карта рассчитанных механических режимов работы ЭРИ
Рис. 5.6. Карта рассчитанных механических режимов работы ЭРИ
АСОНИКА
АСОНИКА
Для настройки работы подсистемы АСОНИКА-ТМ необходимо выполнить команду «Настройка/Каталоги» главного меню и указать путь к файлам проектов и справочной базе данных (БД) ЭРИ и материалов конструкции РЭС, как это показано на рис. 5.8.
Настройка директорий
Укажите директории размещения данных
Путь к Файлам проектов
Путь к базе данных ЗРИ и материалов
Для каждой контрольной точки может быть задано оригинальное имя, например, кт1, которое отображается как в данном окне, так и на рис. 5.3. 5.4). При просмотре 2D и 3D моделей контрольная отображается пунктирной окружностью или параллелепипедом.
А( ОНИКА
X Закрыть
Рис. 5.8. Настройка подсистемыАСОНИКА-ТМ
Создание, сохранение и открытие проекта печатного узла
Для создания нового проекта необходимо выполнить команду «Проект/Новый» главного меню или нажать на кнопку В панели инструментов.
Для сохранения проекта необходимо выполнить команду «Проект/Сохранить» главного меню или нажать на кнопку И панели инструментов. Для сохранения проекта под
другим именем необходимо выполнить команду «Проект/Сохранить как» главного меню.
Для ранее сохраненного проекта необходимо выполнить команду «Проект/Ог- крыть» главного меню или нажать на кнопку & панели инструментов.
Дерево проекта может включать в себя следующие конструктивные элементы ПУ:
слои - содержат описание слоев платы и теплостоков;
первая (вторая) сторона ПУ - содержит описание ЭРИ, ребер жесткости и тепловых шин, тепловых граничных условий, групп ЭРИ, расположенных на первой (второй) стороне платы;
крепления - содержат описание механических креплений ПУ в конструктиве более высокого уровня иерархии и приложенных к ним механических воздействий;
контрольные точки - содержат описание координат контрольных точек (датчиков, установленных на ПУ);
воздействия - содержат описания вибраций, ударов, линейных ускорений, приложенных к местам крепления или акустического шума, приложенного к поверхности ПУ.
Для раскрытия дерева проекта необходимо выполнить команду «Вид/Раскрытие дерева» или нажать на кнопку [1= панели инструментов, для сворачивания дерева проекта необходимо выполнить команду «Вид/ Сворачивание дерева» или нажать на кнопку [1= панели инструментов.
Структуру проекта ПУ можно импортировать из более ранней версии АСОНИ- КА-ТМ в формате REA или PDIF из системы PCAD версий 4.5-2004. Для этого необходимо выполнить команды «Проект/ Импорт/Проекты» *.геа и «Проект/Им- порты/Проекты PCAD» главного меню соответственно. Для настройки параметров импорта проекта ПУ необходимо выполнить команду «Проект/Параметры импорта» (см. рис. 5.9).
В случае использования ILP-файла в виде списка ЭРИ при импорте проекта ПУ по
Параметры и «порте
Зевайте параметрь«импорте проектов CADSCAE -систем
Общие |р£А0|
Г" Использовать ILP-Файл
Р Созоавагь труте ЭРИ по полной условной загаси
Р Сознавать группу для ЭРИ без полной условной загаси
Р Груповая обработка датмьж
Рис. 5.9. Настройка параметровимпорта печатного узла
позиционному обозначению и полной условной записи ЭРИ (в случае наличия этой записи в БД) в ILP-файле из справочной БД автоматически считываются геометрические (размеры посадочного места и вариант установки ЭРИ, площадь поверхности, омываемая воздухом), теплофизические (коэффициент черноты поверхности, тепловое сопротивление крепления, внутреннее тепловое сопротивление, теплоемкость, мощность тепловыделения), физико-механические (масса, цилиндрическая жесткость) и допустимые (максимальная допустимая температура корпуса, минимальная допустимая температура корпуса, максимальное допустимое ускорение гармонической вибрации, максимальное допустимое ускорение одиночного удара, максимальное допустимое ускорение многократного удара, максимальное допустимое линейное ускорение) значения параметров ЭРИ.
Подсистема АСОНИКА-ТМ позволяет формировать ILP-файл из ВОМ-файла системы PCAD. Для этого необходимо выполнить команду «Проект/Создание ILP-файла» главного меню.
Редактирование структуры проекта
Для задания размеров и справочного описания ПУ в окне, показанном на рис. 5.10, необходимо выполнить команду «Правка/Свойства печатного узла» главного меню или выделить объект «Печат
ный узел» в дереве и выполнить команду «Правка/Свойства» главного меню или нажать на кнопку О панели инструментов (см. рис. 5.2). Для задания ориентации печатного узла в пространстве с помощью
окна, представленном на рис. 5.11, необходимо выполнить команду «Правка/Ори- ентация ПУ в пространстве» главного меню или выполнить команду нажать на кнопку У- панели инструментов (см. рис. 5.2) или нажать на кнопку ^ окна свойств печатного узла (см. рис. 5.10). Для каждого слоя многослойной конструкции печатной платы задается свое значение толщины (см. рис. 5.2). Могут быть заданы 32 слоя из различных материалов и различной толщины.
Рис. 5.10. Окно задания размеров печатного узла
1асон**ка
Для добавления элемента дерева необходимо выделить родительский элемент (группа элементов ПУ по конструктивному признаку, слои, ЭРИ, группы, ребра жесткости, тепловые шины, контрольные точки, опоры, воздействия, тепловые граничные условия, цепи) в дереве и выполнить команду «Правка/Добавить объект» главного меню или нажать на кнопку * «Добавить» панели инструментов или контекстного меню (рис. 5.12 - 5.18). Глобальное тепловое граничное условие на рис. 5.12 задастся для сборки (3-слойной конструкции ПУ). Цепи - это проводники, считанные из PC AD. Левый сток, правый сток, передний сток и задний сток на рис. 5.13- это боковые ребра жесткости, задаваемые для 3-слойной конструкции ПУ. На рис. 5.14 могут вводиться группы ЭРИ. На рис. 5.9 было пока-
АСОНИКА
Печатный узел
Выберите добавляемый объект
^ kj Пели
СКрепления
СКонтрольные точки
С °C Глобальное тепловое граничное условие
АСОНИКА
П рентный узелЗадайте ориентацию печатного узла е пространствеП рентный узелЗадайте ориентацию печатного узла е пространствеА( ПНИ- -А( ПНИ- -X Закрыть |X Закрыть |Рис. 5.11. Окно задания ориентации печатного узла в пространствеРис. 5.11. Окно задания ориентации печатного узла в пространствеРис. 5.12. Добавление элементадля объекта «Печатный узел»Рис. 5.12. Добавление элементадля объекта «Печатный узел»ТОМСКАТОМСКАСлоиВыберите добавляемый объектСлоиВыберите добавляемый объект• ^ СлойС* Левый стокГ* Правый стокС -I Передний стокС ^ Задний стокАСОНИКАДобавить• ^ СлойС* Левый стокГ* Правый стокС -I Передний стокС ^ Задний стокАСОНИКАДобавитьX ОтменаX ОтменаРис. 5.13. Добавление элементадля объекта «Слои»Рис. 5.13. Добавление элементадля объекта «Слои»Добавить X Отмена
П рентный узел
Задайте ориентацию печатного узла е пространстве
П рентный узел
Задайте ориентацию печатного узла е пространстве
А( ПНИ- -
А( ПНИ- -
X Закрыть |
X Закрыть |
Рис. 5.11. Окно задания ориентации печатного узла в пространстве
Рис. 5.11. Окно задания ориентации печатного узла в пространстве
Рис. 5.12. Добавление элементадля объекта «Печатный узел»
Рис. 5.12. Добавление элементадля объекта «Печатный узел»
ТОМСКА
ТОМСКА
Слои
Выберите добавляемый объект
Слои
Выберите добавляемый объект
• ^ Слой
С* Левый сток
Г* Правый сток
С -I Передний сток
С ^ Задний сток
АСОНИКА
Добавить
• ^ Слой
С* Левый сток
Г* Правый сток
С -I Передний сток
С ^ Задний сток
АСОНИКА
Добавить
X Отмена
X Отмена
Рис. 5.13. Добавление элементадля объекта «Слои»
Рис. 5.13. Добавление элементадля объекта «Слои»
зан ввод групп ЭРИ при считывании выходного файла системы PC AD. Здесь же пользователю предоставляется возможность объединять ЭРИ в группы по своему усмотрению, например, в случае назначения одних и тех же параметров группе ЭРИ.
Для добавления ЭРИ, ребра жесткости, тепловой шины, теплового граничного условия, крепления, контрольной точки необходимо выполнить команду главного меню «Правка/Добавить электрорадиоизделие»,
АСЛАНА
Первая сторона
Выберите добавляемый объект
Электрораоиоизделия
СРебра жесткости
СТепловые шипя
^ ^ Тваловые граничные условия
Г ^) Группы ЗРИ
МОНИКА у Добавить X Отмена
Рис. 5.14. Добавление элемента для объекта «Первая сторона» («Вторая сторона»)
Воздействия
B**!<Nire добавляемый объект
• Л/ Гармоническая вибрация
С Случайная вибрация
С П_ Одиночный уаар
С ПЛ. Многократный уаар
С Г" Линейное ускорение
С JL Акустический шум
VОНИкА
' *^п^оеить X, Отмена |
Рис. 5.15. Окно выбора механического воздействия
3лентрораяиомадеяия
В ыберите добавляемый объект
■• АА Э'-трорадиоизделие
г Добавить | X Отмена |
Рис. 5.16. Окно добавления ЭРИ
.<0 • -А
3лектрорадиоизделие
Выберите добавляемый объект
^ ‘\J Экспериментальная АЧХ (ГВ)
С" Л? Экспериментальная АЧХ (СВ)
С П_ Экспериментальная АВХ
АСОНИКА
Добавить X Отмена
Рис. 5.17. Выбор частотной иливременной областей исследования ПУ(аналогично контрольной точке на ЭРИможет быть задана экспериментальнополученная характеристика,которая затем накладываетсяна расчетную для сравнения)
«Правка/Добавить ребро жесткости», «Правка/Добавить тепловую шину», «Правка/Добавить тепловое граничное условие», «Правка/Добавить крепление» «Правка/Добавить контрольную точку» или нажать на кнопку панели инструментов до, ф - Z7 * °C ’ I соответственно, ввести необходимые параметры элемента и нажать на кнопку «Добавить».
Для редактирования выбранного элемента дерева необходимо выполнить команду
Рис. 5.18. Добавление ЭРИ
(«Позиция» - япо координаты установки ЭРИ, шин и др.)
Рис. 5.19. Добавление ребра жесткостиРис. 5.19. Добавление ребра жесткостиТсиловая шинаЗадайте параметры тепловой шиныТсиловая шинаЗадайте параметры тепловой шиныИмя |Тепловая шинаПозиция, [мм]осьХ ,60 000ось У ,80 000Размер, [мм^осьХ ,0 000ось У ,0 000Толщина [мм] ,0000Материал ,Сторона ,АСОНИКАИмя |Тепловая шинаПозиция, [мм]осьХ ,60 000ось У ,80 000Размер, [мм^осьХ ,0 000ось У ,0 000Толщина [мм] ,0000Материал ,Сторона ,АСОНИКАРис. 5.22. Добавление крепления (на рисунке показано задание крепления с круглым сечением; для прямоугольного сечения задаются размеры сечения)Рис. 5.22. Добавление крепления (на рисунке показано задание крепления с круглым сечением; для прямоугольного сечения задаются размеры сечения)
Рис. 5.19. Добавление ребра жесткости
Рис. 5.19. Добавление ребра жесткости
Тсиловая шина
Задайте параметры тепловой шины
Тсиловая шина
Задайте параметры тепловой шины
Имя |Тепловая шина
Позиция, [мм]
осьХ ,60 000ось У ,80 000
Размер, [мм^
осьХ ,0 000ось У ,0 000
Толщина [мм] ,0000
Материал ,
Сторона ,
АСОНИКА
Имя |Тепловая шина
Позиция, [мм]
осьХ ,60 000ось У ,80 000
Размер, [мм^
осьХ ,0 000ось У ,0 000
Толщина [мм] ,0000
Материал ,
Сторона ,
АСОНИКА
Рис. 5.22. Добавление крепления (на рисунке показано задание крепления с круглым сечением; для прямоугольного сечения задаются размеры сечения)
Рис. 5.22. Добавление крепления (на рисунке показано задание крепления с круглым сечением; для прямоугольного сечения задаются размеры сечения)
АСОНИКА
Ребро жесткости Задайте параметры ребра жесткости
Имя [Ребр) -г' п о т^
Позиция, [мм]
осьХ ,60 000 осьУ ,80 000
Размер (мм) осьХ ,0 000ось У [ОООО
Толщина,[мм] ,0000
Материал , Сторона |”
АСОНИКА Добавить X Отмена
Рис. 5.20. Добавление тепловой шиныРис. 5.20. Добавление тепловой шиныРис. 5.21. Добавление теплового граничного условияРис. 5.21. Добавление теплового граничного условияДобавить | X Отмена |
Рис. 5.20. Добавление тепловой шины
Рис. 5.20. Добавление тепловой шины
Рис. 5.21. Добавление теплового граничного условия
Рис. 5.21. Добавление теплового граничного условия
АС -н/кА
Контрольная точка
Задайте параметры контрольной точки
Имя | Контрольна tom,J
Позиция [мм]
осьХ ,60 000осьУ ,80 000
ОНИКЛ
/ Добавить , X Отмена ,
Рис. 5.23. Добавление контрольной точки(фактически задаются координатыпроекции контрольной точки наплоскость печатной платы, поэтомупри моделировании можно получатьтемпературу или ускорение как на плате,так и на ЭРИ и под ЭРИ)
«Правка/Редактировать» главного меню или нажать на кнопку ^ «Свойства» панели инструментов или контекстного меню.
Для удаления выбранного элемента дерева необходимо выполнить команду «Правка/Удалить объект» главного меню или нажать на кнопку = «Удалить» панели инструментов или контекстного меню.
Редактирование графика механического воздействия осуществляется следующим образом:
Выделить нужное воздействие на дереве.
На закладке «Описание элемента» задать диапазон изменения аргумента и функции графика воздействия, шаг моделирования.
На закладке «Воздействие» ввести график воздействия: чтобы добавить точку необходимо в пустом месте поля ввода на
жать левую кнопку мыши, для удаления точки необходимо нажать на ней правую кнопку мыши, для перемещения точки необходимо удерживать на ней нажатую левую кнопку мыши. При нажатии на точки левой кнопкой мыши она становится выделенной, в этом случае можно ввести се точные значения аргумента и функции в соответствующие поля.
Проведение моделирования
Для моделирования ПУ необходимо выбрать нужный тип расчета, используя команду меню «Анализ» или нажать на соответствующую кнопку панели инструментов (см. рис. 5.24).
После проведения расчета появляется соответствующее сообщение, показанное на рис. 5.25.
j ^ /V -чг п_ пн г 1Ш °C т ! ^/ ^г п- tm 7“ U. X
^^^^~:х
Г армоимческая вибрация Моаелироеанне Физического процесса
Выполнено расчет завершен
■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
IОНИКА
D Статистика X Закрыть
Рис. 5.25. Окно сообщенияо завершении моделирования
Рис. 5.24. Панель моделирования
Анализ результатов моделирования
Для перехода в режим анализа результатов моделирования необходимо выполнить команду «Приложения/Постпроцессор» главного меню или нажать на кнопку R панели инструментов. Для возврата в режим редактирования ПУ необходимо выполнить команду «Приложения/Препроцессор» главного меню или нажать на кнопку Е панели инструментов.
Для выбора воздействия, результаты моделирования которого необходимо вывести, необходимо нажать на кнопку & с полем «Воздействие» панели инструментов. Затем в поле «Характеристики» выбрать просматриваемую характеристику.
На закладках «Вид на плоскости» и «Вид в пространстве» отображаются
поля выбранной характеристики для заданных диапазонов значений времени или частоты, которые выбираются, используя соответствующее поле панели инструментов.
На закладке «Режимы» отображается рабочая карта режимов работы ЭРИ.
На закладке «АЧХ (АВХ)» отображается график выбранной характеристики для выбранного ЭРИ или контрольной точки на дереве. Для вывода одновременно графиков нескольких ЭРИ или контрольных точек необходимо использовать команду «Приложения/АЧХ(АВХ)/ Характеристика нескольких объектов» главного меню или кнопку ^ панели инструментов.
5.3. ПРИМЕР МОДЕЛИРОВАНИЯ ПЕЧАТНОГО УЗЛАНА МЕХАНИЧЕСКИЕ, ТЕПЛОВЫЕИ КОМПЛЕКСНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ
Постановка задачи.
Провести моделирование печатного узла, эскиз которого представлен на рис. 5.26 - 5.27, на воздействие
гармонической вибрации амплитудой 1 g в диапазоне от 10 до 2000 Гц;
случайной вибрации согласно табл. 5.1;
одиночного ударного импульса прямоугольной формы, длительностью 2 мс и амплитудой 100 g;
стационарного теплового воздействия;
Рис. 5.26. Первая сторона ПУ (плоское представление)
комплексного теплового и механического воздействия.
Печатный узел имеет размеры 120*160 мм, толщина - 2 мм. Материал печатного узла стеклотекстолит, облицованный с двух сторон фольгой толщиной 35 мкм. Физико- механические параметры материала приведены в табл. 5.2.
Печатный узел закреплен по контуру в шести точках. На первой стороне ПУ расположены электрорадиоизделия общей массой 74.6 гр и суммарной мощностью тепловыделения 308 мВт соответственно.
Мм*М *ГОЬН АСОШОСА
Рис. 5.27. Первая сторона ПУ (объемное представление)
Поддиапазоны, частот, Гц
10-500
500- 1000
1000- 1200
1200-2000
Спектральная плотность виброускорения, g2/Tu
0.06
0.06-0.1
0.1 -0.15
0.15-0.02
Параметры случайной вибрации
Таблица 5.1
Плотность [кг/м3]
Модуль Юнга [ГПа]
Коэффициент Пуассона
Коэффициент механических потерь (КМП)
Коэффициент зависимости КМП от напряжения [ 1 /Па]
2135
14
0.22
0.01
4.3Е-8
Физико-механические параметры материала платы
Таблица 5.2
Моделирование на воздействие гармонической вибрации
На рис. 5.28 представлен график воздействия гармонической вибрации.
Моделирование выявило ряд резонансов ПУ: 175, 500, 747.5, 1052.5, 1314.2, 1709.2 Гц - согласно АЧХ, снятой с контрольной в точке в центре печатного узла (рис. 5.29). ~
На рис. 5.30-5.40 представлены поля ускорений на резонансных частотах 150, 374.9, 663.7, 1273.7 Гц. На рис. 5.34-5.35 представлены поля напряжений на частотах 150 и 663.7 Гц.
В таблице 5.3 приведены максимальные расчетные значения ускорений на ЭРИ.
Н-ЛСОНЯКАН-ЛСОНЯКАРис. 5.28. График механического воздействияРис. 5.28. График механического воздействия0 000 200 000 400 000 600000 800 000 1000000 1200 000 1400000 1600 000 1800000 2000 0000 000 200 000 400 000 600000 800 000 1000000 1200 000 1400000 1600 000 1800000 2000 000Значение частоты в герцахЗначение частоты в герцахЗависимость амппитудыускор-мия от частоты (гармоническая вибрацЗависимость амппитудыускор-мия от частоты (гармоническая вибрац
Н-ЛСОНЯКА
Н-ЛСОНЯКА
Рис. 5.28. График механического воздействия
Рис. 5.28. График механического воздействия
0 000 200 000 400 000 600000 800 000 1000000 1200 000 1400000 1600 000 1800000 2000 000
0 000 200 000 400 000 600000 800 000 1000000 1200 000 1400000 1600 000 1800000 2000 000
Значение частоты в герцах
Значение частоты в герцах
Зависимость амппитудыускор-мия от частоты (гармоническая вибрац
Зависимость амппитудыускор-мия от частоты (гармоническая вибрац
Гарм,омическая вибрация
2900
1800
1600
1400
31200
| 1000С■ ■■ ■ — ■■-■■ • -•
> 0800
0600
0400
0 200
0000
10 0209 04000607 0806 01005 0 1204 01403 0 1602 018010 2000 0
Частота, [Гц]
Рис. 5.29. АЧХПУ
Рис. 5.33. Поле ускорений (резонансная частота 1273.7 Гц)
Рас. 5.30. Поле ускорении(резонансная частота 150 Гц)
У скормом корпуса ЭРИ и участке» ПУ ас а-тоням
Рис. 5.31. Поле ускорений
Рис. 5.34. Поле напряжений (резонансная частота 150 Гц)
(резонансная частота 374.9Гц)
Ускорение корпуса ЭРИ и участке» ПУ (ЧастАС^ЗИ ОСА
_Х 6020406060100120
Рис. 5.32. Поле ускорений
Рис. 5.35. Поле напряжений
(резонансная частота 663. 7 Гц)
(резонансная частота 663.7 Гц)
Таблица 5.3.
КАРТА МЕХАНИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭРИ
(при гармонической вибрации)
№ п/п
Обозначение ЭРИ
Ускорение ЭРИ
Коэффициент механической нагрузки, [отн. ед.]
Перегрузка, Igf
Частота, |Гц|
Максимальное расчетное, [g]
Максимальное допустимое по ТУ, [g]
1
R10
1
1273.700
14.888
10.000
1.489
4.888
2
R14
1
1273.700
12.535
10.000
1.254
2.535
3
R18
1
1276.200
10.260
10.000
1.026
0.260
4
R15
1
1248.700
6.991
10.000
0.699
5
R9
1
1373.700
6.926
10.000
0.693
6
R7
1
1373.700
6.491
10.000
0.649
7
R11
1
1248.700
6.386
10.000
0.639
8
R8
1
1373.700
6.019
10.000
0.602
9
R12
1
1373.700
5.285
10.000
0.529
10
R16
1
1373.700
4.552
10.000
0.455
11
R13
1
1373.700
4.243
10.000
0.424
12
R17
1
1938.700
3.937
10.000
0.394
13
19
1
1273.700
13.744
40.000
0.344
14
11
1
1373.700
13.531
40.000
0.338
15
12
1
1373.700
13.300
40.000
0.332
Моделирование на воздействие случайной вибрации
На рис. 5.36 представлен график воздействия случайной вибрации.
На рис. 5.37-5.40 представлены поля эквивалентных ускорений и напряжений.
В таблице 5.4 приведены максимальные расчетные значения ускорений на ЭРИ.
Случайная вибрация- АСОМИКА -л
0200 0160
0000
10 0209 0408 0607 0806 01005 0 1204 0 1403 0 1602 01801 0 20000
Частота, [Гц]
Рис. 5.37. Поле ускоренийРис. 5.37. Поле ускоренийРис. 5.39. Поле ускоренийРис. 5.39. Поле ускоренийТаблица 5.4
Рис. 5.37. Поле ускорений
Рис. 5.37. Поле ускорений
Рис. 5.39. Поле ускорений
Рис. 5.39. Поле ускорений
КАРТА МЕХАНИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭРИ
(при случайной вибрации)
№ п/п
Обозначение ЭРИ
я о
© а и
и
Ускорение ЭРИ
Коэффициент механической нагрузки, [отн. ед.1
Перегрузка, Igl
Максимальное расчетное, [g]
Максимальное допустимое по ТУ, [g]
1
R10
1
66.519
10.000
6.652
56.519
2
R14
1
61.472
10.000
6.147
51.472
3
R18
1
56.425
10.000
5.642
46.425
4
R15
1
43.266
10.000
4.327
33.266
5
RI 1
1
43.038
10.000
4.304
33.038
6
R7
1
42.811
10.000
4.281
32.811
7
R8
1
36.356
10.000
3.636
26.356
8
R12
1
35.445
10.000
3.545
25.445
9
R9
1
34.708
10.000
3.471
24.708
10
R16
1
34.534
10.000
3.453
24.534
11
R13
1
29.737
10.000
2.974
19.737
12
R17
1
24.765
10.000
2.477
14.765
13
И
1
70.473
40.000
1.762
30.473
14
19
1
70.176
40.000
1.754
30.176
15
12
1
67.767
40.000
1.694
27.767
Моделирование на воздействие одиночного удара
На рис. 5.41 представлен график воздействия одиночного удара.
АВХ в контрольной точке в центре печатного узла представлена на рис. 5.42.
На рис. 5.43-5.44 представлены поля максимальных ускорений. На рис. 5.45-
5.46 представлены поля максимальных напряжений.
В таблице 5.5 приведены максимальные расчетные значения ускорений на ЭРИ.
Рис. 5.41. График одиночного удара
Зоисммост» ускорения отяремемм (ударно* воздгйетвне)
АСОНИКА
80000-<!4144$
60000-i<<jiiiiiii
40000-1<<<<<<ti♦♦♦»
0 00010002 00030004 00050006 0007 0008 0009 000 10 0001100012 000
Значение времени в милисекундах
Рис. 5.43. Поле ускоренийРис. 5.43. Поле ускоренийРис. 5.44. Поле ускоренийРис. 5.44. Поле ускоренийТаблица 5.5
Рис. 5.43. Поле ускорений
Рис. 5.43. Поле ускорений
Рис. 5.44. Поле ускорений
Рис. 5.44. Поле ускорений
КАРТА МЕХАНИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭРИ
(при одиночном ударном воздействии)
№ п/н
Обозначение ЭРИ
1
Ускорение ЭРИ
Коэффициент механической нагрузки, [отн. ед.|
Перегрузка, Igl
Время, [мсек]
Максимальное расчетное, [g]
Максимальное допустимое по ТУ, [g]
1
R10 '
1
1.000
161.914
500.000
0.324
2
R14
1
1.000
155.644
500.000
0.311
3
R18
1
1.000
149.372
500.000
0.299
4
R7
1
1.000
133.211
500.000
0.266
5
R11
1
1.000
130.946
500.000
0.262
6
R15
1
1.000
128.680
500.000
0.257
7
R16
1
1.000
112.656
500.000
0.225
8
R9
1
0.260
111.840
500.000
0.224
9
R12
1
1.000
108.484
500.000
0.217
10
R8
1
0.280
108.065
500.000
0.216
11
R13
1
0.260
103.403
500.000
0.207
12
R17
1
1.000
102.367
500.000
0.205
13
11
1
0.280
182.181
1000.000
0.182
14
12
1
0.280
166.146
1000.000
0.166
15
13
1
0.280
162.446
1000.000
0.162
Моделирование на стационарное тепловое воздействие
На рис. 5.47 представлено поле температур ЭРИ и участков ПУ.
В таблице 5.6 приведены максимальные расчетные значения температур нагрева ЭРИ.
Таблица 5.6
КАРТА ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭРИ
(при стационарном тепловом воздействии)
№ п/п
Обозначение ЭРИ
1
Температура ЭРИ
Коэффициент тепловой нагрузки, [отн. ед.]
Перегрев, |°С|
Расчетная, |°С|
Максимальная допустимая по ТУ, [°C]
1
VD5
1
44.178
100.000
0.442
2
VD3
1
44.084
100.000
0.441
3
DA2
1
43.776
100.000
0.438
4
VD4
1
43.748
100.000
0.437
5
VD6
1
43.738
100.000
0.437
6
VD2
1
43.556
100.000
0.436
7
СЗ
1
42.330
100.000
0.423
8
С7
1
41.423
100.000
0.414
9
С4
1
41.164
100.000
0.412
10
С2
1
41.153
100.000
0.412
11
DA1
1
41.082
100.000
0.411
12
С6
1
41.000
100.000
0.410
13
5
1
40.965
100.000
0.410
14
4
1
40.953
100.000
0.410
15
9
1
40.951
100.000
0.410
Температураучастков ПУ - пе вал сторона П .Д ^Хг^^35ОС^
44.17843 908
43.638
43.368
43 098
42.568
42.288
42.018
41.748
41.478
40 938
40 668
40.398
40 128
В таблице 5.7 приведены максимальные расчетные значения ускорений ЭРИ.В таблице 5.7 приведены максимальные расчетные значения ускорений ЭРИ.Моделирование на комплексное тепловое и механическое воздействие
В таблице 5.7 приведены максимальные расчетные значения ускорений ЭРИ.
В таблице 5.7 приведены максимальные расчетные значения ускорений ЭРИ.
На рис. 5.48 приведены наложенные друг на друга АЧХ контрольной точки ПУ с учетом и без учета температуры нагрева ПУ.
Таблица 5.7
КАРТА МЕХАНИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭРИ
(при гармонической вибрации)
№ и/п
Обозначение ЭРИ
ев S I
Ускорение ЭРИ
Коэффициент механической нагрузки, [отн. ед.]
Перегрузка, Igl
Частота, |Гц|
Максимальное расчетное, [g]
Максимальное допустимое по ТУ, |g]
1
R10
1
781.200
6.557
10.000
0.656
2
R14
1
781.200
5.690
10.000
0.569
3
R18
1
232.500
5.137
10.000
0.514
4
R15
1
91.200
4.793
10.000
0.479
5
R11
1
91.200
4.689
10.000
0.469
6
R7
1
91.200
4.585
10.000
0.458
7
R16
1
91.200
3.944
10.000
0.394
8
R12
1
91.200
3.809
10.000
0.381
9
R8
1
91.200
3.674
10.000
0.367
10
R17
1
91.200
3.068
10.000
0.307
11
R9
1
841.200
2.973
10.000
0.297
12
R13
1
86.200
2.918
10.000
0.292
13
9
1
406.200
7.091
40.000
0.177
14
10
1
406.200
7.043
40.000
0.176
15
8
1
406.200
6.924
40.000
0.173
Результаты моделирования на гармоническую вибрацию с учетом и температуры нагрева ПУ отражают влияние температуры на физико-механические характеристи-
ки материалов, что приводит к изменению резонансных частот и уменьшению ускорений на электрорадиоизделиях.
Заключение
Моделирование печатного узла на воздействие внешних дестабилизирующих факторов показало несоответствие расчетных
ускорений электрорадиоизделий требованиям ТУ при гармонической и случайной вибрации.
ГЛАВА 6.
ПОДСИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЗАПОЛНЕНИЯКАРТ РАБОЧИХ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРОРАДИОИЗДЕЛИЙАСОНИКА-Р
ОПИСАНИЕ ПОДСИСТЕМЫ
Данная подсистема разработана и рекомендуется для применения в соответствии с документом «РУКОВОДСТВО ПО ОЦЕНКЕ ПРАВИЛЬНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОРАДИОИЗДЕЛИЙ В АППАРАТУРЕ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ: ЧАСТЬ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ. КАРТЫ РАБОЧИХ РЕЖИМОВ И УСЛОВИЙ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОРАДИОИЗДЕЛИЙ».
После проверки правильности применения электрорадиоизделий (ЭРИ) в аппаратуре получают данные о результатах оценки номенклатуры, условий эксплуатации, электрических и температурных режимов работы ЭРИ. Эти данные в виде численных значений параметров, характеризующих фактические и требуемые по нормативно-технической документации (НТД) на ЭРИ условия их эксплуатации и режимы работы, оформляют в виде карт рабочих режимов (КРР).
Комплект КРР на сборочную единицу высшей ступени, в которую входят сборочные единицы низших ступеней, включает в себя:
-титульный лист (формы 1 и 1а);
содержание (формы 2 и 2а);
перечень комплектов карт сборочных единиц низшей ступени (форма 3);
карта оценки номенклатуры примененных ЭРИ и сведений о соответствии условий их эксплуатации и показателей надежности требованиям НТД (форма 4);
карты ЭРИ, примененных при механических воздействиях, не соответствующих требованиям НТД на них (форма 5);
карты режимов работы ЭРИ, входящих непосредственно в состав комплекта КРР (формы 6-87), например, соединители, тумблеры и т.п.
В комплект КРР на сборочную единицу низшей ступени, не имеющей в своем составе другой сборочной единицы (например, ячейка, типовой элемент замены и т.п.), входят:
титульный лист (форма 1 а);
содержание (форма 2а);
карта оценки номенклатуры примененных ЭРИ и сведения о соответствии условий их эксплуатации и показателей надежности требований НТД (форма 4);
карты ЭРИ, примененные при механических воздействиях, не соответствующих требованиям НТД на них (форма 5);
карты режимов работы ЭРИ, входящих в состав сборочной единицы (формы 6-87).
По согласованию с представителем заказчика допускается формы 4 и 5 не включать в комплект карт сборочных единиц низших ступеней. В этом случае при заполнении указанных форм для сборочной единицы высшей ступени в них необходимо включить все ЭРИ, входящие в сборочные единицы низших ступеней.
Комплект КРР в окончательном виде представляется разработчиком аппаратуры на стадии разработки рабочей документации (по результатам испытаний опытного образца). Возможно составление КРР на более ранних стадиях разработки аппаратуры путем проведения расчетов по схемам или по результатам инструментальных измерений на макетах с последующей их корректировкой (по результатам измерений в опытном образце). Этап, на котором составляется КРР, согласовывается с военным представительством на предприятии, разрабатывающем аппаратуру.
Подсистема предназначена для облегчения и ускорения процесса заполнения карт рабочих режимов ЭРИ. В подсистему заложены все возможные формы карт рабочих режимов последней редакции (2000 года).
Подсистема имеет необходимую базу данных, где находится информация о предельных значения параметров ЭРИ, взятая из НТД. После задания пользователем перечня ЭРИ программа автоматически заносит информацию для каждого ЭРИ из базы данных в карты режимов в колонки «По НТД». При этом при верстке карты автоматически осуществляется сравнение значений параметров «В схеме» со значениями «По НТД» (кроме формы 4 «Карта оценки номенклатуры ЭРИ и сведений о соответствии условий их эксплуатации и показателей надежности требованиям НТД»). Значения «В схеме» выделяются красным цветом, если они превышают соответствующие значения «По НТД». В базу данных могут вводиться как числовые значения парамет
ров в виде констант, так и в виде табличных, графических и функциональных зависимостей параметров по НТД от параметров «В схеме» (например, от температуры окружающей среды).
Результаты работы подсистемы - заполненные карты режимов ЭРИ - автоматически конвертируются программой в текстовый процессор WORD, где они могут быть отредактированы и распечатаны в формате АЗ и А4.
Перечень ЭРИ, для которых нужно получить карты рабочих режимов, может быть введен как вручную пользователем, так и путем конвертирования из выходных файлов системы P-Cad.
Подсистема имеет встроенный конвертор для файлов P-Cad с расширением: pdf - для P-Cad различных версий от P-Cad 4.5 и до P-Cad 2004
Требования к выходным файлам P-Cad изложены в п.6.2.
Кроме того, конвертация перечней ЭРИ из любой системы может осуществляться в рамках интегрированной информационной среды предприятия (PDM-системы) через промежуточный текстовый файл, структура которого представлена в п.6.2. Возможен экспорт параметров ЭРИ в автоматизированную подсистему анализа показателей безотказности РЭС АСОНИКА-Б.
Подсистема может использоваться как на одном рабочем месте, так и в сетевом варианте, когда база данных установлена на сервере, а на рабочих местах установлена управляющая программа. При этом редактировать базу данных может только администратор базы.
РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
Обращение к подсистеме. Главное меню
Для обращения к подсистеме необходимо вызвать файл Krr.exe. После этого начинается диалог между пользователем подсистемы и ЭВМ, в процессе которого решается поставленная задача.
Рассмотрим главное меню подсистемы (рис. 6.1).
Пункт главного меню «Файл» представляет возможность (рис. 6.2):
Рис. 6.1. Главное меню подсистемы
«Базы по НТД», открывают файл tnd.dir, который находится в подкаталоге ntd. После этого необходимо полностью выйти из подсистемы. Далее можно работать с подсистемой, не выполняя более данную процедуру.
г г • - - ♦жтоматич». ой • . • ши КРР
® 'о карты настроем помощь
СпискиБазы по НТД
Рис. 6.4. Пункт главного меню «Настройка»
открыть уже созданный список ЭРИ («Открыть новый список»);
создать новый список ЭРИ или редактировать старый («Работа со списками»);
просмотр и занесение параметров ЭРИ в базу данных параметров по НТД («Работа с базами данных НТД»);
закончить работу с подсистемой («Выход»).
Пункт главного меню «Помощь» (рис. 6.5) позволяет посмотреть справку по подсистеме. Файл справки носит имя dron.rtf и находится в подкаталоге txt.
Рис. 6.5. Пункт главного меню «Помощь»
Про1рамма авюмашческои гёр тки КРР
Фай» Керты Нестройке Помощь
Открыть новый список ) Работе со отесками ^ Работа с бамии НТД
Рис. 6.2. Пункт главного меню «Файл»
Пункт главного меню «Карты» представляет возможность (рис. 6.3):
верстать текущий вид (данный пункт активизируется при открытии уже созданного ранее списка) - осуществляется вывод КРР для выбранного вида ЭРИ;
верстать ручные карты - осуществляется вывод форм 1, 1а, 2, 2а, 3.
Кнопки во втором ряду главного меню дублируют вышеуказанные пункты за исключением пункта «Пароль». Пароль вводится один раз при установке подсистемы.
При открытии списка ЭРИ в пункте главного меню «Текущий список» (на рис. 6.6 третья строка сверху) появляется путь к списку ЭРИ. При этом в пункте «Выбор вида ЭРИ» указывается текущий вид ЭРИ, например, резисторы. В пункте «Выбор мар-
, тки КРР
s< верстать текущий мд - ей Верстать py*we к я ты \ в.._-«*Т TTWTT . .- -"Д
Рис. 6.3. Пункт главного меню «Карты»
^ <6 ^ а *1
ВчхтятьВруееуо Помощь ПарольВ- jкод
Пункт главного меню «Настройка» (рис. 6.4) позволяет настроить базу по НТД. Эта процедура выполняется один раз сразу после установки подсистемы. Войдя в пункт
Рис. 6.6. Главное меню подсистемы при открытии списка ЭРИ
ки ЭРИ данного вида» указывается весь перечень ЭРИ выбранного выше вида, например, резисторов. В пункте «Выбор способа занесения пар-ов ЭРИ» можно задать как занесение вручную «В схеме» и «По нтд», так и из списка «В схеме» и из базы «По НТД». Однако, как правило, параметры ЭРИ «В схеме» заносятся из списка, а «По НТД» - из базы. Для того, чтобы при выводе карт рабочих режимов шло автоматическое сравнение параметров «В схеме»
с параметрами «По НТД», выделяем в пункте «Сравнение» «Задействовать», для отключения функции сравнения - пункт «Отключить». В пункте «Текущая база параметров по НТД» указывается путь к текущему файлу базы данных. В пункте «Результат сравнения» нажимается кнопка «Печатать», если после вывода всех карт необходимо вывести сводную карту всех ЭРИ в данном списке и значений параметров, по которым есть несоответствие ТУ.
Работа со списками
Вначале нужно выяснить, есть ли в базе данных параметров ЭРИ по НТД требуемые параметры согласно перечню ЭРИ. Для этого нужно обратиться к администратору базы данных либо ознакомиться с программной документацией, где изложено содержимое базы данных.
Если создается новый перечень ЭРИ, необходимо войти в пункт меню «Списки» и ввести децимальный номер (рис. 6.7).
Если перечень ЭРИ уже существует, необходимо войти в пункт меню «Открыть» и выбрать созданный ранее файл с перечнем ЭРИ, имеющий расширение * .1st (файлы со списками хранятся в подкаталоге Spis).
Добавление новых типов ЭРИ. Для этого нужно войти в пункт меню «Создать» и выбрать в правой колонке «Доступные типы эл-тов» нужный тип, например, резисторы, и нажать кнопку «Добавить» (рис. 6.8).
Далее можно записывать параметры новых резисторов. В пункте «Просмотр и заполнение параметров элементов» записываются: позиционное обозначение, например, R1, марка элементов и все параметры в соответствии с картой рабочих режимов, которые будут выводиться в столбце «В схеме». Марка элементов может быть введена как вручную, так и выбрана из базы данных. При выборе ЭРИ из базы данных для удобства применен индексный поиск. Для
Рис. 6.7. Работа со списками ЭРИ
Рис. 6.8. Добавление ЭРИ в список
этого необходимо нажать мышью на пункт «Марка элемента». Появится квадрат с тремя точками, нажав на который можно выбрать ЭРИ непосредственно из базы данных. По первым буквам, вводимым в пункте «Назначить соответствие», программа осуществляет индексный поиск ЭРИ (рис. 6.9).
Рис. 6.9. Индексный поиск ЭРИ
После нажатия кнопки «ОК» выбранный элемент заносится в список (рис. 6.10).
Далее можно в список вносить новые типы ЭРИ или корректировать старые. В каждой строке должно быть обозначение только одного элемента, например, R1. Писать RI...R10 недопустимо, так как у каждого из этих элементов «В схеме» обязатель-
Рис. 6.10. ЭРИ выбран из базы данных
но будут отличаться электрические параметры (хотя программа и не дает в этом случае ошибки и в принципе позволяет сверстать карты). Обозначения ЭРИ в схемах берутся согласно таблице 6.1.
Пункт меню «Наличие» пользователем не заполняется и используется при конвертировании списков из системы Р-С AD и др. систем и файлов. Для удаления записи в пункте «Типы элементов списка» нужно нажать кнопку «Удалить». Кнопка «АСО- НИКА-ТМ» используется для конвертирования температур и ускорений ЭРИ из выходных файлов подсистемы АСОНИКА-ТМ (выбирается проект с расширением *.геа). Кнопка «MicroSim» используется для конвертирования электрических характеристик ЭРИ из выходных файлов системы PSpice (выбирается проект с расширением *.csd).
Запись нового резистора осуществляется следующим образом: курсор перемещается вниз и создается новая строка, в которой записывают параметры ЭРИ. При этом внизу расположены следующие пункты меню:
14 - возврат к началу списка;
- подняться на строку выше;
- опуститься на строку ниже;
1 - перейти в конец списка:
+ - вставить строку;
- - удалить строку.
Скопировать строку можно, установив курсор на копируемый ЭРИ и нажав правую кнопку мыши.
По окончании записи всех ЭРИ необходимо нажать кнопку «Сохранить». Запись файла осуществляется автоматически в подкаталог Spis. В общем случае создаваемые списки могут располагаться в разных подкаталогах.
При нажатии кнопки «Вернуться» программа автоматически выводит запрос на сохранение списка.
Сортировка списка. Допустим, у Вас возникла ситуация, когда ЭРИ расположены в списке не по порядку (рис. 6.11).
Для того, чтобы элементы располагались по порядку, нужно выполнить следующие действия:
Типы элементов списка [м»*аныес*ме ■*■*»■* .^^■■^
Инт-рфеисы
АСОНИТД-ТМ
Доступные типы элем-ое
О Добеемп»
в*О| и-итмстгнежили*вимь
ВЧ и СВЧ трывистссы
«егомвгичоские ew ■*»*.
&»**«»•« снесите»
беспоит мтмые коммуeweewe уст» бмпсмирные трыписторы
^ Просмотр и заполнение значении параметров элементов Bfr;Не/нее|П^ обо»|Паркеетмытг»gUnoert
R1620-4 3».Ом*-5ХОЖО 206 020 ТУ15
R2С2 2Э0 062110 0м*-5Х1 0*ОЖ0 467 081Т 110
R3С2 230X162 110 кОм-5% 1 ХМ 0X0 467 081Т 90
R4С2 230.062110кОм»« 10*0X0*7 081Т 90
R5313НР1ЖБК0М7 256ТУ126
RSCR0605EX1 кОм OCTET.150
Рис. 6.11. Сортировка в списке ЭРИ
Нажмите кнопку «сохранить» (либо 1 раз переведите стрелку вверх-вниз).
Нажмите мышкой 1 раз на слово «резисторы» (на рисунке оно выделено синим цветом).
Копирование ЭРИ из других проектов. Подсистема позволяет копировать ЭРИ в данный список из ранее созданных списков. Для этого необходимо войти в «Списки», открыть текущий проект, установить курсор на тип ЭРИ, например, конденсаторы, для которых будет осуществляться копирование из другого проекта. Затем нужно нажать на кнопку ^, расположенную слева внизу. Будет предложено открыть файл списка, откуда будет произведено копирование. После этого в текущем списке дополнительно появятся ЭРИ данного типа (например. конденсаторов) со всеми параметрами из открытого списка.
Расчеты при формировании списка.
Для резисторов рассчитывается суммарная мощность в Вт по формуле:
р=1г1^
где U - суммарное напряжение на резисторе, В; R - сопротивление резистора в Ом, которое автоматически берется из полной условной записи. Если сопротивление не указано в полной условной записи, то оно по умолчанию берется равным 1 Ом.
Для того, чтобы рассчитать суммарную мощность и суммарное напряжение (для резисторов и конденсаторов), нужно выполнить следующие действия:
Нажмите кнопку «сохранить» (либо 1 раз переведите стрелку вверх-вниз).
Нажмите мышкой 1 раз на слово «резисторы» (на рисунке оно выделено синим цветом).
Для резисторов и конденсаторов рассчитается суммарное напряжение в В по формуле:
U Е U пост + ^-1 пер + U и мп
где - напряжение постоянное, В; - напряжение переменное, В; - напряжение импульсное, В.
Коэффициенты нагрузки рассчитываются для резисторов, конденсаторов, реле, диодов:
коэффициент нагрузки для резисторов определяется как отношение суммарной мощности к допустимой по ТУ - Кн = U2 сумм. /(Рдоп.ту*К);
коэффициент нагрузки для конденсаторов определяется как отношение суммарного напряжения к допустимому по ТУ;
коэффициент нагрузки для диодов определяется как отношение постоянного или среднего выпрямленного тока к допустимому по ТУ;
коэффициент нагрузки для реле определяется как отношение коммутируемого тока (максимального) к допустимому по ТУ.
Коэффициенты нагрузки рассчитываются в процессе вывода карт рабочих режимов.
Выход из пункта меню «Работа со списками» осуществляется нажатием кнопки «Вернуться». Выход из программы осуществляется нажатием кнопки «Выход».
Внесение функций в список ЭРИ.
Данная функция необходима в тех случаях, когда «В схеме» параметры вычисляются по формулам. В эти формулы в качестве аргументов могут входить как параметры «В схеме», так и «По НТД».
Для ввода формулы необходимо войти в пункт «Базы по НТД» - «Функции» (рис. 6.12).
Рис. 6.12. Ввод функциональных зависимостей для параметров ЭРИ «В схеме»
Новую формулу можно внести путем нажатия кнопки ❖ |. В окне «Добавление функции» вводится формула (рис. 6.13).
Рис. 6.13. Ввод новой формулы
Удалить формулу можно путем нажатия кнопки •=>. В окне «Добавление функции» вводится формула (рис. 6.13). Редактирование функции осуществляется путем нажатия кнопки Ш.
Формула записывается в обычном математическом виде. В записи формул могут использоваться функции, перечисленные в таблице 6.2. В функциональной записи могут использоваться любые латинские буквы и любые цифры (русские буквы не допускаются). В левой части в скобках через точку с запятой записываются аргументы функции.
Назначение конкретных значений параметров аргументам функции. Необходимо войти в пункт «Списки» - «Открыть». Открывается список ЭРИ. Пусть, например, необходимо назначить формулу для расчета коэффициента нагрузки для конденсатора, представленного на рис. 6.14.
Рис. 6.14. Назначение формулы для расчета коэффициента нагрузки для конденсатора
Пусть коэффициент нагрузки рассчитывается по формуле: К= Р^ /Рнтд, где Р.х - реактивная мощность «В схеме» (параметр № 14 в форме 67), Рнтд - реактивная мощность «По НТД» (параметр № 14 в форме 67). Данная формула должна быть предварительно внесена в пункте «Базы по НТД» - «Функции» в следующем
виде: f3(Ul;U2)=Ul/U2, где Ul= Рсх, Ш=РНТД. Затем в колонке «Коэфф.нагр» (см. рис. 6.15) делается запись: «:=f3(@14;#14). Цифра 14оз- начает номер строки, в которой в форме 67 находится параметр. Знак @ означает, что параметр берется «В схеме». Знак # означает, что параметр берется «По НТД». Аналогично вызываются и другие предварительно записанные функции.
Рис. 6.15. Вызов функции для расчета коэффициента нагрузки для конденсатора
Подготовка данных для формирования карты 5 - «Карта ЭРИ, примененных при механических воздействиях, не соответствующих требованиям НТД».
Данная карта формируется в последнюю очередь, когда все ЭРИ в перечне уже введены. Для этого в пункте «Доступные типы элем- ов» выбирается пункт «Механические воздействия» (рис. 6.16). При нажатии кнопки «Добавить» появляется кнопка «Объединить», после нажатия которой создается общий список ЭРИ (рис. 6.17). Из этого списка можно удалять элементы или добавлять вновь.
Подготовка данных для формирования карты 4 - «Карта оценки номенклатуры ЭРИ и сведений о соответствии условий их эксплуатации и показателей надежности требованиям НТД».
Для этого непосредственно при формировании списка выбирается пункт меню
Рис. 6.16. Выбор пункта «Механические воздействия»
Рис. 6.17. Создание общего списка ЭРИ в пункте «Механические воздействия»
«Номенклатура и соответствие», а затем в одной строке вводятся данные для всей аппаратуры в целом (рис. 6.18).
Замечание: иногда из-за некорректной работы Word форма 4 может быть не заполнена числовыми значениями (выдается пустая карта). В таких случаях нужно полностью выйти из программы и, запустив ее вновь, открыть перечень элементов и вновь осуществить верстку формы 4.
Конвертирование перечня ЭРИ из программы P-Cad.
Рис. 6.18. Выбор пункта «Номенклатура и соответствие»
Для этого необходимо войти в пункт меню «Списки», «Открыть» и выбрать в пункте «Тип файлов» файлы P-Cad *.pdf.
Если ЭРИ имеется в базе данных, то при открытии списка в первом столбце «Наличие» появляется знак «+». Если такой значок отсутствует, значит данного ЭРИ нет в базе данных. Можно выбрать аналог из списка базы данных. Либо нужно занести этот элемент в базу данных.
Если какие-либо элементы не считываются при конвертировании, необходимо добавить их дополнительно вручную. При этом необходимо сообщить об этом системному администратору, который передаст данную информацию непосредственно разработчику программы по электронной почте для корректировки программы. Системному администратору необходимо также передать файл с расширением pcb или pdf и указать письменно, какие элементы не считываются.
Требования к выходному файлу P-Cad (информация для разработчика печатной платы).
Требования к именам слоев, используемых для описания формы платы и размещения компонентов.
ACCEL EDA, P-CAD 2000 (и выше):
границы платы определяются на слое Board;
при определении размеров компонента считываются все графические примитивы, описанные в типе корпуса (Pattern) компонента;
положение компонента относительно сторон платы (на верхней или на нижней) определяется по атрибуту «перевернутости» (Flip). Если во входном файле в разделе описания положения компонента наличествует строчка (isFlipped True), то компонент расположен на нижней стороне платы. При отсутствии данной строчки считается, что компонент расположен на верхней стороне.
В PCBoadrs, когда мы помещаем компонент на плату, он автоматически располагается на верхней стороне. Для переноса его на нижнюю сторону служит команда Flip.
P-CAD 4.5,8.5; формат P-DIF:
границы платы определяются на слое BRDOUT;
размеры компонента определяются также, как описано ранее;
положение компонента относительно сторон платы в файле формата Р-DIF также определяется по атрибуту, который имеет вид {Ps «В»}.
Конвертирование перечня ЭРИ из форматного текстового файла, извлеченного пользователем с помощью собственных программных средств из файлов системы проектирования или БД по составу изделий.
Для этого необходимо войти в пункт меню «Списки», «Открыть» и выбрать в пункте «Тип файлов» файлы *.йр (данный файл должен быть предварительно занесен в каталог spis).
Такой файл имеет следующий вид:
наименование узла децимальный номер
R1:CR0805-JW-1 кОМ ОСТЕК R2: CR0805-JW-1 кОМ ОСТЕК
VD1:2C133A СМ3.362.805 ТУ VD2:1fl508A СМ3.362.806 ТУ УТ2:ЗОДЮ9В АА0.339.057ТУ □2:1002ПР2 БК0.347.331-0 С2:К10-17-А-М47-3300 пФ+-5%-В ОЖ0.362.805 ТУ
и так далее.
Знак «:» необходимо ставить между обозначением элемента и его наименованием.
Если ЭРИ имеется в базе данных, то при открытии списка в первом столбце «Наличие» появляется знак «+». Если такой значок отсутствует, значит данного ЭРИ нет в базе данных. Можно выбрать аналог из списка базы данных. Либо нужно занести этот элемент в базу данных.
Если какие-либо элементы не считываются при конвертировании, необходимо добавить их дополнительно вручную. При этом необходимо сообщить об этом системному администратору, который передаст данную информацию непосредственно разработчику программы по электронной почте для корректировки программы. Системному администратору необходимо также передать файл с расширением Пр и указать письменно, какие элементы не считываются.
Экспорт параметров ЭРИ в автоматизированную подсистему анализа показателей безотказности РЭС АСОНИКА-Б. Для этого нужно после открытия любого проекта в пункте «Списки» нажать внизу справа кнопку б^. . После этого ряд парамет-
Рис. 6.19. Пример файла экспорта параметров ЭРИ в автоматизированную подсистему анализа показателей безотказности РЭС А СОНИКА-Б
ров всех ЭРИ «В схеме» в данном списке будут автоматически сохранены в файле с именем данного проекта и расширением *.tb, который находится в корневом каталоге подсистемы Пример данного файла приведен на рис. 6.20, откуда видно, что для всех ЭРИ в общем случае могут экспортироваться 6 параметров: рабочие и максимальные напряжение, ток и мощность.
Формирование карт рабочих режимов ЭРИ
Автоматическое формирование карт рабочих режимов ЭРИ.
После того, как создан или отредактирован перечень ЭРИ, заполнена база данных ЭРИ по НТД, нужно, открыв список, выбрать конкретный тип ЭРИ, например резисторы, и выбрать способ занесения параметров ЭРИ. Для автоматического занесения нужно выбрать пункты «Из списка» и «Из базы». Если необходимо, чтобы при верстке карты автоматически осуществлялось сравнение значений параметров «В схеме» со значениями «По НТД», нужно выбрать пункт «Задействовать». Если такой необходимости нет, то - «Отключить». После этого нужно нажать кнопку «Верстать». Карты будут сформированы в текстовом процессоре «Word» и их мож
но распечатывать. В случае выбора при верстке карты пункта «Задействовать» значения «В схеме» выделяются красным цветом, если они превышают соответствующие значения «По НТД». При этом в строке «Примечание» соответствующего элемента проставляется «Не соотв.». Рядом стоящие в списке ЭРИ с одинаковыми значениями параметров в схеме группируются, например, RI.. .R20. Это позволяет сократить объем распечатываемых карт.
Штамп и рамка сделаны в колонтитулах. Децимальный номер надо заносить в штамп колонтитулах после верстки:
войти в колонтитулы, нажав 2 раза мышь на штампе на первой странице документа;
записать децимальный номер;
закрыть.
Когда децимальный номер внесен в первую форму, можно его скопировать и затем вставлять в другие формы. Для информации децимальный номер также записывается при формировании списка.
Номера листов можно вносить в колонтитулах после верстки:
войти в колонтитулы, нажав 2 раза мышь на штампе на первой странице документа;
установить номер первой страницы в пункте «Формат номера страницы»;
установить мышью курсор в пункт штампа «Лист»;
нажать кнопку «Номера страницы», после чего все страницы будут автоматически пронумерованы;
закрыть.
Рис. 6.20. Пункт меню «Вручную»
Пояснения по заполнению некоторых видов карт.
Для формирования карт по формам 1,1а, 2, 2а, 3 нужно выбрать пункт меню «Вручную» (рис. 6.20).
Для оперативной оценки КРР при контроле, утверждении и согласовании соответствующими службами разработана и предлагается форма следующего вида (в РДВ в настоящее время данная форма отсутствует, предлагается ввести ее в качестве дополнения к комплекту КРР):
ЭРИ
Позиц. обознач.
Параметр, по которому есть несоответствие ТУ и его значение
Мероприятия
Измер.
По НТД
1
2
3
4
5
При этом в столбцы 1-4 автоматически заносятся все ЭРИ, у которых хотя бы по одному параметру есть несоответствие.
Для формирования карты по данной форме нужно выбрать пункт меню «Печатать» (в головном меню). Список карт приведен в п.6.2.5 в таблице 6.3.
Порядок заполнения базы данных ЭРИ
Необходимо войти в пункт меню «Базы по НТД» (рис. 6.21).
Рис. 6.21. Пункт меню «Базы по НТД»
Для каждого типа ЭРИ существует свой файл с параметрами по НТД. Поэтому вначале нужно посмотреть, присутствует ли файл для данного типа ЭРИ на диске. Для этого необходимо войти в пункт меню «Открыть» (рис. 6.22).
Имена файлов баз данных приведены в п.6.2.5 в таблице 6.4. Нужно посмотреть, есть ли в этом файле ваш конкретный ЭРИ. Для этого нужно выбрать нужный вам файл. Например, для транзисторов выбираем файл Tutranz (рис. 6.23).
Далее в данный файл можно записывать параметры новых транзисторов или корректи-
Рис. 6.22. Файлы с параметрами по НТДРис. 6.22. Файлы с параметрами по НТДРис. 6.24. Выбор вида элементаРис. 6.24. Выбор вида элемента
Рис. 6.22. Файлы с параметрами по НТД
Рис. 6.22. Файлы с параметрами по НТД
Рис. 6.24. Выбор вида элемента
Рис. 6.24. Выбор вида элемента
ходимо войти в пункт меню «Создать». Затем в плавающем меню выбирается тип ЭРИ, например, автоматические выключатели.
Рис. 6.23. База данных по биполярным транзисторам
ровать параметры ранее записанных транзисторов. Запись нового транзистора осуществляется следующим образом: курсор перемещается вниз и создается новая строка, в которой записывают параметры ЭРИ. При этом внизу расположены следующие пункты меню:
К - возврат к началу списка;
4 - подняться на строку выше;
- опуститься на строку ниже;
I - перейти в конец списка;
- вставить строку;
- удалить строку.
По окончании записи всех ЭРИ необходимо нажать кнопку «Сохранить». При этом необходимо перейти в подкаталог «ntd». Выход из данного пункта меню осуществляется нажатием кнопки «Вернуться». Выход из программы осуществляется нажатием кнопки «Выход».
Если по каким-то причинам файл базы данных какого-либо типа ЭРИ был удален, необ-
Далее вводится марка элемента и его параметры по НТД.
Рис. 6.25. Ввод марки элемента и его параметров по НТД
При сохранении программа сама предлагает нужное имя. Далее к файлу с этим именем необходимо обращаться при добавлении новых ЭРИ данного типа. Например, для автоматических выключателей создан файл с именем tudf76.dbf.
Ввод функциональных, табличных и графических зависимостей параметров ЭРИ от температуры (давления и др.) в базу данных.
Ввод функциональных зависимостей необходим в тех случаях, когда «По НТД» параметры вычисляются по формулам. В эти формулы в качестве аргументов могут входить как параметры «В схеме», так и «По НТД».
Для ввода формулы необходимо войти в пункт «Базы по НТД» - «Функции» (рис. 6.12).
Новую формулу можно внести путем нажатия кнопки * . В окне «Добавление функции» вводится формула (рис. 6.13).
Удалить формулу можно путем нажатия кнопки «= . В окне «Добавление функции» вводится формула (рис. 6.13). Редактирование функции осуществляется путем нажатия кнопки igg.
Формула записывается в обычном математическом виде. В записи формул могут использоваться функции, перечисленные в таблице 6.2. В функциональной записи могут использоваться любые латинские буквы и любые цифры (русские буквы не допускаются). В левой части в скобках через точку с запятой записываются аргументы функции.
Назначение конкретных значений параметров аргументам функции. Необходимо войти в пункт «Базы по НТД» - «Открыть». Открывается база данных выбранного типа ЭРИ. Пусть, например, необходимо назначить формулу для расчета коэффициента нагрузки для конденсатора, представленного на рис. 6.26.
Пусть коэффициент нагрузки рассчитывается по формуле: К = (U /и„тп)*(Т /Тнтп), где U^ - постоянное напряжение «В схеме» (параметр № 1 в форме 67), интд - постоянное напряжение «По НТД» (параметр № 1 в форме 67), Т^ - температура окружающей среды «В схеме» (параметр № 12 в форме 67), Тнтд - температура окружающей среды «По НТД» (параметр № 12 в форме 67). Данная формула должна быть предварительно внесена в пункте «Базы по НТД» - «Функции» в следующем виде: f4(Ul;U2;U3;U4) = =(U1/U2)*(U3/U4), где Ul = Ucx, U2= интд, U3= Тсх, U4= Тнтд. Затем в колонке «Коэфф.-
Рис. 6.27. Вызов функции для расчета в базе данных коэффициента нагрузки для конденсатора
нагр» (см. рис. 6.27) делается запись: «:=f4(@ 1 ;# 1 ;@ 12;# 12)». Цифры 1 и 12 означают номера строк, в которых в форме 67 находятся параметры. Знак @ означает, что параметр берется «В схеме». Знак # означает, что параметр берется «По НТД». Аналогично вызываются и другие предварительно записанные функции.
Ввод табличных и графических зависимостей необходим в тех случаях, когда в ТУ на ЭРИ параметры задаются в виде графиков. В эти таблицы и графики в качестве аргумента входит параметр «В схеме».
Для ввода таблицы или графика необходимо войти в пункт «Базы по НТД» - «Зависимости» (рис. 6.27). Для примера выберем резисторы. Для резистора СП5-ЗВА-0,5ВТ- 680 Ом+-10% ОЖ0.468.539 ТУ введем зависимость суммарной мощности (в карте 68 параметр № 13) от температуры окружающей среды (в карте 68 параметр №14). Для
Рис. 6.26. Назначение формулы для расчета коэффициента нагрузки для конденсатора
Рис. 6.28. Ввод функциональной зависимости в базе данных
этого в ячейке для суммарной мощности запишем =П (14), как показано на рис. 6.28.
В общем случае знак «=» ставится всегда. Далее указывается название функции (произвольно). Затем в скобках указывается приведенный в карте номер параметра, от которого строится зависимость. В данном случае от температуры, номер которой 14.
Нажимаем кнопку «Зависимости», после чего появляется таблица, которую нужно заполнить, и поле отображения графика (рис. 6.29).
Рис. 6.29. Ввод графической зависимости в базе данных
Во всплывающем меню нужно выбрать =fl (14), нажать «ОК», после чего заполнить таблицу и сохранить нажатием клавиши «Запись». Разделителем в дробных числах является запятая. Параллельно с вводом табличных значений отображается графическая зависимость (рис. 6.30).
Рис. 6.30. Графическая зависимость в базе данных
В дальнейшем при верстке карт будут браться значения из введенной таблицы в зависимости от температуры окружающей среды в схеме.
Программа синхронизации баз данных Sinh_bd.exe.
Данная программа является приложением к подсистеме АСОНИКА-Р. Программа позволяет решать следующие задачи:
объединение баз данных, созданных различными пользователями (синхронизация);
сортировка данных в базе в алфавитном порядке;
вывод содержимого базы данных в файл WORD (вывод перечня).
Модуль Sinh_bd.exe находится в том же каталоге, где и программа Krr.exe. Функции программы:
Синхронизация:
если нужно целиком перебросить файлы данных (в том случае, если их ранее не было), то нужно указать «Только файлы»; если нужно совместить данные в уже имеющихся файлах, то нужно указать «Файлы и записи». В общем случае можно указывать «Файлы и записи»;
источником является база данных, откуда поступают данные в основную базу. Основная база находится в каталоге ntd. Сюда будут поступать новые данные;
нужно нажать кнопку «Источник», после чего указать путь к каталогу ntd, откуда поступают новые данные в основную базу;
после нажатия кнопки «Синхронизация» начинается процесс синхронизации.
Сортировка:
в пункте «Базы в наличии» нужно выбрать файл базы данных, для которого нужно произвести сортировку, например, диоды;
нужно нажать кнопку «Сортировка», после чего будет осуществлена сортировка в указанном файле (в данном случае для диодов);
если нужно осуществить сортировку для всей базы данных сразу, то необходимо нажать кнопку «Общая сортировка».
Вывод перечня:
в пункте «Базы в наличии» нужно выбрать файл базы данных, для которого нуж-
но вывести содержимое в файл WORD (например, диоды);
нужно нажать кнопку «Вывод перечня», после чего содержимое базы данных будет выведено в файл WORD.
Регистрация информации, записываемой в базу данных. Пополнение базы данных новыми ЭРИ должно осуществляться только администратором базы данных или под его непосредственном руководством, причем только на сервере.
Необходимо вести журнал регистрации, где указывать тип записанного в базу данных ЭРИ и дату записи. Периодически по мере накопления новых ЭРИ в базе данных необходимо сбрасывать каталог ntd в архиве zip
по электронной почте разработчику программы по адресу ALS140965@mail.ru. Содержимое данного каталога записывается поверх старых записей. Это необходимо для того, чтобы базы данных у разработчика программы и у заказчика были идентичны. Разработчик по электронной почте высылает заказчику соответственно базу данных и лист регистрации со своими изменениями. Таким образом, происходит постоянное обновление базы по результатам изменений, вносимых разработчиком программы и заказчиком.
Содержимое базы данных. Перечень содержимого базы данных находится в Приложении к техническому описанию (в электронном виде в каталоге DOC).
Обозначения ЭРИ в схемахОбозначения ЭРИ в схемахТаблицы
Обозначения ЭРИ в схемах
Обозначения ЭРИ в схемах
№ п/п
№ формы
Тип ЭРИ
Обозначение
1
• 6
Магнетрон импульсного и непрерывного действия
W
2
7
Магнетронные усилители импульсного и непрерывного действия
А
3
8
Лампа обратной волны
VL
4
9
Отражательный клистрон
W
5
10
Лампа бегущей волны импульсного и непрерывного действия
VL
6
И
Пролетные и усилительно-преобразовательные клистроны импульсного и непрерывного действия
W
7
12
Электронно-лучевые параметрические усилители
А
8
13
Защитные устройства СВЧ
W
9
14
Полупроводниковый СВЧ диод
VD
10
15
ВЧ и СВЧ транзистор
VT
И
16
Полупроводниковые параметрические усилители и усилители на туннельных диодах
А
12
17
Генераторы и усилители на диодах Ганна
А
13
18
Генераторы шума СВЧ и генераторы на лавинно-пролетных диодах
W
14
19
Приемные и передающие СВЧ
W
15
20
Полупроводниковые фазовращатели, переключатели, аттенюаторы и модуляторы
и
16
21
Ферритовые циркуляторы, вентили, переключатели и ограничители
Z
17
22
Полупроводниковые генераторы шума
А
18
23
Генераторная и модуляторная лампы
VL
19
24
Генераторные коаксиально-волноводные модули СВЧ на металлокерамических лампах непрерывного режима
W
Таблица 6.1
Продолжение табл. б. 1
№ п/п
№ формы
Тип ЭРИ
Обозначение
20
25
Генераторные и усилительные коаксиально-волноводные модули СВЧ на металлокерамических лампах импульсного режима
W
21
26
Стабилитроны газонаполненные
VD
22
27
Газотроны и тиратроны импульсные
W
23
28
Кенотроны выпрямительные и импульсные
W
24
29
Искровые разрядники
Г
25
30
Цветные и монохромные кинескопы, индикаторные
и осциллографические цветные и монохромные электроннолучевые трубки
А
26
31
Индикаторы знакосинтезирующие вакуумные люминесцентные
Н, HG
27
32
Индикаторы знакосинтезирующие жидкокристаллические
Н, HG
28
33
Индикаторы знакосинтезирующие газоразрядные постоянного тока
Н, HG
29
34
Индикаторы знакосинтезирующие газоразрядные переменного тока
Н, HG
30
35
Индикаторы знакосинтезирующие полупроводниковые
Н, HG
31
36
Диссекторы
А
32
37
Видиконы
А
33
38
Супервидиконы
А
34
39
Суперортиконы
А
35
40
Фотоумножители
В, BL
36
41
Электронно-оптические преобразователи
В
37
42
Фоточувствительные приборы с зарядовой связью
В, BL
38
43
Фотоэлектронные преобразователи
В, BL
39
44
Фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы и тепловые приемники излучения
В, ВЦ ВК
40
45
Фотоприемные устройства и тепловые приемные устройства
А
41
46
Оптоэлектронные приемные устройства
А
42
47
Оптопары
V
43
48
Оптоэлектронные переключатели логического сигнала
S, SA, SB, SF, SL, SP, SQ, SR, SK
44
49
Газовые лазеры непрерывного и импульсного режима работы
А
45
50
Твердотельные лазеры непрерывного и импульсного режима работы
А
46
51
Полупроводниковые лазеры непрерывного и импульсного режима работы
А
47
52
Полупроводниковые излучающие диоды ИК диапазона
VD
48
53
Полупроводниковые тетроды биполярные (дефензоры)
V
49
54
Полупроводниковые ограничители напряжения
Z,ZL
50
55
Диоды
VD
51
56
Полупроводниковые стабилитроны и стабисторы
VD
52
57
Туннельные и обращенные диоды
VD
53
58
Биполярные транзисторы
VT
Продолжение табл. 6.1
№ п/п
№ формы
Тип ЭРИ
Обозначение
54
59
Однопереходные транзисторы
VT
55
60
Полевые транзисторы
VT
56
61
Полупроводниковые транзисторные усилители
А
57
62
Тиристоры
VS
58
63
Операционные усилители и компараторы напряжения
D, DA
59
64
Стабилизаторы напряжения, схемы управления импульсными стабилизаторами напряжения
D, DA
60
64а
Коммутаторы и ключи
D, DA
61
646
Усилители
D, DA
62
64в
Балансные смесители
D, DA
63
65
Цифровые функциональные узлы (модули, микромодули, микросхемы)
D, A, DD, DS, DT
64
66
Цифровые функциональные узлы (модули, микромодули, микросхемы) по временным параметрам
D, A, DD, DS, DT
65
67
Конденсаторы
С
66
68
Резисторы
R, RK, RP, RS, RU
67
69
Кварцевые резонаторы, кварцевые микрогенераторы, пьезоэлектрические и электромеханические фильтры и линии задержки на поверхностных акустических волнах
BQ, Z, ZQ
68
70
Двигатели постоянного и переменного тока, электромагнитные муфты и электровентиляторы
М
69
71
Шаговые электродвигатели электромашинного типа
М
70
72
Тахогенераторы и двигатели-генераторы
BR, М, G
71
73
Сельсины, вращающиеся трансформаторы и фазовращатели
BE, WT
72
74
Цифровые преобразователи угла
В
73
75
Электрические соединители
Х,ХА, ХР, XS,XT, XV
74
76
Автоматические выключатели
S, SF, Q, QF
75
77
Электромагнитные реле, контакторы, вакуумные выключатели и переключатели, магнитоуправляемые контакты
К, КМ
76
78
Электромагнитные реле максимального тока и электротепловые токовые реле
К, КА, КК, КМ
77
79
Реле времени
К, КТ
78
80
Бесконтактные коммутационные устройства
S, SA, SB, SF, SL, SP, SQ, SR, SK
79
81
Микровыключатели и микропереключатели, тумблеры, кнопки, кнопочные, движковые, поворотные и пакетные переключатели
S, SA, SB, SF, Q, QF, QK,QS
80
82
Линейные интегральные стабилизаторы напряжения
T, TS
81
83
Вторичные источники питания
A, D, UZ
Окончание табл. 6.1
№ п/п
№ формы
Тип ЭРИ
Обозначение
82
84
Силовые трансформаторы
Т, ТА, TS, TV
83
85
Импульсные трансформаторы
Т, ТА, TS, TV
84
86
Дроссели фильтров
L, LL
85
87
Предохранители
F, FU
Таблица 6.2
Функции в математических моделях
Функция
Описание
+ , ~
Сложение, вычитание.
*, /
Умножение, деление.
pi ()
Возвращает число 3.1415926535897932384626433832795
е ()
Возвращает число 2.7182818284590452353602874713527
Мах(а,Ь)
Возвращает максимальное значение среди а и Ь.
Min(а,Ь)
Возвращает минимальное значение среди а и Ь.
ехр(а)
Возвращает экспоненту числа а.
In (а)
Возвращает натуральный логарифм а.
1g (а)
Возвращает десятичный логарифм а.
log(а,Ь)
Возвращает логарифм b по основанию а.
1од2 (а)
Возвращает двоичный логарифм а.
Sqrt(а)
Квадратный корень
sqr(а)
Возводич число в квадрат
Hypot(а,Ь)
Вычисляет длину гипотенузы с катетами а и Ь.
Abs(а)
Абсолютное значение а
Sign(а)
Если а положительное возвращает 1, если отрицательное -1, иначе 0.
Round(а)
Ближайшее целое
Trunc(а)
Возвращает целую часть действительного числа
Floor(а)
Округление до наибольшего целого, меньшего или равного а
Int(а)
Целая часть а
RoundTo(а,Ь)
Округление а до b цифр
Random()
Возвращает случайное число
RandomRange(а,b)
Возвращает случайное число в заданном интервале
div (а, b)
Целочисленное деление а на b
mod(a,b)
Остаток от деления а на b
sin(a)
Синус
cos(a)
Косинус
tg (a)
Тангенс
ctg(a)
Котангенс
Окончание табл. 6.2
Функция
Описание
sinh(а)
Синус гиперболический
cosh(а)
Косинус гиперболический
tgh(a)
Тангенс гиперболический
ctgh(а)
Котангенс гиперболический
arcsin(а)
Арксинус
arccos(а)
Арккосинус
Arctg(а)
Арктангенс
arcctg(а)
Арккотангенс
arcsinh(а)
Арксинус гиперболический
arccosh(а)
Арккосинус гиперболический
arctgh(а)
Арктангенс гиперболический
arcctgh(а)
Арккотангенс гиперболический
sec(а)
Секонс
Cosec(а)
Косеконс
arcsec(а)
Арксеконс
arccosec (а)
Арккосеконс
sech(а)
Секонс гиперболический
cosech(а)
Косеконс гиперболический
arcsech(а)
Арксеконс гиперболический
arccosech(а)
Арккосеконс гиперболический
Rad(а)
Переводит градусы в радианы
Grad(а)
Переводит радианы в градусы
Stepen(a,b)
Возводит число а в степень b
1 (а)
Возвращает факториал числа а
Таблица 6.3
Список карт
Номер карты
Описание
1
Титульный лист для комплекта карт для оценки правильности применения ЭРИ (шифр сборочной единицы высшей ступени)
1а
Титульный лист для комплекта карт для оценки правильности применения ЭРИ (шифр сборочной единицы низшей ступени)
2
Содержание комплекта карт для оценки правильности применения ЭРИ для сборочной единицы высшей ступени
2а
Содержание комплекта карт для оценки правильности применения ЭРИ для сборочной единицы низшей ступени
3
Перечень комплектов карт сборочных единиц низшей ступени
4
Карта оценки номенклатуры ЭРИ и сведений о соответствии условий их эксплуатации и показателей надежности требованиям НТД
5
Карта ЭРИ, примененных при механических воздействиях, не соответствующих требованиям НТД
Продолжение табл. 6.3
Номер карты
Описание
6
Карта рабочих режимов магнетронов импульсного и непрерывного действия
7
Карта рабочих режимов магнетронных усилителей импульсного и непрерывного действия
8
Карта рабочих режимов ламп обратной волны
9
Карта рабочих режимов отражательных клистронов
10
Карта рабочих режимов ламп бегущей волны импульсного и непрерывного действия
11
Карта рабочих режимов пролетных и усилительно-преобразовательных клистронов импульсного и непрерывного действия
12
Карта рабочих режимов электронно-лучевых параметрических усилителей
13
Карта рабочих режимов защитных устройств СВЧ
14
Карта рабочих режимов полупроводниковых СВЧ диодов
15
Карта рабочих режимов ВЧ и СВЧ транзисторов
16
Карта рабочих режимов полупроводниковых параметрических усилителей и усилителей на туннельных диодах
17
Карта рабочих режимов генераторов и усилителей на диодах Ганна
18
Карта рабочих режимов генераторов шума СВЧ и генераторов на лавинно-пролетных диодах
19
Карта рабочих режимов приемных и передающих СВЧ
20
Карта рабочих режимов полупроводниковых фазовращателей, переключателей, аттенюаторов и модуляторов
21
Карта рабочих режимов ферритовых циркуляторов, вентилей, переключателей и ограничителей
22
Карта рабочих режимов полупроводниковых генераторов шума
23
Карта рабочих режимов генераторных и модуляторных ламп
24
Карта рабочих режимов генераторных коаксиально-волноводных модулей СВЧ на металлокерамических лампах непрерывного режима
25
Карта рабочих режимов генераторных и усилительных коаксиально-волноводных модулей СВЧ на металлокерамических лампах импульсного режима
26
Карта рабочих режимов стабилитронов газонаполненных
27
Карта рабочих режимов газотронов и тиратронов импульсных
28
Карта рабочих режимов кенотронов выпрямительных и импульсных
29
Карта рабочих режимов искровых разрядников
30
Карта рабочих режимов цветных и монохромных кинескопов, индикаторных и осциллографических цветных и монохромных электроннолучевых трубок
31
Карта рабочих режимов индикаторов знакосинтезирующих вакуумных люминесцентных
32
Карта рабочих режимов индикаторов знакосинтезирующих жидкокристаллических
33
Карта рабочих режимов индикаторов знакосинтезирующих газоразрядных постоянного тока
34
Карта рабочих режимов индикаторов знакосинтезирующих газоразрядных переменного тока
35
Карта рабочих режимов индикаторов знакосинтезирующих полупроводниковых
Продолжение табл. 6.3
Номер карты
Описание
36
Карта рабочих режимов диссекторов
37
Карта рабочих режимов видиконов
38
Карта рабочих режимов супервидиконов
39
Карта рабочих режимов суперортиконов
40
Карта рабочих режимов фотоумножителей
41
Карта рабочих режимов электронно-оптических преобразователей
42
Карта рабочих режимов фоточувствительных приборов с зарядовой связью
43
Карта рабочих режимов фотоэлектронных преобразователей
44
Карта рабочих режимов фоторезисторов, фотодиодов, фототранзисторов и тепловых приемников излучения
45
Карта рабочих режимов фотоприемных устройств и тепловых приемных устройств
46
Карта рабочих режимов оптоэлектронных приемных устройств
47
Карта рабочих режимов оптопар
48
Карта рабочих режимов оптоэлектронных переключателей логического сигнала
49
Карта рабочих режимов газовых лазеров непрерывного и импульсного режима работы
50
Карта рабочих режимов твердотельных лазеров непрерывного и импульсного режима работы
51
Карта рабочих режимов полупроводниковых лазеров непрерывного и импульсного режима работы
52
Карта рабочих режимов полупроводниковых излучающих диодов ИК диапазона
53
Карта рабочих режимов полупроводниковых тетродов биполярных (дефензоров)
54
Карта рабочих режимов полупроводниковых ограничителей напряжения
55
Карта рабочих режимов диодов (выпрямительных, импульсных, универсальных), варикапов и диодных сборок
56
Карта рабочих режимов полупроводниковых стабилитронов и стабисторов
57
Карта рабочих режимов туннельных и обращенных диодов
58
Карта рабочих режимов транзисторов и транзисторных сборок
59
Карта рабочих режимов однопереходных транзисторов
60
Карта рабочих режимов полевых транзисторов и транзисторных сборок
61
Карта рабочих режимов полупроводниковых транзисторных усилителей
62
Карта рабочих режимов тиристоров
63
Карта рабочих режимов операционных усилителей и компараторов напряжения
64
Карта рабочих режимов стабилизаторов напряжения, схем управления импульсными стабилизаторами напряжения
64а
Карта рабочих режимов коммутаторов и ключей (форма 89 - в программе)
646
Карта рабочих режимов усилителей (форма 88 - в программе)
64в
Карта рабочих режимов балансных смесителей (форма 90 - в программе)
65
Карта рабочих режимов цифровых функциональных узлов (модулей, микромодулей, микросхем)
66
Карта рабочих режимов цифровых функциональных узлов (модулей, микромодулей, микросхем) по временным параметрам
Окончание табл. 6.3
Номер карты
Описание
67
Карта рабочих режимов конденсаторов, конденсаторных сборок, помехоподавляющих фильтров и ионисторов
68
Карта рабочих режимов резисторов, резисторных сборок, терморезисторов, поглотителей и потенциометров
69
Карта рабочих режимов кварцевых резонаторов, кварцевых микрогенераторов, пьезоэлектрический и электромеханических фильтров и линий задержки на поверхностных акустических волнах
70
Карта рабочих режимов двигателей постоянного и переменного тока, электромагнитных муфт и электровентиляторов
71
Карта рабочих режимов шаговых электродвигателей электромашинного типа
72
Карта рабочих режимов тахогенераторов и двигателей-генераторов
73
Карта рабочих режимов сельсинов, вращающихся трансформаторов и фазовращателей
74
Карта рабочих режимов цифровых преобразователей угла
75
Карта рабочих режимов электрических соединителей
76
Карта рабочих режимов автоматических выключателей
77
Карта рабочих режимов электромагнитных реле, контакторов, вакуумных выключателей и переключателей, магнитоуправляемых контактов
78
Карта рабочих режимов электромагнитных реле максимального тока и электротепловых токовых реле
79
Карта рабочих режимов реле времени
80
Карта рабочих режимов бесконтактных коммутационных устройств
81
Карта рабочих режимов микровыключателей и микропереключателей, тумблеров, кнопок, кнопочных, движковых, поворотных и пакетных переключателей
82
Карта рабочих режимов линейных интегральных стабилизаторов напряжения
83
Карта рабочих режимов вторичных источников питания
84
Карта рабочих режимов силовых трансформаторов
85
Карта рабочих режимов импульсных трансформаторов
86
Карта рабочих режимов дросселей фильтров
87
Карта рабочих режимов предохранителей и держателей предохранителей
91
Прочие элементы
error
Список ЭРИ, у которых параметры не соответствуют ТУ
Таблица 6.4
Имена файлов баз данных ЭРИ
№ п/п
Наименование ЭРИ
Имя файла
1
автоматические выключатели
tudf76.dbf
2
балансные смесители
tudf'64v.dbf
3
бесконтактные коммутационные устройства
tudf80.dbf
4
видиконы
tuvidicon.dbf
5
вторичные источники питания
tudf83.dbf
Продолжение табл. 6.4
№ п/п
Наименование ЭРИ
Имя файла
6
ВЧ и СВЧ транзисторы
tudfl 5.dbf
7
газовые лазеры непрерывного и импульсного режима работы
tudf49.dbf
8
газотроны(тиратроны)
tugazotrtir.dbf
9
генераторные и модуляторные лампы
tudf23.dbf
10
генераторные и усилительные коаксиально-волноводные модулей СВЧ на металлокерамических лампах импульсного режима
tudf25.dbf
И
генераторные коаксиально-волноводные модули СВЧ на металлокерамических лампах непрерывного режима
tudf24.dbf
12
генераторы и усилители на диодах Ганна
tudfl 7.dbf
13
генераторы шума СВЧ и генераторы на лавинно-пролетных диодах
tudfl 8.dbf
14
двигатели постоянного и переменного тока, электромагнитные муфты и электровентиляторы
tudf70.dbf
15
диоды
tudiod.dbf
16
дисекторы
tudisect.dbf
17
дроссели фильтры
tudf86.dbf
18
защитные устройства СВЧ
tudfl 3,dbf
19
защитные устройства СВЧ
tudfl 4.dbf
20
импульсные трансформаторы
tudf85.dbf
21
индикаторы знакосинтезирующие вакуумные люминесцентные
tudf31 .dbf
22
индикаторы знакосинтезирующие газоразрядные переменного тока
tudf34.dbf
23
индикаторы знакосинтезирующие газоразрядные постоянного тока
tudf33.dbf
24
индикаторы знакосинтезирующие жидкокристаллические
tudf32.dbf
25
индикаторы знакосинтезирующие полупроводниковые
tudf35.dbf
26
искровые разрядники
tudf29.dbf
27
кварцевые резонаторы, кварцевые микрогенераторы, пьезоэлектрические и электромеханические фильтры и линии задержки на поверхностных акустических волнах
tudf69.dbf
28
кенотроны выпрямительные и импульсные
tudf28.dbf
29
клистроны
tuklistr.dbf
30
кнопки (тумблера)
tuknopk.dbf
31
коммутаторы и ключи
tudf64a.dbf
32
конденсаторы
tuconde.dbf
33
лампы обратной волны
tulampov.dbf
34
линейные интегральные стабилизаторы напряжения
tudf82.dbf
35
магнетронные усилители импульсного и непрерывного действия
tudfO7.dbf
36
магнетроны
tumagnet.dbf
37
механические воздействия
tumechpar.dbf
38
номенклатура и соответствие
tupar.dbf
39
однопереходные транзисторы
tuodntrunz.dbf
40
операционные усилители и компараторы напряжения
tudf63.dbf
Продолжение табл. 6.4
№ п/п
Наименование ЭРИ
Имя файла
41
оптопары
tudf47.dbf
42
оптоэлектронные переключатели логического сигнала
tudf48.dbf
43
оптоэлектронные приемные устройства
tudf46.dbf
44
полевые транзисторы и транзисторные сборки
tudf60.dbf
45
полупроводниковые генераторы шума
tudf22.dbf
46
полупроводниковые излучающие диоды ИК диапазона
tudf52.dbf
47
полупроводниковые лазеры непрерывного и импульсного режима работы
tudf51 .dbf
48
полупроводниковые ограничители напряжения
tudf54.dbf
49
полупроводниковые параметрические усилители и усилители на туннельных диодах
tudflb.dbf
50
полупроводниковые тетроды биполярные (дефензоры)
tudf53.dbf
51
полупроводниковые транзисторные усилители
tudf61 .dbf
52
полупроводниковые фазовращатели, переключатели, аттенюаторы и модуляторы
tudf20.dbf
53
приемные и передающие СВЧ
tudfl9.dbf
54
резисторы
turesis.dbf
55
реле времени
tudf79.dbf
56
сельсины, вращающиеся трансформаторы и фазовращатели
tudf73.dbf
57
стабилизаторы напряжения, схемы управления импульсными стабилизаторами напряжения
tudf64.dbf
58
стабилитрон (стабистор)
tustabil.dbf
59
стабилитроны газонаполненные
tugnstab.dbf
60
супервидиконы
tudf38.dbf
61
суперортиконы
tudf39.dbf
62
тахогенераторы и двигатели-генераторы
tudf72.dbf
63
твердотельные лазеры непрерывного и импульсного режима работы
tudf50.dbf
64
тиристоры
tumodf62.dbf
65
транзисторы
tutrunz.dbf
66
трансформаторы
tutrans.dbf
67
туннельные и обр. диоды
tudf57.dbf
68
усилители
tudf64b.dbf
69
ферритовые циркуляторы, вентили, переключатели и ограничители
tudf21.dbf
70
фотоприемные устройства и тепловые приемные устройства
tudf45.dbf
71
фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы и тепловые приемники излучения
tudf44.dbf
72
фотоумножител и
tudf40.dbf
73
фоточувствительные приборы с зарядовой связью
tudf42.dbf
74
фотоэлектронные преобразователи
tudf43.dbf
75
цифровые преобразователи угла
tudf74.dbf
76
цифровые функциональные узлы (модули, микромодули, микросхемы)
tudf65.dbf
Окончание табл. 6.4
№ п/п
Наименование ЭРИ
Имя файла
77
цифровые функциональные узлы (модули, микромодули, микросхемы) по временным параметрам
tudf66.dbf
78
шаговые электродвигатели электромашинного типа
tudf71.dbf
79
электрические соединители
tudf75.dbf
80
электромагнитные реле максимального тока и электротепловые токовые реле
tudf78.dbf
81
электромагнитные реле, контакторы, вакуумные выключатели и переключатели, магнитоуправляемые контакты
tudf77.dbf
82
электронно-оптические преобразователи
tudf41.dbf
83
электронно-лучевые параметрические усилители
tucrparamp.dbf
84
ЭЛТ
tucrt.dbf
Таблица 6.5
Содержание столбцов 3...8 для различных форм в файле realb.ini
№ формы
Столбец 3: рабочее напряжение
Столбец 4: рабочий ток
Столбец 5: рабочая мощность
Столбец 6:
максимальное напряжение
Столбец 7: максимальный ток
Столбец 8: максимальная мощность
14
Постоянное обратное напряжение в схеме, В
Ток прямой положительного смещения в схеме, А
Мощность непрерывная (импульсная) рассеиваемая в схеме, Вт
Постоянное обратное напряжение по НТД, В
Ток прямой положительного смещения по НТД, А
Мощность непрерывная (импульсная) рассеиваемая по НТД, Вт
22
Обратное напряжение в схеме, В
Максимальный ток в схеме, мА
Обратное напряжение по НТД, В
Максимальный ток по НТД, мА
35
Постоянное обратное напряжение в схеме, В
Постоянный (средний) ток в схеме, мА
Постоянная (средняя) рассеиваемая мощность в схеме, мВт
Постоянное обратное напряжение по НТД, В
Постоянный (средний)ток по НТД, мА
Постоянная (средняя) рассеиваемая мощность по НТД, мВт
47
Максимальное обратное напряжение в схеме, В
Максимальный ток в схеме, мА
Мощность рассеивания в схеме, мВт
Максимальное обратное напряжение по НТД, В
Максимальный ток по НТД, мА
Мощность рассеивания по НТД, мВт
54
Максимальное постоянное импульсное (амплитудное значение) обратное напряжение в схеме, В
Максимальный постоянный обратный ток (в режиме пробоя) в схеме, мА
Постоянная (средняя) рассеиваемая мощность в схеме, Вт
Максимальное постоянное импульсное (амплитудное значение) обратное напряжение по НТД, В
Максимальный постоянный обратный ток (в режиме пробоя) по НТД, мА
Постоянная (средняя) рассеиваемая мощность по НТД, Вт
55
Максимальное обратное напряжение в схеме, В
Постоянный или средний выпрямленный ток в схеме, мА
Рассеиваемая мощность в схеме, мВт
Максимальное обратное напряжение по НТД, В
Постоянный или средний выпрямленный ток по НТД, мА
Рассеиваемая мощность по НТД, мВт
Продолжение табл. 6.5
№ формы
Столбец 3: рабочее напряжение
Столбец 4:
рабочий ток
Столбец 5: рабочая мощность
Столбец 6: максимальное напряжение
Столбец 7: максимальный ток
Столбец 8: максимальная мощность
58
Напряжение коллектор- эмиттер в статическом режиме в схеме, В
Ток коллектора в статическом режиме в схеме, А
Средняя мощность в схеме, Вт
Напряжение коллектор- эмиттер в статическом режиме по НТД, В
Ток коллектора в статическом режиме по НТД, А
Средняя мощность по НТД, Вт
60
Напряжение сток-исток в статическом режиме в схеме, В
Ток стока в статическом режиме в схеме, А
Средняя мощность в схеме, Вт
Напряжение сток-исток в статическом режиме по НТД, В
Ток стока в статическом режиме по НТД, А
Средняя мощность по НТД, Вт
62
Напряжение анод-катод импульсное обратное (повторяющееся) в схеме, В
Ток анод- катод постоянный (средний) в схеме, А
Мощность, рассеиваемая тиристором, в схеме, Вт
Напряжение анод-катод импульсное обратное (повторяющееся) по НТД, В
Ток анод- катод постоянный (средний) по НТД, А
Мощность, рассеиваемая тиристором, по НТД, Вт
63
Входное напряжение в схеме, В
Выходной ток в схеме, мА
Мощность рассеивания в схеме, мВт
Входное напряжение по НТД, В
Выходной ток по НТД, мА
Мощность рассеивания по НТД, мВт
64
Входное напряжение в схеме, В
Выходной ток в схеме, мА
Мощность рассеивания в схеме, мВт
Входное напряжение по НТД, В
Выходной ток по НТД, мА
Мощность рассеивания по НТД, мВт
65
Напряжение высокого уровня в схеме, В
Выходной ток высокого уровня в схеме, мА
Мощность рассеивания в схеме, мВт
Напряжение высокого уровня по НТД, В
Выходной ток высокого уровня по НТД, мА
Мощность рассеивания по НТД, мВт
67
Напряжение суммарное в схеме, В
Максимальный ток переменный в схеме, А
Напряжение суммарное по НТД, В
Максимальный ток переменный по НТД, А
68
Напряжение суммарное в схеме, В
Суммарная мощность в схеме, Вт
Напряжение суммарное по НТД, В
Суммарная мощность по НТД, Вт
75
Величина напряжения коммутируемого сигнала в схеме, мВ
Величина тока коммутируемого сигнала в схеме, мА
Мощность в/ч цепей коммутируемого сигнала в схеме, Вт
Величина напряжения коммутируемого сигнала по НТД, мВ
Величина тока коммутируемого сигнала по НТД, мА
Мощность в/ч цепей коммутируемого сигнала по НТД, Вт
77
Рабочее напряжение в схеме, В
Рабочий ток в схеме, А
Максимальная коммутируемая (пропускаемая) мощность в схеме, Вт
Рабочее напряжение по НТД, В
Рабочий ток по НТД, А
Максимальная коммутируемая (пропускаемая) мощность по НТД, Вт
Окончание табл. 6.5
№ формы
Столбец 3: рабочее напряжение
Столбец 4:
рабочий ток
Столбец 5: рабочая мощность
Столбец 6:
максимальное напряжение
Столбец 7: максимальный ток
Столбец 8: максимальная мощность
78
Номинальное напряжение в схеме, В
Номинальный ток в схеме, А
Номинальное напряжение по НТД, В
Номинальный ток по НТД, А
80
Напряжение сигнала управления в схеме, В
Ток сигнала управления в схеме, А
Рассеиваемая мощность в схеме, Вт
Напряжение сигнала управления по НТД, В
Ток сигнала управления по НТД, А
Рассеиваемая мощность по НТД, Вт
81
Коммутируемое напряжение максимальное в схеме, В
Коммутируемый ток максимальный в схеме, А
Максимальная коммутируемая мощность в схеме, Вт
Коммутируемое напряжение максимальное по НТД, В
Коммутируемый ток максимальный по НТД, А
Максимальная коммутируемая мощность по НТД, Вт
84
Напряжение на первичной обмотке в схеме, В
Ток обмотки в схеме, А
Напряжение на первичной обмотке по НТД, В
Ток обмотки по НТД, А
85
Амплитуда напряжения в схеме, В
Импульсный ток в схеме, мА
Амплитуда напряжения по НТД, В
Импульсный ток по НТД, мА
86
Рабочий потенциал обмотки в схеме, В
Максимальный ток в схеме, А
Рабочий потенциал обмотки по НТД, В
Максимальный ток по НТД, А
88
Входное напряжение в схеме, В
Выходной ток в схеме, А
Мощность рассеивания в схеме, мВт
Входное напряжение по НТД, В
Выходной ток по НТД, А
Мощность рассеивания по НТД, мВт
89
Входное напряжение в схеме, В
Входной ток в схеме, А
Мощность рассеивания в схеме, мВт
Входное напряжение по НТД, В
Входной ток по НТД, А
Мощность рассеивания по НТД, мВт
90
Входное напряжение в схеме, В
Входное напряжение по НТД, В
Системные вопросы
Установка программного обеспечения. На рабочем диске должен быть обязательно предварительно установлен текстовый процессор WORD версии 2000 и выше.
Подсистему АСОНИКА-Р переписать на диск в любое место.
Инсталлировать BDE.
Запустить подсистему АСОНИКА-Р: ACOHHKA-P\krr.exe.
Войти в пункт меню «Пароль». Установить пароль из каталога Защита\пароль.1х1.
Войти в пункт меню «Настройка - Базы по НТД» и установить путь к ntd\tnd.dir.
Необходимо произвести установку программы не только на рабочих местах, но и на сервере.
Подсистема является сетевой. Для осуществления работы пользователей в сети нужно сделать следующее:
Установить на сервер каталог ntd. На локальных компьютерах его нужно удалить, если он был ранее установлен. При этом полный доступ к этому каталогу (на запись и чтение) должен быть только у администратора базы данных. У остальных пользователей должно быть только разрешение на чтение.
Каждому пользователю войти в головном меню в пункт «Настройка» и далее «Базы по НТД», выбрать файл tnd и установить путь к каталогу ntd, находящемуся на сервере. Количество пользователей, работающих одновременно с базой данных в режиме чтения, не ограничено. Одновременно может производиться запись в базу данных. После выхода из программы путь к каталогу ntd сохраняется, так как он записывается в файл krr.ini, находящийся там же, где и подсистема АСОНИКА-Р (krr.exe).
Администратор базы данных должен вносить информацию в базу данных на сервере.
Вся документация на программу находится в электронном виде в подкаталоге DOC.
Установка требуемого формата выводимых карт режимов. Нужно открыть файл krr.cfg, который находится в корневом каталоге. Если нужно выводить формат АЗ, в первой строке в первой позиции указывается цифра 1, для формата А4 - цифра 0.
Варианты вывода формы 5. Форма 5 «Карта ЭРИ, примененных при механических воздействиях, не соответствующих требованиям НТД» может выводиться в двух вариантах. Нужно открыть файл krr.cfg, который находится в корневом каталоге. Если нужно выводить только ЭРИ, соответствующие требованиям НТД по механическим воздействиям, во второй строке в первой позиции указывается цифра 1, несоответствующие требованиям НТД - цифра 0.
Изменение числа позиций для параметров ЭРИ в базе данных:
Вызывать Delphi - Database Desktop.
Нажать на кнопку Open Table Д, войти в каталог ntd и выбрать нужную таблицу.
Нажать на кнопку Restructure ||fl и в поле Size изменить размер.
Нажать на кнопку Save.
В настоящее время число позиций для всех ЭРИ составляет 32.
Изменение числа позиций для параметров ЭРИ в списках:
Вызывать Delphi - Database Desktop.
Нажать на кнопку Open Table Д, войти в каталог Spis и выбрать нужную таблицу. При этом выбирается таблица дня конкретного проекта и конкретного типа ЭРИ, например, для резисторов из проекта prim_l выбирается файл resis_prim_l .DBF.
Нажать на кнопку Restructure Див поле Size изменить размер.
Нажать на кнопку Save.
В настоящее время число позиций для всех ЭРИ составляет 20. Вносимое изменение числа позиций для параметров ЭРИ в списках касается только данного проекта. Для других проектов по умолчанию остается 20 позиций и вновь нужно менять число позиций. Для того, чтобы изменить число позиций для всех проектов, нужно обратиться к разработчику. Однако 20 позиций в большинстве случаев хватает, так как в большинстве случаев параметры ЭРИ представляются в виде констант, а не формул. Там, где в редких случаях вводятся длинные формулы, можно для конкретного проекта и конкретного типа ЭРИ изменить число позиций так, как описано выше.
Структура файла realb.ini, необходимого для экспорта параметров ЭРИ в автоматизированную подсистему анализа показателей безотказности РЭС АСОНИКА-Б. Данный файл находится в корневом каталоге подсистемы. В нем указываются номера параметров, передаваемых в подсистему АСОНИКА-Б, в различных картах рабочих режимов (рис. 6.24). Для каждой карты эти данные заносятся в данный файл только один раз. В случае необходимости этот
файл можно редактировать и добавлять новые карты.
В данном файле:
столбец - номер формы;
столбец - номер столбца в списке, откуда берется позиционное обозначение ЭРИ в схеме (R1);
... 5 столбцы - номера столбцов, в которых находятся требуемые для передачи параметры, при открытии списка ЭРИ, начиная с позиционного обозначения ЭРИ (содержание данных столбцов дня каждой формы представлено в таблице 6.5; они полностью соответствуют столбцам 3 ... 5 файла экспорта с расширением *.tb и именем проекта: рабочие напряжение (В), ток (А), мощность (Вт));
... 8 столбцы - номера столбцов, в которых находятся требуемые для передачи параметры, при открытии файла базы данных ЭРИ, начиная с позиционного обозна
чения ЭРИ (содержание данных столбцов для каждой формы представлено в таблице 6.5; они полностью соответствуют столбцам 6 ... 8 файла экспорта с расширением *.tb и именем проекта: максимальные напряжение (В), ток (А), мощность (Вт));
столбец - номер столбца марки ЭРИ в списке;
столбец - номер столбца марки ЭРИ в файле базы данных.
Регистрация ошибок работы программы. Необходимо вести журнал регистрации ошибок, возникающих у пользователей при работе с подсистемой, где подробно указывать ошибку, условия ее проявления и дату обнаружения. Периодически по мере появления новых ошибок необходимо передавать журнал регистрации ошибок по электронной почте разработчику подсистемы по адресу ALS140965@mail.ni.
6.3. ПРИМЕР.
ФОРМИРОВАНИЕ КАРТ РАБОЧИХ РЕЖИМОВ. С ПОМОЩЬЮ ПОДСИСТЕМЫ АСОНИКА-Р
Задача расчета
Используя подсистему АСОНИКА-Р сформировать 3 карты рабочих режимов: № 68 «Карта рабочих режимов резисторов, резисторных сборок, терморезисторов, поглотителей и потенциометров», № 4 «Карта оценки номенклатуры ЭРИ и сведений о со
ответствии условий их эксплуатации и показателей надежности требованиям НТД» и № 5 «Карта ЭРИ, примененных при механических воздействиях, не соответствующих требованиям НТД».
Данные для расчета
Данными дня формирования карт рабочих режимов являются список ЭРИ и параметры ЭРИ в схеме. В данном случае список состоит из 3-х резисторов типа С2-23-0,062110 кОм+-5%-1,0-А ОЖ0.467.081 ТУ. Рези
сторы имеют электрические параметры в схеме, представленные в табл. 6.6. В табл. 6.7 представлены параметры ЭРИ в схеме, необходимые для заполнения формы № 4, а в табл. 6.8 - для заполнения формы № 5.
Параметры ЭРИ в схеме
R1
R2
R3
Напряжение постоянное, В
90
НО
90
Напряжение переменное (амплитудное), В
80
80
120
Напряжение импульсное, В
60
60
60
Напряжение суммарное, В
230
250
270
Частота (в импульсном режиме), Гц
400 000
400 000
4 000 000
Длительность импульса, (в импульсном режиме), мкс
450
450
450
Мощность импульсная (в импульсном режиме), Вт
0,005
0,005
0,005
Мощность средняя (в импульсном режиме), Вт
Коэффициент нагрузки (в импульсном режиме)
Ток через подвижный контакт переменного резистора, мА
Температура окружающей среды, °C
50
50
50
Температура перегрева, °C
Суммарная мощность, Вт
0,481
0,568
0,663
Температура окружающей среды (корпуса), °C
78
79
78
Коэффициент нагрузки
Таблица 6.6
Параметры резисторов в схеме(для формы № 68)Параметры резисторов в схеме(для формы № 68)
Параметры резисторов в схеме(для формы № 68)
Параметры резисторов в схеме(для формы № 68)
Таблица б. 7
Условия эксплуатации в аппаратуре(для формы № 4)
Параметры ЭРИ в схеме
Долговечность: показатель ресурса, ч
100 000
Долговечность: показатель срока службы, лет
Показатель сохраняемости, лет
30
Диапазон частот акустического шума, Гц
50-10 000
Уровень звукового давления акустического шума, дБ
175
Линейное ускорение
500
Давление окружающей среды пониженное, Па
0,000 13
Давление окружающей среды повышенное, Па
290 000
Предельная температура пониженная, °C
-50
Предельная температура повышенная, °C
+ 100
Относительная влажность, %
98
Относительная влажность, °C
20
Роса, иней
+
Таблица 6.8
Параметры резисторов в схеме (для формы №5)
Параметры ЭРИ в схеме
R1
R2
R3
Ускорение вибрации, g
13,76
266,85
165,60
Диапазон частот вибрации, Гц
10- 1000
10- 1000
10- 1000
Ускорение механического удара единичного, g
3,13
20,81
13,61
Длительность механического удара единичного, мс
Ускорение механического удара многократного, g
90
85
НО
Длительность механического удара многократного, мс
Анализ исходных данных
При этом значения температуры окружающей среды (корпуса) в табл. 6.6 и механические параметры ЭРИ в табл. 6.8 конвертированы из подсистемы АСОНИКА-ТМ.
Остальные параметры в схеме введены вручную.
По наименованиям ЭРИ из базы данных автоматически считываются параметры ЭРИ по НТД.
Расчет и результаты
На рис. 6.25 - 6.27 представлены сфор-НИКА-Р карты рабочих режимов №68, №4
мированные с помощью подсистемы АСО- и № 5.
J i***Hrt icrosoft Wore
®айл Цхекв Вид Вст^а борцат Сдеис Таблица Окно Справка ж * V5
р н ад -4И^ е ♦ * -<№П-^Ш«'И%,О.р н ад -4И^ е ♦ * -<№П-^Ш«'И%,О.Испрмлени* • измененном докунеи-- Показать - *^ *^ & - О • J '> Т» тгрытьРГ* Создать И>Испрмлени* • измененном докунеи-- Показать - *^ *^ & - О • J '> Т» тгрытьРГ* Создать И>Стр 1 Разд 1Стр 1 Разд 11/1 На 12.1с* Ст 22 Кол 11/1 На 12.1с* Ст 22 Кол 1русский (Ро01русский (Ро01Рис. 6.32. Карта 68, полученная в подсистеме АСОНИКА-РРис. 6.32. Карта 68, полученная в подсистеме АСОНИКА-Ррусски* (Ро 01русски* (Ро 011/11/1Рис. 6.33. Карта 4, полученная в подсистеме АСОНИКА-РРис. 6.33. Карта 4, полученная в подсистеме АСОНИКА-Р
р н ад -4И^ е ♦ * -<№П-^Ш«'И%,О.
р н ад -4И^ е ♦ * -<№П-^Ш«'И%,О.
Испрмлени* • измененном докунеи-- Показать - *^ *^ & - О • J '> Т» тгрытьРГ* Создать И>
Испрмлени* • измененном докунеи-- Показать - *^ *^ & - О • J '> Т» тгрытьРГ* Создать И>
Стр 1 Разд 1
Стр 1 Разд 1
1/1 На 12.1с* Ст 22 Кол 1
1/1 На 12.1с* Ст 22 Кол 1
русский (Ро01
русский (Ро01
Рис. 6.32. Карта 68, полученная в подсистеме АСОНИКА-Р
Рис. 6.32. Карта 68, полученная в подсистеме АСОНИКА-Р
русски* (Ро 01
русски* (Ро 01
1/1
1/1
Рис. 6.33. Карта 4, полученная в подсистеме АСОНИКА-Р
Рис. 6.33. Карта 4, полученная в подсистеме АСОНИКА-Р
* а □^ -? II а** . о* а □^ -? II а** . орусский (Ро иОрусский (Ро иОРеэд г 2/2Реэд г 2/2Рис. 6.34. Карта 5, полученная в подсистеме АСОНИКА-РРис. 6.34. Карта 5, полученная в подсистеме АСОНИКА-Р
* а □^ -? II а** . о
* а □^ -? II а** . о
русский (Ро иО
русский (Ро иО
Реэд г 2/2
Реэд г 2/2
Рис. 6.34. Карта 5, полученная в подсистеме АСОНИКА-Р
Рис. 6.34. Карта 5, полученная в подсистеме АСОНИКА-Р
Выводы и рекомендации
Как видно из карты № 68 (рис. 6.25), ряд параметров резисторов не соответствует требованиям ТУ (выделены красным цветом), например, суммарная мощность превышает допустимое значение. Превышение также есть и по механическим характерис
тикам - ускорение вибрации в карте № 5 (рис. 6.27). Необходимо внести изменения в схему и конструкцию, чтобы все параметры в картах режимов соответствовали требованиям ТУ.
ГЛАВА 7.
ПОДСИСТЕМА АНАЛИЗА
И ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИИ КАЧЕСТВА РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВАСОНИКА-К
В данной главе дается описание подсистемы АСОНИКА-К. Описание подсистемы анализа показателей безотказности радио-
ОПИСАНИЕ
Область применениях Проектирование РЭС, к которым предъявляются требования по надежности.
Назначение; Подсистема АСОНИКА-К представляет собой визуальную среду обеспечения надежности РЭС, предназначенную для автоматизации выполнения мероприятий «Программы обеспечения надежности при разработке» (ПОНр) и управления надежностью изделий на ранних этапах проектирования, изготовления, эксплуатации и утилизации.
Отличительные особенности;
доступность всем участника процесса проектирования ЮС (как специалистам в области надежности, так и непосредственно инженерам-схемотехникам и конструкторам);
визуализация представления схемы расчета надежности (СРН) изделий, результатов расчетов показателей надежности и их анализа;
объединение разработчиков РЭС по информационному признаку, интерактивный обмен данными при функционировании подсистемы в локальных и (или) глобальных сетях;
электронных средств АСОНИКА-Б, предназначенной дня упрощенных инженерных расчетов и обучения, дается в Приложении 3.
ПОДСИСТЕМЫ
защита информации пользователей от несанкционированного доступа.
Основные функции;
расчет полной номенклатуры показателей безотказности восстанавливаемых и невосстанавливаемых изделий;
расчет показателей сохраняемости изделий, в состав которых входят электрорадиоизделия (ЭРИ) отечественного и зарубежного производства;
расчет надежности изделий на основе данных, приведенных в отечественных справочниках, в том числе изданных министерством обороны РФ «Надежность ЭРИ», а также по данным справочников, содержащих зарубежные ЭРИ;
расчет надежности изделий, СРН которых содержит различные виды соединения составных частей (резервирование, ветвление и др.) и способы контроля их работоспособности (непрерывный, периодический и др.);
расчет эксплуатационной интенсивности отказов ЭРИ с учетом механических режимов работы (воздействий вибрации, ударов и др.);
расчет функций параметрической чувствительности показателей надежности изделий к изменению коэффициентов математических моделей эксплуатационной интенсивности отказов и рабочих режимов работы ЭРИ;
анализ результатов расчетов и синтез рекомендаций, направленных на обеспечение требуемого уровня надежности РЭС;
создание и ведение архива проектов и использование этих проектов (частично или полностью) для вновь создаваемых или модифицируемых изделий;
импорт данных из подсистем системы АСОНИКА и промышленных CAD-ICAE- систем и экспорт данных в программные средства автоматизированного выпуска карт рабочих режимов как непосредственно, так и в рамках PDM/PLM-тстем.
Подсистема АСОНИКА-К представляет собой сложное высокотехнологичное программное средство, созданное в технологии «клиент-сервер». Подсистема АСОНИКА-К состоит из двух частей - клиентской и серверной, взаимодействие между которыми осуществляется через канал связи (сеть) с использованием ЯТТР-протокола для обмена данными между ними.
Клиентская часть подсистемы предназначена для организации взаимодействия пользователя с подсистемой и включает в себя следующие модули:
модуль аутентификации пользователей;
модуль ввода и редактирования СРН СЧ, состоящих из ЭРИ;
модуль ввода и редактирования СРН, содержащей резервированные группы;
модуль анализа результатов расчета;
модуль архивации проектов;
модуль управления проектной частью базы данных;
клиентскую часть расчетного модуля;
клиентскую часть модуля сопряжения;
клиентскую часть справочной системы;
проектную и архивную части базы данных подсистемы.
Серверная часть подсистемы предназначена для организации взаимодействия администратора сервера с подсистемой и включает в себя следующие модули:
модуль сопровождения пользователей подсистемы;
модуль сопровождения справочной части базы данных;
серверную часть расчетного модуля; - серверную часть модуля сопряжения; - серверную часть справочной системы. Естественно, что подсистема может быть полностью установлена и на персональный компьютер (ПК) проектировщика, однако при этом безвозвратно теряется часть ее функций, для реализации которых и была использована технология «клиент-сервер», которая позволяет обеспечить непрерывное функционирование подсистемы в глобальной сети. Поэтому максимальный эффект от применения подсистемы при проектировании РЭС может быть получен при установке подсистемы на отдельный 1Е£5-сервер крупных объединений, предприятия которых территориально разобщены, но имеют свободный доступ в Internet (к сожалению, сегодня такого практически не существует). Исходя из реального положения с возможностью доступа в Internet на Российских предприятиях оборонной промышленности, наиболее эффективной является установка подсистемы в локальную сеть предприятия (рис. 7.1).
Опыт эксплуатации подсистемы в локальных сетях показывает, что не рекомендуется устанавливать серверную часть подсистемы непосредственно на физический сервер локальной сети предприятия. Как видно из рисунка, не только у специалистов службы надежности, но и у каждого проектировщика (схемотехника или конструктора) на его персональном компьютере установлена клиентская часть подсистемы. Это позволяет проводить расчеты надежности составных частей (СЧ) непосредственно инженерам-проектировщикам, которые имеют наиболее полное представление о параметрах ЭРИ, режимах работы и др.
ПК, подключенный к глобальной сетиПК, подключенный к глобальной сети
ПК, подключенный к глобальной сети
ПК, подключенный к глобальной сети
ПК, на котором установлена серверная часть подсистемы
Q Q [Файлы диагностики.Обновления | Q Q
Локальная сеть предприятия
ПК проектировщиков, на которых установлены клиентские части подсистемы
ПК службы надежности на котором установлена клиентская часть, содержащая Интерфейс
Рис. 7.1. Установка подсистемы АСОНИКА-К в локальную сеть
информации, необходимой для расчета эксплуатационной интенсивности отказов. В этом случае одним из главных критериев
принятия того или иного проектного решения становится достигнутый уровень надежности.
РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
Создание проекта
Для создания нового проекта Вам необходимо провести предварительную настройку параметров расчета надежности изделия, выбрать папку проекта и ввести описание изделия.
Основные элементыИнтерфейса пользователя
На главной форме интерфейса пользователя расположены:
окно «Схема РН» (см. рис. 7.2.) в котором отображается структура Изделия в виде дерева;
окно «Результаты расчета» (см. рис. 7.3), в котором отображаются результаты расчета характеристик надежности;
окно графического постпроцессора (см. рис. 7.4), в котором отображается соотношение между требуемым и достигнутым уровнем надежности СЧ;
панель системы анализа результатов расчетов характеристик надежности, содержащей рекомендации по изменению величины эксплуатационной интенсивности отказов;
окно «Вид резервирования» (см. рис. 7.5), в котором отображается вид резервирования.
• 0 Ренуфы• Д Кашенсатореи• 0 Ренуфы• Д КашенсатореиТранзисторы Mw.1 Диады • VD1Транзисторы Mw.1 Диады • VD1VD2
• 0 Ренуфы
• Д Кашенсатореи
• 0 Ренуфы
• Д Кашенсатореи
Транзисторы Mw.1 Диады • VD1
Транзисторы Mw.1 Диады • VD1
VD3
VD4
VD5
VD6 Д Соеаммите/ы
^ ХР1
Z >^2
48 П(л де» раните/
^ FU1
✓ FU2 45 Стабилитроны
VI
V2
VJ48 Резонатор
• BQ1
® В1
Д Соеоиме*ыя
11.1113 18:53 NUM11.1113 18:53 NUM^ ТР1
11.11
13 18:53 NUM
11.11
13 18:53 NUM
Рис. 7.2. Окно, отображающее структуру ИзделияРис. 7.2. Окно, отображающее структуру Изделия|РДВИ 469435.010|РДВИ 469435.010■-• ациоимеямигноеиостьотмэоее - •- . »»••■jl25134237625401E 7 ■-• ациоимеямигноеиостьотмэоее - •- . »»••■jl25134237625401E 7 5151
Рис. 7.2. Окно, отображающее структуру Изделия
Рис. 7.2. Окно, отображающее структуру Изделия
|РДВИ 469435.010
|РДВИ 469435.010
■-• ациоимеямигноеиостьотмэоее - •- . »»••■
jl25134237625401E 7
■-• ациоимеямигноеиостьотмэоее - •- . »»••■
jl25134237625401E 7
51
51
Рис. 7.3. Окно отображения результатов расчетов характеристик надежности
Предварительная настройкапараметров расчета
Подсистема позволяет назначить целый ряд параметров, которые будут использоваться «по умолчанию» и отображаться в соответствующих полях окон интерфейса пользователя. Для этих целей предназначена панель «Параметры расчета».
Примечание: Назначать параметры расчета «по умолчанию» можно только при создании нового
Рис. 7.4. Окно графического постпроцессораРис. 7.4. Окно графического постпроцессораВиа резервирования ®
Рис. 7.4. Окно графического постпроцессора
Рис. 7.4. Окно графического постпроцессора
Нуру ♦ енныи резерв
Скользящий ре:ере
Ненаг ружейный
резерв
Рис. 7.5. Окно, отображающее видрезервирования
проекта (т.е. до создания изделия - см.п. 7.2.2.4).
Для задания параметров расчета «по умолчанию» следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям.
На панели управления интерфейса пользователя подсистемы нажмите кнопку «Правка».
в появившемся меню (см. рис. 7.6) выберете пункт «Параметры расчета»;
:а-> к асоника-к:а-> к асоника-к* ^ Фйл* ^ ФйлDD[ "караметры рас* та[ "караметры рас* таЗарезрвировать компонент Резервное копирование Перерасчитать выбранные ЭРИЗарезрвировать компонент Резервное копирование Перерасчитать выбранные ЭРИкелиякелия,ЪИ- u<HOt,ЪИ- u<HOtРис. 7.8. Окно«Назначение параметров хранения»Рис. 7.8. Окно«Назначение параметров хранения»
:а-> к асоника-к
:а-> к асоника-к
* ^ Фйл
* ^ Фйл
D
D
[ "караметры рас* та
[ "караметры рас* та
Зарезрвировать компонент Резервное копирование Перерасчитать выбранные ЭРИ
Зарезрвировать компонент Резервное копирование Перерасчитать выбранные ЭРИ
келия
келия
,ЪИ- u<HOt
,ЪИ- u<HOt
Рис. 7.8. Окно
«Назначение параметров хранения»
Рис. 7.8. Окно
«Назначение параметров хранения»
Правка Настройки Справка
Добавить Подключить дам**
Зксплуагационма |2 7302909701670
Рис. 7.6. Меню «Параметры расчета»
□gsssbessq^ih^hi
Общие | Тепло/Механика| Параметры хранения |
Общие характеристики, использующиеся по умолчанию
Групе атпаретуы по ГОСТ В 20 39 304 ЭД NULL3
Грута аппаратуры по MIL-HDBK 217 F
Уровень качестваУровень качества_
оттчвпве^ьжЭРИк^бм^мЭРИТемперетдоа
[null 3[MiLsrec~ 2 lNULL
Выберите название текущего справочника
|Все-]
,Задать I
р Не использовать общие параметры1
Рис. 7.7. Окно «Назначение общихпараметров расчета»
уровень качества зарубежных ЭРИ;
-температуру окружающей среды.
Примечание: Если Вы хотите отказаться от назначения параметров расчета «по умолчанию», после слов «Не использовать общие параметры» (см. рис. 7.7), поставьте «галочку».
нажмите кнопку «Задать»;
выберите закладку «Параметры хранения»;
в появившемся окне (см. рис. 7.8) «Установить тип хранения на все Изделие» выберите нужный Вам тип.
Для выбора папки проекта следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям.
Выбор папки проекта
Нажмите на главной панели интерфейса пользователя кнопку «Файл»:
в появившемся меню (см. рис. 7.9) выберите пункт «Создать»;
в появившемся меню (см. рис. 7.9) выберите пункт «В текущую папку». В этом случае Ваш проект будет создан в папке, которою Вы указали при настройке подсистемы.
Примечание: Если Вы хотите создать проект в другой папке, следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
в меню (см. рис. 7.9) выберите пункт «В новую папку»;
в появившемся окне (см. рис. 7.10) выберете нужную Вам папку;
нажмите кнопку «ОК».
к АСОНИКА-К
Файл Правка Настройки Справка
Рис. 7.9. Выбор папки создания проекта
Ввод описания изделия
Для ввода описания изделия следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям.
После выбора папки проекта (нажатия кнопки «Ок») появляется окно «Ввод Изделия»:
С «6»? *р группы мим; туры по ГОСТ В
Рис. 7. К). Окно выбора папки проекта
Груша аппаратуры
|110
Рис. 7.13. Окно выбора группы аппаратуры по ГОСТ В 20.39.304-98
в окне «Ввод Изделия» (см. рис. 7.11) Вам необходимо ввести название изделия и его децимальный номер;
ВвмдИэ*е«
Нее •■»••• Изделия
Примечание: Это значение будет принято в качестве параметра расчета «по умолчанию» для всех компонентов, входящих в изделие:
нажмите кнопку «Далее»;
в появившемся окне «Время эксплуатации» (см. рис. 7.14) введите время эксплуатации изделия, заданное в ТЗ;
Децимальный номер
|афек|
Время эксплуатации [ч] jlOOOC|
Рис. 7.11. Окно «Ввод Изделия»
«Назад I Далее» I Отмена
Условия храненияУсловия храненияРис. 7.12. Окно «Выбор условий хранения Изделия»Рис. 7.12. Окно «Выбор условий хранения Изделия»
Условия хранения
Условия хранения
Рис. 7.12. Окно «Выбор условий хранения Изделия»
Рис. 7.12. Окно «Выбор условий хранения Изделия»
нажмите кнопку «Далее»;
в появившемся окне «Выбор условий хранения Изделия» (см. рис. 7.12) выберете условия эксплуатации изделия в режиме ожидания (хранения);
Рис. 7.14. Окно выбора времениэксплуатации
в появившемся окне «Выбор нормируемого показателя» (см. рис. 7.15) выберите показатель надежности, значение которого задано в ТЗ.
После нажатия кнопки «Далее» создание нового проекта в ПЧБД завершено. Созданное изделие появляется в окне «Схема РН» (см. рис. 7.2), а вся введенная Вами информация об изделии отображается в окне «Результаты расчета» (см. рис. 7.3).
Рис. 7.15. Окно выбора нормируемого показателя надежности
Ввод составных частей СРН
Децима^мый номерДецима^мый номер|а<РЕК 467874 001 ТБР|а<РЕК 467874 001 ТБР
Децима^мый номер
Децима^мый номер
|а<РЕК 467874 001 ТБР
|а<РЕК 467874 001 ТБР
Для расчета надежности необходимо ввести СРН изделия. СРН изделия может содержать компоненты 1,2 и 3-го уровней и ЭРИ. При этом:
в состав изделия могут входить компоненты 1,2 и 3-го уровня и ЭРИ;
в состав компонента 1-го уровня могут входить компоненты 2 и 3-го уровня и ЭРИ;
в состав компонента 2-го уровня могут входить компоненты 3-го уровня и ЭРИ.
Расчет надежности изделия происходит автоматически после любого изменения проекта (добавления, изменения, удаления компонентов 1,2, 3-го уровней и ЭРИ).
Примечание: При использовании некоторых сервисных функций, приводящих к изменению проекта, перерасчет надежности изделия должен быть инициирован пользователем.
Добавление Компонентовпервого и второго уровней
Для добавления компонента первого уровня следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
выберите в окне «Схема РН» Ваше изделие;
внизу окна «Схема РН» нажмите на кнопку «Добавить Компонент» (см. рис. 7.16).
и 1 лг
Добавить13: компонент
Рис. 7.16. Кнопка добавления компонента
В появившемся меню (см. рис. 7.17) выберите пункт «Компонент 1».
В появившемся окне «Ввод Компонента первого уровня» (см. рис. 7.18) Вам необходимо ввести название компонента и его децимальный номер.
Нажмите кнопку «Далее». В появившемся окне «Выбор условий хранения Компонента первого уровня» (см. рис. 7.19) вы-
Кх W»^ мт 1
Компонент 2
ЭРИ
Компонент 3
Резервировать
Редактировать* УдалитьDel
Рис. 7.17. Меню выпора добавляемогокомпонента
НКомпонента ЕбГ
01
Рис. 7.18. Окно ввода Компонентапервого уровня
Рис. 7.19. Окно выбора условий хранения компонента первого уровня берете условие эксплуатации компонента в режиме ожидания (хранения).
Нажмите кнопку «Далее». В появившемся окне «Группа аппаратуры по ГОСТ В 20.39.304-98» (см. рис. 7.20) выберите номер группы.
Рис. 7.20. Окно выбора группы аппаратуры по ГОСТ В 20.39.304-98
Примечание: Это значение будет принято в качестве параметра расчета «по умолчанию» для всех компонентов, входящих в этот компонент.
Нажмите кнопку «Далее».
Поля появившегося окна и всех последующих (см. рис. 7.14 -7.15) заполняются так же, как и при вводе описания Изделия (см. п.7.2.2.4).
На этом добавление компонента первого уровня завершено. Добавленный компонент появляется в окне «Схема РН» (см. рис. 7.2), а вся введенная Вами информация о компоненте отображается в окне «Результаты рас- чета»(см. рис. 7.3).
Для добавления компонента второго уровня следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
выберите в окне «Схема РН» изделие или тот компонент первого уровня, в состав которого Вы хотите добавить компонент второго уровня;
внизу окна «Схема РН» нажмите на кнопку «Добавить компонент» (см. рис. 7.15);
в появившемся меню (см. рис. 7.16) выберите пункт «Компонент 2»;
в появившемся окне «Ввод Компонента второго уровня» (см. рис. 7.21) Вам необходимо ввести название компонента и его децимальный номер;
нажмите кнопку «Далее»;
в появившемся окне «Выбор условий хранения Компонента второго уровня» (см. рис. 7.22) выберете условие эксплуатации компонента в режиме ожидания (хранения);
нажмите кнопку «Далее»;
в появившемся окне «Группа аппаратуры по ГОСТ В 20.39.304-98» (см. рис. 7.23) выберите номер группы.
Примечание: Это значение будет принято в качестве параметра расчета «по умолчанию» для всех компонентов, входящих в этот компонент.
Нажмите кнопку «Далее». Поля появившегося окна и всех последующих (см. рис. 7.14-7.15) заполняются так же, как и при вводе описания изделия (см. п.7.2.2.4).
На этом добавление компонента второго уровня завершено. Добавленный компонент появляется в окне «Схема РН» (см. рис. 7.2), а вся введенная Вами информация о
Рис. 7.21. Окно ввода компонента второго уровня
Рис. 7.22. Окно выбора условий хранения компонента второго уровня
> ъ Аир ГРУППЫ «и-1 tp «Туры ПО
Группа аппаратуры
S3
«Назад || Далее» | Отмена |
Рис. 7.23. Окно выбора группыаппаратуры по ГОСТ В 20.39.304-98
компоненте отображается в окне «Результаты расчета» (см. рис. 7.3).
Добавление Компонентовтретьего уровня
Для добавления компонента третьего уровня следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
выберите в окне «Схема РН» изделие или тот компонент первого или второго уровня, в состав которого Вы хотите добавить компонент третьего уровня;
внизу окна «Схема РН» нажмите на кнопку «Добавить компонент» (см. рис. 7.16);
в появившемся меню (см. рис. 7.17) выберите пункт «Компонент 3»;
в появившемся окне «Ввод параметров Компонента с заданными характеристиками надежности» (см. рис. 7.24) введите описание компонента и его характеристики надежности;
[2СЗЕЯЗВШЕЛСКЗПЕ5=Е ^х)■ д А —„ - о - омпоненте।Наименование компонента|б«* гмтанйя[2СЗЕЯЗВШЕЛСКЗПЕ5=Е ^х)■ д А —„ - о - омпоненте।Наименование компонента|б«* гмтанйяИдентификатор компонента|?32fПараметры для расчета компонентаИдентификатор компонента|?32fПараметры для расчета компонентаИ » <- ко отказуИ » <- ко отказуВероятность безотказной работы [от со.)Время эксплуеташы |ч ](^|Отмена | Добавить |Вероятность безотказной работы [от со.)Время эксплуеташы |ч ](^|Отмена | Добавить |Рис. 7.24. Окно ввода параметров компонента третьего уровняРис. 7.24. Окно ввода параметров компонента третьего уровняОтмена I ДобавитьОтмена I ДобавитьКлассКлассРис. 7.25. Выбор показателя надежностикомпонента третьего уровняРис. 7.25. Выбор показателя надежностикомпонента третьего уровня7.2.2.3. Добавление ЭРИДля добавления ЭРИ следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:7.2.2.3. Добавление ЭРИДля добавления ЭРИ следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:Аппараты электрические низковольтныеАппараты электрические низковольтныеАппараты электрические низковольтныеГазораэрлоньw приборы и высоковольтные кенотроны Гоператорные модуляторные и регулируошие лампы Дискретные полутроводни,.и (импортные)ДросселиАппараты электрические низковольтныеГазораэрлоньw приборы и высоковольтные кенотроны Гоператорные модуляторные и регулируошие лампы Дискретные полутроводни,.и (импортные)ДросселиРис. 7.26. Окно выбора класса ЭРИРис. 7.26. Окно выбора класса ЭРИ
[2СЗЕЯЗВШЕЛСКЗПЕ5=Е ^х)
■ д А —„ - о - омпоненте।
Наименование компонента|б«* гмтанйя
[2СЗЕЯЗВШЕЛСКЗПЕ5=Е ^х)
■ д А —„ - о - омпоненте।
Наименование компонента|б«* гмтанйя
Идентификатор компонента|?32f
Параметры для расчета компонента
Идентификатор компонента|?32f
Параметры для расчета компонента
И » <- ко отказу
И » <- ко отказу
Вероятность безотказной работы [от со.)
Время эксплуеташы |ч ]
(^|Отмена | Добавить |
Вероятность безотказной работы [от со.)
Время эксплуеташы |ч ]
(^|Отмена | Добавить |
Рис. 7.24. Окно ввода параметров компонента третьего уровня
Рис. 7.24. Окно ввода параметров компонента третьего уровня
Отмена I Добавить
Отмена I Добавить
Класс
Класс
Рис. 7.25. Выбор показателя надежностикомпонента третьего уровня
Рис. 7.25. Выбор показателя надежностикомпонента третьего уровня
7.2.2.3. Добавление ЭРИ
Для добавления ЭРИ следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
7.2.2.3. Добавление ЭРИ
Для добавления ЭРИ следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
Аппараты электрические низковольтные
Аппараты электрические низковольтные
Аппараты электрические низковольтные
Газораэрлоньw приборы и высоковольтные кенотроны Гоператорные модуляторные и регулируошие лампы Дискретные полутроводни,.и (импортные)
Дроссели
Аппараты электрические низковольтные
Газораэрлоньw приборы и высоковольтные кенотроны Гоператорные модуляторные и регулируошие лампы Дискретные полутроводни,.и (импортные)
Дроссели
Рис. 7.26. Окно выбора класса ЭРИ
Рис. 7.26. Окно выбора класса ЭРИ
введите наименование Компонента и его децимальный номер;
выберете ту характеристику надежности, значение которой Вам известно;
введите численные значения характеристик надежности;
Примечание: Если Вы выбрали «Вероятность безотказной работы», то Вам необходимо задать вероятность безотказной работы компонента, [отн. ед.] и время эксплуатации, [ч.]. Если Вы выбрали «Наработка до отказа», то Вам необходимо задать либо эксплуатационную интенсивность отказов, [ч ‘], либо среднее время наработки до отказа, [ч.] (см. рис. 7.25).
нажмите кнопку «Добавить».
На этом добавление компонента третьего уровня завершено. Добавленный компонент появляется в окне «Схема РН» (см. рис. 7.2), а вся введенная Вами информация о компоненте отображается в окне «Результаты расчета» (см. рис. 7.3).
ГОПШВПааЕЗНКСТ^GJ2$i
Общие данные о компоненте-
Наииеновате компонента[Блок питания
Идентификатор компонента[2326
Параметры для расчета компонента
Нормфуемая характеристика
Покаэате/ъ безотказности
Зксплуатационная интенсивность отказов [1/4]
выберите в окне «Схема РН» изделие или тот компонент первого или второго уровня, в состав которого Вы хотите добавить ЭРИ;
на панели управления главной формы интерфейса пользователя подсистемы нажмите кнопку «Правка»;
в появившемся меню выберите пункт «Добавить»;
в появившемся меню (см. рис. 7.17) выберите пункт ЭРИ;
в появившемся окне «Выбор класса ЭРИ» (см. рис. 7.26) выберите из списка нужный Вам класс;
нажмите кнопку «Далее»;
в появившемся окне «Ввод ЭРИ» (см. рис. 7.27) выберите из списка нужный Вам тип ЭРИ.
Примечание: Если в списке отсутствует нужный Вам тип, выберите «Другой». В этом случае расчет эксплуатационных характеристик надежности ЭРИ будет проводиться по средне групповым значениям. Для этого Вам необходимо задать ряд дополнительных параметров.
Для задания дополнительных параметров ЭРИ вида «Другой» следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
нажмите кнопку «Далее»;
в появившемся окне «Ввод ЭРИ» (см. рис. 7.28) выберите из списка ту группу, к которой относится Ваш ЭРИ;
нажмите кнопку «Далее»;
в появившемся окне «Ввод ЭРИ» (см. рис. 7.29) выберите из списка ту подгруппу, к которой относится Ваш ЭРИ;
в появившемся окне «Ввод ЭРИ» введите сокращенный тип и номер ТУ (см. рис. 7.30).
Ь»|Д 1PZЬ»|Д 1PZРис. 7.27 Окно выбора типа ЭРИРис. 7.27 Окно выбора типа ЭРИНа этом задание дополнительных параметров ЭРИ вида «Другой» завершено:
Ь»|Д 1PZ
Ь»|Д 1PZ
Рис. 7.27 Окно выбора типа ЭРИ
Рис. 7.27 Окно выбора типа ЭРИ
нажмите кнопку «Далее»;
в появившемся окне «Позиционное обозначение» (см. рис. 7.31) введите условное обозначение ЭРИ и его порядковый номер.
Рис. 7.28. Выбор группы
Рис. 7.29. Окно выбора подгруппыРис. 7.29. Окно выбора подгруппы* дэри* дэриСокращенный тип|Котенсатор
Рис. 7.29. Окно выбора подгруппы
Рис. 7.29. Окно выбора подгруппы
* дэри
* дэри
Номер ТУ|5ц|
«Назад Далее»«Назад Далее»Рис. 7.30. Окно ввода ЭРИ
«Назад Далее»
«Назад Далее»
Позиционное обозначениеНомер элемента в схемеПозиционное обозначениеНомер элемента в схеме«Назад Далее» | Отмена«Назад Далее» | ОтменаРис. 7.31. Ввод позиционного обозначения
Позиционное обозначение
Номер элемента в схеме
Позиционное обозначение
Номер элемента в схеме
«Назад Далее» | Отмена
«Назад Далее» | Отмена
Нажмите кнопку «Далее». В появившемся окне «Ввод параметров ЭРИ» (см. рис. 7.32) введите значения, необходимые для расчета эксплуатационной интенсивности отказов ЭРИ.
Рис. 7.32. Ввод параметров ЭРИРис. 7.32. Ввод параметров ЭРИПримечание: Вид окна «Ввод параметров ЭРИ » (рис. 7.32) определяется типом Вашего ЭРИ.
Рис. 7.32. Ввод параметров ЭРИ
Рис. 7.32. Ввод параметров ЭРИ
Нажмите кнопку «Далее».
Поля появившегося окна и всех последующих (см. рис. 7.14-7.15) заполняются так же, как и при вводе описания изделия (см. п.7.2.2.4).
Рис. 7.33. Окно результатов расчетов ЭРИРис. 7.33. Окно результатов расчетов ЭРИНа этом добавление ЭРИ завершено. Добавленное ЭРИ появляется в окне «Схема РН» (см. рис. 7.2), а вся введенная Вами информация об ЭРИ отображается в окне «Результаты расчета» (см. рис. 7.33).
Рис. 7.33. Окно результатов расчетов ЭРИ
Рис. 7.33. Окно результатов расчетов ЭРИ
Редактирование составных частей СРН
к АСО*</> А Кк АСО*</> А КРезервное копирование Перерасчитать выбранные ЭРИРезервное копирование Перерасчитать выбранные ЭРИРис. 7.34. Меню выбора резервирования компонентаРис. 7.34. Меню выбора резервирования компонентаРис. 7.35. Окно «Параметры резервирования»Рис. 7.35. Окно «Параметры резервирования»Рис. 7.36. Ввод параметров резервированияРис. 7.36. Ввод параметров резервированияIIEO2WГ - ^KijxjIIEO2WГ - ^KijxjОтключить JОтмена | ЗарезервироватьОтключить JОтмена | ЗарезервироватьРис. 7.37. Ввод параметров резервированияРис. 7.37. Ввод параметров резервирования
к АСО*</> А К
к АСО*</> А К
Резервное копирование Перерасчитать выбранные ЭРИ
Резервное копирование Перерасчитать выбранные ЭРИ
Рис. 7.34. Меню выбора резервирования компонента
Рис. 7.34. Меню выбора резервирования компонента
Рис. 7.35. Окно «Параметры резервирования»
Рис. 7.35. Окно «Параметры резервирования»
Рис. 7.36. Ввод параметров резервирования
Рис. 7.36. Ввод параметров резервирования
IIEO2WГ - ^Kijxj
IIEO2WГ - ^Kijxj
Отключить JОтмена | Зарезервировать
Отключить JОтмена | Зарезервировать
Рис. 7.37. Ввод параметров резервирования
Рис. 7.37. Ввод параметров резервирования
Резервирование
Созданиерезервированной группы
Для создания резервированной группы следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
выберите в окне «Схема РН» изделие;
нажмите кнопку «Правка» на главной панели интерфейса пользователя;
в появившемся меню (см. рис. 7.34) выберите пункт «Зарезервировать компонент»;
Файл Правка Настройки Справка
ДобавитьПодключить данные
в появившемся окне «Параметры резервирования» (см. рис. 7.35) выберите из списка вид резервированной группы.
Для создания группы «Ненагруженный резерв» следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
нажмите кнопку «Зарезервировать»;
в появившемся окне «Параметры резервирования» (см. рис. 7.36), введите параметры резервирования (количество резервных СЧ);
нажмите кнопку «Зарезервировать».
На этом создание группы «Ненагруженный резерв» завершено. Для зарезервированного изделия в окне «Вид резервирования» интерфейса пользователя (см. рис. 7.2) отображается условное обозначение резервированной группы, а новые значения характеристик надежности изделия (с учетом резервирования) отображаются в окне «Результаты расчета» (см. рис. 7.3).
Для создания группы «Нагруженный резерв» следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
нажмите кнопку «Зарезервировать»;
в появившемся окне «Параметры резервирования» (см. рис. 7.37), введите параметры резервирования (количество резервных СЧ);
нажмите кнопку «Зарезервировать»
На этом создание группы «Нагруженный резерв» завершено. Для зарезервированного изделия в окне «Вид резервирования» интерфейса пользователя (см. рис. 7.2) отображается условное обозначение резер-
вированной группы, а новые значения характеристик надежности изделия (с учетом резервирования) отображаются в окне «Результаты расчета» (см. рис. 7.3).
Для создания группы «Скользящий резерв» следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
нажмите кнопку «Зарезервировать»;
в появившемся окне «Параметры резервирования» (см. рис. 7.38), введите параметры резервирования:
общее количество СЧ;
максимально-допустимое число отказавших СЧ, при котором группа сохраняет работоспособность;
Рис. 7.38. Ввод параметров резервирования
нажмите кнопку «Зарезервировать».
На этом создание группы «Скользящий резерв» завершено. Для зарезервированного изделия в окне «Вид резервирования» интерфейса пользователя (см. рис. 7.2) отображается условное обозначение резервированной группы, а новые значения характеристик надежности изделия (с учетом резервирования) отображаются в окне «Результаты расчета» (см. рис. 7.3).
Удаление резервированнойгруппы
Для удаления резервированной группы следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
выберите в окне «Схема РН» изделие, от резервирования которого Вы хотите отказаться;
нажмите кнопку «Правка» на главной панели интерфейса пользователя;
в появившемся меню (см. рис. 7.34) выберите пункт «Зарезервировать компонент»;
в появившемся окне «Параметры резервирования» (см. рис. 7.35) нажмите на кнопку «Отключить».
На этом удаление резервированной группы завершено. В окне «Вид резервирования» интерфейса пользователя (см. рис. 7.2) не отображается условное обозначение резервированной группы, а новые значения характеристик надежности изделия (без резервирования) отображаются в окне «Результаты расчета» (см. рис. 7.3).
Редактирование ЭРИ
Для редактирования ЭРИ следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
выберите в окне «Схема РН» то ЭРИ, которое Вы хотите редактировать;
в появившемся окне внесите необходимые изменения;
нажмите кнопку «Правка» на главной панели интерфейса пользователя;
в появившемся меню (см. рис. 7.39) выберите пункт «Перерассчитать выбранные ЭРИ».
К АСОНИКА-К
Файл Правка Настройки Справка
- Добавить
Подключить данные
^ Параметры расчета
Размножить компонент■ : "' ' -пон т
Рис. 7.39. Меню выбора перерасчетапроекта
На этом редактирование ЭРИ завершено. Вся введенная Вами информация об ЭРИ отображается в окне «Результаты расчета».
РазмножениеСоставных частей СРН
Для размножения (копирования) ЭРИ следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
на панели управления главной формы интерфейса пользователя подсистемы нажмите кнопку «Правка»;
в появившемся меню (см. рис. 7.39) выберите пункт «Размножить компонент»;
в появившемся окне (см. рис. 7.40) введите количество компонентов, на которое необходимо размножить ЭРИ;
нажмите кнопку «Ок».
Рис. 7.40. Ввод параметров для размножения ЭРИ
На этом размножение СЧ завершено. Добавленные СЧ появляются в окне «Схема РН» (см. рис. 7.2).
Примечание: Для получения характеристик надежности изделия Вам необходимо провести перерасчет (см. рис. 7.39).
Копирование СЧиз других проектов
Для копирования СЧ из ранее созданных проектов следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
на панели управления главной формы интерфейса пользователя подсистемы нажмите кнопку «Правка»;
в появившемся меню (см. рис. 7.41) выберите пункт «Добавить»;
в появившемся меню (см. рис. 7.41) выберите пункт, «Из...»;
в появившемся окне (см. рис. 7.42) выберите папку, в которой находится проект, из которого Вы собираетесь копировать информацию;
k МОННСА К
Фаил Главка Нагл «кг, MMarch Справка
Рис. 7.41. Меню выбора копирования СЧ
Рис. 7.42. Выбор папки проекта
нажмите кнопку «Ок»;
в появившемся окне (см. рис. 7.43) Вам необходимо:
в поле «Из Изделия» установить (выбрать) наименование изделия, из которого Вы хотите перекачать данные в текущий проект;
в поле «Сортировать по:» выбрать наименование уровня СЧ, которую Вы хотите добавить в текущий проект;
выбрать СЧ, которую Вы хотите добавить в текущий проект;
Рис. 7.43. Копирование СЧ из другого проекта
в поле «Добавить в:» установить (выбрать) ту СЧ в состав которой входит СЧ, в которую Вы хотите добавить данные;
нажмите кнопку «Ок».
На этом копирование СЧ завершено. Добавленная СЧ появляется в окне «Схема РН» (см. рис. 7.2).
Примечание: Для получения характеристик надежности изделия Вам необходимо провести перерасчет (см. рис. 7.38).
Изменение параметров ЭРИ
Для изменения параметров ЭРИ следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
на панели управления главной формы интерфейса пользователя подсистемы нажмите кнопку «Правка»;
в появившемся меню (см. рис. 7.44) выберите пункт «Параметры расчета»;
Рис. 7.44. Меню выбора изменения параметров ЭРИ
в появившемся окне «Назначение параметров ЭРИ» (см. рис. 7.45) Вы можете:
CTZEH3EO2EZBB ■ -Wtfl
Общие mv»Лиеха^а I Параметры ренеим» |
Параметры ЭРИ еыбрааыогокоьеюнемга
^ Уствсеип, теьетеретщч 3hF" ' I_2522_J
С Иэметыгь температуру на ЭРИ сс«ер«ащиися|
в еьжодмом файле rVc АСОНИКА Т|
Груета аппаратуры по ГОСТ В 20 311304 98
FD
Група аппаратуры no МИ-НРв> 217 F
|au—» Задать |
Перерасчет |
Рис. 7.45. Назначение параметров ЭРИ
ввести желаемое значение температуры (приращения), [°C];
задать значения (для задания значений нажмите кнопку «Задать»).
Примечание: Если температуры ЭРИ, берутся из выходного файла подсистемы АСОНИКА-Т, нажмите соответствующую кнопку
В поле «Группа аппаратуры по ГОСТ В 20.39.304-98» выберите новую группу аппаратуры;
задать значения (для задания значений нажмите кнопку «Задать».)
нажмите закладку «Параметры хранения» на форме «Назначение параметров ЭРИ» (см. рис. 7.45);
в появившемся окне «Назначение параметров ЭРИ» (см. рис. 7.46) выберите новые условия хранения;
нажмите закладку «Параметры хранения» на форме «Назначение параметров ЭРИ» (см. рис. 7.46);
нажмите кнопку «Перерасчет».
На этом изменение параметров ЭРИ завершено. Результаты проведенных Вами изменений отображаются в окне «Результаты расчета» (см. рис. 7.3).
□ЩЕШЗЕ^ЗТТ1 с Общие | Теп тсЛИехамал Параметры хранетыя |
Установить ткт фанемы на все имение
В поле «Установить температуру ЭРИ»:
выбрать действие, которое необходимо выполнить для температуры (установить одинаковую, уменьшить или увеличить);
Закрыть |
Рис. 7.46. Изменения условий хранения
Сервисные функции
"3 Отмена I"3 Отмена I
"3 Отмена I
"3 Отмена I
Подключение выходного файлаподсистемы АСОНИКА-Т
Для подключения выходного файла подсистемы АСОНИКА-Т следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям;
на панели управления главной формы интерфейса пользователя подсистемы нажмите кнопку «Правка»;
в появившемся меню выберите пункт «Подключить данные»;
в появившемся меню (см. рис. 7.47) выберите пункт «АСОНИКА-Т»;
Ik AC 4V*A К
Файл Правка Настройки MMarch Справка
Зарезреировать компонент
Рих рвное копирование
Перерасчитать wfipwewe ЭРИ
Рис. 7.47. Подключение данных подсистемы А СОНИКА - Т
в появившемся окне «Открыть» (см. рис. 7.48) Вы должны:
в поле «Папка» выбрать ту папку, в которой находятся выходные файлы подсистемы АСОНИКА-Т;
выбрать файл, в котором находятся результаты теплового расчета Вашего изделия.
Примечание: тип файла .rez;
нажмите кнопку «Открыть»;
на появившейся форме «Интерфейс связи с подсистемой АСОНИКА-Т» (см. рис. 7.49) нажмите кнопку конвертера.
Примечание: На СРН, представленной в правом окне интерфейса связи с подсистемой АСО- ПИ КЛ-Т, СЧ, для которых были найдены температуры всех ЭРИ, окрашены в зеленый цвет. Если же хотя бы для одного ЭРИ температура не найдена, то оно и все СЧ, в расчете надежности которых оно участвует, вплоть до изделия, окрашиваются в красный цвет.
Если температуры ЭРИ содержатся в нескольких файлах, Вы можете их последовательно открывать (левое нижнее окно интер
фейса связи с подсистемой АСОНИКА-Т) и конвертировать.
Для тех ЭРИ, которые так и не были найдены в выходных файлах подсистемы АСОНИКА-Т, Вы можете задать температуру. Для этого:
П*жа | JACOHMKAX- 4- Й Ct П*
_JM*®-T^ ММ 1.2.rez
_J МОДУЛЬ .МОДУЛЯТОРА•] ММ 160 rez
J МОДУГЪ^ДУЛЯТОРА-ТМ *)MUMj*w.rez _)Г^и6ор2-А2-Т
_|Г^)и6ор2-А2
и-—— явив-
Jun файлов; | Файлы АСОНИКА Т
Рис. 7.48. Открытие файла подсистемыАСОНИКА-Т
Рис. 7.49. Ввод температур ЭРИ из выходного файла подсистемы АСОНИКА-Т
в правом нижнем окне интерфейса связи с подсистемой АСОНИКА-Т введите значение температуры, [°C];
нажмите кнопку «Задать».
На этом ввод температур ЭРИ из выходного файла подсистемы АСОНИКА-Т завершен. ЭРИ, значения рабочих температур которых были изменены, отмечаются окне «Схема РН» (см. рис. 7.2) галочкой.
Примечание: Для получения характеристик надежности изделия Вам необходимо провести перерасчет.
Резервное копирование проектов
Для резервного копирования проекта следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
на панели управления главной формы интерфейса пользователя подсистемы нажмите кнопку «Правка»;
в появившемся меню (см. рис. 7.50) выберите пункт «Резервное копирование»;
к АС никД-К
Файл правка Настройки Архив Справка
Добавить Подключить данные Параметры расчетаДобавить Подключить данные Параметры расчета
Добавить Подключить данные Параметры расчета
Добавить Подключить данные Параметры расчета
Рис. 7.50. Резервное копирование проекта
на окне с вопросом «Произвести резервное копирование?» нажмите кнопку «Да». В появившемся окне (см. рис. 7.51) выберете папку, в которой Вы хотите сохранить резервную копию проекта;
Рис. 7.51. Выбор папки для записи резервной копии проекта
нажмите кнопку «Ок».
На этом резервное копирование проекта завершено.
Построение графиков
Для построения зависимости эксплуатационной интенсивности отказов изделия или СЧ от температуры следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
на панели управления интерфейса пользователя нажмите кнопку «Графический анализ»;
в появившемся окне (см. рис. 7.52) Вы должны:
в поле «Название компонента для графического анализа» (см. рис. 7.52) выбрать ту СЧ, для которой Вы хотите построить график;
в поле «Цвет линии» (см. рис. 7.53) выбрать цвет линии;
в поле «Цвет точек» (см. рис. 7.53) выбрать цвет точек;
в поле «Минимальное значения температуры» (см. рис. 7.52) введите значение нижней границы интересующего Вас диапазона, [°C];
в поле «Максимальное значения температуры» (см. рис. 7.52) введите значение верхней границы интересующего Вас диапазона, [°C];
в поле «Шаг изменения температуры» (см. рис. 7.52) введите величину приращения температуры, [°C];
Рис. 7.52. Ввод параметров графика
нажмите кнопку «Построить».
На этом построение графика завершено. Полученная зависимость эксплуатационной интенсивности отказов отображается в окне «Графический анализ результатов
Me- -«««ww wwwewTweweyebiO С ГС} ,68Me- -«««ww wwwewTweweyebiO С ГС} ,68•• — ■ — Hrw^ngwrCl•• — ■ — Hrw^ngwrClрасчета» в графическом (см. рис. 7.53) или табличном (см. рис. 7.54) виде.
Me- -«««ww wwwewTweweyebiO С ГС} ,68
Me- -«««ww wwwewTweweyebiO С ГС} ,68
•• — ■ — Hrw^ngwrCl
•• — ■ — Hrw^ngwrCl
Рис. 7.53. Температурная зависимость эксплуатационной интенсивности отказов (график)
Примечание: Для сохранения графика и таблицы нажмите кнопку «Сохранить» (см. рис. 7.54). В этом случае вам необходимо выбрать папку, в которой будет помещен файл в формате .bmp.
Для удаления файла нажмите кнопку «Удалить график» (см. рис. 7.54).
Рис. 7.54. Температурная зависимость эксплуатационной интенсивности отказов (таблица)
Архивация проектов
Запись проекта в Архив
Для архивации проекта следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
выберите в окне «Схема РН» тот объект (Изделие или СЧ), который Вы хотите отправить в архив;
в появившемся окне (см. рис. 7.55) Вы должны ввести описание архивируемого проекта;
нажмите кнопку «Отправить» (см. рис. 7.55) на панели «Описание изделия, отправляемого в архив».
Рис. 7.55. Ввод описания проекта
На этом архивация проекта завершена. После успешного завершения операции Вам будет выдано сообщение об окончании переноса Вашего проекта в архив.
Извлечение проекта из Архива
Для извлечения проекта из архива, следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
нажмите кнопку «Получить» на панели управления интерфейса пользователя;
в появившемся окне (см. рис. 7.56) Вы можете осуществить следующие действия:
поиск проекта в архиве.
Для поиска проекта в архиве, следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
введите в поля «Название» и «Дец. номер» название и децимальный номер изделия, которое Вы хотите извлечь из архива.
Примечание: Если Вы оставите одно поле пустым, то поиск будет проведен только по заполнен-
ному полю. Если Вы оставите оба поля пустыми, то Вы получите содержание всего архива;
нажмите кнопку «Искать» (см. рис. 7.56).
На этом поиск проекта в архиве завершен. Результаты поиска отображаются в окне работы с архивом (см. рис. 7.56). Кроме того, в поле «Найденные компоненты в изделии» отображается список СЧ выбранного Вами проекта;
поиск СЧ в архиве.
Для поиска СЧ в архиве, следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
введите в поля «Название Изделия» и «Децимальный номер» название и децимальный номер СЧ, которую Вы хотите извлечь из архива;
нажмите кнопку «Искать» (см. рис. 7.56).
На этом поиск СЧ в архиве завершен. Результаты поиска отображаются в окне работы с архивом (см. рис. 7.56). Кроме того, в поле «Найденные компоненты в изделии» отображается список СЧ, которые входят в состав выбранной Вами СЧ;
— просмотр содержания объекта.
Для просмотра содержания объекта следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
« Доб*.<п | Зифы» |
Рис. 7.57. Выбор объекта, который необходимо извлечь из архива
Для выбора объекта выделите в окне «Схема РН» интересующий Вас объект (изделие или СЧ);
- извлечение объекта из архива.
Для извлечения выбранного Вами объекта следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
• нажмите кнопку «Добавить» (см. рис.
7.57)."
Примечание: Если Вы не хотите извлекать объект из архива, нажмите кнопку «Закрыть»;
Рис. 7.56. Окно работы с архивомРис. 7.56. Окно работы с архивомРис. 7.58. Извлечение данных из архиваРис. 7.58. Извлечение данных из архива- добавление данных из архива в текущую папку ПЧБД.Примечание: Если Вы хотите отказаться от добавления данных, нажмите кнопку «Отмена» для выбора другого объекта (см. рис. 7.57). или кнопку «Закрыть» для поиска нового объекта (см. рис. 756).- добавление данных из архива в текущую папку ПЧБД.Примечание: Если Вы хотите отказаться от добавления данных, нажмите кнопку «Отмена» для выбора другого объекта (см. рис. 7.57). или кнопку «Закрыть» для поиска нового объекта (см. рис. 756).нажмите кнопку «Подробнее» (см. рис. 7.56);в появившемся окне (см. рис. 7.57) Вы можете осуществить следующие действия:- выбор необходимого Вам объекта (Изделия или СЧ), который Вы хотите извлечь из архива.нажмите кнопку «Подробнее» (см. рис. 7.56);в появившемся окне (см. рис. 7.57) Вы можете осуществить следующие действия:- выбор необходимого Вам объекта (Изделия или СЧ), который Вы хотите извлечь из архива.в появившемся окне (см. рис. 7.58) Вы можете осуществить следующие действия:
Рис. 7.56. Окно работы с архивом
Рис. 7.56. Окно работы с архивом
Рис. 7.58. Извлечение данных из архива
Рис. 7.58. Извлечение данных из архива
- добавление данных из архива в текущую папку ПЧБД.
Примечание: Если Вы хотите отказаться от добавления данных, нажмите кнопку «Отмена» для выбора другого объекта (см. рис. 7.57). или кнопку «Закрыть» для поиска нового объекта (см. рис. 756).
- добавление данных из архива в текущую папку ПЧБД.
Примечание: Если Вы хотите отказаться от добавления данных, нажмите кнопку «Отмена» для выбора другого объекта (см. рис. 7.57). или кнопку «Закрыть» для поиска нового объекта (см. рис. 756).
нажмите кнопку «Подробнее» (см. рис. 7.56);
в появившемся окне (см. рис. 7.57) Вы можете осуществить следующие действия:
- выбор необходимого Вам объекта (Изделия или СЧ), который Вы хотите извлечь из архива.
нажмите кнопку «Подробнее» (см. рис. 7.56);
в появившемся окне (см. рис. 7.57) Вы можете осуществить следующие действия:
- выбор необходимого Вам объекта (Изделия или СЧ), который Вы хотите извлечь из архива.
Для добавления данных из архива в текущую папку ПЧБД следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
включите кнопку «В текущий проект» (см. рис. 7.58);
перетащите нужный Вам объект из «Изделия и архива» в объект текущего проекта;
нажмите кнопку «Добавить».
На этом добавление данных завершено;
- добавление данных из архива в новую папку ПЧБД.
Для добавления данных из архива в новую папку следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
создайте папку, в которую Вы хотите сохранить данные из архива;
включите кнопку «В новую папку» (см. рис. 7.58);
откройте созданную Вами папку;
нажмите кнопку «Добавить»
На этом добавление данных завершено;
- добавление данных из архива в другую папку ПЧБД.
Для добавления данных из архива в другой проект следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
включите кнопку «В другую папку» (см. рис. 7.58);
откройте нужную Вам папку;
выберете проект, в который Вы хотите добавить данные из архива;
откройте проект, в который Вы хотите добавить данные из архива;
перетащите нужный Вам объект из «Изделия и архива» в объект выбранного Вами проекта;
нажмите кнопку «Добавить»;
для сохранения данных нажмите кнопку «Сохранить». На этом добавление данных завершено;
на появившейся панели (см. рис. 7.59) нажмите на кнопку «Да».
Примечание: если Вы хотите продолжить работу с архивом, нажмите кнопку «Нет».
Создание отчета
Для создания отчета работы подсистемы следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям.
После выбора на главной форме в палитре инструментов иконки «Сформировать отчет» (см. рис. 7.60) (нажатием левой кнопки мыши) появляется окно «Внимание»:
। Кэс Архив Спрае*। Кэс Архив Спрае*Ш Сформировать отчет ЦШ Сформировать отчет Цв окне «Внимание» (см. рис. 7.61). Вам необходимо нажать кнопку «Да»;
। Кэс Архив Спрае*
। Кэс Архив Спрае*
Ш Сформировать отчет Ц
Ш Сформировать отчет Ц
Рис. 7.60. Кнопка «Сформировать отчет»
Подготовить отчет
Рис. 7.61. Окно «Внимание»
в появившемся окне «Сообщение» (см. рис. 7.62) нажмите кнопку «ОК», после ознакомление с сообщением;
Фоемиромние отчета завершилось удачю и без ошибокФоемиромние отчета завершилось удачю и без ошибок
Фоемиромние отчета завершилось удачю и без ошибок
Фоемиромние отчета завершилось удачю и без ошибок
Переключиться на работе* проект?Переключиться на работе* проект?| Д» ] Нет || Д» ] Нет |Рис. 7.59. Завершение работы с архивомРис. 7.59. Завершение работы с архивомГ^1 ^ |Г^1 ^ |Рис. 7.63. Окно «АСОНИКА-К»Рис. 7.63. Окно «АСОНИКА-К»Рис. 7.62. Окно «Сообщение»
Переключиться на работе* проект?
Переключиться на работе* проект?
| Д» ] Нет |
| Д» ] Нет |
Рис. 7.59. Завершение работы с архивом
Рис. 7.59. Завершение работы с архивом
Г^1 ^ |
Г^1 ^ |
Рис. 7.63. Окно «АСОНИКА-К»
Рис. 7.63. Окно «АСОНИКА-К»
нажмите кнопку «Да».
В появившемся окне «Отчет подсистемы АСОНИКА-К» (см. рис. 7.64) Вы можете просмотреть сформированный отчет (в ЯГЛ/£-формате);
I ППЕЯЗВЗПЕШЖЗВЕОа™^™ - Jpwe »ч и***ос С«*ис Оххеке
** J J) £ ап*« л|И***ое Г ♦— J 6’ ^ В ’ J
Адрес. ^J y<*«p^»x*we ytipoAcrw тресте беитееитдропсжw*¥Dtdw<.hhN * c^rbpeaoe Cawx*
Расчет Изделия
Наэваиме Изделия Генерирующее устройство тракта ближней гидролокации
ДецемаяьиыЙ номер 2-А2
Хэ 1.44 585494622911Е 6
Рис. 7.64. Окно «Отчет подсистемы АСОНИКА-К»
нажмите кнопку «Нет».
В данном случае отчет Вы можете просмотреть позже. Отчет будет храниться в папке, путь к которой указан в окне «Настройка» (см. рис. 7.65).
Сеть | БД Файлы ресурс» |
Каталог Файлов ресурсов |OD07k4D*£^^2
Каталог с Файлами отчета
|C\DO Not Delete31
Каталог файлов справки
[с\О(ГмлГо*<^^3)
Г" "тображль помощник а
Рис. 7.65. Окно «Настройка»
7.2.6. Справочная система
Справочная система содержит не только материалы, необходимые для непосредственного общения с подсистемой, которые вошли в настоящее «Руководство...», но и материалы теоретического, методического и нормативно-технического характера, необходимые для более полного понимания целей и задач расчетов надежности РЭС, а также методов их проведения и обеспечения надежности при проектировании.
Для получения справочной информации Вам необходимо нажать кнопку «?», расположенную на каждом из окон интерфейса пользователя.
Если объем предоставленной информации Вам кажется недостаточным (или Вы хотите получить более полное представление о подсистеме), воспользуйтесь справочной системой.
Для вызова справочной системы следуйте, пожалуйста, приведенным ниже инструкциям:
нажмите кнопку «Справка», расположенную на панели управления интерфейса пользователя;
в появившемся окне (см. рис. 7.66) в окне «Окно темы» выберите интересующий Вас раздел (топик).
На рис. 7.66 показаны основные элементы интерфейса пользователя справочной системы:
Рис. 7.66. Интерфейс пользователя справочной системы
окно темы, содержащее разделы;
разделы (в общем случае - топики) которые можно раскрывать, если внутри них существуют другие темы;
окно отображения содержимого топика, в котором выводится информация, содержащаяся в каком-либо из топиков «Окна темы»;
название топика;
кнопки последовательного перехода, необходимые для перехода от одного топика к другому;
в появившемся окне (см. рис. 7.67) выберите интересующий Вас подраздел.
На этом поиск информации завершен. Найденная информация отображается в окне «Отображение содержимого топика (см. рис. 7.66).
Примечание: Для завершения работы со Справочной системой, нажмите кнопку «X».
- 4 о о о о
ТвЫч of Conte**
^ Назначение
(□ М*тодич»схие указания
^ 'net* •»»»<♦• t т и.» >.l т и. и
e Мости расчета >Н | Л Резервирование
^ Провед «ние расчета
е Сервисные функции
Ф Настройка
Рис. 7.67. Выбор подраздела Справочной системыРис. 7.67. Выбор подраздела Справочной системы?1 Во эмо «ныв ошибки расчета
Рис. 7.67. Выбор подраздела Справочной системы
Рис. 7.67. Выбор подраздела Справочной системы
73. ПРИМЕР.
РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ АБОНЕНТСКОГО ПУНКТА(ИЗДЕЛИЕ М-468Р)
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИИ
АП ■ абонентский пункт;
АСК - автоматизированная система контроля;
ВВФ - внешние воздействующие факторы;
ЗИП - запасное имущество и приборы;
ИВ - интенсивность восстановления;
КРР - карты рабочих режимов;
НЖМД - несъемный жесткий магнитный диск
ПЭВМ - персональная ЭВМ
ПОНр - программа обеспечения надежности при разработке;
СРН - схема расчета надежности;
СЧ - составная часть СРН;
ТЗ - техническое задание;
ТУ -технические условия;
ТЭЗ - типовой элемент замены;
ЭРИ - электрорадиоизделие;
Кг-коэффициент готовности;
Т - средняя наработка до отказа;
Т- температура окружающей среды;
I - номер СЧ;
X - эксплуатационная интенсивность отказов z-той СЧ;
То - средняя наработка до отказа / - ой СЧ. °J
Общие положения
Расчет надежности проведен в соответствии с ГОСТ Р 27.301-95 [14]. Термины и определения соответствуют ГОСТ 27.002-89 [15].
Условия эксплуатации абонентского пункта относятся к группе аппаратуры 1.1 по ГОСТ Р В 20.39.304-98 [16] (аппаратура группы Сь по стандарту MIL-HDBK-217/[22]). Аппаратура пункта предназначена для экс
плуатации в условиях воздействия внешних факторов группы 1.1 (или G^.
Абонентский пункт (изделие М-468Р) является восстанавливаемым изделием, которое основную часть времени эксплуатации находится в режиме функционирования (НПДП), категории «ВО» по ГОСТ РВ 20.39.303-98 [17]. Допускается мелкий
ремонт конструкции устройства, представляющего собой специализированную ЭВМ, выполненную на базе персональной ЭВМ, который предусмотрен в инструкции по его эксплуатации.
Аппаратно-программные средства диагностики обеспечивают периодический и полный контроль работоспособности устройства и проведение периодического технического обслуживания. В случае обнаружения отказа изделия в кратчайшие сроки за счет сил и средств дежурной смены определяется причина отказа, и, если произошел отказ устройства, осуществляются ремонтные работы для восстановления работоспособного состояния изделия за счет замены отказавших компонентов из состава одиночного комплекта ЗИП, который располагается непосредственно на объекте эксплуатации.
При проведении расчета надежности были приняты следующие допущения:
отказы комплектующих АП представляют собой случайные независимые события;
время работы до отказа СЧ является случайной величиной, распределенной по экспоненциальному закону с постоянным параметром X;
восстановление комплектующих АП представляют собой случайные независимые события;
время восстановление СЧ является случайной величиной, распределенной по экспоненциальному закону с постоянным параметром ц.
Абонентский пункт относится к аппаратуре вида I по ГОСТ В 20.39.303-98 [17], имеющей два уровня качества функционирования.
Требования по надежности
В технической документации [18], в соответствии с ГОСТ В 20.39.303-98 [17], на изделие приведены следующие требования по надежности.
Нормируемые характеристики надежности:
среднее время наработки на отказ (не менее 10000 [ч.]);
среднее время восстановления (не более 0,5 [ч.]).
коэффициент готовности (не менее 0,999);
Критерий отказа абонентского пункта - отказ любого компонента ПЭВМ и периферийных устройств.
Расчет надежности абонентского пункта
Расчет надежности абонентского пункта (АП) проведен в рамках выполнения обязательных мероприятий ПОНр [20]. Для непосредственного выполнения расчета использовался программный комплекс АСОНИКА-К [19]. ПК АСОНИКА- К позволяет реализовать основные принципы СДЛ^-технологий (непрерывную информационную поддержку) при проектных исследованиях надежности аппаратуры за счет визуального представления результатов, что облегчает их анализ, повышая обоснованность и эффективность
мероприятий, направленных на повышение надежности.
Расчет интенсивности отказови средней наработки до отказа
Показателем безотказности абонентского пункта является его средняя наработка до отказа без восстановления в процессе работы. Безотказность абонентского пункта характеризуется совокупностью интенсивностью отказов в режиме работы ПЭВМ и трех периферийных устройств (специали-
зированная ЭВМ, принтер, модем и устройство «Индуктор-Т»), которые в свою очередь определяются интенсивностями отказов составных частей (элементов). Схема расчета надежности абонентского пункта (изделия М-468Р), соответствующая заданному критерию отказа, представляет собой
последовательное соединение ПЭВМ, принтера и модема (см. рис. 7.68).
СРН системного блока в свою очередь представляет собой последовательное соединение компонентов (см. рис. 7.69).
Результаты расчетов приведены ниже.
123456*7
Рис. 7.68. Схема расчета надежности абонентского пункта изделие М-468Р
РАСЧЕТ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ ОТКАЗОВИЗДЕЛИЯ М-468Р
Расчет Изделия
Название Изделия: М-468Р
Децимальный номер: МИЭМ. 111111.002-03
Аз : 7,67294717873694Е-5
Наименование компонента
Дец. номер / Тип изделия
Эксплуатационная интенсивность отказов
Мг1
Монитор жидкокристаллический RoverScan Optima 150 15" LCD D-SUB
7,0416599555756E-6
КП
Клавиатура Defender KS-940 PS/2
1,29333002405474Е-5
Mshl
Mitsumi ECM-S6702
4,17082992498763 E-6
Prl
Принтер лазерный HP LaserJet 1015 LPT
2,15454001590842E-5
Modi
Модем Tainet T-336Cx
2,33333003052394E-6
Устройство Индуктор-Т
1
1,96562996279681E-6
Системный блок
PAC 700A-R11
2,67392006207956E-5
Компонент первого уровня “Системный блок” в Изделии “М-468Р”
Наименование компонента
Дец. номер / Тип изделия
Эксплуатационная интенсивность отказов
РР1
Процессорная плата Nexcom PEAK603P-YA
5,4508300308953Е-6
ВР1
Блок питания АСЕ-816А
6,35416017757962Е-6
ОЗУ1
Память Kingston KVR133X64C3/64 64 Mb
3,33332991431234Е-6
FDD1
Дисковод FDD SONY MPF920 3,5" 1,44 Mb
3,09165989165194Е-6
HDD1
Винчестер HDD Seagate ST94011A 40 Gb
4,63583000964718Е-6
Криптон-4/PCI
1
1Е-12
ГШ-Т
1
2,54670999311202Е-6
PR1
Плата расширения IP-7SA
1,32666002627957Е-6
Эксплуатационная интенсивность отказов комплектующих абонентского пункта рассчитывалась по данным, приведенным в [21] и на сайтах производителей компью
терных комплектующих. Полученная в результате расчета интенсивность отказов в режиме работы (см. рис. 7.70) составила 8,08 5068-Ю5 [1/ч.].
Рис. 7.69. Схема расчета надежности Системного блока изделия М-468Р
Расчет средней наработки до отказа осуществляется по следующей формуле [23]:
7^ = JP(t)dt, где: (7.1)
о
P(t) - выражение для вероятности безотказной работы АП, которая определяется на интервале [0, оо).
При экспоненциальном законе распределения наработки до отказа вероятность безотказной работы равна:
Р(Ц = е~Хлп\ где: (7.2) Хлп - эксплуатационная интенсивность изделия М-468Р, рассчитанная в соответствии с СРН (см. рис. 7.68).
Рис. 7.70. ПК АС ОНИКА-К: расчет эксплуатационной интенсивности отказов АП
На основании (7.1) и (7.2) средняя наработка до отказа АП определяется как:
0,^/70,^/71^АП1^АПТаким образом, средняя наработка до отказа АП составляет То 4П = 13 033 [ч.].
0,^/7
0,^/7
1
^АП
1
^АП
Расчет среднего временивосстановления
Расчет средних времен восстановления СЧ АП и изделия М-468Р в целом проведен на основании реальной статистики аналогичных СЧ [21]. Кроме того, для некоторых СЧ использовалась экспертная оценка, а также следующие положения:
- по данным круглосуточной эксплуатации, а также расчетного оценивания интенсивностей восстановления (ИВ) изделий, подобных рассматриваемому, ИВ при замене приборами, обычно, не выше 3,333 [1/ч.] Так, при наличии приборного ЗИП доста
точного по составу и его доступности (в пределах 5.. .20 минут) среднее время восстановления (величина обратная ИВ) оказывается не более 0,5 [ч.];
- задание среднего времени восстановления не более 0,5 [ч.] обусловлено тем, что ЗИП предполагается комплектовать, как приборами, так и платами (в основном), а также разным временем восстановления СЧ изделия при работе в дневное и ночное время (в первом - до 0,4 [ч.], во втором - до 0,6 [ч.], что связано с разной возможностью доступа к ремонтной службе в дневное и ночное время суток). Поэтому усредненное за сутки среднее время восстановления изделия после проведения экспертной оценки не будет превышать (0,4+0,6)72=0,5 [ч.].
Среднее время восстановления изделия М-468Р определяется из соотношения [18]:
^ВАП — ' ' " 1’ где: С А)
ЕЛ,
/=!
Л э - эксплуатационная интенсивность отказов i- го элемента СРН, изделия АП в целом, так и системного блока; твэ. - среднее время восстановления i - го элемента СРН.
Результаты расчета среднего времени восстановления СЧ АП и изделия
М-468Р в целом приведены в табл. 7.1.
В результате расчета было получено, что среднее время восстановления не превысит в дневное время 0.341 [ч.], а среднесуточное - 0,4705 [ч.].
Расчет коэффициентаготовности
В данном случае рассматривается восстанавливаемое изделие, в котором используются комплектующие, прошедшие стадию приработки и совместимости, и планируется ввод в эксплуатацию после комплексной проверки. Таким образом, процессы восстановления и отказов считаются стационарными (установившимися). Тогда коэффициент готовности определяется как стационарный [23]:
№ п/пНаименование элементов расчета СРНСреднее время восстановления, |ч.|Примечание1Системный блок0,482Монитор жидкокристаллический RoverScan Optima 150 15”LCDD-SUB0,33КлавиатураDefender KS-940 PS/20,154Манипулятор граф. инф. Mitsumi ECM-S67020,155Принтер лазерный формата А4 HP LaserJet 1015 LPT0,356Модем внешний, СОМ Tainet Т-ЗЗбСх,0,37Устройство «Индуктор -Т»0,3Изделие М-468Р0,341№ п/пНаименование элементов расчета СРНСреднее время восстановления, |ч.|Примечание1Системный блок0,482Монитор жидкокристаллический RoverScan Optima 150 15”LCDD-SUB0,33КлавиатураDefender KS-940 PS/20,154Манипулятор граф. инф. Mitsumi ECM-S67020,155Принтер лазерный формата А4 HP LaserJet 1015 LPT0,356Модем внешний, СОМ Tainet Т-ЗЗбСх,0,37Устройство «Индуктор -Т»0,3Изделие М-468Р0,341Таблица 7.1Результаты расчета среднего времени восстановления СЧ АП и изделия в целомТаблица 7.1Результаты расчета среднего времени восстановления СЧ АП и изделия в целомТ
№ п/п
Наименование элементов расчета СРН
Среднее время восстановления, |ч.|
Примечание
1
Системный блок
0,48
2
Монитор жидкокристаллический RoverScan Optima 150 15”LCDD-SUB
0,3
3
Клавиатура
Defender KS-940 PS/2
0,15
4
Манипулятор граф. инф. Mitsumi ECM-S6702
0,15
5
Принтер лазерный формата А4 HP LaserJet 1015 LPT
0,35
6
Модем внешний, СОМ Tainet Т-ЗЗбСх,
0,3
7
Устройство «Индуктор -Т»
0,3
Изделие М-468Р
0,341
№ п/п
Наименование элементов расчета СРН
Среднее время восстановления, |ч.|
Примечание
1
Системный блок
0,48
2
Монитор жидкокристаллический RoverScan Optima 150 15”LCDD-SUB
0,3
3
Клавиатура
Defender KS-940 PS/2
0,15
4
Манипулятор граф. инф. Mitsumi ECM-S6702
0,15
5
Принтер лазерный формата А4 HP LaserJet 1015 LPT
0,35
6
Модем внешний, СОМ Tainet Т-ЗЗбСх,
0,3
7
Устройство «Индуктор -Т»
0,3
Изделие М-468Р
0,341
Таблица 7.1
Результаты расчета среднего времени восстановления СЧ АП и изделия в целом
Таблица 7.1
Результаты расчета среднего времени восстановления СЧ АП и изделия в целом
—°'ЛП
Кг - ——, где: (7.4)
^омп ^В,АП
Т0ДПр-средняя наработка на отказ АП, [ч.]; / ВА - среднее время восстановления отказавшей аппаратуры, [ч.].
1303313033+0,47051303313033+0,4705= 0,9999639.= 0,9999639.Таким образом, стационарный коэффициент готовности изделия М-468Р равен:
1303313033+0,4705
1303313033+0,4705
= 0,9999639.
= 0,9999639.
Анализ результатов расчетов
Оценка влияния характеристик надежности конкретных компонентов АП на показатели надежности проводилась непосредственно в ходе расчета эксплуатационную интенсивность отказов изделия М-468Р.
На рис. 7.70 показан вклад каждой СЧ (блока) в суммарную интенсивность отказов изделия. Как видно на рис. 7.70, наиболее ненадежным устройством является системный блок, кроме того, также большой вклад в общую интенсивность отказов дает периферийное устройство - лазерный принтер HP LaserJet 1015 LPT.
Ниже, на рис. 7.71, показаны вклады СЧ системного блока в его суммарную интенсивность отказов.
, MU
Рис. 7.71. Вклады компонентовсистемного блока
7.3.5.Выводы.
Проведенный расчет надежности изделия М-468Р показал, что:
средняя наработка до отказа будет не ниже, чем 13032 [ч.];
стационарный коэффициента готовности равен 0,9999639;
среднее время восстановления силами средствами дежурной смены за счеты замены из ЗИП не более 0,4705 [ч.].
Таким образом, было показано, что расчетные значения средней наработки до отказа, среднего времени восстановления и коэффициента готовности удовлетворяют требованиям ТЗ на изделие М-468Р.
Наиболее ненадежной СЧ в изделии М- 468Р является системный блок, в котором наименее надежными СЧ являются:
блок питания типа ЛСЕ-^/6Д;
процессорная плата типа Nexcom PEAK603P-YA;
НЖМД типа Seagate ST94011A.
Кроме того, необходимо обратить внимание на надежность лазерного принтера типа HP LaserJet 1015 LPT. Для повышения надежности можно рекомендовать следующие мероприятия:
изменить типы СЧ (использовать СЧ с меньшими значениями интенсивностей отказов);
облегчить режимы работы СЧ (изменить временной график работы изделия, повысить эффективность принудительной вытяжной вентиляции с наиболее нагретых СЧ, таких как процессор, НЖМД и др.);
применить СЧ с более высоким уровнем качества (использовать СЧ других фирм-производителей, имеющих высокий уровень технологии производства, зарекомендовавших себя и дающих большие сроки гарантии на свои изделия);
заменить НЖМД на более надежный тип носителей (например, флэш-диски, твердотельные носители информации и др.), или применить раздельное резервирование (например, с помощьюRAIM или RAIDX);
использовать отдельные законченные устройства, а не интегрированные компоненты (например, вместо интегрированного видеоадаптера, использовать автономный, который при отказе можно легко заменить).
ГЛАВА 8.
ПОДСИСТЕМА МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХИ МЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА ОСНОВЕ ЗП-МОДЕЛИКОМПАС-АСОНИКА-ANSYS
СОСТАВ^ НАЗНАЧЕНИЕ ПОДСИСТЕМЫ И ОБЩАЯХАРАКТЕРИСТИКА ИНТЕГРИРУЕМЫХ СИСТЕМ
Подсистема «КОМПАС-АСОНИКА- ANSYS» состоит из модулей КОМПАС- АСОНИКА-Т, КОМПАС-ANSYS, КОМ- ПАС-АСОНИКА-ТМ и предназначена для интеграции CAD-системы «КОМПАС-ЗВ» с CAE-системами «АСОНИКА» и «ANSYS».
Система «КОМПАС-ЗВ» - продукт российской компании «А СКОН», имеющей более двух с половиной тысяч предприятий- заказчиков в России и в ближнем зарубежье. Система «КОМПАС-ЗВ» получила награду «SofTool 2004 «Продукт Года» и является наиболее популярной отечественной САВ-системой на российских предприятиях.
Система «КОМПАС-ЗО v8» предназначена для создания трехмерных ассоциативных моделей отдельных деталей и сборочных единиц, содержащих как оригинальные, так и стандартизованные конструктивные элементы. Параметрическая технология позволяет быстро получать модели типовых изделий на основе однажды спроектированного прототипа. Многочисленные сервисные функции облегчают решение вспомогательных задач проектирования и обслуживания производства.
Ключевой особенностью КОМПАС-ЗВ является использование собственного математического ядра и параметрических тех
нологий, разработанных специалистами АСКОН.
Основная задача, решаемая системой — моделирование изделий с целью существенного сокращения периода проектирования и скорейшего их запуска в производство. Эти цели достигаются благодаря возможностям
быстрого получения конструкторской и технологической документации, необходимой для выпуска изделий (сборочных чертежей, спецификаций, деталировок и т.д.);
передачи геометрии изделий в расчетные пакеты;
передачи геометрии в пакеты разработки управляющих программ для оборудования с ЧПУ;
создания дополнительных изображений изделий (например, для составления каталогов, создания иллюстраций к технической документации и т.д.).
Средства импорта/экспорта моделей (КОМПАС-ЗВ поддерживает форматы IGES, SAT, XT, STEP, VRML) обеспечивают функционирование комплексов, содержащих различные САВ/САМ/САЕ системы.
CAE-система ANSYS - универсальный «тяжелый» конечно-элементный пакет, на протяжении 30 лет являющийся одним из мировых лидеров, - был первым, получившим сертификат серии ISO 9001.
Встраиваемые расчетные модули для всех известных CAD-систем, как сложных, так и среднего класса, обеспечивают конструкторам доступ к передовым профессиональным технологиям и возможность построения сквозного корпоративного расчетного решения.
Версия ANSYS 5.6 - является наиболее распространенной CAE-системой, внедренной в практику российских предприятий.
Подсистемы АСОНИКА-Т, АСОНИ- КА-ТМ описаны выше.
МОДУЛЬ ИНТЕГРАЦИИ КОМПАС-АСОНИКА-Т
Описание подсистемы
Модуль интеграции АСОНИКА-Т с КОМПАС-ЗВ предназначен для проведения тепловых расчетов изделий электронной техники по тепловой модели, построенной на 3D-модели изделия в среде КОМПАС-ЗР версий v7 и выше.
Подсистема дает возможность провести анализ стационарного и нестационарного тепловых режимов аппаратуры, работающей при естественной и вынужденной конвекциях в воздушной среде, как при нормальном, так и при пониженном давлении.
Для проведения сеанса моделирования при помощи данной подсистемы необходима следующая исходная информация:
ЗО-модель конструкции РЭС, выполненная в CAD-системе «КОМПАС»;
теплофизические параметры материалов конструкции РЭС;
мощности тепловыделений в элементах РЭС;
условия охлаждения (граничные условия) конструкции РЭС.
В результате моделирования при помощи подсистемы будут получены: значения температур конструктивных элементов, конструктивных узлов и электрорадиоизделий (ЭРИ) РЭС; значения температур воздушных потоков, охлаждающих РЭС.
Руководство пользователя
Основные настройкимодуля интеграции
Модуль интеграции работает с версиями КОМПАС-ЗО v7 и выше при наличии «хаспа». Для работы необходимо подключить файл ASONIKA_T.rtw в КОМПАСе как прикладную библиотеку. Для этого выбираем в главном меню:
Менеджер библиотек -> Добавить описание -> Прикладной библиотеки.
После чего она появится в соответствующем подменю («АСОНИКА-Т») в главном меню в разделе «Библиотеки».
Основные настройки модуля хранятся в файле настроек ASONIKA_T.ini:
Dir=C:\temp\ - папка, в которой находятся файлы рассчетника (AC_T.exe) и про- смотрщик графиков (ShowGR.exe).
FileName=Asonika_t.dat - имя файла данных для расчета, который будет записан в папку Dir.
Перед эксплуатацией необходимо:
Скопировать файл ASONIKA_T.ini в системную папку WINDOWS.
Скопировать файлы AC_T.exe и ShowGR.exe в папку Dir, описанную в ASONIKA_T.ini.
Рис. 8.2. Ввод параметров узлаРис. 8.2. Ввод параметров узла
Рис. 8.2. Ввод параметров узла
Рис. 8.2. Ввод параметров узла
Создание новойтепловой модели
Для того, чтобы начать новый расчет, необходимо выбрать из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Начатьновый расчет
(или кликнуть соответствующую иконку на панели быстрого запуска).
В открывшемся окне выбрать параметры нового расчета (рис. 8.1).
Рис. 8.1. Ввод параметров расчета
Тип расчета может быть задан как стационарный или нестационарный режим. Температура задастся в градусах Цельсия.
Создание узла
Узлом может быть либо точка, либо 3D-модель. В начале необходимо выбрать объект, который будет являться узлом. Если узлом является точка, то выбрать:
Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Конст-рукция -> Узел -> Точка => Узел.
В открывшемся окне выбрать параметры нового узла.
Обозначение узла появится в центре выбранной точки. Если узел является ЗВ-моделью, то необходимо выбрать из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Конст-рукция -> Узел -> ЗВ-модель => Узел.
В открывшемся окне выбрать параметры нового узла. Обозначение узла появится в центре выбранной ЗВ-модели.
Создание пластины
В начале необходимо выбрать объект, который будет являться пластиной. После этого необходимо выбрать:
Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Конст-рукция -> Назначить пластину.
В открывшемся окне выбрать параметры новой пластины (длина, ширина и тол-
Рис. 8.3. Ввод параметров пластины
щина пластины определяется автоматически по ЗВ-модели).
Для параметра Ориентация пластины допустимы значения: горизонтальная или вертикальная. В автоматическом режиме ориентация пластины также приводится горизонтальная либо вертикальная.
Создание корпуса
Для создания нового корпуса необходимо выбрать из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Конст-рукция -> Корпус -> Новый.
Затем необходимо назначить все стенки корпуса. Для этого нужно выбрать 3D-mo- дель стенки и выбрать из главного меню: Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Конструкция -> Корпус -> «тип стенки» (передняя, задняя, левая, правая, верхняя, нижняя).
Выбрав все стенки, необходимо выбрать из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Конст-рукция -> Корпус -> Назначить корпус.
В открывшемся окне выбрать параметры нового корпуса (длина, ширина, высота и толщина стенок корпуса определяются автоматически по ЗВ-модели).
Рис. 8.4. Ввод параметров корпуса
Создание ветви
Для создания новой ветви необходимо выбрать из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Конст-рукция -> Назначить ветвь.
В открывшемся окне выбрать параметры новой ветви.
Сначала необходимо выбрать два узла, которые будут соединены. Если происходит попытка выбрать один и тот же узел в качестве первого и второго узла новой ветви, то
Рис. 8.5. Ввод параметров ветви
модуль выдает предупреждающее сообщение (рис. 8.6).
Рис. 8.6. Предупреждающее сообщение
Затем необходимо выбрать тип новой связи, выбрав пункт меню «Назначить тип связи». Если тип связи выбран, то ее номер отобразится в поле «Тип связи» данного окна. Координаты узла «Земля» совпадают с общим для всей сборки началом координат.
Просмотр и редактированиепараметров элементов модели
Для просмотра или редактирования параметров существующих элементов тепловой модели необходимо выбрать Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Объекты модели.
В появившемся окне будут отображены списки существующих узлов, пластин, корпусов и связей с краткой информацией о них.
Для редактирования параметров выбранного элемента тепловой модели необходимо нажать кнопку «Параметры», при этом откроется окно с параметрами выбранного элемента (такое же окно как при создании этого элемента).
Рис. 8.7. Окно просмотра и редактирования параметров элементов моделиРис. 8.7. Окно просмотра и редактирования параметров элементов модели
Рис. 8.7. Окно просмотра и редактирования параметров элементов модели
Рис. 8.7. Окно просмотра и редактирования параметров элементов модели
ет, то на диске C:\temp\). Название результирующего файла тоже описывается в файле ASONIKA_T.ini (по умолчанию ACOHHKA_T.dat).'
Просмотр результатов
Для просмотра результатов:
если тип расчета был стационарный,то необходимо выбрать из главного менюБиблиотеки -> АСОНИКА-Т -> Просмотррезультатов -> Температура в узлахмодели.
После чего в появившемся окне результаты вычислений будут изображены в виде таблицы.
Рис. 8.9. Отчет в текстовом видеРис. 8.9. Отчет в текстовом виде
Рис. 8.9. Отчет в текстовом виде
Рис. 8.9. Отчет в текстовом виде
Для удаления выбранного элемента необходимо нажать кнопку «Удалить», при этом:
если удаляемый объект - узел, то вместе с ним удаляются все примыкающие к нему связи;
если удаляемый объект - пластина или корпус, то удаляются все связанные с этим объектом узлы и примыкающие к этим узлам связи.
8.2.2.8. Расчет тепловой модели
Для расчета созданной тепловой модели необходимо выбрать из главного меню Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Расчет.
При успешном завершении расчета появится сообщение (рис. 8.8).
Рис. 8.8. Сообщение при успешном завершении расчета
Файл результата расчета будет находиться в папке, указанной в файле ASONIKA_T.ini (если ini-файл отсутству
если тип расчета был нестационарный, то необходимо выбрать из главного меню Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Просмотр результатов -> График температур
во времени.
После чего в появившемся окне необходимо выбрать узлы, графики которых нужно просмотреть.
Рис. 8.10. Выбор узлов модели
Рис. 8.11. Отчет в графическом видеРис. 8.11. Отчет в графическом видеРис. 8.13. Тепловая модель стенки корпуса с отображением типов связей без ЗВ-модели корпусаРис. 8.13. Тепловая модель стенки корпуса с отображением типов связей без ЗВ-модели корпусаРис. 8.14. Тепловая модель стенки корпуса без отображения типов связей и без ЗВ-модели корпусаРис. 8.14. Тепловая модель стенки корпуса без отображения типов связей и без ЗВ-модели корпуса
Рис. 8.11. Отчет в графическом виде
Рис. 8.11. Отчет в графическом виде
Рис. 8.13. Тепловая модель стенки корпуса с отображением типов связей без ЗВ-модели корпуса
Рис. 8.13. Тепловая модель стенки корпуса с отображением типов связей без ЗВ-модели корпуса
Рис. 8.14. Тепловая модель стенки корпуса без отображения типов связей и без ЗВ-модели корпуса
Рис. 8.14. Тепловая модель стенки корпуса без отображения типов связей и без ЗВ-модели корпуса
Результаты расчета появятся в окне в виде графиков изменения температур узлов во времени.
Настройки отображениямоделей
Настройки отображения модели находятся в главном меню:
Библиотеки -> АСОНИКА-Т -> Настрой-ки отображения.
Настройки позволяют: 1) скрыть 3 D-модель; 2) показать ЗЭ-модель; 3) скрыть тепловую модель; 4) показать тепловую модель; 5) скрыть отображение типов связей; 6) показать отображение типов связей.
Рис. 8.12. ЗВ-модель корпуса и тепловая модель стенки корпуса с отображением типов связей
Рис. 8.15. ЗВ-модель корпуса без тепловой модели стенки
8.2.3. Пример построения M i llгерметичного блока РЭС
Рассмотрим построение МТП герметичного блока РЭС (рис. 8.16). В металлическом корпусе закреплена печатная плата, с правой стороны которой расположены ЭРИ. ЭРИ равномерно по площади печатной платы рассеивается тепловая мощность 7 Вт. Размеры печатной платы таковы, что воздушные объемы внутри блока слева и справа от печатного узла нс сообщаются. Расстояние от левой грани кожуха блока до печатной платы составляет 5 мм. При таких зазорах в замкнутых вертикальных прослой
ках конвекция воздуха не развивается. Следовательно, этот воздушный объем можно отнести к тонкой воздушной прослойке.
В правой части блока на дне корпуса закреплен трансформатор, рассеивающий 4 Вт тепловой мощности. Блок находится в окружающей среде с температурой 30° С. Необходимо построить МТП для расчета интегральных температур печатного узла и трансформатора.
Идеализируем процессы теплопередачи в блоке. Примем изотермичными каждую грань корпуса блока. Примем изотермичным объем воздуха внутри блока справа от печатного узла. Печатный узел и трансформатор находятся в зоне конфигурационного влияния друг друга, вследствие малости расстояния между ними; так как печатный узел имеет равномерное по площади рассеяние тепловой энергии и для него нс требуется определять подробное температурное поле, то для упрощения построения МТП представим печатный узел в виде нагретой зоны. Не учитываем теплопередачу от печатного узла к корпусу блока через элементы крепления печатного узла.
С учетом такой идеализации процессов теплопередачи блок РЭС условно разбиваем на 10 изотермичных объемов, которым ставятся в соответствие 10 узлов МТП (см. табл. 8.1).
№
Элемент
1
Кожух: левая грань
2
верхняя грань
3
передняя грань
4
нижняя грань
5
задняя грань
Узлы МТП герметичного блока РЭСУзлы МТП герметичного блока РЭС
Узлы МТП герметичного блока РЭС
Узлы МТП герметичного блока РЭС
№
Элемент
6
правая грань
7
печатный узел
8
Трансформатор
9
воздух справа от печатного узла
10
окружающая среда
Таблица 8.1
Так как получаемая МТП блока РЭС достаточно сложна, то для удобства изображения и восприятия на рисунке представим ее фрагментами.
Каждая грань кожуха взаимодействует с четырьмя соседними гранями кожуха (вет
ви: 1-2, 1-3, 1-4, 1-5, 2-6, 3-6, 4-6, 5-6, 2-3, 3-4, 4-5, 5-2 типа 02) (рис. 8.17,а). Каждая грань кожуха внешней поверхностью взаимодействует конвекцией и излучением с окружающей средой (пары ветвей 1-10, 2-10, 3-10, 4-10, 5-10, 6-10 типов 26 и 16)
(рис. 8.17,6). Так как изображения указанных пар ветвей идентичны, то для упрощения на рисунке представлена часть из них. Правая, верхняя, передняя, задняя и нижняя грани кожуха блока внутренними поверхностями взаимодействуют с воздухом внутри блока (ветви: 2-9, 3-9, 4-9, 5-9, 6-9 типа 26) (рис. 8.17,в).
Печатный узел взаимодействует с левой гранью кожуха блока через тонкую воздушную прослойку (ветвь 7-1 типа 41), конвекцией с воздухом внутри блока (ветвь 7-9 типа 26 , излучением с трансформатором (ветвь
7-8 типа 16) (рис. 8.17,г). Кроме того, печатный узел излучением взаимодействует со всеми гранями кожуха блока (ветви: 7-1, 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7 -6 типа 16) (рис. 8.17,д). Трансформатор конвекцией взаимодействует с воздухом внутри блока (ветвь 8-9 типа 26), через контактное сопротивление трансформатор взаимодействует с нижней гранью кожуха блока (ветвь 8-4 типа 11) (рис. 8.17, г), излучением - с верхней, передней, нижней, задней и правой гранями кожуха блока (ветви: 8-2, 8-3, 8-4, 8-5, 8-6 типа 16) (рис. 8.17,е).
в)
Рис. 8.17. МТП герметичного блока РЭС
Рис. 8.18. 3D-модель герметичного блока РЭСРис. 8.18. 3D-модель герметичного блока РЭС
Рис. 8.18. 3D-модель герметичного блока РЭС
Рис. 8.18. 3D-модель герметичного блока РЭС
Выделение тепловой энергии элементами печатного узла и трансформатором моделируется включением в соответствующие узлы 7 и 8 (рис. 8.17,г) источников тепловой энергии. Заданная температура окружающей среды моделируется включением в узел 10 источника температуры (рис. 8.17,6).
Рассмотрим построение данной тепловой модели в ПО «КОМПАС» с использованием модуля интеграции АСОНИКА_Т -> КОМПАС. Исходная 3D-модель изображена на рис. 8.18.
Сначала построим связи, изображенные на рис. 8.17, а, б, в. Для этого необходимо
создать элемент корпус, удалив после этого ненужные связи.
Для создания элемента корпус выбираем из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Конст-рукция -> Корпус -> Новый.
Затем поочередно выбираем одну из стенок (например, левую) и выбираем из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Конст-рукция -> Корпус -> Левая стенка.
После этого стенка должна выделиться красным цветом. После того как все стенки назначены, выбираем из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Конструкция -> Корпус -> Назначить корпус.
В появившемся окне (рис. 8.19) параметры корпуса оставляем по умолчанию, выбираем в прямоугольнике «Взаимодействия» Среда и нажимаем ОК.
Рис. 8.20. Тепловая модель корпуса герметичного блока РЭС
ледовательности назначения стенок корпуса номера узлов могут отличаться от тех, которые приведены в этом примере).
В результате получится тепловая модель, изображенная на рис. 8.22.
Рис. 8.19. Ввод параметров корпуса
Рис. 8.21.Объекты тепловой модели
Рис. 8.22.Удаление лишних связейРис. 8.22.Удаление лишних связей
Рис. 8.22.Удаление лишних связей
Рис. 8.22.Удаление лишних связей
Полученная тепловая модель корпуса изображена на рис. 8.20.
Теперь необходимо удалить ненужные связи внутри корпуса (все связи типа 16 и одну связь типа 26, соединяющую воздух внутри корпуса с левой стенкой, рис. 8.21).
Выбираем из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Объек-ты модели.
В появившемся окне выбираем закладку Связи. Выбираем из списка нужную связь и нажимаем кнопку Удалить (номера узлов для нужных связей необходимо посмотреть на 3 D-модели, так как в зависимости от пос-
Теперь необходимо добавить связи, изображенные на рис. 8.17,д (печатный узел излучением взаимодействует со всеми гранями кожуха блока).
Для этого сначала необходимо обозначить печатный узел узлом тепловой модели. Выбираем мышкой ЗО-модель печатного узла и выбираем из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Конст-рукция -> Узел -> ЗВ-тело => Узел.
После этого узел должен появиться в центре 3D-модели печатного узла. Теперь назначаем необходимые связи, выбираем из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Конст-рукция -> Назначить ветвь.
Рис. 8.23. Ввод параметров ветви
В появившемся окне в качестве первого узла выбираем узел печатной платы (в данном случае №9) и узел левой стенки корпуса герметичного блока РЭС (в данном случае узел №3).
Выбираем тип связи «излучение с неразвитой поверхности» (в поле Тип связи появится значение 16):
Назначить тип связи -> Излучение -> с неразвитой поверхности.
Затем нажать ОК. Таким же образом необходимо назначить такие же связи для всех остальных стенок блока РЭС.
Теперь необходимо добавить связи, изображенные на рис. 8.19,е (трансформатор воздействует излучением с верхней, передней, нижней, задней и правой гранями кожуха блока).
Для этого сначала необходимо обозначить трансформатор узлом тепловой модели. Выбираем мышкой 3 D-модель транс-
Рис. 8.24. Тепловая модель, полученная в результате
форматора и выбираем из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Конструкция -> Узел -> ЗВ-тело => Узел. После этого узел должен появиться в центре ЗИ-модели трансформатора. Теперь назначаем необходимые связи, выбираем из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Конст-рукция -> Назначить ветвь.
Рис. 8.25. Ввод параметров ветви
В появившемся окне в качестве первого узла выбираем узел трансформатора (в данном случае №10) и узел передней стенки корпуса герметичного блока РЭС (в данном случае узел №5). Выбираем тип связи «излучение с неразвитой поверхности» (в поле Тип связи появится значение 16).
Назначить тип связи -> Излучение ->с неразвитой поверхности.
Затем нажать ОК. Таким же образом необходимо назначить все остальные связи. В результате получится тепловая модель, изображенная на рис. 8.26.
Рис. 8.26. Полученная тепловая модель
Рис. 8.28. Полученная тепловая модель
Теперь добавляем связь печатного узла с левой стенкой корпуса через тонкую воздушную прослойку (тип 41). Выбираем из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Конст-рукция -> Назначить ветвь.
Рис. 8.27. Ввод параметров ветви
В появившемся окне в качестве первого узла выбираем узел печатной платы (в данном случае №9) и узел левой стенки корпуса герметичного блока РЭС (в данном случае узел №3). Выбираем тип связи «излучение с неразвитой поверхности» (в поле Тип связи появится значение 16).
Назначить тип связи -> Комплекснаятеплоотдача (радиатор) -> конвективно-кондуктивная -> через плоские воздуш-ные прослойки.
Затем нажать ОК.
Таким же образом назначить все оставшиеся связи. Результирующая тепловая модель изображена на рис. 8.28.
Теперь необходимо назначить источники мощности (трансформатор - 4Вт,
печатный узел - 7). Выбираем из главного меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Конст-рукция -> Назначить ветвь.
Рис. 8.29. Ввод параметров ветви
В качестве первого узла выбираем узел трансформатора (узел №10). В качестве второго узла выбираем землю (узел №0). Выбираем тип связи «Источник мощности».
Рис. 8.30. Конечный вариант тепловой модели
Ac tAc tРасчет выполнен!!!Расчет выполнен!!!Рис. 8.32. Просмотр результатов анализаРис. 8.32. Просмотр результатов анализа1111635422225.0 200.0 250.0 170.05.0 150.0 300.0 170.05.0 200.0 250.0 170.05.0 150.0 300.0 170.02625.0 200.0 250.0 170.02325.0 150.0 300.0 170.02525.0 200.0 250.0 170.02425.0 15О.ОЗОО.О17О.О6325.0 100.0 350.0 170.03525.0 100.0 350.0 170.05425.0 100.0 350.0 170.04625.0 100.0 3 50.0 170.0762690.0 190.0 90.0 1.0 760.06826100.0 200.0 100.0 1.0 760.03826100.0 150.0 100.0 1.0 760.0752690.0 190.0 90.0 1.0 760.05826100.0 200.0 100.0 1.0 760.0742690.0 140.0 90.0 1.0 760.04826100.0 150.0 100.0 1.0 760.07126140.0 190.0 140.0 0.7 760.01826150.0 200.0 150.0 1.3 760.07226140.0 190.0 140.0 1.3 760.02826150.0 200.0 150.0 0.7 760.06816200.0 100.0 0.80.83816150.0 100.0 0.80.85816100.0 200.0 0.80.84816150.0 100.0 0.80.81816200.0 150.0 0.80.82816200.0 150.0 0.80.893160.00.00.00.00.00.00.00.09 5 16150.0 100.0 0.80.89216150.0 100.0 0.80.89416150.0 100.0 0.80.89616150.0 100.0 0.80.89116150.0 100.0 0.80.81051646.0 37.0 0.80.81061646.0 37.0 0.80.81011650.0 46.0 0.80.81021650.0 46.0 0.80.81041650.0 37.0 0.80.8993104116150.0 100.0 5.0150.0 100.0 0.80.897261.01.01.01.0 760.01111635422225.0 200.0 250.0 170.05.0 150.0 300.0 170.05.0 200.0 250.0 170.05.0 150.0 300.0 170.02625.0 200.0 250.0 170.02325.0 150.0 300.0 170.02525.0 200.0 250.0 170.02425.0 15О.ОЗОО.О17О.О6325.0 100.0 350.0 170.03525.0 100.0 350.0 170.05425.0 100.0 350.0 170.04625.0 100.0 3 50.0 170.0762690.0 190.0 90.0 1.0 760.06826100.0 200.0 100.0 1.0 760.03826100.0 150.0 100.0 1.0 760.0752690.0 190.0 90.0 1.0 760.05826100.0 200.0 100.0 1.0 760.0742690.0 140.0 90.0 1.0 760.04826100.0 150.0 100.0 1.0 760.07126140.0 190.0 140.0 0.7 760.01826150.0 200.0 150.0 1.3 760.07226140.0 190.0 140.0 1.3 760.02826150.0 200.0 150.0 0.7 760.06816200.0 100.0 0.80.83816150.0 100.0 0.80.85816100.0 200.0 0.80.84816150.0 100.0 0.80.81816200.0 150.0 0.80.82816200.0 150.0 0.80.893160.00.00.00.00.00.00.00.09 5 16150.0 100.0 0.80.89216150.0 100.0 0.80.89416150.0 100.0 0.80.89616150.0 100.0 0.80.89116150.0 100.0 0.80.81051646.0 37.0 0.80.81061646.0 37.0 0.80.81011650.0 46.0 0.80.81021650.0 46.0 0.80.81041650.0 37.0 0.80.8993104116150.0 100.0 5.0150.0 100.0 0.80.897261.01.01.01.0 760.0ТЕСТ=0010 - количество узлов модели«1112223331111111122222222333333334444444455555555666666667777777788888888ТЕСТ=0010 - количество узлов модели«1112223331111111122222222333333334444444455555555666666667777777788888888
Ac t
Ac t
Расчет выполнен!!!
Расчет выполнен!!!
Рис. 8.32. Просмотр результатов анализа
Рис. 8.32. Просмотр результатов анализа
1
1
1
1
6
3
5
4
2
2
2
2
5.0 200.0 250.0 170.0
5.0 150.0 300.0 170.0
5.0 200.0 250.0 170.0
5.0 150.0 300.0 170.0
2
6
2
5.0 200.0 250.0 170.0
2
3
2
5.0 150.0 300.0 170.0
2
5
2
5.0 200.0 250.0 170.0
2
4
2
5.0 15О.ОЗОО.О17О.О
6
3
2
5.0 100.0 350.0 170.0
3
5
2
5.0 100.0 350.0 170.0
5
4
2
5.0 100.0 350.0 170.0
4
6
2
5.0 100.0 3 50.0 170.0
7
6
26
90.0 190.0 90.0 1.0 760.0
6
8
26
100.0 200.0 100.0 1.0 760.0
3
8
26
100.0 150.0 100.0 1.0 760.0
7
5
26
90.0 190.0 90.0 1.0 760.0
5
8
26
100.0 200.0 100.0 1.0 760.0
7
4
26
90.0 140.0 90.0 1.0 760.0
4
8
26
100.0 150.0 100.0 1.0 760.0
7
1
26
140.0 190.0 140.0 0.7 760.0
1
8
26
150.0 200.0 150.0 1.3 760.0
7
2
26
140.0 190.0 140.0 1.3 760.0
2
8
26
150.0 200.0 150.0 0.7 760.0
6
8
16
200.0 100.0 0.80.8
3
8
16
150.0 100.0 0.80.8
5
8
16
100.0 200.0 0.80.8
4
8
16
150.0 100.0 0.80.8
1
8
16
200.0 150.0 0.80.8
2
8
16
200.0 150.0 0.80.8
9
3
16
0.00.00.00.00.0
0.00.00.0
9 5 16
150.0 100.0 0.80.8
9
2
16
150.0 100.0 0.80.8
9
4
16
150.0 100.0 0.80.8
9
6
16
150.0 100.0 0.80.8
9
1
16
150.0 100.0 0.80.8
10
5
16
46.0 37.0 0.80.8
10
6
16
46.0 37.0 0.80.8
10
1
16
50.0 46.0 0.80.8
10
2
16
50.0 46.0 0.80.8
10
4
16
50.0 37.0 0.80.8
9
9
3
10
41
16
150.0 100.0 5.0
150.0 100.0 0.80.8
9
7
26
1.01.01.01.0 760.0
1
1
1
1
6
3
5
4
2
2
2
2
5.0 200.0 250.0 170.0
5.0 150.0 300.0 170.0
5.0 200.0 250.0 170.0
5.0 150.0 300.0 170.0
2
6
2
5.0 200.0 250.0 170.0
2
3
2
5.0 150.0 300.0 170.0
2
5
2
5.0 200.0 250.0 170.0
2
4
2
5.0 15О.ОЗОО.О17О.О
6
3
2
5.0 100.0 350.0 170.0
3
5
2
5.0 100.0 350.0 170.0
5
4
2
5.0 100.0 350.0 170.0
4
6
2
5.0 100.0 3 50.0 170.0
7
6
26
90.0 190.0 90.0 1.0 760.0
6
8
26
100.0 200.0 100.0 1.0 760.0
3
8
26
100.0 150.0 100.0 1.0 760.0
7
5
26
90.0 190.0 90.0 1.0 760.0
5
8
26
100.0 200.0 100.0 1.0 760.0
7
4
26
90.0 140.0 90.0 1.0 760.0
4
8
26
100.0 150.0 100.0 1.0 760.0
7
1
26
140.0 190.0 140.0 0.7 760.0
1
8
26
150.0 200.0 150.0 1.3 760.0
7
2
26
140.0 190.0 140.0 1.3 760.0
2
8
26
150.0 200.0 150.0 0.7 760.0
6
8
16
200.0 100.0 0.80.8
3
8
16
150.0 100.0 0.80.8
5
8
16
100.0 200.0 0.80.8
4
8
16
150.0 100.0 0.80.8
1
8
16
200.0 150.0 0.80.8
2
8
16
200.0 150.0 0.80.8
9
3
16
0.00.00.00.00.0
0.00.00.0
9 5 16
150.0 100.0 0.80.8
9
2
16
150.0 100.0 0.80.8
9
4
16
150.0 100.0 0.80.8
9
6
16
150.0 100.0 0.80.8
9
1
16
150.0 100.0 0.80.8
10
5
16
46.0 37.0 0.80.8
10
6
16
46.0 37.0 0.80.8
10
1
16
50.0 46.0 0.80.8
10
2
16
50.0 46.0 0.80.8
10
4
16
50.0 37.0 0.80.8
9
9
3
10
41
16
150.0 100.0 5.0
150.0 100.0 0.80.8
9
7
26
1.01.01.01.0 760.0
ТЕСТ=00
10 - количество узлов модели
«11122233311111111222222223333333344444444
55555555666666667777777788888888
ТЕСТ=00
10 - количество узлов модели
«11122233311111111222222223333333344444444
55555555666666667777777788888888
Таким же образом назначаем источник мощности «Печатный узел» и источник постоянной температуры «Окружающий воздух».
Для расчета модели необходимо выбрать:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Расчет.
Если расчет произведен успешно, то выдается сообщение рис. 8.31.
Рис. 8.31. Сообщение об успешнопроведенном расчете
Для просмотра результатов расчета тепловой модели необходимо выбрать:
Библиотеки -> АСОНИКА_Т -> Про-смотр результатов -> Температура в узлахмодели.
Появится окно с результатами расчета, изображенное на рис. 8.32.
Ниже приведен пример файла с исходными данными для стационарного режима.
Описание тепловой модели
ТИПК=01
ТИПР=01
ФПЧ=00
10
7 26
1.0
1.0
1.0
1.0 760.0
начальное время работы
0.000
10
2 11
46.0
50.0
0.8
конечное время работы
0.000
9
0101
7.0
точность расчетов
0.000
10
0101
4.0
минимальный шаг
0.000
8
0111
30.0
максимальный шаг
0.000
*
начальная температура
0.000
*
8.3. МОДУЛЬ ИНТЕГРАЦИИ КОМПАС-ANSYS
Описание подсистемы
Модуль интеграции предназначен для проведения конечно-элементного анализа изделий, разработанных в CAD-системе «КОМПАС-ЗО у8», обеспечивает достаточно широкие возможности при проведении анализа на базе легко осваиваемого конструктором инструментария, и имеет ряд преимуществ:
позволяет уменьшить трудоемкость операций синтеза и редактирования конечно-элементной модели разрабатываемого изделия за счет интеграции с CAD и САЕ- системами;
прост для использования и обучения;
не требует глубоких знаний методов конечно-элементного анализа;
не требует знаний встроенного языка САЕ-системы;
позволяет проводить широкий спектр задач конечно-элементного анализа непосредственно в CAD-системе «КОМПАС-ЗО v8» (статический, модальный, гармонический и анализ переходных процессов) и принимать решение о соответствии требованиям нормативной документации;
сценарий проведения анализа формируется пользователем (есть возможность использовать готовые сценарии), что позволяет заметно расширить возможности данного модуля интеграции.
Модуль интеграции состоит из следующих интерфейсов и процедур:
интерфейс редактирования параметров объектов;
интерфейс задания типа элемента;
интерфейс задания констант в зависимости от типа элемента;
интерфейс задания свойств используемого материала;
интерфейс задания параметров сетки конечных элементов;
процедура подготовки макроса для расчета сетки конечных элементов в САЕ- системе «ANSYS»;
процедура получения параметров сетки из САЕ-системы ANSYS;
процедура отображения сетки конечных элементов в CAD-системе «КОМПАС-ЗО у8»;
процедура подготовки макроса для проведения расчета построенной в CAD-системе «КОМПАС-ЗО у8» модели в САЕ-системе ANSYS;
интерфейс построения срединного сечения;
интерфейс упрощения 3D-моделей (до моделей типа балка, оболочка и т.д.) в зависимости от выбранного типа элемента;
процедура просмотра результатов расчета в текстовом и графическом виде.
Руководство пользователя
Методика проведения конечно-элементного анализа.
Данная методика включает в себя следующие шаги:
Синтез конечно-элементной модели (методика автоматизированного синтеза конечно-элементных моделей конструкций, разработанных в CAD-системе «КОМПАС- 3Dv8»).
Задание параметров конечно-элементного анализа.
Задание нагрузок. Проведение анализа.
Просмотр результатов проведения анализа.
Методика автоматизированногосинтеза конечно-элементных моделейконструкций, разработанных
в CAD-системе КОМПАС.
Эта методика основана на интеграции CAD и CAE-систем, обеспечивающей ассоциативную связь ЗО-моделей с их конечноэлементными моделями.
Разработанная методика обеспечивает:
возможность работать с твердотельными моделями CAD-системы, представляющими собой прототип реального изделия;
автоматический расчет таких необходимых для формирования конечно-элементной модели (КЭМ) параметров деталей изделия, как моменты инерции, центр масс, площадь поперечного сечения, габаритные размеры и т.д.;
ассоциативную связь 3D-модели деталей и сборок разрабатываемого изделия с их конечно-элементными моделями;
возможность автоматизированного сокращения размерности КЭМ путем перехода от трехмерной геометрической модели к двухмерной;
возможность оперативного ввода и редактирования конечно-элементной модели разрабатываемого изделия;
простоту обучения и использования. Желательно, чтобы методика не требовала глубоких знаний методов конечно-элементного анализа;
адекватность КЭМ, построенных по данной методике моделям, созданным средствами CAE-систем (приложений).
Для обеспечения ассоциативной связи ЗО-моделей деталей разрабатываемого изделия и их конечно-элементными моделями формирование конечно-элементной модели производится отдельно для каждой детали разрабатываемого изделия. Формирование конечно-элементной модели изделия или сборки заключается в синтезе конечно-элементных сеток входящих в нее деталей.
Схема формирования конечно-элементных моделей деталей разрабатываемого изделия может быть представлена следующим образом:
мо,т = Uz»™ (*. У. z)u Svdl,m (Мпгдет \ где - множество узлов конечно-элементной сетки детали разрабатываемого изделия, - множество связей между узлами конечноэлементной сетки детали разрабатываемого изделия; - параметры материала детали разрабатываемого изделия; х, у, z - координаты узлов конечно-элементной сетки.
Формирование конечно-элементной модели детали разрабатываемого изделия подразумевает выполнение следующих этапов:
Задание типа конечного элемента для детали разрабатываемого изделия. Для этого выбираем из главного меню:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор -Тип элемента
В появившемся окне выбираем необходимый тип конечного элемента, например ВЕАМ4.
Задание необходимых констант в зависимости от выбранного типа конечного элемента. Для этого выбираем из главного меню:
Рис. 8.33. Выбор типа элемента
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор - Вещественные константы
В появившемся окне для каждой выбранной детали разрабатываемого изделия необходимо задать дополнительные параметры. Модуль интеграции автоматически производит расчет следующих характеристик детали: 1) площадь поперечного сечения; 2) осевые моменты инерции; 3) моменты инерции вдоль осей; 4) центробежные моменты инерции; 5) координаты центра тяжести; 6) масса; 7) объем и т.д.
Эти характеристики заполняются автоматически.
Рис. 8.34. Вещественные константы для элементов типа SHELL63
Задание параметров материала детали разрабатываемого изделия. Параметры используемого материала назначаются на все выбранные детали разрабатываемого изделия. Поддерживается ортотропический и изотропический типы материалов. Для этого выбираем из главного меню:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор - Свойства материала - Изот-ропический
«Упрощение» конечно-элементных моделей деталей разрабатываемого изделия.
Рис. 8.35. Назначение параметров материала для выбранных деталей
Отличительной особенностью данной методики является возможность автоматизированного сокращения размерности модели путем перехода от твердотельной модели разрабатываемого изделия к двухмерной (балка и оболочка), что позволяет уменьшить количество конечных элементов, а, соответственно, время и себестоимость проведения конечно-элементного анализа. Разработанные методики упрощения ЗП-моде- лей деталей разрабатываемого изделия позволяют сделать переход от твердотельной модели к оболочке и балке без существенных потерь в адекватности результата.
Оболочка и балка - это элементы конструкции, работающие на сжатие-растяжение, изгиб и срез. Каждый узел, конечного элемента типа балка или оболочка имеет 6 степеней свободы: линейные перемещения по осям координат и угловые перемещения вокруг осей координат. Геометрическая модель оболочки и балки представляет собой срединную поверхность и линию соответственно. На уровне геометрии это бесконечно тонкие тела.
Процедура упрощения (рис. 8.36) производится автоматически в соответствии с выбранным типом конечного элемента.
Для выполнения данной операции необходимо выбрать из главного меню:
Рис. 8.36. Упрощение 3D-моделей деталей разрабатываемого изделияРис. 8.36. Упрощение 3D-моделей деталей разрабатываемого изделияБиблиотеки - Компас -> ANSYS - Упрос-тить
Рис. 8.36. Упрощение 3D-моделей деталей разрабатываемого изделия
Рис. 8.36. Упрощение 3D-моделей деталей разрабатываемого изделия
Расчет сетки конечных элементов детали разрабатываемого изделия.
Для выполнения этой операции необходимо выбрать один из пунктов главного меню (в зависимости от типа используемого конечного элемента выбранной детали разрабатываемого изделия):
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор - Meshing - Mesh
Расчет конечно-элементной сетки производится CAE-системой «ANSYS» автоматически в скрытом режиме. По окончанию расчета данные передаются в модуль интеграции и выдается сообщение:
Рис. 8.37. Сообщение об окончании расчета сетки
Схема синтеза конечно-элементной модели изделия, которая основывается на синтезе конечно-элементных моделей входящих в это изделие деталей, представлена в следующем виде:
UU^ + M^. + ^JuOu^,UU^ + M^. + ^JuOu^,где N, М - количество деталей, входящих в сборку; CS - локальная система координат модели ^x,y,z,(px,q>v,q):\ х,у,г,фх,фу,ф_- линейные и угловые смещения локальной системы координат модели отдельной дета
UU^ + M^. + ^JuOu^,
UU^ + M^. + ^JuOu^,
ли, относительно системы координат сборки; А - соединения конечно-элементной модели текущей детали с соседними; Mdemj - конечно-элементная модель деталей разрабатываемого изделия; D - модель креплений разрабатываемого изделия; Fm - модель воздействий на разрабатываемое изделие.
На данной стадии точки крепления и внешних воздействий, указанные на детали посредством графического интерфейса CAD-системы, не связываются с узлами конечно-элементной сетки (привязка к узлу конечно-элементной сетки происходит на стадии подготовки макроса для проведения инженерного анализа).
Соединение деталей изделия производится посредством контактных элементов (для моделирования болтового, клепаного и др. соединений) или путем склеивания конечноэлементных сеток.
^TiXorl
3 Помары
Хт
V Тмрдоте'ъиье
Чр Tutor 1(4SW]AI5I 102С
^ Кегружд/Ограге1че**<
^ -Ур^г^С***- 1
1 Силэ-1
Сцен<нй проег тиров**#*
Использование графического интерфейса CAD-системы «КОМПAC-3D v8» позволяет отображать крепления, внешние воздействия и конечно-элементные сетки деталей изделия непосредственно в «дереве построения». а также на самой 3D-модели.
Диалоговый интерфейс модуля интеграции, а также графический и диалоговый интерфейс CAD-системы отделяет пользователя от конечно-элементной среды, обеспечивая доступ к ней в более удобном для конструктора виде. Непосредственный контакт с конечно-элементной средой осуществляется по средствам макросов, автоматически формируемых в процессе диалога с пользователем. Таким образом, пользователю не требуются знания встроенного в САЕ-систему языка макросов, что делает работу с модулем интеграции еще более удобной.
Рис. 8.38. Пример синтеза конечноэлементной модели с использование м предлагаемого модуля интеграцииРис. 8.38. Пример синтеза конечноэлементной модели с использование м предлагаемого модуля интеграцииРис. 8.39. Выбор типа анализаРис. 8.39. Выбор типа анализаРис. 8.40. Выбор параметров анализаРис. 8.40. Выбор параметров анализа
Рис. 8.38. Пример синтеза конечноэлементной модели с использование м предлагаемого модуля интеграции
Рис. 8.38. Пример синтеза конечноэлементной модели с использование м предлагаемого модуля интеграции
Рис. 8.39. Выбор типа анализа
Рис. 8.39. Выбор типа анализа
Рис. 8.40. Выбор параметров анализа
Рис. 8.40. Выбор параметров анализа
На рис. 8.38, а изображена ЗО-модель стойки радиоэлектронного изделия с креплениями и внешними воздействиями. В данном случае упрощению подверглись все детали изделия. Полученная в результате использования предлагаемого модуля интеграции конечно-элементная модель с креплениями и внешними воздействиями представлена на рис. 8.38, б.
Задание параметров конечно-элементного анализа.
Здесь требуется выбрать: 1) вид анализа; 2) метод вычисления частот и форм колебаний; 3) заданные перемещения; 4) ведущие степени свободы; 5) параметры вывода результатов.
Вид анализа можно задать выбрав из главного меню CAD системы «КОМПАС- 3Dv8»:
Библиотеки - КОМП АС->ANSYS -Решение - Тип анализа - Новый анализ...
В появившемся окне (рис. 8.39) выбираем тип анализа - модальный.
Выбор метода вычисления частот и форм колебаний осуществляется выбором из главного меню:
Библиотеки - КОМП АО ANSYS -Решение - Опции анализа
В появившемся окне (рис. 8.40) задаем параметры анализа.
При использовании редуцированного метода значение NMODE должно быть мень-
ше половины общего числа ведущих степеней свободы;
При использовании подпространственного метода значение NMODE должно быть меньше половины общего числа степеней свободы;
В зависимости от выбранного метода необходимо будет задать дополнительные параметры (рис. 8.41), основные из них следующие:
Рис. 8.41. Ввод дополнительных параметров
FREQB - начальное, или нижнее, значение диапазона частот;
FREQE - конечное, или верхнее, значение диапазона частот;
PRMODE - при использовании редуцированного метода равен числу выводимых на печать редуцированных мод колебаний, при использовании методов интерактивный подпространственный, для несимметричных матриц, для систем с затуханием не задается;
Numkey Выкл. - нормировка формы колебаний относительно матрицы масс: {Ф.}Т[М] {Ф.} = 1; Вкл. - нормировка формы колебаний относительно единицы: максимальный компонент равен единице.
Задание ведущих степенейсвободы.
В том случае, если для нахождения собственных значений не используется метод редукции, то в решении будут участвовать полные матрицы [К] и [М]. При выборе метода приведения используются редуцированные матрицы [К] и [М], в этом случае должны быть заданы ведущие степени свободы (ВСС). Их можно задать, выбрав из главного меню:
Библиотеки - КОМП АС-> ANSYS -Решение - Ведущие степени свободы -Автоматический выбор
В появившемся окне (рис. 8.42) задаем число ведущих степеней свободы.
Или, выбрав предварительно мышкой один или несколько узлов, для которых необходимо задать ведущие степени свободы, выбрать из главного меню:
Библиотеки - КОМПАС-> ANSYS -Решение - Ведущие степени свободы -Выбранные пользователем - Задать
Задание параметров выводарезультатов.
Параметры вывода результатов можно задать, выбрав из главного меню:
Библиотеки - КОМПАС» ANSYS -
Решение - Опции шага нагружения -Настройки вывода - Настройки парамет-ров вывода решения
В появившемся окне (рис. 8.43) задаем тип отчета и частоту вывода параметров:
Рис. 8.43. Выбор параметров вывода решения
Задание параметровдемпфирования.
Демпфирование для разных типов анализа задается по-разному. При анализе динамических переходных процессов и при анализе отклика на гармоническое воздействие для этого необходимо выбрать из главного меню:
Рис. 8.42. Выбор числа ведущих степеней свободы
Сг?ц» ациял. “ роеачи*
Спецификация демп*иро6амия
[ALPHAD1 Кое* иммерционмо^о де*п*иро6амия [BETAD] Кое* комспрукциоммоао *емп*ировамия [DMPRAT] Коэ**ициемп у«яп*иро№амия
Рис. 8.44. Выбор параметров демпфирования
Библиотеки - КОМПАС-> ANSYS -Решение - Время/Частота - Демпфирова-ние.
В появившемся окне (рис. 8.44) задаем параметры демпфирования (ALPHAD, BETAD,DMPRAT)
Задание воздействий.
Задание воздействий производится пошагово. Запись параметров каждого шага нагружения осуществляется выбором из главного меню:
Библиотеки - КОМПАС-> ANSYS -
Решение - Записать параметры шаганагружения в файл.
Для каждого шага нагружения необходимо задать несколько опций. Воздействие на данный шаг. Можно задать следующие виды воздействий:
Сила. Необходимо выбрать мышкой точку приложения силы и тело, к которому она прикладывается. Затем выбрать из главного меню:
Библиотеки - КОМПАС-> ANSYS -
Препроцессор - Нагрузки - Применить -Сила/Момент - К узлам.
В появившемся окне (рис. 8.45) задаются параметры силы:
Рис. 8.45. Выбор параметров силы
Закрепление. Необходимо выбрать мышкой точку приложения силы и тело, к которому она прикладывается. Затем выбрать из главного меню:
Библиотеки - КОМП АС-> ANSYS -Препроцессор - Нагрузки - Применить -Закрепление - К узлам.
В появившемся окне (рис. 8.46) задаются параметры закрепления:
Рис. 8.46. Выбор параметров закрепления
Гравитация. Необходимо выбрать из главного меню:
Библиотеки - КОМПАС-> ANSYS -Препроцессор - Нагрузки - Применить -Гравитация.
В появившемся окне (рис. 8.47) задаются параметры линейного ускорении вдоль осей OX, OY, OZ.
■ Применение (гравитационного) ускорения . X
[ACEL] Применение (гравитационного) ускорения
[ACELX] Вдоль оси X|Ю0
[ACELY] Вдоль оси Yjo
[ACELZ] Вдоль оси 2|о
OK I Отмена I
Рис. 8.47. Выбор параметров гравитации
Можно произвести изменение параметров уже заданных нагрузок. Для этого необходимо выбрать мышкой из дерева построения нагрузку (сила, закрепление) и выбрать из главного меню:
Библиотеки - КОМП АС-> ANSYS -Препроцессор - Нагрузки - Изменить -Сила/Момент - К узлам.
Библиотеки - КОМПАС->ANSYS -Препроцессор - Нагрузки - Изменить -Закрепление - К узлам.
Частота воздействия нагрузки.
Частота возбуждения, число решений в пределах этого диапазона и характер нагрузки задается выбором из главного меню:
Библиотеки - КОМПАС» ANSYS -Решение - Опции шага нагружения -Время/Частота - Частота.
(КАЯПЮ) Гер*омиж«с**й дожпалом чаевое [ощ
(WSDBST) Часло подпажоВ
(KBS) Сждж-шчааый шлш аладкаи жаракаер масржзмш
Рис. 8.48. Ввод частоты воздействия
нагрузки
Параметры интегрирования
по времени.
Параметры интегрирования по времени (TIMINT, TINTP). Выбрать из главного меню:
Библиотеки - КОМПАС-> ANSYS -Решение - Время/Частота - Интегрирова-ние по времени.
В появившемся окне (рис. 8.49) задаются параметры интегрирования по времени.
Рис. 8.49. Выбор параметров интегрирования по времени
Параметры времении временного шага.
Параметры времени и временного шага (AUTOTS, DELTIM, КВС, TSRES). Выбрать из главного меню:
Библиотеки - КОМП АС-> ANSYS -
Решение - Время/Частота - Времяи временной шаг.
В появившемся окне (рис. 8.50) задаются параметры времени и временного шага.
Рис. 8.50. Выбор параметров времени и временного шага
Выполнение анализа.
И, наконец, запуск решения осуществляется двумя способами:
Для текущего шага нагружения, выбором из главного меню:
Библиотеки - КОМПАС» ANSYS -Решение - Решить - Текущий шаг нагру-жения.
Для записанных в файл шагов, выбором из главного меню:
Рис. 8.51. Поля напряжений
Библиотеки - КОМП АС-> ANS YS -Решение - Решить - Из файлов шаговнагружений.
После этого модуль интеграции автоматически формирует макрос для САЕ-сис- темы ANSYS и запускает ее. После проведения расчетов, результаты автоматически передаются в постпроцессор модуля интеграции.
Просмотр результатовпроведения анализа.
Результаты расчета доступны для просмотра из главного меню CAD-системе «КОМПАС-ЗИ v8.
В постпроцессоре доступны следующие результаты:
Поля перемещений.
Поля ускорений.
Поля напряжений.
Пример
Объект исследования
Стойка 2А2, представленная в виде ЗО-модели, выполненной в системе «КОМПАС 3D v8».
Рис. 8.52. 3D-модель стойки 2А2
Построение конечно-элементной
•модели стойки
.^Шль расчета: определить первые 4 собственных частоты и вывести на экран соответствующие формы мод.
Для начала нового анализа из главного меню программы выбираем:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Новый
■ анализ.
Назначим каждой детали стойки свой тип элемента. Модуль интеграции позволяет произвести данный анализ с твердотельной моделью, но для уменьшения времени расчета про-
библиотеки |
1 Материал
Ascon PartUb
SQL-ГОМ
1 Компас •> ANSYS »|| Новый анализ Загрузить.. Сохранить Сохранить как... Редактирование параметров объектов Тип анализа Г^жпроцессор Solution Упростить Построить срединное сечение Постпроцессор Проверка пересечения/соприкосновения деталей
Рис. 8.53. Главное меню
изведем упрощение деталей стойки. Деталям каркаса стойки назначаем тип элемента ВЕАМ4 (3D эластичная балка). Для этого выбираем в «дереве построения» все составляющие каркаса стойки, удерживая кнопку Ctrl, затем выбираем из главного меню:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор -Тип элемента.
Рис. 8.54. Главное меню
В появившемся окне выбираем тип элемента ВЕАМ4.
Рис. 8.55. Выбор типа элемента
«Боковой панели» и «блоку» назначим тип элемента SHELL63 (упругий остов). Для этого из «дерева построения», удерживая кнопку Ctrl, выбираем эти две детали и выбираем из главного меню:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор -Тип элемента
В появившемся окне выбираем тип элемента SHELL63.
Рис. 8.56. Выбор типа элемента
Для всех деталей, которые собираемся упрощать, задаем реальные константы. Для этого, выбрав их из «дерева построения», удерживая кнопку Ctrl, выбираем из главного меню:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор - Реальные константы.
В появившемся окне для каждого элемента необходимо задать реальные константы.
Рис. 8.5 7. Главное меню
Модуль интеграции автоматически производит расчет следующих характеристик детали:
площадь поперечного сечения;
осевые моменты инерции;
моменты инерции вдоль осей;
центробежные моменты инерции;
координаты центра тяжести;
масса;
объем;
ит.д.
Эти характеристики заполняются автоматически.
Рис. 8.58. Реальные константы для элементов типа BE А М4
Рис. 8.59. Реальные константы для элементов типа SHELL63
Теперь назначаем каждой детали материал, предварительно выбрав их из «дерева построения». Для этого выбираем из
главного меню:
бмбяиот -1 Материал►2 Ascon PartUb»3SQL-PDM►|1 Компас-> ANSYS►бмбяиот -1 Материал►2 Ascon PartUb»3SQL-PDM►|1 Компас-> ANSYS►
бмбяиот -
1 Материал►
2 Ascon PartUb»
3SQL-PDM►
|1 Компас-> ANSYS►
бмбяиот -
1 Материал►
2 Ascon PartUb»
3SQL-PDM►
|1 Компас-> ANSYS►
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор - Свойства материала - Изот-ропический.
Рис. 8.60. Главное меню
В появившемся окне задаем параметры материала для выбранных деталей.
Рис. 8.61. Назначение параметров материала для выбранных деталей
Теперь производим упрощение деталей стойки для уменьшения времени расчета. Выбираем детали. которым мы назначили тип элемента ВЕАМ4, и выбираем из главного меню: Библиотеки - Компас -> ANSYS - Упростить.
В появившемся окне необходимо ввести число узлов в элементе BEAM.
Теперь сразу же произведем расчет сетки для этих деталей. Для этого выбираем из главного меню:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор - Meshing - Mesh - Lines
Новый анало
Загрузить..
Сохранить
Сохранить как...
Редактирование параметров объектов
Тип анализа
Препроцессор
Solution
Упростить
Построить средижое сечение
Постпроцессор
Прсеерка пересеченид/соприкосноеения деталей
Рис. 8.62. Главное меню
Рис. 8.63. Ввод числа узлов в элементе BEA М
Рис. 8.64. Главное меню
После этого ANSYS автоматически произведет расчет сетки конечных элементов. По окончанию расчета будет выдано сообщение:
Рис. 8.65. Сообщение об окончании расчета конечно-элементной сетки
Теперь производим упрощение деталей, которым мы назначили тип элемента SHELL63. Для этого сначала необходимо построить срединное сечение для каждой из этих деталей. Выбираем из «дерева построения» боковую панель и выбираем из главного меню:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пост-роить срединное сечение.
1»< лиотеки |
1 Материм►
£ Ascon PertUb►
J 3SQL-PDM► _
| ~ 1 Компас-> ANSYS ►[Новый анализ
Загрузить...
Сохранить
Сохранить как...
Редактирование параметров объектов
Тип анализа►
Препроцессор►
Solution►
Упростить
| Построить срединное сечение | Постпроцессор
Проверка пересечени^соприкосновения деталей
Рис. 8.66. Главное меню
В появившемся окне необходимо выбрать плоскость, параллельно которой будет производиться построение срединного сечения.
Рис. 8.67.Выбор плоскости срединного сечения
После того, как будет построено сечение, выбираем из «дерева построения» само сечение и деталь, к которой оно относится. Из главного меню выбираем:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Упрос-тить.
После упрощения детали произведем расчет сетки конечных элементов. Для этого выбираем из «дерева построения» боковую панель и выбираем из главного меню:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор - Meshing - Mesh - Areas.
После этого ANSYS автоматически произведет расчет сетки конечных элементов. По окончанию расчета будет выдано сообщение:
Рис. 8.68. Сообщение об окончании расчета конечно-элементной сетки
Таким же образом производим построение срединного сечения, упрощение и расчет сетки конечных элементов для блока.
Для просмотра сетки конечных элементов детали необходимо выбрать из главного меню:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Пре-процессор - Сетка конечных элементов -Сетка - Отобразить сетку.
Рис. 8.69. Главное меню
Рис. 8. 70. 3D-модель + сетка конечных элементов
8.3.3.3. Пример модального анализа8.3.3.3. Пример модального анализаВ появившемся окне задаем параметрыВ появившемся окне задаем параметрыТеперь выбираем тип анализа (по умолчанию - статический) модальный, для этого выбираем из главного меню:
8.3.3.3. Пример модального анализа
8.3.3.3. Пример модального анализа
В появившемся окне задаем параметры
В появившемся окне задаем параметры
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Реше-ние -Тип анализа - Новый.
Рис. 8.71.Главное меню
В появившемся окне выбираем тип ана
лиза.
Рис. 8.72. Выбор типа анализа
Выбор метода вычисления частот и форм колебаний осуществляется выбором из главного меню:
Библиотеки - КОМПАС» ANSYS -Решение - Выбор анализа...
Рис. 8. 73. Главное меню
анализа:
Рис. 8.74. Параметры анализа
Рис. 8.75. Дополнительные параметры анализа
Задаем параметры вывода результатов можно задать, выбрав из главного меню: Библиотеки - КОМПАС» ANSYS - Решение - Опции шага нагружения - Настройки вывода - Настройки параметров вывода решения.
В появившемся окне (рис. 8.76) задаем следующие параметры:
Тип решения.
Частота вывода.
Рис. 8. 76. Выбор параметров вывода
решения
8.3.3.4. Результаты анализа8.3.3.4. Результаты анализаРис. 8.79. Конечно-элементная модель стойкиРис. 8.79. Конечно-элементная модель стойки
8.3.3.4. Результаты анализа
8.3.3.4. Результаты анализа
Рис. 8.79. Конечно-элементная модель стойки
Рис. 8.79. Конечно-элементная модель стойки
И, наконец, запуск решения осуществляется выбором из главного меню:
Библиотеки - КОМПАС-> ANSYS -Решение - Решить - Текущий шаг нагру-жения.
1f ОМПас-> ANSYS ►1f ОМПас-> ANSYS ►Рис. 8.80. Результат модального анализа (частота - 4539 Гц)Рис. 8.80. Результат модального анализа (частота - 4539 Гц)Рис. 8.81. Результат модального анализа (частота - 6470 Гц)Рис. 8.81. Результат модального анализа (частота - 6470 Гц)
1f ОМПас-> ANSYS ►
1f ОМПас-> ANSYS ►
Рис. 8.80. Результат модального анализа (частота - 4539 Гц)
Рис. 8.80. Результат модального анализа (частота - 4539 Гц)
Рис. 8.81. Результат модального анализа (частота - 6470 Гц)
Рис. 8.81. Результат модального анализа (частота - 6470 Гц)
После этого модуль интеграции сформирует макрос для CAD системы ANSYS, предварительно склеив между собой все детали, входящие в выбранную сборку и запустит ANSYS. Склейка производится в том случае, если детали либо соприкасаются между собой, либо пересекаются, в противном случае склейка не происходит. Для контроля пересечения или соприкосновения двух деталей можно их пометить в «дереве построения» и выбрать из главного меню:
Библиотеки - Компас -> ANSYS - Провер-ка пересечения/соприкосновения деталей.
Затем с панели инструментов ANSYS «ANSYS Toolbar» необходимо будет произвести запуск сформированного макроса. После этого ANSYS произведет расчет.
I
I Материал►
£A$rcm Party►
■ 3 SQL-РОМ►
Новый анализ Загрузить.. Сохранить Сохранить как.. Редактирование параметрое объекте« Тип анализа►
Грепргдгсгор►
Solution►
Упростить Построить срединное семеме Постпроцессор Проверка пересечения/соприкосновения деталей |
Рис. 8.78. Гпивное меню
Рис. 8.82. Результат модального анализа (частота - 6825 Гц)
Рис. 8.83. Результат модального анализа (частота - 6905 Гц)
8.4. МОДУЛЬ ИНТЕГРАЦИИ КОМПАС АСОНИКА-ТМ
Описание подсистемы
Модуль интеграции подсистемы АСОНИКА-ТМ с CAD-системой КОМПАС-ЗО версий v7 и выше предназначен для автоматизированной подготовки исходных данных для расчета подсистемой АСОНИКА-ТМ
печатных плат, построенных как ЗО-моде- ли в среде КОМПAC-3D, либо спроектированных в системах типа PCad и представленных файлами с расширением *.psb или *.pdf.
Руководство пользователя
Основные настройки модуляинтеграции.
Модуль интеграции работает с КОМПАС-ЗО v7 при наличии «хаспа».
Для работы необходимо подключить Asonika_tm.rtw (разработанную) и ecad3dV6.rtw (имеющуюся) в КОМПАСе как прикладные библиотеки:
МЕНЕДЖЕР БИБЛИОТЕК -> ДОБА-ВИТЬ ОПИСАНИЕ -> ПРИКЛАДНОЙ
БИБЛИОТЕКИ.
После чего они появятся в соответствующих подменю («АСОНИКА ТМ» и «Конвертер PCAD -> Kompas3D») в главном меню в разделе «БИБЛИОТЕКИ» (pcad3dV6.rtw находится в папке \\ASCON\KOMPAS-3D V7\Libs\ECAD3D\).
Основные настройки модуля хранятся в файле настроек ASONIKA_TM.ini:
Dir=C:\temp\ - папка, в которую будет помещен выходной файл.
FileName=Export.kel - имя файла данных для расчета, который будет записан в папку Dir.
Перед эксплуатацией необходимо скопировать файл ASONIKA_T.ini в системную папку WINDOWS.
Процесс подготовки данныхдля расчета.
Сначала необходимо переконвертиро- вать файлы типа *.psb или *.pdf в 3-х мерную модель платы узла. Для этого выбираем из главного меню программы:
Библиотеки -> Конвертер PCAD -
Kompas3D
В появившемся окне (рис. 8.84) выбираем файл источник (файл типа *.psb или
*.pdf), на закладке «Элементы» (рис. 85) выбираем Аппроксимирующий прямоугольник и Вставка «Телом», затем ОК.
Рис. 8.84. Окно конвертора PCAD -> КомпасЗО
Рис. 8.85. Окно конвертора e-CAD -> Компас 3D
После этого, в окне КОМПАСа появится ЗВ-модель платы узла (рис. 8.86).
Рис. 8.86. 3D-модель платы радиоэлектронного устройства
Убедитесь, что ЗВ-модель платы имеет название «Панель». Для подготовки файла с данными для расчета в АСОНИКЕ_ТМ выбираем пункт главного меню КОМПАСа:
Библиотеки -> АСОНИКА_ТМ -> Экс-порт.
В процессе подготовки данных может появиться сообщение (рис. 8.87). При этом в файле с данными для расчета этот элемент указываться не будет.
Рис. 8.87. Сообщение об ошибке
Файл с данными для расчета в АСОНИ- КЕ_ТМ после подготовки будет помещен в каталог, указанный в ini-файле.
Пример
В качестве примера возьмем файл KA5.PDF. Для начала получим ЗО-модель данного узла, для этого выбираем пункт главного меню:
Библиотеки -> Конвертер e-CAD -Kompas3D.
на закладке «Элементы» выбираем Аппроксимирующий прямоугольник и Вставка «Телом», затем ОК. В окне КОМПАСа появится 3D-модель данного узла (рис. 8.89).
Так как 3D-модель платы в данном примере называется «Board», меняем это назва-
Рис. 8.88. Окно конвертора e-CAD -> Компас 3D
Рис. 8.89. ЗО-моделъ платы радиоэлектронного устройства ние на «Панель». Для того, чтобы сгенерировать файл с данными для расчета, выбираем пункт меню:
Библиотеки -> АСОНИКА_ТМ -> Экспорт.
Файл с данными будет помещен в папку, указанную в ini-файле. Текст файла с данными для этого примера приведен ниже (табл. 8.2).
В появившемся окне (рис. 8.88) выбираем в качестве файла источника KA5.PDF,
Таблица 8.2
Обозначение ПУ
Децимальный номер ПУ !
КА 5 !
Таблица 2.
Характеристики платы
Материал ! Толщина ! Коэффициент заполнения ! ! платы ! платы печатными проводниками ! ![мм]!!
Таблица 3.
Описание платы
Наименование параметра
Значение
132.00 ?98.00 ?132.00 ?98.00 ?
132.00 ?
98.00 ?
132.00 ?
98.00 ?
! Размер платы по оси X [мм] ! Размер платы по оси у [мм]
Глава 8
Гпава 8Гпава 8Таблица 4.
Гпава 8
Гпава 8
Описание ЭРИ
! N Юбозначе-!Тип ЭРИ иЗ перечня!Номер ! Координаты установки,[мм] ! Вариант
1 1
! п/п!
। ।
। ।
ние ЭРИ !
на!
чертеже !
1поверх- !ности
।
1_
установки ЭРи
! По оси
।
!Начало -
X конец
- + -
По оси
Начало -
Y!
конец !
7
1?
С73 ?
7
1
7
84.4 ?
91.2
7
68.6 ?
73.5 ?
7
7
2?
С75 ?
7
1
7
84.4 ?
91.2
7
86.5 ?
91.4 ?
7
7
3?
С72 ?
7
1
7
84.4 ?
91.2
7
77.6 ?
82.5 ?
7
7
4?
С69 ?
7
1
7
15.7 ?
19.5
7
86.8 ?
89.8 ?
7
7
5?
К5 ?
7
1
7
84.5 ?
87.5
7
83.5?
85.6 ?
7
7
6?
Кб ?
7
1
7
84.5 ?
87.5
7
74.5 ?
76.6 ?
7
7
7?
К7 ?
7
1
7
84.5 ?
87.5
7
92.5?
94.6?
7
7
8?
К10 ?
7
1
7
89.0 ?
92.1
7
92.5?
94.6 ?
7
7
9?
К9 ?
7
1
7
89.0 ?
92.1
7
83.5?
85.6 ?
7
7
10?
К8 ?
7
1
7
89.0 ?
92.1
7
74.5?
76.6 ?
7
7
11?
К4 ?
7
1
7
125.0 ?
128.1
7
85.0?
87.1 ?
7
7
12?
КЗ ?
7
1
7
125.0 ?
128.1
7
88.5?
90.6 ?
7
7
13?
К2 ?
7
1
7
125.0 ?
128.1
7
72.5?
74.6 ?
7
7
14?
К1 ?
7
1
7
125.0 ?
128.1
7
69.0 ?
71.1 ?
7
7
15?
D17 ?
7
1
7
10.1 ?
23.9
7
70.2 ?
84.3 ?
7
7
16?
Е ?
7
1
7
128.0 ?
130.5
7
24.7?
49.1 ?
7
7
17?
С70 ?
7
1
7
129.5 ?
124.5
7
83.1?
76.3 ?
7
7
18?
R3 ?
7
1
7
23.7?
20.3
7
84.6 ?
82.9?
7
7
19?
R4 ?
7
1
7
14.5 ?
11.1
7
84.7 ?
82.9?
7
7
20?
R5 ?
7
1
7
22.5?
19.0
7
72.4 ?
70.6 ?
7
7
21?
R2 ?
7
1
7
6.3 ?
9.7
7
81.4 ?
83.2 ?
7
7
22?
D2 ?
7
1
7
25.0 ?
40.0
7
28.5 ?
42.5?
7
7
23?
D5 ?
7
1
7
59.5 ?
74.5
7
75.3 ?
89.2 ?
7
7
24?
D10 ?
7
1
7
41.5 ?
56.5
7
82.0 ?
96.0 ?
7
7
25?
D9 ?
7
1
7
8.4 ?
23.5
7
55.5 ?
69.5 ?
7
7
26?
D14 ?
7
1
7
58.0 ?
73.0
7
33.5 ?
47.5 ?
7
7
27?
D13 ?
7
1
7
41.5 ?
56.5
7
55.5 ?
69.5 ?
7
7
28?
D15 ?
7
1
7
108.5 ?
123.5
7
52.3 ?
66.2 ?
7
7
29?
D16 ?
7
1
7
92.0?
107.0
7
52.3 ?
66.2 ?
7
30?
D12
7
7
1
? 108.5 ?
123.5
7
25.5
7
39.5
7
31?
D7
7
7
1
7
25.0
7
40.0
7
55.5
7
69.5
7
32?
D8
7
7
1
7
75.5
7
90.5
7
25.5
7
39.5
7
33?
D1
7
7
1
7
8.4
7
23.5
7
28.5
7
42.5
7
34?
D6
7
7
1
7
25.0
7
40.0
7
82.0
7
96.0
7
35?
D3
7
7
1
7
41.5
7
56.5
7
28.5
7
42.5
7
36?
Dll
7
7
1
7
92.0
7
107.0
7
25.5
7
39.5
7
37?
D4
7
7
1
7
75.5
7
90.5
7
52.3
7
66.2
7
38?
Cl
7
7
1
7
22.1
7
26.7
7
28.8
7
32.2
7
39?
СЗ
7
7
1
7
26.2
7
21.5
7
42.2
7
38.8
7
40?
С4
7
7
1
7
42.7
7
38.0
7
69.2
7
65.8
7
41?
С71
7
7
1
7
122.6
7
127.3
7
25.8
7
29.2
7
42?
С74
7
7
1
7
122.6
7
127.3
7
35.8
7
39.2
7
43?
С2
7
7
1
7
38.5
7
43.3
7
82.1
7
85.5
7
44?
Х4
7
7
2
7
118.7
7
75.7
7
1.0
7
11.0
7
45?
Х2
7
7
2
7
59.3
7
16.3
7
1.0
7
11.0
7
46?
ХЗ
7
7
1
7
75.7
7
118.7
7
1.0
7
11.0
7
47?
XI
7
7
1
7
16.3
7
59.3
7
1.0
7
11.0
7
48?
ХСООООО
7
7
1
7
126.8
7
129.2
7
92.8
7
95.2
7
49?
ХС00001
7
7
1
7
65.8
7
68.2
7
92.8
7
95.2
7
50?
ХС00002
7
7
1
7
13.8
7
16.2
7
92.8
7
95.2
7
51?
ХС00003
7
7
1
7
2.8
7
5.2
7
84.3
7
86.7
7
52?
ХС00004
7
7
1
7
2.8
7
5.2
7
57.8
7
60.2
7
53?
ХС00005
7
7
1
7
2.8
7
5.2
7
8.8
7
11.2
7
54?
ХС00006
7
7
1
7
17.3
7
19.7
7
3.4
7
5.8
7
55?
ХС00007
7
7
1
7
55.8
7
58.2
7
3.4
7
5.8
7
56?
ХС00008
7
7
1
7
65.8
7
68.2
7
8.8
7
11.2
7
57?
ХС00009
7
7
1
7
76.8
7
79.2
7
3.4
7
5.8
7
58?
хсооою
7
7
1
7
115.3
7
117.7
7
3.4
7
5.8
7
59?
ХС00011
7
7
1
7
126.8
7
129.2
7
8.8
7
11.2
7
60?
ХС00012
7
7
1
7
126.8
7
129.2
7
57.8
7
60.2
7
61?
ХС00013
7
7
1
7
65.8
7
68.2
7
57.8
7
60.2
7
62?
ХС00014
7
7
1
7
120.8
7
123.2
7
83.6
7
86.0
7
63?
ХС00015
7
7
1
7
120.8
7
123.2
7
79.8
7
82.2
7
64?
ХС00016
7
7
1
7
120.8
7
123.2
7
76.1
7
78.5
7
65?
ХС00017
7
7
1
7
80.8
7
83.2
7
83.6
7
86.0
7
66?
ХС00018
7
7
1
7
80.8
7
83.2
7
79.8
7
82.2
7
67?
ХС00019
7
7
1
7
80.8
7
83.2
7
76.1
7
78.5
7
? 68?
ХС00020
?
?
1
?
80.8
?
83.2
?
72.3
?
74.7
?
?
? 69?
R1
?
?
1
?
10.1
?
7.9
?
85.2
?
83 . 8
?
?
? 70?
А2
?
?
1
?
1.5
?
4.0
?
15.7
?
55.1
?
?
? 71?
А1
?
?
1
?
1.5
?
4.0
?
62.2
?
80.3
?
?
? 72?
С2 5
?
?
1
?
31.9
?
25.1
?
75.4
?
70.6
?
?
? 73?
С2 6
?
?
1
?
31.9
?
25.1
?
81.1
?
76.4
?
?
? 74?
С2 7
?
?
1
?
33.1
?
39.9
?
76.1
?
80.9
?
?
? 75?
С2 8
?
?
1
?
33.1
?
39.9
?
70.4
?
75.2
?
?
? 76?
С24
?
?
1
?
67.6
?
74.4
?
62.9
?
67.7
?
?
? 77?
С2 3
?
?
1
?
67.6
?
74.4
?
69.1
?
73.9
?
?
? 78?
С5
?
?
1
?
15.4
?
8.6
?
21.4
?
16.6
?
?
? 79?
С6
?
?
1
?
15.4
?
8.6
?
27.4
?
22.6
?
?
? 80?
С7
?
?
1
?
16.6
?
23.4
?
22.6
?
27.4
?
?
? 81?
С8
?
?
1
?
23.4
?
16.6
?
21.4
?
16.6
?
?
? 82?
С12
?
?
1
?
33.1
?
39.9
?
16.6
?
21.4
?
?
? 83?
СИ
?
?
1
?
33.1
?
39.9
?
22.6
?
27.4
?
?
? 84?
С10
?
?
1
?
31.9
?
25.1
?
27.4
?
22.6
?
?
? 85?
С9
?
?
1
?
31.9
?
25.1
?
21.4
?
16.6
?
?
? 86?
С22
?
?
1
?
66.4
?
59.6
?
73.9
?
69.1
?
?
? 87?
С21
?
?
1
?
66.4
?
59.6
?
67.6
?
62.9
?
?
? 88?
С41
?
?
1
?
48.7
?
41.8
?
75.1
?
70.4
?
?
? 89?
С42
?
?
1
?
48.7
?
41.8
?
80.9
?
76.1
?
?
? 90?
С43
?
?
1
?
49.6
?
56.4
?
76.1
?
80.9
?
?
? 91?
С44
?
?
1
?
49.6
?
56.4
?
70.4
?
75.2
?
?
? 92?
С4 0
?
?
1
?
16.6
?
23.4
?
43.6
?
48.4
?
?
? 93?
С39
?
?
1
?
16.6
?
23.4
?
49.6
?
54.4
?
?
? 94?
С38
?
?
1
?
15.4
?
8.6
?
54.4
?
49.6
?
?
? 95?
С3 7
?
?
1
?
15.4
?
8.6
?
48.4
?
43.6
?
?
? 96?
С57
?
?
1
?
64.9
?
58.1
?
26.6
?
21.9
?
?
? 97?
С58
?
?
1
?
64.9
?
58.1
?
32.4
?
27.6
?
?
? 98?
С59
?
?
1
?
66.1
?
72.9
?
27.6
?
32.4
?
?
? 99?
С60
?
?
1
?
66.1
?
72.9
?
21.9
?
26.7
?
?
?100?
С56
?
?
1
?
49.6
?
56.4
?
43.6
?
48.4
?
?
?101?
С55
?
?
1
?
49.6
?
56.4
?
49.6
?
54.4
?
?
?102?
С54
?
?
1
?
48.4
?
41.6
?
54.4
?
49.6
?
?
?103?
С53
?
?
1
?
48.4
?
41.6
?
48.4
?
43.6
?
?
?104?
С61
?
?
1
?
115.4
?
108.6
?
45.4
?
40.6
?
?
?105?
С62
?
?
1
?
115.4
?
108.6
?
51.1
?
46.4
?
?
Глава 8
?106?
С63
7
7
1
7
116.6
7
123.4
7
46.4
7
51.2
7
7
7107?
С64
7
7
1
7
116.6
7
123.4
7
40.6
7
45.4
7
7
7108?
С68
7
7
1
7
100.1
7
106.9
7
40.6
7
45.4
7
7
7109?
С67
7
7
1
7
100.1
7
106.9
7
46.4
7
51.2
7
7
7110?
С66
7
7
1
7
98.9
7
92.1
7
51.1
7
46.4
7
7
7111?
С65
7
7
1
7
98.9
7
92.1
7
45.4
7
40.6
7
7
7112?
С45
7
7
1
7
98.9
7
92.1
7
18.4
7
13.6
7
7
7113?
С4 6
7
7
1
7
98.9
7
92.1
7
24.4
7
19.6
7
7
7114?
С4 7
7
7
1
7
100.1
7
106.9
7
19.6
7
24.4
7
7
7115?
С4 8
7
7
1
7
100.1
7
106.9
7
13.6
7
18.4
7
7
7116?
С52
7
7
1
7
116.6
7
123.4
7
13.6
7
18.4
7
7
7117?
С51
7
7
1
7
116.6
7
123.4
?
19.6
7
24.4
7
7
7118?
С50
7
7
1
7
115.4
7
108.6
7
24.4
7
19.6
7
7
7119?
С4 9
7
7
1
7
115.4
7
108.6
?
18.4
7
13.6
7
7
7120?
С2 9
7
7
1
7
31.9
7
25.1
7
48.4
7
43.6
7
7
7121?
СЗО
7
7
1
7
31.9
7
25.1
7
54.4
7
49.6
7
7
7122?
С17
7
7
1
7
82.4
7
75.6
7
45.4
7
40.6
7
7
7123?
С18
7
7
1
7
82.4
7
75.6
7
51.1
7
46.4
7
7
7124?
С19
7
7
1
7
83.6
7
90.4
7
46.4
7
51.2
7
7
7125?
С20
7
7
1
7
83.6
7
90.4
?
40.6
7
45.4
7
7
7126?
С16
7
7
1
7
49.6
7
56.4
7
16.6
7
21.4
7
7
7127?
С15
7
7
1
7
49.6
7
56.4
7
22.6
7
27.4
7
7
7128?
С14
7
7
1
7
48.4
7
41.6
7
27.4
7
22.6
7
7
7129?
С13
7
7
1
7
48.4
7
41.6
7
21.4
7
16.6
7
7
7130?
С31
7
7
1
7
33.1
7
39.9
7
49.6
7
54.4
7
7
7131?
С32
7
7
1
7
33.1
7
39.9
7
43.6
7
48.4
7
7
7132?
С36
7
7
1
7
83.6
7
90.4
7
13.6
7
18.4
7
7
7133?
С35
7
7
1
7
83.6
7
90.4
7
19.6
7
24.4
7
7
7134?
С34
7
7
1
7
82.4
7
75.6
7
24.4
7
19.6
7
7
7135?
СЗЗ
7
7
1
7
82.4
7
75.6
7
18.4
7
13.6
7
7
ПРИМ.1: 0 - ЭРИ установлен на выводах
1 - ЭРИ приклеен к плате
Гпава 8Гпава 82 - ЭРИ жестко скреплен с платой (скреплен винтами)
Гпава 8
Гпава 8
ПРИМ.2: координаты установки берутся для аппроксимирующего ЭРИ прямоугольника
ГЛАВА 9.
ПОДСИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯМОДЕЛИРОВАНИЕМ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВАСОНИКА-УМ
ОПИСАНИЕ ПОДСИСТЕМЫ
Назначение и структура подсистемы АСОНИКА-УМ
Подсистема АСОНИКА-УМ - подсистема управления моделированием РЭС, относится к системам класса PDM и отвечает всем общим требованиям к системам данного класса:
Система допускает формирование и присоединение новых данных без изменения уже существующих.
Система обеспечивает целостность содержащихся в ней данных при любых преобразованиях этих данных на различных стадиях жизненного цикла (ЖЦ).
Система обеспечивает дружественный пользовательский интерфейс и имеет средства интерактивного обмена данными с различными приложениями.
Система обеспечивает возможность включения в свой состав уже имеющихся на предприятии данных, порожденных и используемых в рамках ранее созданных систем и подсистем (АСУП, САПР и т.д.).
Также подсистема АСОНИКА-УМ отвечает и специфическим требованиям, предъявляемым к системам данного класса:
Использование структуры данных, регламентированной группой стандартов ISO 10303 (STEP).
Управления конфигурацией изделий и процессами внесения изменений.
Управление данными технологических процессов изготовления изделий.
Управление документацией, в т.ч. эксплуатационной и ремонтной.
Управление ролевыми функциями персонала предприятия, по крайней мере, в процессах технической подготовки и управления производством.
Информационное обеспечение логистической поддержки изделий на постпроизводственных стадиях ЖЦ.
Генерирование и сопровождение разнообразных спецификаций, ведомостей и т.д.
Управление данными не только об изделии, но и о предприятии.
Управление потоками заданий при разработке технической документации и внесении изменений в документы (WorkFlow).
Управление разграничением доступа к информационным объектам БД.
Взаимодействие с другими автоматизированными системами.
Для реализации автоматизированного управления моделированием РЭС подсистема АСОНИКА-УМ организует (см. рис. 9.2.):
Единое информационное пространство производственного предприятия, обеспечивая интеграцию с ним CAD/CAE/CAM
Рис. 9.1. Подсистема управления моделированием радиоэлектронных средств (АСОНИКА-УМ)Рис. 9.1. Подсистема управления моделированием радиоэлектронных средств (АСОНИКА-УМ)систем, используемых на предприятии на этапе проектирования РЭС.
Рис. 9.1. Подсистема управления моделированием радиоэлектронных средств (АСОНИКА-УМ)
Рис. 9.1. Подсистема управления моделированием радиоэлектронных средств (АСОНИКА-УМ)
Автоматизированную методическую поддержку процесса моделирования РЭС, снижая до минимума влияние субъективного фактора на процесс проектирования РЭС.
Автоматический контроль выполнения заданий, предусмотренных методиками моделирования РЭС, обеспечивая согласованную работу всех подразделений, участвующих в процессе проектирования РЭС, также сводя до минимума влияние субъективного фактора в данном процессе.
Структура интегрированной САПР РЭС на основе подсистемы АСОНИКА-УМ представлена на рис. 9.3.
Информационная согласованность всей системы обеспечивается на уровне элект
ронной модели РЭС, информация в которой представлена в виде совокупности информационных объектов и взаимосвязей между ними, регламентированных стандартом ISO 1ОЗОЗ STEP, при отсутствии дублирования информации. В этом случае существует необходимость только в интерфейсах между каждой отдельно взятой подсистемой и подсистемой АСОНИКА-УМ. Данные интерфейсы обеспечивают преобразование совокупности информационных объектов электронной модели РЭС, описывающих исходные данные для целевой подсистемы, в файлы проекта данной подсистемы и наоборот преобразование файлов проекта исходной подсистемы в совокупность информационных объектов электронной модели РЭС и взаимосвязей между ними, регламентированных стандартом ISO
АСОНИКА-УМ
Рис. 9.2. Концепция управления моделированием изделия подсистемы А СО НИ КА - УМ
1ОЗОЗ STEP, обеспечивая однозначность представления информации в электронной модели РЭС.
Данное решение информационной согласованности обеспечивает гибкость структуры интегрированной САПР РЭС. Таким образом, при осуществлении обновления, замены существующих подсистем и добавления новых в данную структуру необходимо провести изменения интерфейсов интеграции с подсистемой АСОНИКА-УМ толь
ко подсистем, подлежащих замене либо вводимых в состав структуры. Сложность интерфейсов определяется используемыми в качестве компонентов сквозной САПР РЭС программными системами.
Для обеспечения однозначности представления информации в электронной модели РЭС и обеспечении ассоциативных связей между ее информационными объектами в подсистеме АСОНИКА-УМ реализована методика управления данными комплексной электронной модели РЭС.
Также, в подсистеме АСОНИКА-УМ реализован принцип автоматизированной методической поддержки моделирования РЭС, позволяющий в отличие от других средств методической под держки, реализованных в виде программ-мастеров, контекстных справочных меню, встроенных разъяснений, коллекций и библиотек примеров решения как дидактических, так и технологических задач, реализовывать любую пользовательскую методику, обеспечивая при этом контроль за ходом выполнения процесса, обеспечивая его протекание в рамках выбранной методики.
РАЗРАБОТЧИК
Рис. 9.3. Структура САПР РЭС на основе подсистемы АСОНИКА-УМ
Методика управления данными электронной модели РЭС
Для реализации методики обмена данными между компонентами комплексной электронной модели РЭС в рамках сформулированного в методике преобразования математической модели физического процесса РЭС в электронную подмодель данного физического процесса РЭС определения применимы следующие принципы:
Принцип комплексирования информации, который заключается в выделении и/или объединении информационных потоков из множества информации, получаемой в результате применения различных макромоделей и областей исследования с целью дальнейшего принятия проектных решений, направленных на обеспечение заданных в ТЗ характеристик РЭС.
Принцип комплексирования проектных решений, который заключается в методической согласованности различных инженерных методик в рамках единого цикла проектирования РЭС.
Данный принцип направлен на устранение противоречий, вносимых в проект. Устранение противоречий реализуется в блоках «принятие решения» инженерных методик, которые, в свою очередь, выполняются непосредственно разработчиком или разработчиком с применением экспертных систем.
Структурная схема методики управления данными электронной модели РЭС приведена на рис. 9.4.
Методика обмена данными предусматривает прямое направление информационных потоков, когда множество выходных параметров исходной подмодели передается в качестве множеств входных параметров и внешних воздействий в целевую подмодель.
Обратное направление информационных потоков, когда изменение внутренних параметров целевой подмодели влияет на изменение внутренних параметров исходной подмодели, обеспечивается за счет объектного представления электронной модели РЭС в иис.
Детализация потоков определяется уровнем решаемых задач на каждом этапе проектирования, поэтому реализация данной схемы обмена данными должна обеспечивать автоматическое ограничение либо усиление соответствующих информационных потоков в зависимости от поставленной задачи. Например, при проектировании стационарных устройств, не подвергающихся механическим воздействиям, но имеющих нагруженные тепловые режимы (микропроцессорные модули управления мощными исполнительными устройствами) не требуется всесторонний анализ механических характеристик и, соответственно, при анализе надежности можно использовать справочные коэффициенты механических перегрузок.
Схема информационных потоков между информационными объектами комплексной электронной модели РЭС вышерассмотренных физических процессов приведена на рис. 9.5.
Необходимые в процессе проведения анализа данные (в том числе и дополнительную информацию) пользователь получает из информационно-измерительной системы (ИИС), где в случае необходимости он может ее скорректировать. Централизованное хранение информации о РЭС, справочной информации (например, об ЭРИ, материалах и т.п.) исключает момент возникновения несогласованности и противоречивости информации об анализируемых РЭС в системах инженерного анализа, используемых пользователем.
Для обеспечения диалога ПС с ИИС необходимо применение вспомогательных интерфейсов для каждого отдельно взятого ПС, позволяющих:
преобразовывать совокупность информационных объектов ИИС, являющихся множеством данных об РЭС, используемых рассматриваемым ПС как входные, в входной файл данной системы;
иис
Рис 9.4. Структурная схема методики управления данными комплексной электронноймодели РЭС
Рис 9.5. Схема информационных потоков между информационными объектамикомплексной электронной модели РЭС
8 2398
• преобразовывать выходной файл рассматриваемой системы в совокупность информационных объектов комплексной электронной модели РЭС и взаимосвязей между ними.Посредством объединения ПС с ИИС при помощи подобных интерфейсов возможно создание единого комплекса сквозного автоматизированного проектирования. Такой подход, во-первых, позволяет объединить преимущества существующих систем, а во-вторых, делает создаваемую систему более гибкой, т.е. замена отдельных компонентов производится лишь незначительными изменениями интерфейса между ними. При этом подсистема АСОНИКА-УМ, как ядро ИИС, является не только координатором взаимодействия отдельных компонентов комплекса, но и системой централизованного хранения и управления данными о РЭС, о стандартных изделиях, материалов и т.д., обеспечивая однозначность и непро• преобразовывать выходной файл рассматриваемой системы в совокупность информационных объектов комплексной электронной модели РЭС и взаимосвязей между ними.Посредством объединения ПС с ИИС при помощи подобных интерфейсов возможно создание единого комплекса сквозного автоматизированного проектирования. Такой подход, во-первых, позволяет объединить преимущества существующих систем, а во-вторых, делает создаваемую систему более гибкой, т.е. замена отдельных компонентов производится лишь незначительными изменениями интерфейса между ними. При этом подсистема АСОНИКА-УМ, как ядро ИИС, является не только координатором взаимодействия отдельных компонентов комплекса, но и системой централизованного хранения и управления данными о РЭС, о стандартных изделиях, материалов и т.д., обеспечивая однозначность и непротиворечивость информации как об отдельных элементах, так и о самой РЭС в целом в каждом из ПС комплекса. Все это позволяет вести проектирование РЭС на корпоративном уровне, что, несомненно, сокращает время до выпуска РЭС.Таким образом, приведенные методики преобразования математической модели физического процесса РЭС в электронную подмодель данного физического процесса РЭС, синтеза электронных подмоделей физических процессов РЭС, управления данными комплексной электронной модели РЭС позволяют создать комплексную электронную модель РЭС на базе любых математических моделей различных физических процессов РЭС. При этом адекватность полученной комплексной электронной модели РЭС определяется адекватностью совокупности математических моделей физических процессов РЭС.тиворечивость информации как об отдельных элементах, так и о самой РЭС в целом в каждом из ПС комплекса. Все это позволяет вести проектирование РЭС на корпоративном уровне, что, несомненно, сокращает время до выпуска РЭС.Таким образом, приведенные методики преобразования математической модели физического процесса РЭС в электронную подмодель данного физического процесса РЭС, синтеза электронных подмоделей физических процессов РЭС, управления данными комплексной электронной модели РЭС позволяют создать комплексную электронную модель РЭС на базе любых математических моделей различных физических процессов РЭС. При этом адекватность полученной комплексной электронной модели РЭС определяется адекватностью совокупности математических моделей физических процессов РЭС.
• преобразовывать выходной файл рассматриваемой системы в совокупность информационных объектов комплексной электронной модели РЭС и взаимосвязей между ними.
Посредством объединения ПС с ИИС при помощи подобных интерфейсов возможно создание единого комплекса сквозного автоматизированного проектирования. Такой подход, во-первых, позволяет объединить преимущества существующих систем, а во-вторых, делает создаваемую систему более гибкой, т.е. замена отдельных компонентов производится лишь незначительными изменениями интерфейса между ними. При этом подсистема АСОНИКА-УМ, как ядро ИИС, является не только координатором взаимодействия отдельных компонентов комплекса, но и системой централизованного хранения и управления данными о РЭС, о стандартных изделиях, материалов и т.д., обеспечивая однозначность и непро
• преобразовывать выходной файл рассматриваемой системы в совокупность информационных объектов комплексной электронной модели РЭС и взаимосвязей между ними.
Посредством объединения ПС с ИИС при помощи подобных интерфейсов возможно создание единого комплекса сквозного автоматизированного проектирования. Такой подход, во-первых, позволяет объединить преимущества существующих систем, а во-вторых, делает создаваемую систему более гибкой, т.е. замена отдельных компонентов производится лишь незначительными изменениями интерфейса между ними. При этом подсистема АСОНИКА-УМ, как ядро ИИС, является не только координатором взаимодействия отдельных компонентов комплекса, но и системой централизованного хранения и управления данными о РЭС, о стандартных изделиях, материалов и т.д., обеспечивая однозначность и непро
тиворечивость информации как об отдельных элементах, так и о самой РЭС в целом в каждом из ПС комплекса. Все это позволяет вести проектирование РЭС на корпоративном уровне, что, несомненно, сокращает время до выпуска РЭС.
Таким образом, приведенные методики преобразования математической модели физического процесса РЭС в электронную подмодель данного физического процесса РЭС, синтеза электронных подмоделей физических процессов РЭС, управления данными комплексной электронной модели РЭС позволяют создать комплексную электронную модель РЭС на базе любых математических моделей различных физических процессов РЭС. При этом адекватность полученной комплексной электронной модели РЭС определяется адекватностью совокупности математических моделей физических процессов РЭС.
тиворечивость информации как об отдельных элементах, так и о самой РЭС в целом в каждом из ПС комплекса. Все это позволяет вести проектирование РЭС на корпоративном уровне, что, несомненно, сокращает время до выпуска РЭС.
Таким образом, приведенные методики преобразования математической модели физического процесса РЭС в электронную подмодель данного физического процесса РЭС, синтеза электронных подмоделей физических процессов РЭС, управления данными комплексной электронной модели РЭС позволяют создать комплексную электронную модель РЭС на базе любых математических моделей различных физических процессов РЭС. При этом адекватность полученной комплексной электронной модели РЭС определяется адекватностью совокупности математических моделей физических процессов РЭС.
Автоматизированная методическаяподдержка моделирования
Методическая поддержка проектирования и моделирования реализуется в виде программ-мастеров, контекстных справочных меню, встроенных разъяснений, коллекций и библиотек примеров решения как дидактических, так и технологических задач. Однако данные программно-методические средства ориентированы на реализацию заранее определенных методик и не могут быть использованы для обеспечения других либо не позволяют осуществлять контроль за ходом выполнения процесса, обеспечивая его протекание в рамках выбранной методики.В подсистеме АСОНИКА-УМ реализован принцип автоматизированной методической поддержки моделирования РЭС, позволяющий избавиться от вышеописанных недостатков, заключающийся в следующем. Каждая методика может быть представлена в виде совокупности действий, следующих в определенной логической последоваМетодическая поддержка проектирования и моделирования реализуется в виде программ-мастеров, контекстных справочных меню, встроенных разъяснений, коллекций и библиотек примеров решения как дидактических, так и технологических задач. Однако данные программно-методические средства ориентированы на реализацию заранее определенных методик и не могут быть использованы для обеспечения других либо не позволяют осуществлять контроль за ходом выполнения процесса, обеспечивая его протекание в рамках выбранной методики.В подсистеме АСОНИКА-УМ реализован принцип автоматизированной методической поддержки моделирования РЭС, позволяющий избавиться от вышеописанных недостатков, заключающийся в следующем. Каждая методика может быть представлена в виде совокупности действий, следующих в определенной логической последовательности, соответственно для каждой методики можно получить ее функциональную модель в соответствии со стандартом IDEF0, которая является аналогией бизнес-процес- са предприятия. На рис. 9.6. представлена структура методики проектирования РЭС, на рис. 9.7. представлена ее функциональная модель. Таким образом, подсистема Workflow программно-методического ядра ИИС может так же применяться как подсистема обеспечения методической поддержки проектирования и моделирования.Автоматизированная методическая поддержка проектирования и моделирования позволяет интегрировать этап моделирования физических процессов технической системы в процесс ее проектирования, обеспечивая автоматизированный контроль за выполнением действий, предусмотренных выбранной пользователем методикой, ассортимент которых может быть расширен пользователем.тельности, соответственно для каждой методики можно получить ее функциональную модель в соответствии со стандартом IDEF0, которая является аналогией бизнес-процес- са предприятия. На рис. 9.6. представлена структура методики проектирования РЭС, на рис. 9.7. представлена ее функциональная модель. Таким образом, подсистема Workflow программно-методического ядра ИИС может так же применяться как подсистема обеспечения методической поддержки проектирования и моделирования.Автоматизированная методическая поддержка проектирования и моделирования позволяет интегрировать этап моделирования физических процессов технической системы в процесс ее проектирования, обеспечивая автоматизированный контроль за выполнением действий, предусмотренных выбранной пользователем методикой, ассортимент которых может быть расширен пользователем.
Методическая поддержка проектирования и моделирования реализуется в виде программ-мастеров, контекстных справочных меню, встроенных разъяснений, коллекций и библиотек примеров решения как дидактических, так и технологических задач. Однако данные программно-методические средства ориентированы на реализацию заранее определенных методик и не могут быть использованы для обеспечения других либо не позволяют осуществлять контроль за ходом выполнения процесса, обеспечивая его протекание в рамках выбранной методики.
В подсистеме АСОНИКА-УМ реализован принцип автоматизированной методической поддержки моделирования РЭС, позволяющий избавиться от вышеописанных недостатков, заключающийся в следующем. Каждая методика может быть представлена в виде совокупности действий, следующих в определенной логической последова
Методическая поддержка проектирования и моделирования реализуется в виде программ-мастеров, контекстных справочных меню, встроенных разъяснений, коллекций и библиотек примеров решения как дидактических, так и технологических задач. Однако данные программно-методические средства ориентированы на реализацию заранее определенных методик и не могут быть использованы для обеспечения других либо не позволяют осуществлять контроль за ходом выполнения процесса, обеспечивая его протекание в рамках выбранной методики.
В подсистеме АСОНИКА-УМ реализован принцип автоматизированной методической поддержки моделирования РЭС, позволяющий избавиться от вышеописанных недостатков, заключающийся в следующем. Каждая методика может быть представлена в виде совокупности действий, следующих в определенной логической последова
тельности, соответственно для каждой методики можно получить ее функциональную модель в соответствии со стандартом IDEF0, которая является аналогией бизнес-процес- са предприятия. На рис. 9.6. представлена структура методики проектирования РЭС, на рис. 9.7. представлена ее функциональная модель. Таким образом, подсистема Workflow программно-методического ядра ИИС может так же применяться как подсистема обеспечения методической поддержки проектирования и моделирования.
Автоматизированная методическая поддержка проектирования и моделирования позволяет интегрировать этап моделирования физических процессов технической системы в процесс ее проектирования, обеспечивая автоматизированный контроль за выполнением действий, предусмотренных выбранной пользователем методикой, ассортимент которых может быть расширен пользователем.
тельности, соответственно для каждой методики можно получить ее функциональную модель в соответствии со стандартом IDEF0, которая является аналогией бизнес-процес- са предприятия. На рис. 9.6. представлена структура методики проектирования РЭС, на рис. 9.7. представлена ее функциональная модель. Таким образом, подсистема Workflow программно-методического ядра ИИС может так же применяться как подсистема обеспечения методической поддержки проектирования и моделирования.
Автоматизированная методическая поддержка проектирования и моделирования позволяет интегрировать этап моделирования физических процессов технической системы в процесс ее проектирования, обеспечивая автоматизированный контроль за выполнением действий, предусмотренных выбранной пользователем методикой, ассортимент которых может быть расширен пользователем.
Рис. 9.6. Структура методики проектирования РЭС (ЭМС - электромагнитная совместимость)
Рис. 9.7. Функциональная модель методики проектирования РЭС
9.2. РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
Менеджер структуры изделия
Общие сведения.
Модуль «Менеджер структуры изделия» предназначен для работы со структурой изделия и информацией, явно с ней связанной. Он предназначен для установки на все клиентские места. Его функциями являются:
Аутентификация пользователя.
Создание и изменение изделий.
У правление версиями изделий.
Управление справочниками и классификаторами изделий.
Управление вариантами состава изделия.
Управление изменениями в составе изделия.
Управление конфигурацией изделия.
Управление документами и их изменениями.
Управление характеристиками объектов БД.
Управление статусами объектов БД.
Работа с экземплярами изделий.
Поиск объектов БД по различным критериям.
Разграничение доступа к объектам БД.
Импорт и экспорт данных.
Главное меню
Панель инструментов
Панель навигатора
Многооконная область дерева объекта
Рис. 9.8. Главное окно «Менеджера структуры изделия»
Пользовательский интерфейс.
Главное окно модуля «Менеджер структуры изделия» условно можно разбить на области:
Главное меню.
Панель инструментов.
Многооконная область дерева объектов.
Панель навигатора. Панель отображает большую часть информации о выделенном объекте.
Команды меню «Файл» и их действиеКоманды меню «Файл» и их действиеКоманды меню «Правка» и их действиеКоманды меню «Правка» и их действиеКоманды меню «Вид» и их действиеКоманды меню «Вид» и их действиеКоманды меню «Почта» и их действиеКоманды меню «Почта» и их действиеГлавное меню
Команды меню «Файл» и их действие
Команды меню «Файл» и их действие
Команды меню «Правка» и их действие
Команды меню «Правка» и их действие
Команды меню «Вид» и их действие
Команды меню «Вид» и их действие
Команды меню «Почта» и их действие
Команды меню «Почта» и их действие
Команда или подменю
Команда подменю
Описание
Импорт
Догрузить из файла (АСОНИКА-УМ) схема
Импортирует данные из обменного файла
Экспорт
Экспортировать объект (АСОНИКА-УМ схема)
Полный состав изделия
Подетальный состав изделия
Экспортирует данные в обменный файл
Выход
Завершает работу приложения
Таблица 9.1
Команда или подменю
Команда подменю
Описание
Копировать
Копирует выделенный объект в буфер
Вставить
Вставляет данные из буфера в выделенный объект
Свойства
Позволяет просмотреть/редактировать свойства объекта
Таблица 9.2
Команда или подменю
Команда подменю
Описание
Панель навигатора
Показывает/скрывает панель навигатора (описание панели навигатора см. ниже)
Панель инструментов
Показывает/скрывает панель инструментов (описание панели инструментов см. ниже)
Строка состояния
Показывает/скрывает строку состояния
Таблица 9.3
Команда или подменю
Команда подменю
Описание
Создать сообщение
Позволяет создать сообщение
Получить почту
Позволяет получить почту
Таблица 9.4
Команда или подменю
Команда подменю
Описание
Расширенный поиск в БД
Производит поиск в БД по широкому набору условий
Быстрый поиск в БД
Производит поиск в БД по основным полям (типу объекта: категория, изделие, документ; обозначению объекта; наименованию объекта)
Рекурсивное раскрытие дерева
Производит рекурсивное раскрытие дерева
Таблица 9.5
Команда или подменю
Команда подменю
Описание
Настройки интерфейса
Позволяет настроить параметры отображения объектов в «Дереве объектов»
Настройки работы
Позволяет настроить параметры работы
Настройки просмотра/ редактирования документов
Позволяет задать просмоторщик и редактор (не использующиеся системой по умолчанию) для выбранного типа документов.
Настройка дополнений
Позволяет управлять модулями Add-In.
Смена пароля
Позволяет пользователю изменить пароль.
Таблица 9.6
Команды меню «Функции» и их действиеКоманды меню «Функции» и их действиеКоманды меню «Настройки» и их действиеКоманды меню «Настройки» и их действиеМеню «Помощь» содержит краткую информацию об авторах и о программном продукте.
Команды меню «Функции» и их действие
Команды меню «Функции» и их действие
Команды меню «Настройки» и их действие
Команды меню «Настройки» и их действие
Панель инструментов
КнопкаКнопкаТаблица 9.7
Кнопка
Кнопка
Команды меню панели инструментов
Описание
Операции с буфером обмена: копирование ссылки на объект и вставка ссылки на объект
Вызов диалогового окна свойств текущего объекта
Отображение свойств объекта. Если текущим объектом является документ, он открывается для просмотра
Взятие объекта на редактирование
Завершение редактирования объекта
Отмена редактирования объекта
КнопкаКнопкаОкончание табл. 9.7
Кнопка
Кнопка
Команды меню панели инструментов
Описание
Расширенный поиск
Быстрый поиск
Нажатие на кнопку приводит к рекурсивному раскрытию дерева объектов
Вызов функции сравнения изделий
Создание почтового сообщения
Открытие выделенного объекта в новом окне
Открытие нового окна. Новое окно будет содержать разделы
«Личные папки», «Папки» и «Категории»
Переход к основному окну модуля
Отображение в дереве объектов документов, ассоциированных с текущим объектом
Отображение в дереве объектов характеристик, ассоциированных с текущим объектом
Отображение в дереве объектов статусов, которые имеет текущий объект
Отображение в дереве объектов материалов и их норм расходов для текущего изделия
Отображение в дереве объектов экземпляров изделия
Отображение в дереве объектов версии текущего изделия, документа или категории
Отображение в дереве объектов версии технологического процесса
Отображение в дереве объектов взаимозаменяющих изделий
Присвоение статуса текущему объекту
Создание описания изделия. Создание описания изделия, входящего в состав текущего изделия
Присоединение к текущему объекту характеристики.
Создание документа. Документ можно создать в папке или одновременно создать и прикрепить к текущему объекту
Создание экземпляра изделия
Многооконная область дерева объектов
Основной рабочей областью модуля «Менеджер структуры изделия» является многооконная область дерева объектов. С помощью этой области можно получить доступ (в соответствии с правами доступа) к любому объекту БД. В этой области выполняется большинство операций над объектами БД.
Модуль «Менеджер структуры изделия» позволяет открывать несколько окон дерева объектов, что позволяет одновременно работать с разными данными, сравнивать их, обмениваться данными между окнами при помощи буфера обмена или используя D&D. Любой объект БД может быть отображен в отдельном окне. Для отображения объекта в отдельном окне необходимо нажать на кнопку панели инструментов, либо воспользоваться командой главного меню «Окно > Раскрыть в новом окне», либо выбрать пункт «Раскрыть в новом окне» контекстного меню объекта. При этом новое окно не будет содержать раздел «Мой рабочий стол». Управление окнами (автоматическое расположение окон, переход между окнами и т.д.) осуществляется через главное меню модуля «Окно». Например, для упорядочивания окон сверху вниз можно воспользоваться командой главного меню «Окно > Окна сверху вниз».
В основном окне дерева объектов отображаются четыре раздела:
«Мой рабочий стол» - личный раздел пользователя. Содержимое данного раздела формируется в зависимости от сотрудника, присоединенного к БД. Данный раздел содержит следующие подразделы:
«Почта» - раздел предназначен для работы с почтовыми сообщениями. Раздел «Почта» содержит три подраздела:
«Входящие»-содержит полученные сообщения для текущего сотрудника;
«Отправленные» - содержит сообщения, отправленные текущим сотрудником;
«Черновики» - содержит сообщения, редактируемые текущим сотрудником.
«Личные папки» - раздел служит для работы с личными папками сотрудника. В этих папках сотрудник может хранить ссылки на избранные объекты БД.
«Редактируемые объекты» - раздел, содержащий объекты, взятые на редактирование (заблокированные) пользователем. Данный раздел заполняется автоматически.
«Папки» - раздел предназначен для работы с папками.
«Категории» - раздел предназначен для работы со справочниками и классификаторами.
«Поиск в БД» - содержит список запросов текущего соединения с БД.
Содержимое разделов отображается в виде дерева объектов. Отображаемые объекты АСОНИКА-У М имеют определенные иконки. Для отображения тех или иных объектов необходимо пользоваться командами контекстного меню или кнопками панели инструментов. Некоторые структуры данных раскрываются автоматически после нажатия на «+» слева от иконки. Например, при раскрытии раздела «Категории» отображаются категории верхнего уровня (категории, не имеющие родительские категории). После раскрытия категории отображаются входящие в нее подкатегории и/ или изделия. При раскрытии изделий отображаются их версии, которые могут иметь составы.
Основной рабочей областью модуля является окно дерева объектов. С помощью этого окна можно получить доступ практически к любому объекту БД. Также в этом дереве выполняется большинство операций с информацией.
При раскрытии категорий появляются входящие в них категории и относящиеся к этим категориям изделия и документы. При раскрытии изделий отображаются их версии, которые могут иметь входящие в них версии других изделий. При отображении связей между объектами, объекты, относящиеся к другим объектам, отображаются как подэлементы в дереве объектов, а тип отношения
отображается в виде значка на иконке элемента дерева. Так, например, подэлементами версии изделия в дереве могут быть: изделия, входящие в состав данного; внешние обозначения для изделия; все версии изделия;
Иконки и ассоциируемый с ней объект дереваИконки и ассоциируемый с ней объект дереваиПапкаЪКатегорияЖИзделие (не путать с версией изделия!!!)v>v#v$Версия изделия (слева направо: детали; сборочной единицы; материала; комплекта; комплекса). Является версией для изделия вышестоящего в дереве объектовЛ** Я %Версия изделия (слева направо версия: детали; сборочной единицы;материала; комплекта; комплекса), входящая в состав вышестоящего объектаI»Изделие являющееся заменителем вышестоящего объекта в дереве объектов Соответственно, включает в себя версии изделий^Л?*7^Версия изделия, для которой заданы правила применяемости в составе вышестоящего изделия. Входит в состав вышестоящего объекта в дереве объектов при выполнении некоторых условий (имеет правила применимости) и является версией изделия, версией сборочной единицы или версией материала♦Л*®8Версия изделия (слева направо: детали; сборочной единицы; материала), являющаяся внешним обозначением для версии изделия вышестоящей в дереве объектов*>®8Норма расхода материала (заготовки) для версии изделия вышестоящей в дереве объектов•Партия изделий, заданная для вышестоящего изделияftЭкземпляр изделия, заданный для вышестоящего изделия Может также принадлежать партии изделийХарактеристика (слева направо): изделия; версии изделия; категории; партии изделий; экземпляра изделияVСтатус объектааДокументвДокумент, взятый на редактированиевВерсия документаАктивная версия документаЕВИтерация версии документа- SАктивная итерация версии документа9Запрос (содержимое - результат выполнения запроса)иПапкаЪКатегорияЖИзделие (не путать с версией изделия!!!)v>v#v$Версия изделия (слева направо: детали; сборочной единицы; материала; комплекта; комплекса). Является версией для изделия вышестоящего в дереве объектовЛ** Я %Версия изделия (слева направо версия: детали; сборочной единицы;материала; комплекта; комплекса), входящая в состав вышестоящего объектаI»Изделие являющееся заменителем вышестоящего объекта в дереве объектов Соответственно, включает в себя версии изделий^Л?*7^Версия изделия, для которой заданы правила применяемости в составе вышестоящего изделия. Входит в состав вышестоящего объекта в дереве объектов при выполнении некоторых условий (имеет правила применимости) и является версией изделия, версией сборочной единицы или версией материала♦Л*®8Версия изделия (слева направо: детали; сборочной единицы; материала), являющаяся внешним обозначением для версии изделия вышестоящей в дереве объектов*>®8Норма расхода материала (заготовки) для версии изделия вышестоящей в дереве объектов•Партия изделий, заданная для вышестоящего изделияftЭкземпляр изделия, заданный для вышестоящего изделия Может также принадлежать партии изделийХарактеристика (слева направо): изделия; версии изделия; категории; партии изделий; экземпляра изделияVСтатус объектааДокументвДокумент, взятый на редактированиевВерсия документаАктивная версия документаЕВИтерация версии документа- SАктивная итерация версии документа9Запрос (содержимое - результат выполнения запроса)Таблица 9.8Таблица 9.8версии изделий, в состав которых входит данная; характеристики изделия; утверждения изделия; документы, относящиеся к изделию, и т.д. Все эти элементы будут отображаться с различными иконками.
Иконки и ассоциируемый с ней объект дерева
Иконки и ассоциируемый с ней объект дерева
и
Папка
Ъ
Категория
Ж
Изделие (не путать с версией изделия!!!)
v>v#v$
Версия изделия (слева направо: детали; сборочной единицы; материала; комплекта; комплекса). Является версией для изделия вышестоящего в дереве объектов
Л** Я %
Версия изделия (слева направо версия: детали; сборочной единицы;
материала; комплекта; комплекса), входящая в состав вышестоящего объекта
I»
Изделие являющееся заменителем вышестоящего объекта в дереве объектов Соответственно, включает в себя версии изделий
^Л?*7^
Версия изделия, для которой заданы правила применяемости в составе вышестоящего изделия. Входит в состав вышестоящего объекта в дереве объектов при выполнении некоторых условий (имеет правила применимости) и является версией изделия, версией сборочной единицы или версией материала
♦Л*®8
Версия изделия (слева направо: детали; сборочной единицы; материала), являющаяся внешним обозначением для версии изделия вышестоящей в дереве объектов
*>®8
Норма расхода материала (заготовки) для версии изделия вышестоящей в дереве объектов
•
Партия изделий, заданная для вышестоящего изделия
ft
Экземпляр изделия, заданный для вышестоящего изделия Может также принадлежать партии изделий
Характеристика (слева направо): изделия; версии изделия; категории; партии изделий; экземпляра изделия
V
Статус объекта
а
Документ
в
Документ, взятый на редактирование
в
Версия документа
Активная версия документа
ЕВ
Итерация версии документа
- S
Активная итерация версии документа
9
Запрос (содержимое - результат выполнения запроса)
и
Папка
Ъ
Категория
Ж
Изделие (не путать с версией изделия!!!)
v>v#v$
Версия изделия (слева направо: детали; сборочной единицы; материала; комплекта; комплекса). Является версией для изделия вышестоящего в дереве объектов
Л** Я %
Версия изделия (слева направо версия: детали; сборочной единицы;
материала; комплекта; комплекса), входящая в состав вышестоящего объекта
I»
Изделие являющееся заменителем вышестоящего объекта в дереве объектов Соответственно, включает в себя версии изделий
^Л?*7^
Версия изделия, для которой заданы правила применяемости в составе вышестоящего изделия. Входит в состав вышестоящего объекта в дереве объектов при выполнении некоторых условий (имеет правила применимости) и является версией изделия, версией сборочной единицы или версией материала
♦Л*®8
Версия изделия (слева направо: детали; сборочной единицы; материала), являющаяся внешним обозначением для версии изделия вышестоящей в дереве объектов
*>®8
Норма расхода материала (заготовки) для версии изделия вышестоящей в дереве объектов
•
Партия изделий, заданная для вышестоящего изделия
ft
Экземпляр изделия, заданный для вышестоящего изделия Может также принадлежать партии изделий
Характеристика (слева направо): изделия; версии изделия; категории; партии изделий; экземпляра изделия
V
Статус объекта
а
Документ
в
Документ, взятый на редактирование
в
Версия документа
Активная версия документа
ЕВ
Итерация версии документа
- S
Активная итерация версии документа
9
Запрос (содержимое - результат выполнения запроса)
Таблица 9.8
Таблица 9.8
Панель навигатора
Модуль предоставляет два способа просмотра ассоциированной с объектом информации: непосредственно в дереве объектов (в многооконной области) и при помощи специального окна «Панель навигатора». Это окно содержит большую часть информации о выбранном объекте. Для отображения панели навигатора необходимо в главном меню установить флажок «Вид > Панель навигатора».
Рис. 9.9. Окно «Панель навигатора»
Панель навигатора состоит из вкладок, показывающих информацию различного рода. Одна вкладка отображает один тип информации (объекты одного типа). Информация во вкладке представлена в виде таблицы, столбцы которой содержат свойства объекта, а строки - перечень объектов. Например, вкладка «Характеристики» содержит список всех характеристик текущего объекта, строка списка отображает основные свойства одной характеристики.
В зависимости от выбранного объекта состав вкладок может меняться. Например, при выборе версии изделия в панели навигатора имеет место следующий состав вкладок:
Свойства изделия.
Состав изделия.
Характеристики, присоединенные к изделию.
Статусы, присвоенные версии изделия.
Документы, присоединенные к версии изделия.
Изделия-аналоги.
Версии изделий, в состав которых входит выбранная версия изделия.
Система разграничения доступа.
Система разграничения доступа АСОНИКА-УМ предоставляет эффективные средства для управления доступом к информационным ресурсам предприятия. Эта система имеет объектную архитектуру, то есть, способна управлять доступом к каждой информационной единице независимо от остальных. Подобная архитектура позволяет большому количеству пользователей с разными полномочиями хранить и обрабатывать свои данные в единой информационной системе предприятия независимо от остальных пользователей, предоставляя или запрещая доступ к данным со стороны других пользователей. С другой стороны АСОНИКА-УМ позволяет одновременно хранить документы различного уровня секретности. В одной системе могут храниться как рекламно-информационные материалы, предназначенные для публикации, так и конфиденциальная техническая документация.
Система разграничения доступа предназначена для реализации определенных пользователем-администратором правил на выполнение операций пользователями над базой данных. С точки зрения управления доступом все сущности информационной системы разбиваются на две категории: субъекты и объекты. Субъекты являются активными сущностями, а объекты - пассивными сущностями. Субъекты выполняют некие операции над объектами, а ядро системы разграничения доступа, на основании установленных в системе правил, принимает решение о разрешении или отклонении запроса на доступ. В системе существует как минимум один выделенный субъект - пользователь-администратор. В его обязанности входит предоставление доступа к системе и ее объектам для других субъектов. В АСОНИКА-УМ управление доступом не является полностью централизованным, со-
средоточенным в руках только администратора - каждый пользователь может сам управлять доступом к объектам, которыми он владеет.
Принципы контроля доступа
Для обеспечения разграничения доступа в АСОНИКА-УМ реализованы два принципа контроля доступа: дискреционный и мандатный. Решение о санкционированности запроса на доступ принимается только при одновременном разрешении его и дискреционными и мандатными правилами разграничения доступа (ПРД).
> Дискреционный принцип контроля доступа позволяет определить права каждого пользователя и группы на выполнение требуемых операций над каждым из объектов системы. Это наиболее часто встречающийся принцип контроля доступа. Недостаток в том, что при активном допуске новых сотрудников к работе с системой, а также при изменении должности, звания и других статусов сотрудника необходимо каждый раз пересматривать его права доступа к каждому из объектов системы.
> Мандатный принцип контроля доступа основан на том, что каждому объекту присваивается некая метка или гриф секретности из упорядоченного списка уровней безопасности, а каждый субъект имеет допуск из этого списка. Уровни безопасности строго упорядочены между собой, то есть для любых двух уровней один будет выше, а другой ниже. Например, в АСОНИКА- УМ используются следующие уровни:
открытые данные;
для служебного пользования;
конфиденциально;
секретно;
совершенно секретно.
Операция будет разрешена, если допуск субъекта не ниже грифа секретности объекта. То есть, пользователь с допуском секретно может выполнять операции (для упрощения в нашей системе это любые операции: как чтение, так и модификация и уда
ление) над объектами с грифом секретности открытые данные, для служебного пользования, конфиденциально и секретно, но не может выполнять никаких операций над объектами с грифом совершенно секретно.
Допуск присваивается не только пользователям, но и их группам. При проверках вычисляется эффективный допуск - максимальное значение из допуска пользователя и всех групп, в которые он входит. То есть, для получения разрешения на операцию допуск пользователя или какой либо из групп, в которые он входит, должен быть таким же или выше, чем гриф секретности объекта.
Мандатный принцип позволяет контролировать доступ пользователя или группы сразу к большому количеству объектов просто изменяя допуск соответствующего пользователя или группы.
Сравнение изделии.
В АСОНИКА-УМ можно сравнивать два и более узла (версий изделий). При этом, сравнение может осуществляться между изделиями (или одним и тем же изделием) с учетом правил применяемости входящих изделий (по дате или серийному номеру). Для сравнения узлов необходимо щелкнуть кнопку на панели инструментов. Главное окно функции сравнения представлено на рис. 9.10.
Список «Сравниваемые изделия» служит для задания узлов, которые необходи
мее. 9. К). Окно функции сравнения узлов(версий изделий)
мо сравнить. Для добавления узла в список «Сравниваемые изделия» необходимо нажать кнопку «Добавить ...». Для удаления узла из списка «Сравниваемые изделия» необходимо выбрать узел в списке и нажать кнопку «Удалить». Для сравнения всех изделий в списке «Сравниваемые изделия» необходимо нажать кнопку «Сравнить изделия». Результаты сравнения отображаются в вкладках:
«Состав»сравнение составляющих сравниваемых узлов (сравнение по составу);
«Характеристики» сравнение узлов по характеристикам (сравниваются характеристики только сравниваемых узлов, а не их составляющих!).
Если составляющие изделия (вкладка «Состав») одинаковые в разных узлах и входят в узлы в одинаковых количествах, то в столбце «Общее» напротив соответствующего составляющего изделия отображается знак «X». Если выбранные для сравнения изделия не являются сборками, то вкладка «Состав» будет пустой. В столбцах с номерами «1», «2»,... (номер столбца обозначает порядковый номер изделия в списке «Сравниваемые изделия»), отображается количество использования данного составного изделия (строка) в соответствующем изделии (столбец). Если столбец в данной строке пустой, то это обозначает, что данное изделие (строка) не входит в соответствующее изделие (столбец).
Результаты сравнения можно сравнить в файл формата HTML для последующего использования в других программах (например. в «MS Word»).
Флажок «Отобразить только различия» служит для задания режима отображения результатов сравнения, при котором общие изделия сравниваемых узлов не отображаются.
Просмотр полногои подетального состава изделия.
Полный состав - состав изделия, включая все промежуточные уровни (сборки).
Подетальный состав - состав изделия, исключая все промежуточные уровни (сборки).
Просмотреть полный или подетальный состав изделия можно, выбрав соответствующие пункты в контекстном меню версии изделия. В появившемся после этого диалоговом окне, если необходимо, можно выбрать серийный номер или дату, для которых определяется полный или подетальней состав. После этого необходимо нажать кнопку «Выполнить». Состав изделия и характеристики его элементов просматриваются в этом же диалоговом окне:
Рис. 9.11. Подетальный состав изделия
При помощи кнопки «Сохранить в файл ...» генерируется отчет о полном/ подетальном составе изделия в формате «Microsoft Word» или в формате HTML.
Экспортв обменный файл.
Группа команд «Экспорт» находится в меню «Файл» и показана на рис. 9.12.
АСОНИКА-УМ
Правка Вид Почта Функции Настройки Анализ Окно
Импорт ►Импорт ►Л.-.1Ц гЛ.-.1Ц г8 z8 zI 1** I rx I пи>1
Импорт ►
Импорт ►
Л.-.1Ц г
Л.-.1Ц г
8 z
8 z
Экспортировать объект
^ Выход^ ВыходПолный состав изделияПолный состав изделияПодета-* *• • состав изделия
^ Выход
^ Выход
Полный состав изделия
Полный состав изделия
Рис. 9.12. Подменю команддля работы с экспортом данных
Команда
Описание
Экспортировать объект (АСОНИКА-УМ схема)
Вызов функции экспорта данных о выбранном объекте БД. а также об объектах связанных с выбранным (включая информацию об их взаимосвязи)
Полный состав изделия
Вызов функции получения информации о составе изделия, включая все промежуточные уровни (сборки), с возможностью сохранения отчета в виде файла MS Word
Подетальный состав изделия
Вызов функции получения информации о составе изделия, исключая все промежуточные уровни (сборки), с возможностью сохранения отчета в виде файла MS Word
Команды подменю «Экспорт» и их описание
Таблица 9.9
9.2.1.7. Импорт обменных файлов.
Рис. 9.13. Подменю команд для работы с импортом данных
♦ Расширенный поиск♦ Расширенный поискРис. 9.14. Окно расширенного поиска по БДРис. 9.14. Окно расширенного поиска по БД
♦ Расширенный поиск
♦ Расширенный поиск
Рис. 9.14. Окно расширенного поиска по БД
Рис. 9.14. Окно расширенного поиска по БД
Таблица 9.10
Команда
Описание
Догрузить из файла (АСОНИКА-УМ схема)
Вызов функции импорта данных об изделии (файлы с расширением *.ехр).
Поиск по базе данных.
Механизм поиска системы АСОНИКА- УМ позволяет искать в БД изделия, экземпляры изделий и партии изделий по характеристикам, статусам, документам, присоединенным к объекту поиска, а также материалам. связанным с данным объектом поиска, и характеристикам, назначенным на данные связи.
Также можно искать документы по присоединенным к ним статусам и вложенным в них документам.
Особенностью А СОН ИКА-УМ является:
поиск объекта базы данных можно производить как по наличию заданных статусов, документов, характеристик и материалов (только для изделий), так и по их отсутствию;
областью поиска может служить как вся база данных, так и ее область, ограниченная источником поиска, в качестве которого может служить выбранная пользователем категория, либо изделие, либо документ.
Поле «Найти» - определяет объект поиска:
изделие;
документ;
категория;
рабочая группа;
экземпляр изделия.
Поле «Обозначение» - определяет, будет ли вестись поиск по обозначению, и если будет, то какая строка будет искаться в обозначениях искомого объекта.
Поле «Наименование» - определяет, будет ли вестись поиск по наименованию, и если будет, то какая строка будет искаться в наименованиях искомого объекта.
Если указан флаг «Равно», то заданная строка должна в точности соответствовать обозначению и (или) наименованию объекта, если же флаг не задан, то заданная строка должна содержаться в обозначении или наименовании объекта.
На панели «Искать...» расположены два ограничителя области поиска:
везде - если выбран этот пункт, то поиск будет производиться по всей базе данных;
V источник поиска - если выбран этот пункт, то поиск будет производиться только среди объектов, входящих в объект (вплоть до самого последнего уровня вложенности), указанный в качестве источника поиска.
Для объекта поиска «Изделие» также могут быть заданы следующие условия поиска:
поле «Тип» - определяет, будет ли вестись поиск по типу изделия (деталь, сборочная единица, материал, комплекс, комплект);
поле «Источник» - определяет, будет ли вестись поиск по источнику изделия (изготовляемое, покупное, неизвестно);
условия, расположенные на панели «При поиске рассматривать изделия ...», определяют, будет ли результат поиска только стандартными изделиями, либо только нестандартными, либо и те и другие.
Если выбрано несколько полей, то найденный объект должен соответствовать всем заданным условиям.
При расширенном поиске регистр символов не учитывается.
Блокнот с вкладками «Статусы», «Характеристики», «Документы» и «Материалы» и кнопками «Добавить», «Удалить» и «Изменить» позволяет задать дополнительные условия поиска. Вкладка «Статусы» доступна для любого объекта поиска; вкладки «Характеристики», «Документы» доступны для объектов поиска «Изделие», «Партия изделия» или «Экземпляр изделия»; вкладка «Материалы» доступна только для объектов поиска «Изделие». Все условия поиска объединяются условием «И», таким образом будут искаться объекты, имеющие все указанные условия.
Вкладка «Статусы « позволяет задать параметры условия для статусов, которые должен иметь искомый объект. Кнопка «Добавить» позволяет добавить новое условие:
Рис. 9.15. Задание условия на статус
Поле «Статус» позволяет выбрать из списка статус искомого объекта.
Поле «Сотрудник» позволяет выбрать из списка сотрудников и организаций сотрудника, присвоившего статус искомого объекта.
Поле «Роль» позволяет выбрать из списка или ввести роль, выполняемую сотрудником при утверждении.
Поля «Дата», «с» и «по» позволяют указать точную дату утверждения или диапазон дат, в котором был присвоен статус искомого объекта.
Если на панели «Поиск по ...» выбрано условие «наличию данного статуса», то результат поиска будет иметь статус с заданными параметрами, если выбрано условие «отсутствию данного статуса», то результат не будет иметь статус с заданными параметрами.
При определении условия по статусу может быть заполнено только одно поле или несколько полей; в таком случае поиск будет производиться только по указанным полям. В таблице для такого условия отображаются только заполненные поля:
Рис. 9.16. Пример неполного условия на статус
Кнопки «Удалить» и «Изменить» позволяют удалить и изменить выбранное условие.
Вкладка «Характеристики» позволяет задать требования к характеристикам, ко
торые должен иметь искомый объект. Кнопка «Добавить» позволяет добавить новое условие:
Рис. 9.17. Задание условия на характеристику
Поле «Название» позволяет выбрать требуемую характеристику.
Поле «Ед. измерения» отображает единицу измерения выбранной характеристики.
Поля «Значение», «Отклонение+» и «Отклонение -» позволяют задать условия на значение характеристики и (для числовых характеристик) на отклонения характеристики. В запросе должно быть задано как минимум одно условие. Для разных типов характеристик возможны разные типы отношений (см. табл. 9.11).
Единица измерения СИ, контекстно-зависимая единица измерения, производная единица измерения, вычисляемая единица измерения, денежная единица измерения, точка во времени
>, <, >=, <=, равно, неравно, существует
Описательная единица измерения
равно, нс равно, содержит, начинается с ..., заканчивается на ..., существует
Единица измерения, заданная списком значений
равно, не равно, существует
Агрегатная единица измерения
Существует
Таблица 9.11
Типы характеристик и возможные логические условияТипы характеристик и возможные логические условия
Типы характеристик и возможные логические условия
Типы характеристик и возможные логические условия
Если на панели «Поиск по...» выбрано условие «наличию данной характеристики», то результат поиска будет иметь характеристику с заданными параметрами, если выбрано условие «отсутствию данной характеристики», то результат не будет
иметь характеристику с заданными параметрами.
Кнопки «Удалить» и «Изменить» действуют аналогично условиям на статусы.
Вкладка «Документы» позволяет задать условия для документов, которые должны
быть присоединены к искомому объекту. Кнопка «Добавить» позволяет добавить новое условие (рис. 9.18).
Рис. 9.18. Задание условия на документ
Поля «Обозначение» и «Наименование» задают требования к обозначению и наименованию присоединенного документа. Если установлен флаг «Равно», то соответствующее поле присоединенного документа должно в точности совпадать с введенным текстом; в противном случае поле документа должно содержать введенный текст в виде подстроки.
Поле «Тип» позволяет задать условие на тип присоединенного документа.
Если на панели «Поиск по ...» выбрано условие «наличию данного документа», то результат поиска будет иметь связанный с ним документ с заданными параметрами, если выбрано условие «отсутствию данной характеристики», то результат не будет иметь связанный с ним документ с заданными параметрами.
Если выбраны несколько полей, то присоединенный документ искомого объекта должен соответствовать всем заданным условиям. Обязательно должно быть задано хотя бы одно условие.
Вкладка «Материалы» позволяет задать условия поиска по материалам, из которых изготавливается искомый объект (см. раздел «Задание материала»). Вкладка «Материалы» имеет в свою очередь свой блокнот с вкладками:
Вкладка «Параметры» позволяет задать условия поиска искомого объекта по
параметрам материала, из которого он изготовлен.
Кнопка «Добавить» соответственно добавляет новое условие поиска (рис. 9.19).
Рис. 9.19. Задание условия поиска искомого объекта по параметрам материала, из которого он изготовлен
Поля «Обозначение» и «Наименование» задают требования к обозначению и наименованию материала. Если установлен флаг «Равно», то соответствующее поле материала должно в точности совпадать с введенным текстом, в противном случае поле материала должно содержать введенный текст в виде подстроки.
Поле «Тип» позволяет задать тип объекта, используемого в качестве материала для искомого.
Поле «Источник» позволяет задать источник материала.
Поле «Технич. требования» задает технические требования, необходимые для соблюдения при изготовлении искомого объекта из данного материала.
Поле «Сортамент» позволяет задать параметры сортамента материала (профиль, типоразмер, стандарт). При задании желаемого сортамента необходимо отметить «галочкой» и выбрать желаемое значение параметра сортамента из выпадающего списка.
Если на панели «Поиск по ...» выбрано условие «наличию данного материала», то результат поиска будет иметь материал (из которого он изготовлен) с заданными па-
раметрами, если выбрано условие «отсутствию данного материала», то результат поиска не будет иметь материал (из которого он изготовлен) с заданными параметрами.
Вкладка «Характеристики» позволяет задать характеристики связи искомого объекта с материалом, из которого он изготовлен (см. раздел «Задание материала»). Процесс формирования условий поиска по данным характеристикам аналогичен процессу задания условий поиска по характеристикам объекта поиска (см. выше по тексту).
Результаты поиска выводятся в таблицу на панели «Результат поиска».
Рис. 9.20. Панель «Результат поиска»
Таблица 9.12
Контекстное меню для таблицы на панели «Результат поиска»
Команда или подменю
Команда подменю
Действие
Открыть в дереве объектов
Поиск и открытие в дереве объектов выделенного пользователем в таблице «Результат поиска» объекта.
Классифицировать результат поиска в категорию ...
Классифицирование всех объектов таблицы «Результат поиска» в выделенную в дереве объектов категорию (очень удобная функция для составления справочников или перечней).
Создать отчет
Сформировать табличный отчет
Открытие окна мастера табличных отчетов
В подсистеме АСОНИКА-УМ для формирования отчета, содержащего сводные таблицы параметров и характеристик объектов расширенного поиска, предназначен «мастер табличных отчетов».
Поле «Файл» - полное имя файла отчета.
Поле «Заголовок» позволяет ввести заголовок будущего отчета.
Поле «Аннотация» позволяет ввести текст аннотации будущего отчета (в отчете располагается сразу после заголовка).
Поля «Шрифт» и «Размер», около полей «Заголовок» и «Аннотация», позволяет выбрать шрифт и размер шрифта текста соответственно заголовка отчета и его аннотации.
Панель «Параметры отчета» позволяет сконфигурировать вид таблицы будущего отчета.
Панель «Отображаемая в отчете информация об объектах поиска» позволяет задать параметры объектов поиска, которые будут отображаться в таблице отчета.
Рис. 9.21. Общий вид окна мастера табличных отчетов
Кнопка «Добавить» вызывает диалог добавления параметра объекта поиска в список информации, отображаемой в таблице отчета:
характеристика;
статус;
документ;
основные параметры изделия.
Кнопка «Удалить» удаляет выделенный параметр из списка отображаемой в таблице отчета информации.
Кнопки А |, v I позволяют изменить очередность отображения выделенного параметра объекта поиска в таблице отчета.
Поле «Шрифт» и «Размер» позволяют задать соответственно шрифт и размет тек
ста, которым будет заполняться таблица отчета.
Панель «Размещать по столбцам ...» позволяет выбрать данные, которые в таблице отчета будут располагаться по столбцам: объекты поиска, либо информация об объектах поиска.
Панель «Параметры заголовков таблицы отчета» позволяет задать шрифт, размер и направление текста в заголовках столбцов и строк таблицы отчета.
Кнопка «Сформировать» позволяет сформировать табличный отчет в соответствии с заданными параметрами отчета.
Модуль настройки словарей БД и администрирования пользователей
Настройка словарей БД
Общие сведения.
Из всей информации об изделии можно выделить редко меняющуюся часть - так называемую «статическую» информацию. Изменения в эту информацию вносятся только специально назначенными людьми. Среди такой информации можно выделить информацию о:
структуре рабочих групп;
структуре категорий изделий;
характеристиках изделий и единицах измерения;
типах документов;
статусах;
ролях сотрудников;
контекстах продукта;
сортаменте и профилях применяемых материалов.
За исключением структуры рабочих групп, вся эта информация должна соответствовать существующим нормативным актам (ГОСТам, ОСТам, стандартам предприятия, руководящим документам и т.д.) и заноситься в базу данных однократно при настройке системы на конкретном предприятии.
Основные функции модулянастройки словарей БД:
Занесение и изменение информации о структуре рабочих групп предприятия и работающих в этих подразделениях сотрудниках.
Занесение и изменение информации о структуре категорий изделий.
Занесение и изменение информации о характеристиках.
Занесение и изменение информации о единицах измерения, используемых для определения характеристик.
Занесение и изменение информации о типах документов, используемых на предприятии.
Занесение и изменение информации о ролях.
Занесение и изменение информации о статусах, используемых на предприятии.
Ввод и редактирование данных о применяемом сортаменте и профилях.
9.2.2.13. Главное меню.
Меню «Помощь» содержит единственную команду «О программе ...», которая приводит к появлению краткой информации о программном продукте.
Команды меню «Файл» и их действиеКоманды меню «Файл» и их действиеКоманды меню «Вид» и их действиеКоманды меню «Вид» и их действиеКнопки панели инструментов и их действияКнопки панели инструментов и их действия
Команды меню «Файл» и их действие
Команды меню «Файл» и их действие
Команды меню «Вид» и их действие
Команды меню «Вид» и их действие
Кнопки панели инструментов и их действия
Кнопки панели инструментов и их действия
Команда или подменю
Команда подменю
Описание
Выход
Завершить работу приложения
Таблица 9.13
Команда или подменю
Команда подменю
Описание
Панель инструментов
Показывает/скрывает панель инструментов (описание панели инструментов см. ниже)
Структура рабочих групп
Переключает на работу с организационной структурой предприятия
Категории
Переключает на работу со структурой категорий
Характеристики и единицы измерения >
Подменю
Характеристики
Переключает на работу с характеристиками
Единицы измерения
Переключает на работу с единицами измерения
Списки значений
Подменю
Типы документов
Переключает на работу с типами документов
Роли
Переключает на работу с ролями сотрудников
Статусы
Переключает на работу со статусами
Типы характеристик
Переключает на работу с типами характеристик
Профили и сортамент>
Подменю
Профили
Переключает на режим редактирования профилей
Сортамент
Переключает на режим редактирования сортамента
Таблица 9.14
9.2.2.1.4. Панель инструментов.
Кнопка
Действие
a
Переключение на работу с поставщиками предприятия
®|
Переключение на работу со структурой рабочих групп предприятия
si
Переключение на работу со структурой категорий изделий
KJ
Переключение на работу с характеристиками и единицами измерения
Таблица 9.15
Продолжение табл. 9.15
КнопкаДействиеПереключение на работу с типами документов, ролями сотрудников, статусами и типами характеристикirПереключение на работу со справочником технологических операцийПереключение на режим редактирования сортамента и профилей16Вывод диалогового окна для работы со статистическими даннымипо эксплуатации АСОНИКА-УМ (доступно только пользователю-администратору)КнопкаДействиеПереключение на работу с типами документов, ролями сотрудников, статусами и типами характеристикirПереключение на работу со справочником технологических операцийПереключение на режим редактирования сортамента и профилей16Вывод диалогового окна для работы со статистическими даннымипо эксплуатации АСОНИКА-УМ (доступно только пользователю-администратору)Настройка словарей БДНастройка словарей БД
Кнопка
Действие
Переключение на работу с типами документов, ролями сотрудников, статусами и типами характеристик
ir
Переключение на работу со справочником технологических операций
Переключение на режим редактирования сортамента и профилей
16
Вывод диалогового окна для работы со статистическими данными
по эксплуатации АСОНИКА-УМ (доступно только пользователю-администратору)
Кнопка
Действие
Переключение на работу с типами документов, ролями сотрудников, статусами и типами характеристик
ir
Переключение на работу со справочником технологических операций
Переключение на режим редактирования сортамента и профилей
16
Вывод диалогового окна для работы со статистическими данными
по эксплуатации АСОНИКА-УМ (доступно только пользователю-администратору)
Настройка словарей БД
Настройка словарей БД
Файл Вид Настройки ?
S^ste^ioT^♦ ыЯИЯПНН!Я1'
Рис. 9.22. Панель инструментов модуля«Настройка словарей БДи администрирования пользователей»
Администрированиепользователей
АСОНИКА-УМ - это сетевая многопользовательская система. Работать с АСОНИКА-УМ могут только пользователи, для которых созданы соответствующие учетные записи. Каждая учетная запись имеет несколько параметров, главный из которых Имя (login). В диалоге подключения к АСОНИКА-УМ указывается именно параметр Имя и пароль, и все дальнейшие действия выполняются и идентифицируются этим именем.
Учетная запись АСОНИКА-УМ не связана с учетной записью Windows и используется в добавление к ней. Этим обеспечивается большая гибкость в определении модели безопасности вашей системы.
Пользователи АСОНИКА-УМ могут быть объединены в группы. АСОНИКА-УМ позволяет использовать любые принципы группировки, например, территориальные, структурные и др. Использование групп упрощает администрирование системы. Группы позволяют определить общие (оди
наковые) параметры сразу нескольким пользователям. Например, можно за одну операцию разрешить просмотр документов сразу нескольким пользователям. Другой пример, можно просто добавить нового пользователя в группу, и он сразу получит все необходимые привилегии для работы над проектом.
Каждый пользователь имеет уровень допуска для работы с информационными объектами различной секретности. Некоторые пользователи могут иметь привилегии администратора.
«Модуль настройки словарей БД и администрирования пользователей» предлагает пользователю-администратору удобный функционал для регистрации пользова-
Рис. 9.23. Вид главного окна модуля «Модуль настройки словарей БД и администрирования пользователей» в режиме редактирования организационной структуры предприятия (только для администратора)
телей и пользовательских групп базы данных, предоставляет информацию о действиях, выполняемых теми или иными пользователями, а так же статистические данные по эксплуатации АСОНИКА-УМ. *
Работа с группами пользователей.
Для работы с группами используется контекстное меню, которое вызывается по нажатию правой кнопки мыши на панели
«Рабочие группы и пользователи».
Команда контекстного меню
Описание
Создать группу пользователей
Создание новой группы пользователей
Свойства...
Вывести подробную информацию о выделенной группе
Удалить
Удаление выделенной группы пользователей
Команды контекстного меню и их описание
Таблица 9.16
Команда контекстного менюОписаниеУдалить пользователяУдаление выделенного пользователяСвойства ...Вывести подробную информацию о пользователеКоманда контекстного менюОписаниеУдалить пользователяУдаление выделенного пользователяСвойства ...Вывести подробную информацию о пользователеКоманды контекстного менюКоманды контекстного менюТаблица 9.17 пользователя и их описаниеТаблица 9.17 пользователя и их описание
Команда контекстного меню
Описание
Удалить пользователя
Удаление выделенного пользователя
Свойства ...
Вывести подробную информацию о пользователе
Команда контекстного меню
Описание
Удалить пользователя
Удаление выделенного пользователя
Свойства ...
Вывести подробную информацию о пользователе
Команды контекстного меню
Команды контекстного меню
Таблица 9.17 пользователя и их описание
Таблица 9.17 пользователя и их описание
Для создания новой группы пользователей необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши в окне групп и в появившемся контекстном меню выбрать пункт «Создать группу пользователей».
Появится диалоговое окно для ввода информации о создаваемой группе:
Рис. 9.24. Диалоговое окно создания новой рабочей группы
Поле «Группа» - уникальное наименование группы.
Поле «Описание» - краткое описание группы.
Полк «Допуск» - уровень допуска группы пользователей (см. главу «Мандатный принцип контроля доступа»).
Для удаления группы необходимо щелкнуть на ней правой кнопкой мыши и в по
явившемся контекстном меню выбрать пункт «Удалить».
Если в удаляемой группе есть пользователи, которые не входят в другие группы, то эти пользователи будут автоматически удалены.
Для получения подробных сведений о группе необходимо щелкнуть на ней правой кнопкой мыши и в появившемся контекстном меню выбрать пункт «Свойства».
Появится диалоговое окно с информацией о выделенной группе, которую, в случае необходимости, можно отредактировать.
Работа с данными о пользователях
При выборе какой-либо группы в окне групп пользователей выводится список пользователей, входящих в выделенную группу.
Для работы с пользователями из выделенной группы используется контекстное меню, которое вызывается при выделении правой кнопкой мыши пользователя на панели «Рабочие группы и пользователи»:
Для создания нового пользователя необходимо перенести, удерживая левую клавишу мыши нажатой, сотрудника (на которого необходимо сделать учетную запись) с панели «Организационная структура предприятия» на панель «Рабочие группы и пользователи», в нужную группу пользователей.
Рис. 9.25. Пример создания нового пользователя для сотрудника «Носков Максим Владимирович» в группе пользователей ОСАПР
Появится диалоговое окно для ввода информации о создаваемом пользователе, содержащее блокнот с вкладками «Главная» и «Права на редактирование словарей РОМ».
Вкладка «Главная» предназначена для ввода информации о новой учетной записи пользователя.
Рис. 9.26. Диалоговое окно создания нового пользователя, вкладка «Главная»
Поле «Пользователь» - уникальное имя создаваемого пользователя (запрашивается при подключении пользователя к базе данных)
Поле «Допуск» — уровень допуска нового пользователя (см. «Мандатный принцип контроля доступа» в 9.2.1.3).
Поле «Пароль» - пароль пользователя (запрашивается при подключении пользователя к базе данных).
Поле «Подтверждение» - подтверждение введеного пароля (вводится при внесении изменений в поле «Пароль»).
Поле «Сотрудник» - фамилия, имя, отчество сотрудника, связанного с данной учетной записью пользователя (заполняется автоматически).
Поле «Администратор» указывает, является ли пользователь администратором.
Поле «Доступ заблокирован» указывает на возможность входа в систему данного пользователя.
Поле «Описание» - описание учетной записи пользователя.
Вкладка «Права на редактирование словарей РОМ» предназначена для ввода информации о правах пользователя на редактирование словарей АСОНИКА-УМ.
Поле «Организационная структура предприятия» указывает на возможность пользо-
Рис. 9.27. Диалоговое окно создания нового пользователя, вкладка «Права на редактирование словарей PDM»
вателя редактировать организационную структуру предприятия.
Поле «Категории» указывает на возможность пользователя редактировать структуру категорий предприятия.
Поле «Единицы измерения» указывает на возможность пользователя создавать и редактировать единицы измерения, используемые на данном предприятии.
Поле «Характеристики» указывает на возможность пользователя создавать и редактировать характеристики, используемые для описания свойств объектов БД (документов, изделий и т.д.).
Поле «Типы документов» указывает на возможность пользователя создавать и редактировать типы документов, используемых в АСОНИКА-УМ.
Поле «Роли» указывает на возможность пользователя создавать новые и редактировать введенные роли сотрудников в организации.
Поле «Статусы» указывает на возможность пользователя создавать и редактировать статусы, используемые в организации дня согласования и утверждения всех объектов базы данных АСОНИКА-УМ.
Поле «Типы характеристик» указывает на возможность пользователя создавать новые и редактировать введенные типы характеристик.
Поле «Профили» указывает на возможность пользователя создавать новые и редактировать введенные профили материала.
Поле «Сортаменты» указывает на возможность пользователя создавать новые и редактировать введенные сортаменты материала.
Если создаваемый пользователь наделен правами администратора, пользователь автоматически наделяется правами на редактирование всех словарей АСОНИКА-УМ.
Для получения подробных сведений о пользователе необходимо щелкнуть на нем правой кнопкой мыши и в появившемся контекстном меню выбрать пункт «Свойства».
Появится диалоговое окно с информацией о выделенном пользователе, которую,
в случае необходимости, можно отредактировать.
Для того, чтобы удалить пользователя из группы необходимо нажать правую кнопку мыши на удаляемом пользователе и в появившемся контекстном меню выбрать пункт «Удалить пользователя из группы».
Если удаляемый пользователь не входит в другие группы, то будет выведено сообщение и пользователь нс будет удален из группы.
Чтобы удалить учетную запись пользователя, необходимо нажать правую кнопку мыши на удаляемом пользователе и в появившемся контекстном меню выбрать пункт «Удалить пользователя».
Работа с «журналом событий»АСОНИКА-УМ.
Система АСОНИКА-УМ проводит автоматическую журнализацию событий, выполняемых теми или иными пользователями, а также ведет статистику по эксплуатации АСОНИКА-УМ (особенно важно, например, в случае преднамеренного или случайного удаления нескольких важных для производства объектов база данных).
События, выполняемые теми или иными пользователями, отображаются в «журнале событий».
Для перехода к работе с «журналом событий» необходимо выбрать значок <6 на панели инструментов.
Рис. 9.28. Общий вио окна «Журнал событий»
Кнопка «Статистика» - вызов окна «Статистика», предоставляющего статистическую информацию по эксплуатации АСОНИКА-УМ:
Статистические данные об интенсивности эксплуатации АСОНИКА-УМ каждым пользователем с момента ведения журнала событий.
Статистические данные об интенсивности эксплуатации АСОНИКА-УМ всеми пользователям за последнюю неделю и месяц.
Статистические данные о почасовой интенсивности эксплуатации АСОНИКА-
УМ в течение дня (с О00 ч. по 2359 ч.) с момента ведения журнала событий.
Кнопка «Фильтр» - вызов диалогового окна фильтра событий по тем или иным параметрам: дата события, пользователь, статус пользователя, уровень доступа, описание операции.
Кнопка «Очистить» - удаление всех записей из журнала событий.
Кнопка «Сохранить как ...» - сохранение всех записей «Журнала событий» и статистических данных в файл отчета Microsoft Word.
Модуль «Редактор шаблонов WorkFlow-процессов»
Общие сведения.
Система управления потоками работ АСОНИКА-УМ Workflow относится к системам автоматизации деловых процессов высшего класса и реализует следующие уровни контроля заданий и процессов:
Контроль доставки и получения задания исполнителем.
Контроль выполнения задания.
Наблюдение за текущим состоянием процесса.
Контроль контрольных и предельных сроков выполнения заданий и процессов.
Отслеживание истории выполнения заданий и процессов.
Система управления потоками работ АСОНИКА-УМ WorkFlow является системой с жестким типом управления движения заданий. Это означает, что перед тем, как начать работу уполномоченными сотрудниками разрабатывается, проверяется и утверждается набор шаблонов, описывающий деловые процессы предприятия. Таким образом, определяются полномочия участников делового процесса, в соответствии с которыми одни участники имеют право инициализировать процессы в рамках запушенного процесса, а другие имеют право исполнять задания в тех же рамках.
Под понятием «Шаблон процесса» понимается скоординированное формализо
ванное описание последовательности действий и потока рабочих объектов, а также правил, определяющих начало и завершение процесса и отдельных действий. Шаблон процесса определяет что, как и когда должно происходить на предприятии, и используется системой управления потоками работ для управления процесса.
Для описания шаблона процесса используется методология направленного графа. Шаблон состоит из действий, выделенных логических шагов внутри процесса, вносящих вклад в достижение поставленной цели, переходов, элементов, формализованного описания делового процесса, определяющих последовательность выполнения действий при возникновении всевозможных ситуаций между участниками делового процесса, точек начала и завершения процесса.
Интерфейс пользователя.
Графический интерфейс модуля «Редактор шаблонов процессов» условно можно разбить на следующие области (рис. 9.29):
Заголовок окна.
Главное меню.
Панель инструментов.
Панель навигатора.
Область редактирования шаблона.
Панель состояния.
ГЛАВНОЕ МЕн-
ЗАГОЛОВОК ОКНА
ПАНЕЛЬ НСТУМЕЧ^ОБ
Рис. 9.29. Главное окно модуля «Редактор шаблонов процессов»
Главное менюи панель инструментов
Панель инструментов модуля представлена на следующем рис. 9.30.Панель инструментов модуля представлена на следующем рис. 9.30.D 2 НD 2 Н► 4 Q X► 4 Q X11Рис 9.30. Панель инструментовРис 9.30. Панель инструментов
Панель инструментов модуля представлена на следующем рис. 9.30.
Панель инструментов модуля представлена на следующем рис. 9.30.
D 2 Н
D 2 Н
► 4 Q X
► 4 Q X
1
1
Рис 9.30. Панель инструментов
Рис 9.30. Панель инструментов
Таблица 9.18
Пункты главного меню и их описание
Раздел менюПунктФайл? Новая схемаЗагрузить схемуРаздел менюПунктФайл? Новая схемаЗагрузить схемуСохранить схему в базеСохранить схему в базеСохранить какСохранить какНастройки страницыНастройки страницыПечатьПечатьПредварительный просмотрПредварительный просмотрВыходВыходОписаниеСоздание нового шаблона процесса.Открытие одного из доступных шаблонов процессов БД.Сохранение изменений шаблона процесса в БД. Копирование шаблона процесса под новыми параметрами.Редактирование параметров страницы.Печать текущего шаблона и редактирование параметров печати.Предварительный просмотр шаблона в том виде, в котором он будет напечатан.Выход из модуля.ОписаниеСоздание нового шаблона процесса.Открытие одного из доступных шаблонов процессов БД.Сохранение изменений шаблона процесса в БД. Копирование шаблона процесса под новыми параметрами.Редактирование параметров страницы.Печать текущего шаблона и редактирование параметров печати.Предварительный просмотр шаблона в том виде, в котором он будет напечатан.Выход из модуля.
Раздел менюПункт
Файл? Новая схема
Загрузить схему
Раздел менюПункт
Файл? Новая схема
Загрузить схему
Сохранить схему в базе
Сохранить схему в базе
Сохранить как
Сохранить как
Настройки страницы
Настройки страницы
Печать
Печать
Предварительный просмотр
Предварительный просмотр
Выход
Выход
Описание
Создание нового шаблона процесса.
Открытие одного из доступных шаблонов процессов БД.
Сохранение изменений шаблона процесса в БД. Копирование шаблона процесса под новыми параметрами.
Редактирование параметров страницы.
Печать текущего шаблона и редактирование параметров печати.
Предварительный просмотр шаблона в том виде, в котором он будет напечатан.
Выход из модуля.
Описание
Создание нового шаблона процесса.
Открытие одного из доступных шаблонов процессов БД.
Сохранение изменений шаблона процесса в БД. Копирование шаблона процесса под новыми параметрами.
Редактирование параметров страницы.
Печать текущего шаблона и редактирование параметров печати.
Предварительный просмотр шаблона в том виде, в котором он будет напечатан.
Выход из модуля.
Окончание табл. 9.18
Раздел меню
Пункт
Описание
Правка?
Отменить
Отмена сделанного действия.
Вырезать
Удаление информации с занесением в буфер обмена.
Вид?
Копировать
Вставить
Основные инструменты
Копирование информации в буфер обмена.
Вставка объекта из буфера обмена.
При установленном флажке отображается панель инструментов.
Статусная строка
При установленном флажке отображается панель состояния.
Панель навигатора
При установленном флажке отображается панель навигатора.
_При установленном флажке отображается фон
Фон на панели инструментов на панели навигатора.
~Установленный флажок включает ортогональный
Ортогональные соединения_
режим отображения переходов.
О п о аммеВывод окна информации о модуле с указание
программеколичества использованных лицензий.
Таблица 9.19
Кнопки панели инструментов и их описание
Кнопка
Описание
Q
Сохранение изменений шаблона процесса
S
Открытие одного из доступных шаблонов процессов БД.
D
Создание шаблона процесса.
Создание действия.
©
Создание объекта распараллеливания и синхронизации процесса.
Создание перехода.
Добавление графического узла в переход.
Удаление графического узла из перехода.
►
Создание точки входа (точка начала процесса).
4
Ч
Создание точки выхода (точка завершения процесса).
Увеличить изображение шаблона процесса.
Уменьшить изображение шаблона процесса.
Ч
Отображение всей области редактирования шаблона процесса
Редактирование свойств шаблона процесса
X
Удаление объекта
ПРИМЕР. ФОРМИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ МОДЕЛИ РЭСНА ОСНОВЕ ПОДСИСТЕМЫ АСОНИКА-УМ
Фрагмент технического задания на моделирование изделия «Л-01»
Задача:
Провести моделирование на ЭВМ механических процессов и оценить устойчивость и прочность изделия «Л-01» с помощью системы АСОНИКА.
Исходные данные для моделирования:
сборочный чертеж конструкции стеллажа 5-стоечного;
сборочные чертежи конструкций шкафов;
сборочные чертежи конструкций печатных узлов и перечни ЭРИ;
вибрация синусоидальная: диапазон частот, Гц - 5 ... 35; амплитуда ускорения, м/с2 (g)-10(1);
механический удар одиночного действия: пиковое ударное ускорение, м/с2 (g) - 1000 (100); длительность действия ударного ускорения, мс- 0,5 ... 2;
механический удар многократного действия (имитация вибраций при транспортировании): пиковое ударное ускорение, м/с2 (g) - 100 (10); длительность действия ударного ускорения, мс - 6.
Моделирование изделия «Л-01»
Создаем в подсистеме АСОНИКА-УМ информационный объект — изделие «Л-01» - и ассоциируем с ним информационный объект - документ «Техническое задание на моделирование» (рис. 9.31).
Рис. 9.31. Изделие «Л-01»
Шаблон типового бизнес-процесса (БП) моделирования РЭС под управлением подсистемы АСОНИКА-УМ представлен на рис. 9.32, рис. 9.33.
Запускаем бизнес-процесс моделирования РЭС
АСОНИКА-УМ выдает задание пользователю «передать информацию о структу
ре, ЗО-модели, чертежи конструкции РЭС в подсистему АСОНИКА-УМ» (в нашем случае из CAD-системы КОМПАС).
Посредством модуля интеграции подсистемы АСОНИКА-УМ с CAD-системой КОМПАС подсистема АСОНИКА-УМ автоматически формирует структуру изделия «Л-01» и ассоциирует с каждым изделием «документ» типа «ЗО-модель» и «Чертеж» (рис. 9.34). Также АСОНИКА-УМ интегрирована с CAD-системами AutoCAD, SolidWorks.
Затем ассоциируем с изделием «5-стоеч- ный стеллаж»:
группу табличных характеристик «входные ускорения гармонической вибрации», отражающих зависимость входного ускорения гармонической вибрации от частоты;
группу табличных характеристик «входной механический удар одиночного действия», отражающих зависимость входного механического удара одиночного действия от времени;
группу табличных характеристик «входной механический удар многократно-
Рис. 9.32. Типовой бизнес-процесс моделирования РЭС под управлением подсистемы А СОН И КА - УМ (лист 1)
Начало■ АСОНИКА-ТМ I
Проверка наличия параметров Нет размещения ЭРЭ на Есть ПУ
Проверка наличия температур воздуха в узлах РЭС
Проверка наличия Нет чертежей конструкции РЭС
Рис. 9.33. Типовой бизнес-процесс моделирования РЭС под управлением подсистемы АСОНИКА-УМ (лист2)
♦ 3D модели элементов РЭС;
♦ чертежи, сборочные чертежы элементов РЭС
Рис. 9.34. Интеграция АСОНИКА-УМ с CAD-системой КОМПАС
го действия», отражающих зависимость входного механического удара многократного действия от времени.
Далее, согласно БП, АСОНИКА-УМ проверяет наличие информационного объекта «Документ» типа «Чертеж» или «3D модель», ассоциированного с изделием. В случае положительного результата АСОНИКА-УМ выдает пользователю задание на проведение оценки устойчивости и прочности РЭС с использованием подсистемы АСОН И КА-В. Посредством модуля интеграции подсистемы АСОНИКА-УМ с подсистемой АСОНИКА-В исходные данные для моделирования автоматически передаются в подсистему АСОНИКА-В (рис. 9.35).
После завершения моделирования РЭС в подсистеме АСОНИКА-В результаты моделирования системы виброизоляции (отдельно по каждой оси координат) - зависимость ускорения стеллажа от частоты при воздействии гармонической вибрации, зависимость ускорения стеллажа от времени при воздействии механического удара одиночного действия, зависимость ускорения стеллажа от времени при воздействии механического удара многократного действия - посредством модуля интеграции в автоматическом режиме ассоциируются с экземп
ляром изделия «5-стоечный стеллаж» в виде группы табличных характеристик соответственно «ускорения стеллажа при воздействии гармонической вибрации», «ускорения стеллажа при воздействии механического удара одиночного действия», «ускорения стеллажа при воздействии механического удара многократного действия». Аналогичные характеристики узлов, входящих в состав изделия «5-стоечный стеллаж», ассоциируются с экземплярами изделий соответствующих узлов. Также комплексный отчег о моделировании изделия «5-стоечный стеллаж» в подсистеме АСОНИКА-В ассоциируется с его экземпляром (рис. 9.36).
Далее, согласно БП, АСОНИКА-УМ проверяет наличие информационного объекта «Документ» типа «Чертеж» или «3D модель», ассоциированного с РЭС и ее узлами, необходимых в качестве входных данных для моделирования РЭС в подсистеме АСОНИКА-М. Т.к. 3D модели РЭС и его узлов уже ассоциированы с соответствующими изделиями в подсистеме АСОНИКА- УМ, то последняя выдает пользователю задание на проведение моделирования механических процессов в РЭС с помощью подсистемы АСОНИКА-М. Далее в автоматическом режиме АСОНИКА-УМ запускает
Рис. 9.35. Передача исходных данных для моделирования изделия
«5-стоечный стеллаж» из подсистемы АСОН ИКА-УМ в подсистему АСОНИКА-В
АСОНИКА-УМ
АСО НИКА-ВИБРОЗАЩИТА
выходная информация об ускорениях и перемещениях элементов конструкции радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) на виброизоляторах при вибрационных, ударных и других видах воздействий и комплексный отчет
Рис. 9.36. Передача результатов моделирования изделия «5-стоечный стеллаж» из подсистемы А СОН ИКА -В в подсистему А СОН И КА - УМ
^L2l_iL2 *1 1 *I_J21§1
подсистему АСОНИКА-М и посредством модуля интеграции подсистемы АСОНИКА- УМ с подсистемой АСОНИКА-М в автоматическом режиме происходит передача данных о ЗО-модели РЭС и входных воздействий, рассчитанных на предыдущем шаге моделирования РЭС, в подсистему АСОНИКА-М (рис. 9.37).
После завершения моделирования РЭС в подсистеме АСОНИКА-М результаты моделирования (отдельно по каждой оси координат) - значения прогибов, ускорений и напряжений при воздействии механического удара одиночного и многократного действия для каждого узла РЭС - автоматически ассоциируются с экземплярами соответствующих узлов в виде соответствующих групп табличных характеристик. Также комплексный отчет о моделировании РЭС в подсистеме АСОНИКА-М ассоциируется с экземпляром РЭС (рис. 9.38).
Далее для обеспечения процесса моделирования РЭС в подсистеме АСОНИКА-ТМ подсистема АСОНИКА-УМ проверяет наличие информационного объекта «Документ»
типа «Чертеж» или «3D модель», ассоциированного с РЭС и ее узлами. Т.к. ЗО-модели РЭС и его узлов уже ассоциированы с соответствующими изделиями в подсистеме АСОНИКА-УМ, то последняя переходит к проверке наличия параметров размещения ЭРЭ на ПУ (рис. 9.39). При отсутствии таковых система выдаст пользователю задание на проектирование печатной платы данного узла в подсистеме PCAD (рис. 9.40). Далее подсистема АСОНИКА-УМ проверяет наличие температур воздуха в узлах РЭС (рис. 9.41), в случае отсутствия которых АСОНИКА-УМ выдаст задание пользователю на моделирование тепловых характеристик в подсистеме АСОНИКА-Т (рис. 9.42). Затем, согласно БП моделирования РЭС, подсистема АСОНИКА-УМ проверяет наличия ускорения опор. В случае отсутствия данных параметров подсистема АСОНИКА-УМ выдает задание пользователю на моделирование данных параметров в подсистеме АСОНИКА-М (рис. 9.37, рис. 9.38). Только после того, как получены все необходимые исходные данные для моделирования печатных узлов
Рис. 9.37. Передача исходных данных для моделирования изделия «Прибор 15КГ» из подсистемы А СОНИКА-УМ в подсистему А СО НИКА -М
АСОНИКА-МАСОНИКА-МАСОНИКА-УМАСОНИКА-УМ
АСОНИКА-М
АСОНИКА-М
АСОНИКА-УМ
АСОНИКА-УМ
значения прогибов, ускорении и напряжении при воздействии механического удара одиночного и многократного действия, зависимости ускорении и перемещении от частоты и времени в автоматическом режиме передаются в АСОНИКА-УМ
Рис. 9.38. Передача результатов моделирования изделия «Прибор 15КГ» из подсистемы А СО НИ КА -М в подсистему А СО НИ КА - УМ
^ДР4 Дроссе* 0(4 Шт)
*L»J *
-JCJxJ
♦ *ТР1 Трансформатор 0(3 Шт)
. ^TF2 Трансформатор 0(4 Шт]
. ^ТРЗ Тренефораеакр 0(4 Шт)
^1364ГЛ2 6Ю 347 47М7 ТУ Мжросхама ТУ [2 Шт]
* (® Г аб хрипом харагтериспом
^^-f Ц XepaicTepMCTMW реамешеиия (g За ктриче сжне хер ектериспоо! О Т 'Мпература (Расчета^ • 20 ®С
■ (■ Механические характеристики
О Т «мперетура (Расчета» - X ®С >«НТ2ЯА2ИМ4X000ТУД1 Транчасторесмматрица И93 4X000ТУД1 ?Ш^ ^ 2Д212А Ц23 Х2 006 ТУ Дим Ц23 362 006 ТУ [16 Шт)
[g Эеектреп ewe характеристики с Т амперетура (Расчета» “ 42 ®С
КБ ИГAC «Воши^
| Значение
Код версии точения Эпнсение
СВиНИВО Збсзиачеиие кодапдеша
Рис. 9.39. Проверка наличия параметров размещения ЭРЭ на ПУ
Рис. 9.40. Интеграция АСОНИКА-УМ с PCAD
Jaixl -1111 * Щ] *]|^
•Л * ”* <и и * %» • '1* • 1
$ Л-OJ №««мЛ-01
- ^Стыш* Стыв** 0(1 Шт)
<^jpt «отдут»- «'^О ■ Я м»к*кжчх«мт жтер»ктво<
фп^ь^»- Шее* 0(1 Шт)
• Я Meiwerecitw «рееттуектекх
^ПУ-УМ ПмипвМуи» УCKWN* моиыото 0 [I Шт) 4*ДР4 Дросс.» 0 (4 Шт)
#TPl Тр--фрм«тоу Oft Шт) ♦ *TR Тр^ф^тер 0(4Шт) . 1J1TP3 Тр«жформ«тор 0(4 Шт]
>1Х4ТЛ2 4ЮМ747М7ТУ МмфОСЖм. ТУрШт)
♦ (J Mexewfwrw х*р«тр»С1Ж*
Д Хар»кт*рмеп*хр»1ы«ымва
* К 3wapwe<rgw тарnerepeieneai Л Т г—Iтгретур» (Р« ^еттф » D *С
е ^
(g Мкаагамтж пржпужтжх
♦■ (® Х<р«кттрмгт>аара0|«*ш*ма
* (J Эшпрмч«с>а<» «у жт«ристте«
Рис. 9.41. Проверка наличия температур воздуха в узлах РЭ С
РЭС в подсистеме АСОНИКА-ТМ, подсистема АСОНИКА-УМ выдаст соответствующее задание пользователю и передает вышеперечисленные исходные данные в подсистему АСОНИКА-ТМ посредством модуля интеграции.
После завершения моделирования печатных узлов РЭС в подсистеме АСОНИКА-ТМ результаты моделирования (температура
корпусов и активных зон ЭРЭ, участков ПУ, динамические характеристики ЭРЭ и участков ПУ, АЧХ и АВХ по ускорению, перемещению и напряжению ЭРЭ, максимальные напряжения в выводах ЭРЭ, время до их усталостного разрушения при воздействии вибрации и шумов) в виде характеристик ассоциируются с соответствующими экземплярами ЭРЭ, входящих в состав РЭС (рис. 9.43).
АСОНИКА-УМ
АСОНИКА-Т (КОМПАС)
Рис. 9.42. Интеграция А СО НИ КА -УМ с А СОНИ КА - Т
>«311аЦ233К 006ТУ Д*м Ц1)Э630*ТУ(1*101}
^заяо*тпмзе*ту л*м m>Q«eTvtieihj
. значения температур конструктивных Эл-тов, конструктивных узлов и радиоизделий (ЭРИ) РЭС, значения температур воздушных
потоков, охлаждающих РЭС
# № Tpwfofwwf 0НШ1)
>1ХТЯ16»Ю<7»О7Г/ M*»eaw» ТУ ОВД
>ГТГ63М1ИИ4МОШТУ№ Т|
НП«МКК ТУ/JU HI
АСОНИКА-УМ
АСОНИКА-ТМ
•температура корпусов и активных зон ЭРЭ участков ПУ.
•Динамические характеристики ЭРЭ и участков ПУ
•АЧХ и АВХ по ускорению, перемещению и напряжению ЭРЭ •Максимальные напряжения в выводах ЭРЭ время до их усталостного разрушения при воздействии вибрации и шумов.
Рис. 9.43. Интеграция АСОНИКА-УМсАСОНИКА-ТМ
ГЛАВА 10.
МЕТОДОЛОГИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РЭСС ПОМОЩЬЮ ИНТЕГРИРОВАННОЙ САПР АСОНИКАПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ
СТРУКТУРА МЕТОДОЛОГИИ
При синтезе варианта структуры конструкции РЭС на ранних этапах проектирования решаются задачи выполнения требований нормативной документации (НД) по электрическим, тепловым и механическим характеристикам. Для придания этому процессу законченного типового характера разработана методология моделирования РЭС с помощью автоматизированной системы АСОНИКА при проектировании (см.рис. 10.1), позволяющая на основе разработанных методов и методик и базы данных ЭРИ, материалов и типовых проектных решений, провести обоснованный и целенаправленный синтез конструкции РЭС, отвечающей требованиям НД по электрическим, тепловым и механическим характеристикам и ограничениям по массе, используя предложенный в работе обобщенный показатель качества при выборе лучшего варианта структуры, и дать рекомендации по наиболее слабым с точки зрения тепловых и механических характеристик местам в конструкции, где нужно установить датчики при испытаниях на комплексные тепловые и механические воздействия.
Автоинтерактивный режим представляет собой специально организованное, в рамках непрерывного технологического процесса автоматизированного конструирования, сочетание в любых последовательнос
тях и пропорциях автоматических вычислений по программам, реализующим типовые (стандартные) проектные процедуры, и взаимодействие конструктора-оператора с системой в интерактивном режиме для разрешения неформализуемых задач, оценки результатов, принятия решений и директивных указаний по режимам и условиям дальнейшего конструирования. При реализации автоинтсрактивного режима конструирования конструкций РЭС на базе ЭВМ IBM/PC заложены следующие принципы:
В автоинтсрактивном режиме конструирования возможны задание, получение и выбор наилучшего решения (по формализованным, неформализованным и визуальным критериям) из определенного множества вариантов, рассчитываемых в автоматическом режиме, то есть возможно многовариантное конструирование.
Автоинтерактивный режим позволяет не накапливать неразрешимые в автоматическом режиме задачи до конца автоматических вычислений, а решать их конструктору-оператору по мере их возникновения, переходя в интерактивный режим путем прерывания автоматических вычислений на время разрешения «конфликтной проектной ситуации».
В автоинтсрактивном режиме можно задавать и отменять контрольные точки, в
Рис. 10.1. Структура методологии моделирования РЭС с помощью интегрированной САПР АСОНИКА при проектировании
которых конструктору будут предъявляться результаты автоматического выполнения типовых проектных процедур и в которых он будет производить оценку полученных результатов или изменять условия и ход процесса конструирования по своему усмотрению.
Центральным местом методологии являются разработанные методики комплексного расчета тепловых и механических характеристик типовых конструкций РЭС - шкафов, стоек, блоков, печатных узлов, позволяющие провести целенаправленный расчет механических характеристик типовых конструкций с выдачей рекомендаций при получении неудовлетворительных результатов. При наличии нескольких вариантов конструкции каждый из них подвергается расчету либо оптимальному проектированию. Масса конструкции и тепловые и механические характеристики являются конфликтными параметрами: уменьшая толщины стенок, размеры сечений, влияющие на массу в сторону уменьшения, мы ухудшаем механические характеристики. Уменьшая размеры стенок, влияющие на массу в сторону уменьшения, мы ухудшаем тепловых характеристики.
Для того чтобы судить о качестве конструкции в целом, необходимо показатели массы и тепловые и механические показатели свести к одному, комплексному показателю, который качественно оценит одну разработку в сравнении с другой того же назначения. Такой комплексный показатель разработан и имеет вид:
п = т(мБ/мР^^иР,^Б,^
/=|
где m - коэффициент весомости для массы; гп - коэффициент весомости для i-й выходной тепловой и механической характеристики; МБ - базовое (заданное) значение массы; Мр - расчетное (полученное) значение массы; АБ1 - допустимое значение i-й выходной механической и тепловой характеристики; Ар. - расчетное значение i-й выходной механической и тепловой характеристики.
Таким образом, разработанная методология позволяет целенаправленно обеспечивать требования технического задания по электрическим, тепловым и механическим воздействиям на основе математического моделирования и информационных технологий, что позволяет в конечном счете значительно снизить трудоемкость процесса проектирования и повысить качество аппаратуры.
МЕТОДИКИ РАСЧЕТОВ
Многочисленные обратные связи, возникающие в процессе автоматизированного проектирования аппаратуры, потребовали разработки методик комплексного расчета тепловых и механических характеристик конструкций шкафов, стоек, блоков, печатных узлов. Блок-схема алгоритма методики комплексного расчета механических характеристик конструкции шкафа приведена на рис. 10.2.
Блок 1. На основе технического задания на разработку изделия, эскизов или сборочных чертежей конструкции, спецификации и перечня элементов готовятся исходные данные для расчета. По результатам работы программы тепловых расчетов автоматически поступают температуры участков
конструкции. При вводе исходных данных используется база данных, включающая геометрические , физико-механические и теплофизичсскис параметры ЭРИ, конструкционных материалов и виброизоляторов, допустимые значения выходных тепловых и механических характеристик. Информация о координатах расположения ЭРИ на печатной плате может быть получена по результатам работы САПР P-Cad. В случае необходимости вводятся допуски на геометрические, физико-механические и теплофизические параметры элементов конструкций.
Блок 2. Допустимые по техническим условиям ускорения ЭРИ в составе шкафа a^j О “ текущий номер ЭРИ) сравнивают-
Рис. 10.2. Блок-схема алгоритма методики комплексного расчетамеханических характеристик конструкции шкафа
ся с заданными в техническом задании значениями ускорений в местах крепления шкафа а^д (к - коэффициент запаса). Данный блок выполняется для всех механических воздействий кроме акустического шума, так как шум задается не ускорением, а давлением.
Блок 3. Проверяется наличие ЭРИ на корпусе шкафа.
Блок 4. Проводится комплексный расчет механических характеристик конструкции шкафа на механические воздействия - перемещений, ускорений и напряжений участков стенок шкафа, по результатам которого в блоке 5 рассчитываются ускорения ЭРИ, установленных на корпусе шкафа, a1 + Az с учетом допусков на входные параметры (Az - верхнее поле допуска).
Блок 6. Полученные ускорения ЭРИ, установленных на корпусе шкафа, сравниваются с допустимыми значениями.
Блок 7. Определяется вид механического воздействия и, если это вибрация, акустический шум или их включающее сложное воздействие, то рассчитывается время до усталостного разрушения выводов ЭРИ (для ЭРИ, расположенных на корпусе шкафа).
Блок 8. Рассчитанные перемещения и напряжения в корпусе шкафа сравниваются с допустимыми значениями. Должны выполняться следующие условия:
где zy - расчетное перемещение j-ro участка стенки шкафа; z^on - допустимое перемещение j-ro участка стенки шкафа; ov - расчетное напряжение j-ro участка стенки шкафа; О"^7- допустимое напряжение j-ro участка стенки шкафа.
Блок 9. Предлагается использовать систему виброизоляции.
Блок 10. Осуществляется выбор системы виброизоляции.
Блок 11. Рассчитывается система виброизоляции.
Блок 12. Проводится расчет функций параметрической чувствительности ускоре
ний участков конструкции шкафа к изменению геометрических и физико-механических параметров конструкции: толщин стенок шкафа, модуля упругости и коэффициента механических потерь материалов конструкций шкафа и виброизоляторов.
Блок 15. Осуществляется увеличение толщин стенок шкафа или выбор нового материала для них.
Блок 18. Рассчитывается время до усталостного разрушения выводов ЭРИ, установленных на корпусе шкафа (Az - нижнее поле допуска).
Блок 19. Рассчитанные значения времени до усталостного разрушения выводов ЭРИ, установленных на корпусе шкафа, сравниваются с заданной суммарной длительностью механического воздействия (вибраций и акустических шумов) на аппаратуру в условиях эксплуатации ЦАД.
На рис. 10.3 представлена блок-схема алгоритма методики комплексного расчета механических характеристик конструкции стойки (не в составе шкафа). Содержание блоков алгоритма полностью аналогично содержанию блоков рассмотренной выше схемы алгоритма для шкафа. Здесь а^р^ - допустимые по техническим условиям ускорения ЭРИ в составе стойки; аЗАД - заданные в техническом задании значения ускорений в местах крепления стойки. Если конструкция стойки входит в состав шкафа, то она отдельно не выделяется и рассчитывается вместе со шкафом.
После расчета шкафа и стойки механические воздействия в местах креплений блоков запоминаются в отдельном файле и затем используются при моделировании механических процессов в блоке.
Блок-схема алгоритма комплексного расчета механических характеристик конструкции блока не представлена, так как она практически полностью повторяет все блоки схемы соответствующего алгоритма для шкафа. Разница заключается в двух моментах. Во-первых, для расчета блока в составе шкафа или стойки необходимо включить в ввод исходных данных механи-
Рис. 10.3. Блок-схема алгоритма методики комплексного расчета механических характеристик конструкции стойки
ческие воздействия в местах крепления блока. Во-вторых, при принятии решения о дальнейших действиях возможны следующие варианты. Для блоков не в составе шкафа или стойки: 1) изменение или выбор системы виброизоляции блока; 2) изменение геометрических и физико-механических параметров блока; 3) переразмещение ЭРИ на корпусе блока; 4) изменение типа ЭРИ на корпусе блока. Для блока в составе шкафа или стойки добавляются еще два варианта: 5) изменение или выбор системы виброизоляции шкафа или стойки; 6) изменение геометрических и физико-механических параметров конструкции шкафа, стойки.
После расчета блока механические воздействия в местах крепления ПУ запоминаются в отдельном файле и затем используются при моделировании механических процессов в ПУ.
На рис. 10.4 представлена блок-схема алгоритма комплексного расчета механи
ческих характеристик конструкции ПУ. Описание блоков схемы алгоритма аналогично шкафу. Здесь а^ - допустимые по техническим условиям ускорения ЭРИ пеПУ
чатного узла; аЗАД - заданные значения ускорений в местах крепления ПУ. Для расчета ПУ в составе блока необходимо включить в ввод исходных данных механические воздействия в местах крепления ПУ, полученные по результатам расчета соответствующего блока РЭС. При прохождении акустического шума через корпуса шкафа, блока к ПУ и ЭРИ необходимо учитывать коэффициент звукопроводности материала а, зная который можно определить давление внутри корпуса Р = ^ОсРГ1АД, где РПАД- давление звуковой волны, падающей на поверхность корпуса. Коэффициенты звукопроводности материалов зависят от частоты и приводятся в специальных таблицах [19].
ПОДГОТОВКА ДАННЫХИ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ
Для большинства материалов несущих конструкций РЭС в справочной литературе отсутствуют необходимые для моделирования физико-механические параметры: модуль упругости и коэффициент Пуассона, плотность и коэффициент механических потерь (КМП), некоторые из которых в отдельных случаях могут сильно зависеть от температуры. Таким образом, требуется разработать методику идентификации параметров материалов конструкций РЭС.
В широком смысле идентификация - это установление соответствия между объектом, представленным некоторой совокупностью экспериментальных данных о его свойствах, и моделью объекта. В нашем случае требуется сопоставлением экспериментальных данных и данных математического моделирования определить неизвестные параметры материалов конструкций РЭС. Наиболее плодотворными и перспективными
являются методы идентификации, построенные на принципе настраиваемой модели. Так как параметры материалов не зависят от вида механического воздействия, предлагается проводить идентификацию при гармонической вибрации.
Задача идентификации формулируется в следующем виде: необходимо найти такие значения параметров математической модели, которые удовлетворяют минимуму функции цели и лежат в области допустимых значений параметров, т.е. задача идентификации сводится к задаче оптимизации. Функция цели имеет вид:
Q(X) = Y(a0,
/=1
где т - количество точек измерения по частоте; а0 {^а - экспериментальное и расчетное значения виброускорения на i-й частоте.
Оптимизация может проводиться многими методами. Однако здесь отсутствуют
расчет ПУ и параметров механич.
Расчет системы виброизоляции
Расчет шкафа, стойки, блока
Рис. 10.4. Блок-схема алгоритма методики комплексного расчетамеханических характеристик конструкции ПУ
функциональные ограничения, что позволяет не использовать методы штрафных функций и ограничиться методами безусловной оптимизации. Прямые ограничения выбираются из следующих соображений. По заданному материалу в справочнике находятся значения параметров и берется допуск ±20%. Это и есть ограничения. Если параметры не найдены в справочнике, то идентификация проводится несколько раз при разных диапазонах изменения параметра идентификации, при этом, каждый последующий раз необходимо сужать диапазон изменения.
Идентификация должна проводиться последовательно в определенном порядке, так как желательно иметь как можно меньше неопределенных параметров (в лучшем случае-один). Эту последовательность можно проследить на конкретных примерах при иден-
тификации физико-механических параметров изделия: модуля упругости материала несущей конструкции и коэффициента Пуассона, КМП и коэффициента зависимости КМП от напряжения. Ряд параметров идентифицируется с учетом температуры. Для учета погрешности измерений определение температуры и зависимости амплитуды виброускорения от частоты гармонической вибрации повторяется несколько раз, а температура в эксперименте измеряется в нескольких точках платы и затем усредняется. Затем для значений экспериментально полученных вибровоздействий и откликов на них определяются: математическое ожидание, среднеквадратическое отклонение, доверительный интервал. Затем находится погрешность выходного ускорения для каждого значения частоты как погрешность результатов косвенных измерений.
Идентификация модуля упругости
и коэффициента Пуассона материала несущей конструкции РЭС
Пластина из материала, идентичного используемому в несущей конструкции РЭС, жестко закрепляется винтами по четырем углам на столе вибростенда.
Экспериментально без нагрева определяется первая резонансная частота пластины.
С помощью изменения параметров производится настройка модели механического процесса исследуемой пластины на экспериментально определенную резонансную частоту. Варьируемыми параметрами при оптимизации являются модуль упругости и коэффициент Пуассона. Коэффициент жесткости опор принимается бесконечно большим (10ю Н/м), так как винты максимально зажаты. Отсутствие данных по КМП не влияет на результаты идентификации, так как для определения модуля упругости и коэффициента Пуассона достаточно только совпадение резонансных частот и совсем не обязательно совпадение амплитуд виброускорений. Это связано с тем, что
в модели платы КМП практически не влияет на резонансные частоты. Предполагается, что остальные параметры - геометрические размеры, плотность - известны.
Измерения по пункту 3 повторяются при трех значениях температуры поверхности пластины в диапазоне до +85 °C. Проводить идентификацию параметров при температуре окружающей среды Т<20 °C особого смысла не имеет, тем более это очень трудоемко, так как при низких температурах жесткость конструкции повышается, и наихудшим в смысле жесткости является случай повышения температуры выше 20 °C. Кроме того, как показывают исследования, коэффициент Пуассона для большинства материалов практически не изменяется с повышением или понижением температуры в диапазоне -50 °C до +85 °C. Поэтому коэффициент Пуассона идентифицируется без нагрева.
По результатам идентификации строится зависимость модуля упругости от тем-
пературы. Далее по методу наименьших квадратов определяются коэффициент зависимости модуля упругости от температуры: Е = Его — КЕ(Т-20),
где Е - модуль упругости; Е2() - модуль упругости при температуре 20 °C; КЕ - коэффициент зависимости модуля упругости от температуры; Т-температура.
Идентификация коэффициента механических потерь
Пластина из материала, идентичного используемому в несущей конструкции РЭС, жестко закрепляется винтами по четырем углам на столе вибростенда.
С датчика в центре пластины без нагрева снимается экспериментально зависимость амплитуды виброускорения от частоты.
С помощью программы идентификации проводится настройка ММП пластины на экспериментальную зависимость. При этом идентифицируются у^и к^.
Измерения, аналогичные пункту 3 повторяются при трех значениях температуры поверхности печатной платы в диапазоне до+85 °C.
По результатам идентификации строятся зависимости у0 и ка от температуры. Далее определяются коэффициенты зависимостей КМП и коэффициента зависимости КМП от напряжения от температуры соответственно:
у0=у”-кДт-ю), ка = К”-К ка<Т-20)- где уои ка- КМП и коэффициент зависимости КМП от напряжения; у20 и к3^- КМП и коэффициент зависимости КМП от напряжения при температуре 20 °C; К^ и К^ коэффициенты зависимостей КМП и коэффициента зависимости КМП от напряжения от температуры соответственно; Т-температура.
10.3.3. Пример идентификации
Рис. 10.5. Внешний вид окна программы идентификации
На рис. 10.5 приведен внешний вид программы идентификации. После задания габаритных размеров печатного узла, диапазонов изменения модуля упругости, коэффициента Пуассона, коэффициента потерь, а также значений резонансных частот и соответствующих им амплитуд виброускоре
ний можно осуществить идентификацию параметров.
Для пластины АМгб.М размерами 100*100 мм и толщиной 2.5 мм получаем следующие значения параметров материала (таблица 10.1).
График экспериментальной и расчетной АЧХ приведен соответственно на рис. 10.6.
Параметр
Значение
Плотность [кг/м3]
2560
Модуль Юнга [Па] (упругости)
по X
29700000000
по У
29700000000
под 45°
29700000000
Коэффициент Пуассона
поХ
0.33
по У
0.33
под 45°
0.33
Коэффициент демпфирования (КМП)
0.006!
Коэффициент зависимости КМП от напряжения (кКМП) [1/Па]
9.87Е-9
Значения параметров материала АМгб.М
Таблица 10.1
Рис. 10.6. Экспериментальная (1) и расчетная (2) АЧХРис. 10.6. Экспериментальная (1) и расчетная (2) АЧХ
Рис. 10.6. Экспериментальная (1) и расчетная (2) АЧХ
Рис. 10.6. Экспериментальная (1) и расчетная (2) АЧХ
СПРАВОЧНАЯ БАЗА ДАННЫХ
Справочная база данных (СБД) электрорадиоизделий (ЭРИ) и материалов предоставляет информацию: 1) по параметрам материалов; 2) по параметрам ЭРИ. Справочная база данных состоит из основных и дополнительных таблиц. Основные таблицы содержат нижеследующую информацию:
параметры материалов печатных узлов, несущих конструкций, выводов ЭРИ и параметрам лаков (клеев), применяемых при установки ЭРИ на печатную плату: справочные, механические, тепловые, допустимые, температурные зависимости;
оптические свойства материалов конструкций РЭС;
параметры ЭРИ: классы и группы ЭРИ; типы ЭРИ и технические условия (ТУ); справочная информация; полные условные записи ЭРИ; параметры, входящие в полную условную запись и их возможные значения; варианты установки ЭРИ на печатную плату; модели вариантов установки ЭРИ, позволяющие значительно сократить время на ввод ЭРИ в БД, путем автоматизированного расчета параметров ЭРИ; геометрические параметры ЭРИ; механические параметры ЭРИ; тепловые параметры ЭРИ; допустимые параметры ЭРИ; изображения ЭРИ на плоскости и в пространстве;
Дополнительные таблицы создаются. Дополнительные таблицы могут содержать числовые, строковые, логические, текстовые, графические и функциональные зависимости параметры ЭРИ.
Просмотр и редактирование СБД производится при помощи программы DBEditor.exe.
Для функционирования программы DBEditor.exe необходимо иметь установленный комплект драйверов Borland Database Engine (ВDE).
Главное окно программы имеет вид, представленный на рис. 10.7.
СБД содержит несколько разделов:
- «Материалы радиоэлектронных средств» - редактирование параметров материалов;
Щ^ШД^^^^^^^^^^НН1^^^®и, L^ К-*
Piымтор спямочно* 6мм женима мтвматммромнного ярееетиреееиме ЮС Эяактрорммиадеыя и мегари»w р*ио»/wrpwew* срежете
О Материалы радиоэпектронме» средств
^3 • ктрорвиамоиаае• я
ч> классы, группы. параметры записи ЭРИ
х/ Дополни тельные спр «очники
ф Доп >лнит лк «-• таблицы
^ Редактор вариантов уст < • • * и злектрорддиои v лий
<> Редактор моде - й анализа показателей безотказности ЭРИ
О Нестроен | X Закрыта |
Рис. К). 7. Главное окно СБД
«Электрорадиоизделия» - редактирование параметров ЭРИ;
«Классы, группы, параметры записи ЭРИ» - редактирование классов, групп, параметров, входящих в полную условную запись ЭРИ, и их возможных значений и размерностей, назначение возможных вариантов установки ЭРИ на плату, редактирования справочников: «Назначение», «Функции», «Технология» и «Тип логики» ЭРИ;
«Дополнительные справочники» - создание и редактирование дополнительных справочников;
«Дополнительные таблицы» - создание и настройка таблиц дополнительных параметров ЭРИ и материалов;
«Редактор вариантов установки электрорадиоизделий» - инструмент создания моделей вариантов установки ЭРИ на плату
Для настройки программы необходимо нажать кнопку ^настройка , после чего появится окно, внешний вид которого представлен на рис. 10.8.
Материалы радиоэлектронныхсредств
На рис. 10.9 представлено окно редактирования материалов.
Для выбора типа отображаемых материалов в таблице необходимо нажать на кнопку ^ (рис. 10.10).
■■■к-
Путь p»»WWW»W 7в6лииПуть p»»WWW»W 7в6лииМетерилл Добавление нового материала
Путь p»»WWW»W 7в6лии
Путь p»»WWW»W 7в6лии
Наименование материала
Толщина Н
ШТ
X Отмена |
Рис. 10.9. МатериалыРис. 10.9. Материалы
Рис. 10.9. Материалы
Рис. 10.9. Материалы
Рис. 10.8. Настройка С БД
Рис. 10.11. Добавление нового материала
Для изменения наименования материала необходимо нажать кнопку оз и ввести новое наименование или толщину (рис. 10.12).
щд^^НЯНЯ^^^^ННН!*11
Справочник по матернаямм Переименование материла
Намченоеагме материала
Старое значение
I
Новое значение:
|СФ1 35
Толщмта [мм)
Старое значение
Новое значение
X Отмена |
Рис. 10.10. Выбор типа отображаемых материаловРис. 10.10. Выбор типа отображаемых материаловРис. 10.13. Удаление материалаРис. 10.13. Удаление материала
Рис. 10.10. Выбор типа отображаемых материалов
Рис. 10.10. Выбор типа отображаемых материалов
Рис. 10.13. Удаление материала
Рис. 10.13. Удаление материала
Рис. 10.12. Изменение наименованияматериала
Для удаления материала необходимо нажать кнопку « , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.13).
Для добавления нового материала необходимо нажать кнопку * и ввести наименование материала и толщину наименование материала (рис. 10.11).
Для редактирования параметров выбранного материала необходимо нажать на кнопку ю , после чего появляется окно свойств материала (рис. 10.14-10.18).
Рис. 10.14. Свойства материалаРис. 10.14. Свойства материалаРис. 10.17. Температурные зависимости параметров материалаРис. 10.17. Температурные зависимости параметров материалаРис. 10.15. Механические свойства материалаРис. 10.15. Механические свойства материалаРис. 10.18. Допустимые значения параметров материалаРис. 10.18. Допустимые значения параметров материалаРис. 10.16. Тепловые свойства материалаРис. 10.16. Тепловые свойства материалаСФ 1 35Выберите мегер«ал из спискаСФ 1 35Выберите мегер«ал из спискаОтображать материалОтображать материалМатериал СФ-1 35 СФ1-35 СФ1-35СФ-1-35 СФ-1 35СФ-1 357]СФ-1 50СФ-1 509' СФ-1-50ii ши11 |СФ-150Материал СФ-1 35 СФ1-35 СФ1-35СФ-1-35 СФ-1 35СФ-1 357]СФ-1 50СФ-1 509' СФ-1-50ii ши11 |СФ-150Для импорта параметров материала необходимо нажать на кнопку 4§> Загрузить И выбрать материал, параметры которого будут скопированы для редактируемого материала (рис. 10.19).
Рис. 10.14. Свойства материала
Рис. 10.14. Свойства материала
Рис. 10.17. Температурные зависимости параметров материала
Рис. 10.17. Температурные зависимости параметров материала
Рис. 10.15. Механические свойства материала
Рис. 10.15. Механические свойства материала
Рис. 10.18. Допустимые значения параметров материала
Рис. 10.18. Допустимые значения параметров материала
Рис. 10.16. Тепловые свойства материала
Рис. 10.16. Тепловые свойства материала
СФ 1 35
Выберите мегер«ал из списка
СФ 1 35
Выберите мегер«ал из списка
Отображать материал
Отображать материал
Материал СФ-1 35 СФ1-35 СФ1-35
СФ-1-35 СФ-1 35
СФ-1 35
7]СФ-1 50
СФ-1 50
9' СФ-1-50
ii ши
11 |СФ-150
Материал СФ-1 35 СФ1-35 СФ1-35
СФ-1-35 СФ-1 35
СФ-1 35
7]СФ-1 50
СФ-1 50
9' СФ-1-50
ii ши
11 |СФ-150
Рис. 10.19. Импорт параметров
материала
Для редактирования оптических свойств материала необходимо нажать на кнопку ю (рис. 10.20).
Рис. 10.20. Оптические свойства материала
К оптическим свойствам материала относятся свойства тонового, диффузного, испускаемого и зеркального цветов, каждый из которых определяется красной, зеленой и синей составляющими и может быть задан при помощи диалогового окна задания цвета (рис. 10.21). Кроме этого задают-
Рис. 10.21. Диалоговое окно задания параметров цвета
ся степень прозрачности (альфа-составляющая цвета) и коэффициент зеркального отражения (задается на закладке «зеркальный цвет»).
Геометрическая фигура отображает, как будет выглядеть деталь из данного материала в пространстве. Возможен выбор геометрических фигур путем нажатия на ней правой кнопки мыши (рис. 10.22). Вид материала на плоскости показан в прямоугольнике с заголовком «Цвет на плоскости».
Рис. 10.22. Выбор геометрической фигуры
Для удаления оптических свойств материала необходимо нажать кнопку = , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.23).
При задании числовых значений параметров материала для указания достоверности введенного значения необходимо активировать галочку « р ».
X!
СФ 1 35
Удалить оптические свойства материла?
■ИК
X Отмена |X Отмена |
X Отмена |
X Отмена |
Рис. 10.23. Удаление оптических свойств
материала
Электрорадиоизделия
Рис. 10.24. ЭлектрорадиоизделияРис. 10.24. ЭлектрорадиоизделияАСОНИКААСОНИКА--2S1--2S1Аппараты электрические низковольтныеГ азорвзрядные приборы и высоковольтные кенотроны Генераторные модуляторные регулируйщие пакеты ДросселиЗнакосинтеэируошие индикаторы Изделия квантовой электроники Интегральные микросхемы Источим высокоинтенсиеного оптического излучения Кабеля, провода и шнуры электрическиеКоммутационные изде/ыяАппараты электрические низковольтныеГ азорвзрядные приборы и высоковольтные кенотроны Генераторные модуляторные регулируйщие пакеты ДросселиЗнакосинтеэируошие индикаторы Изделия квантовой электроники Интегральные микросхемы Источим высокоинтенсиеного оптического излучения Кабеля, провода и шнуры электрическиеКоммутационные изде/ыяСправочная база эаектрорадиоиздеяивСправочная база эаектрорадиоиздеяивПоиск. J ГМ МИКАПоиск. J ГМ МИКАV Пртятъ | X Отмена |V Пртятъ | X Отмена |АСОНИКААСОНИКАРис. 10.26. Выбор типа сортировкиРис. 10.26. Выбор типа сортировки
Рис. 10.24. Электрорадиоизделия
Рис. 10.24. Электрорадиоизделия
АСОНИКА
АСОНИКА
--2S1
--2S1
Аппараты электрические низковольтные
Г азорвзрядные приборы и высоковольтные кенотроны Генераторные модуляторные регулируйщие пакеты Дроссели
Знакосинтеэируошие индикаторы Изделия квантовой электроники Интегральные микросхемы Источим высокоинтенсиеного оптического излучения Кабеля, провода и шнуры электрические
Коммутационные изде/ыя
Аппараты электрические низковольтные
Г азорвзрядные приборы и высоковольтные кенотроны Генераторные модуляторные регулируйщие пакеты Дроссели
Знакосинтеэируошие индикаторы Изделия квантовой электроники Интегральные микросхемы Источим высокоинтенсиеного оптического излучения Кабеля, провода и шнуры электрические
Коммутационные изде/ыя
Справочная база эаектрорадиоиздеяив
Справочная база эаектрорадиоиздеяив
Поиск. J ГМ МИКА
Поиск. J ГМ МИКА
V Пртятъ | X Отмена |
V Пртятъ | X Отмена |
АСОНИКА
АСОНИКА
Рис. 10.26. Выбор типа сортировки
Рис. 10.26. Выбор типа сортировки
На рис. 10.24 представлено окно редактирования ЭРИ.
Для выбора типа отображаемого класса необходимо нажать на кнопку & напротив поля «Отображать ЭРИ» (рис. 10.25).
Для выбора типа сортировки ЭРИ необходимо нажать на кнопку ^ напротив поля «Сортировка» (рис. 10.26).
Для добавления нового ЭРИ необходимо нажать кнопку + и ввести сокращенный тип, техническое условие (ТУ) и вид приемки (рис. 10.27).
13' l «.а электрорадиои:делий
Поис- |>о»«енсаторы
ГН l.tiHKA
Принять | X Отмена |
Рис. 10.25. Выбор типа отображаемыхЭРИ
XI
Конденсаторы
Добавление нового издетыя
Сократетыый тип
Техническое условие
Вид приема
I-D
•1НИКА
| X Отмена I
Рис. 10.27. Добавление нового ЭРИ
Для изменения типа или ТУ ЭРИ необходимо нажать кнопку од (рис. 10.28).
Для удаления ЭРИ необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.29).
ШПЛ^^Ш^^^Н^^НИ^В^-
Конденсаторы Переименование изде/ыя
Сокращенный тип Старое эмачетые
I
Новое эначетые
[К531Й
Техническое условие Старое значетые
Новое значение }ОЖ0 464 136ТУ ~
Рис. 10.28. Изменение типа ЭРИ
Для настройки цвета отображения ЭРИ НеобхОДИМО НажаТЬ На КНОПКУ <& Настройка ] (рис. 10.30).
Для сохранения настроек цвета необходимо нажать на кнопку V' - Для применения настроек цвета для всех ЭРИ текущего класса необходимо нажать на кнопку all.
Для редактирования параметров выбранного ЭРИ необходимо нажать на кнопку © , после чего появляется окно параметров (рис. 10.31-10.39).
«шмгъммм'К53-18 ОЖД464136ТУ 5-Овыммисломшмслгмтшй *ww«
Рис. 10.29. Удаление ЭРИ
Рис. 10.30. Настройка цветов отображения ЭРИ
Рис. 10.31. Общие свойства ЭРИ
Рис. 10.32. Производители ЭРИ
Рис. 10.33. Аналоги ЭРИ
Рис. 10.34. Перечни ЭРИ
Общие свойства ЭРИ (см. рис. 10.31).
Для изменения описания ТУ необходимо нажать кнопку ^ .
Для задания параметров «Вид приемки», «Элементная база», «Шифр темы», «Обозначения корпуса», «Функция прибора»,
Рис. 10.35. Шаблон записи ЭРИРис. 10.35. Шаблон записи ЭРИРис. 10.39. Описание ЭРИРис. 10.39. Описание ЭРИРис. 10.36. Полные условные записиРис. 10.36. Полные условные записиССРис. 10.38. Параметры, необходимые для расчета надежности ЭРИРис. 10.38. Параметры, необходимые для расчета надежности ЭРИ_ J_x^j_ J_x^j
Рис. 10.35. Шаблон записи ЭРИ
Рис. 10.35. Шаблон записи ЭРИ
Рис. 10.39. Описание ЭРИ
Рис. 10.39. Описание ЭРИ
Рис. 10.36. Полные условные записи
Рис. 10.36. Полные условные записи
С
С
Рис. 10.38. Параметры, необходимые для расчета надежности ЭРИ
Рис. 10.38. Параметры, необходимые для расчета надежности ЭРИ
_ J_x^j
_ J_x^j
Рис. 10.37. Варианты установки ЭРИ
«Типлогики», «Назначение», «Технология» необходимо нажать на кнопку & и выбрать необходимое значение из списка.
Для изменения описания параметров «Шифр темы» и «Обозначения корпуса» необходимо нажать кнопку В .
Производители ЭРИ (см. рис. 10.32).
/ Принять | У Отмена I/ Принять | У Отмена IГАСОНИКАГАСОНИКА100ИВ165Добавить производителя ЭРИ100ИВ165Добавить производителя ЭРИПоиск |нПО 'Алу«‘И'Поиск |нПО 'Алу«‘И'Рис. 10.40. Добавление предприятия- производителя ЭРИРис. 10.40. Добавление предприятия- производителя ЭРИДля добавления производителя ЭРИ необходимо нажать кнопку + и выбрать
/ Принять | У Отмена I
/ Принять | У Отмена I
ГАСОНИКА
ГАСОНИКА
100ИВ165
Добавить производителя ЭРИ
100ИВ165
Добавить производителя ЭРИ
Поиск |нПО 'Алу«‘
И'
Поиск |нПО 'Алу«‘
И'
Рис. 10.40. Добавление предприятия- производителя ЭРИ
Рис. 10.40. Добавление предприятия- производителя ЭРИ
Рис. 10.41. Удаление производителя ЭРИРис. 10.41. Удаление производителя ЭРИРис. 10.43. Предприятие-производитель ЭРИ 'Рис. 10.43. Предприятие-производитель ЭРИ 'ZEZZIHHHI100ИВ165Добавлетме аналогаZEZZIHHHI100ИВ165Добавлетме аналогаОбооначетме аналогаIОбооначетме аналогаI
Рис. 10.41. Удаление производителя ЭРИ
Рис. 10.41. Удаление производителя ЭРИ
Рис. 10.43. Предприятие-производитель ЭРИ '
Рис. 10.43. Предприятие-производитель ЭРИ '
ZEZZIHHHI
100ИВ165
Добавлетме аналога
ZEZZIHHHI
100ИВ165
Добавлетме аналога
Обооначетме аналога
I
Обооначетме аналога
I
нужное предприятие из справочника «Производители ЭРИ» (рис. 10.40).
Для удаления производителя ЭРИ необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.41).
Для изменения состояния производства ЭРИ выбранного производителя ЭРИ необходимо нажать кнопку i) и указать состояние производства и дату состояния (рис. 10.42).
Прониодит*® ЭРИ
НПО Интеграл
Дета состоме*
131 0319 4
V Добавить | X Отмена |
Рис. 10.42. Состояние производства ЭРИ
Рис. 10.44. Добавление аналога ЭРИ
МО 0165
Удалить аналог?
)НИГ
/ Да | X Отмена |
Для изменения приоритета предприятия- производителя ЭРИ необходимо использовать кнопки О (повысить приоритет) и о (понизить приоритет).
Для просмотра и редактирования описания предприятия-производителя ЭРИ необходимо нажать на кнопку О (рис. 10.43).
Аналоги ЭРИ (см. рис. 10.33).
Для добавления аналога ЭРИ необходимо нажать кнопку + и задать его обозначение (рис. 10.44.)
Для удаления аналога ЭРИ необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.45).
Для изменения степени соответствия аналога ЭРИ необходимо нажать кнопку © (рис. 10.46).
Рис. 10.45. Удаление аналога ЭРИ
МП 0165
Ст»-—* соответствия
|Несоотвествие по корпусу и температурному диапазон^
«И»
| X Отмене |
Рис. 10.46. Степень соответствияаналога ЭРИ
Перечни ЭРИ (см. рис. 10.34).
Для добавления перечня ЭРИ, в котором присутствует редактируемый ЭРИ, необходимо нажать кнопку + и выбрать нужный
перечень из соответствующего справочника (рис. 10.47).
106Л61
Добавить перечень ЗРИ
Поиск |Рвмвл 1 перечня МОП 44001 02 2000 часть 2 микросхемы интегральные
Ai I НИ
V Принять | X Отмена |
Рис. 10.47. Выбор перечня ЭРИ
Для удаления перечня ЭРИ необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.48).
Рис. 10.48. Удаление перечня ЭРИ
Для добавления признака, с которым редактируемый ЭРИ включен в выбранный перечень, необходимо нажать кнопку + и выбрать нужный признак из соответствующего справочника (рис. 10.49).
Для удаления признака включения ЭРИ в перечень необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.50).
Для изменения порядка перечисления признаков включения ЭРИ в перечень необходимо использовать кнопки о (повысить порядок) и О (понизить порядок).
Шаблон записи ЭРИ (см. рис. 10.35).
Шаблон записи наименования ЭРИ (полная условная запись) выглядит следующим образом, например: «[0]-[1]-[2][3]-[4] [TU]»,
MiWXK
106Л61
Добавить признак ЭРИ в переде
ЛИ* -
< Принять | X Отмена 1
Рис. 10.49. Выбор признака включения ЭРИ в перечень
^gIW*'-*!
Изделие, выпускаемое в радиационно стойком исполнении
/ Удалить признак?
А ОНИ* *
- Да | X Отмена |
Рис. 10.50. Удаление признака включенияЭРИ в перечень
где число в квадратных скобках - номер параметра (сокращенный тип имеет номер «0»); TU-номер ТУ.
При формировании полной условной записи ЭРИ за место номера параметра вставляется его значение, квадратные скобки пропускаются, а все остальные символы вставляются в том же порядке. В случае, когда параметр в зависимости от значения может не в ходить в полную условную запись, необходимо использовать специальные символы «&» (вставить символы, следующие после номера параметра, в полную условную запись перед значением параметра, если его значение не равно «попе») и «л» (вставить символы, следующие после номера параметра, в полную условную запись после значения параметра, если его значение не равно «попе») после номера параметра в шаблоне полной условной записи, например: «[0]-[1]-[2] [3]-[4] [5&-] [TU]» .
Для сохранения шаблона записи ЭРИ необходимо нажать на кнопку V . При изменении шаблона записи все сформированные полные условные записи для редактируемого сокращенного типа обновляются в автоматическом режиме.
Для добавления параметра, входящего в полную условную запись ЭРИ, необходимо нажать кнопку + , выбрать нужный параметра из списка и указать степень его влияния на типоразмер (рис. 10.51).
Рис. 10.51. Добавление параметра, входящего в полную условную записьРис. 10.51. Добавление параметра, входящего в полную условную записьДля удаления параметра, входящего в полную условную запись ЭРИ, необходимо нажать кнопку - и подтвердить или отменить удаление (рис. 10.52).
Рис. 10.51. Добавление параметра, входящего в полную условную запись
Рис. 10.51. Добавление параметра, входящего в полную условную запись
АСОН-** А
Номинальное напряжение
К53 18Номинальное напряжениеК53 18Номинальное напряжениекнопку « происходит добавления всех значений из списка «Доступные значения» в список «Выбранные значения», при нажатии на кнопку » происходит удаление всех значений из списка «Выбранные значения». Если значение параметра отображается зеленым цветом, то его можно добавить в список «Выбранные значения»; если синим - выбранное значение параметра не включено не в одну полную условную запить и его можно удалить из списка «Выбранные значения»; если красным - значение параметра присутствует как минимум в одной полной условной записи и не может быть удалено из списка «Выбранные значения». Пустой параметр имеет значение «попе».
К53 18
Номинальное напряжение
К53 18
Номинальное напряжение
ПНИК
Удалить параметр?
Д* I X Отмена |
Рис. 10.53. Список возможных значенийпараметра, входящего в полнуюусловную запись
Рис. 10.52. Удаление параметра,входящего в полную условную запись
Для редактирования списка возможных значений параметра, входящего в полную условную запись, необходимо нажать на кнопку Щ (рис. 10.53). При нажатии на кнопку < происходит добавление выбранного значения из списка «Доступные значения» в список «Выбранные значения», при нажатии на кнопку > происходит удаление выбранного значения параметра из списка «Выбранные значения». При нажатии на
Для изменения порядка вхождения параметра в полную условную запись необходимо использовать кнопки О (повысить порядок) и о (понизить порядок).
Если у редактируемого сокращенного типа ЭРИ введена хотя бы одна полная условная запись, то добавление или удаление параметров, входящих в полную условную запись, невозможно (рис. 10.54).
Установка ЭРИ (см. рис. 10.36).
Сначала необходимо задать форму сечения корпуса и выводов ЭРИ. Для этого необходимо нажать на кнопку О напротив
■^'2£||
К53 18
Ошибка
1^ Изменения запрещены моникл
X Закрыть |
Рис. 10.54. Запрет добавления илиудаление параметров, входящихв полную условную запись
подписи «Сечение» и выбрать необходимое значение из списка (рис. 10.55-10.56).
Для выбора цвета отображения конструктивных элементов ЭРИ (корпус, выводы, лак или клей, элементы закрепления) необходимо нажать на кнопку В напротив соответствующей подписи и в появившемся диалоговом окне задать параметры цвета. Для установки цвета конструктивных элементов ЭРИ по умолчанию (как в базе введено для класса) необходимо нажать на кнопку ^ (рис. 10.57).
Для добавления возможного варианта установки ЭРИ редактируемого сокращенного типа необходимо нажать на кнопку + и выбрать нужный вариант из списка (рис. 10.58- 10.59). В случае наличия введенных полных условных записей ЭРИ, добавляемый возможный вариант установки в зависимости от ответа пользователя может быть в автоматическом режиме добавлен для всех введенных записей.
Для удаления возможного варианта установки необходимо нажать кнопку - и подтвердить или отменить удаление (рис. 10.60).
Для изменения описания возможного варианта установки необходимо нажать на кнопку © и ввести новое описание (рис. 10.61).
После добавления варианта установки в правом верхнем углу окна появляется его 3 D-изображение.
Для задания материала конструктивных элементов ЭРИ необходимо нажать на кнопку в напротив соответствующей подписи и выбрать нужный материал из списка. Если выбран материал конструктивного элемен
та и включена галочка «Использовать цвет материала», то при отображении конструктивного элемента будут использованы оптические свойства выбранного материала.
Для задания значения какого-либо параметра для всех введенных полных условных записей выбранного варианта установки необходимо нажать кнопку м (рис. 10.6110.63).
Рис. 10.55. Выбор формы сечения корпуса
Рис. 10.56. Выбор формы сечения выводов
КВИ 3
Цвет корпуса
,Использовать цвет по умолчаню?
МОНИКА _
/ Да X Отмена |
Рис. 10.57. Назначение цветаконструктивных элементов ЭРИ
Л • - -•♦- варианте установки
К53 18
Назначение параметров ЭРИ
2 корпус конденсаторе стоит на ножка* согласно варианту установки N1
3 К орпус э лектрорадиоиздепм лежит на плате
4 Произволе»** вариант установки
/ Назначить | X Закрыть |
Рис. 10.62. Задание значения параметра для всех записей сокращенного типа выбранного варианта установкиРис. 10.62. Задание значения параметра для всех записей сокращенного типа выбранного варианта установки
Рис. 10.62. Задание значения параметра для всех записей сокращенного типа выбранного варианта установки
Рис. 10.62. Задание значения параметра для всех записей сокращенного типа выбранного варианта установки
Поиск. (Корпус конденсатора приклеен к плат- согласно варианту установки №3
Принять X Отмена
Рис. 10.58. Добавление возможноговарианта установки
Наэначенме параметров ЭРИ Hawpe* параметра
ЛЛ45
К53 18
r*tacca элемента (гр]
СЦилиндрическая жесткость (Н*м]
RtkH епловое сопротивлетме крепления, PVBt] Rt внутренне тепловое сопротивление |К/Вт] СеПеплоемкостьэлемента (ДжА]
Добавить вариант установки для всех еведтw* записей ЭРИ?
КЫКоэФ^ициент черноты поверхности (отм ед |
Т МахН аксиматьмая допустимая теьетер«тура корпуса [ С] ТМахрп14акснмалькая допустимая температура р-n перехода, |*С] ТМг#^1»<чмальиая допустимая температура корпуса [*С| ТМиргХинимальная допустимая температура р-п перехода | С) (Мг#4инимальная допустимая частота гармонической вибрации |Гц| (МаНМаксимальная допустимая частота гармонической вибрации (Гц] А/Мл«а>4мггмм*лкмл« ПЛЛВУ-ГММА» vvnrw<u* rwtkwueww-лй»иЛг>--1ж« 111
Рис. 10.59. Добавление вариантаустановки для всех записей
Поиск (Spovflnouiaab поверхности омываемая воздухом |к*Г2)
■■ Прмыть | X Отмена |
АСОНИКА
Корпус конденсатора лежит на плате
/Удалить вариант установки?
At ПНИКА
■ Да I Отмена ]
Рис. 10.60. Удаление возможноговарианта установки
^^^□^^■■■^■^■■^■■■^х<
К53-18 Описание варианта установки Старое жееее
Г-
Новое значение
(Корпус конденсатора лежит на плат^
НИ» *
Рис. 10.61. Изменение описаниявозможного варианта установки
Рис. 10.63. Выбор задаваемогопараметра
Элементы (см. рис. 10.37).
Для добавления полной условной записи необходимо нажать на кнопку + и появившемся диалоговом окне выбрать значения параметров, входящих в полную условную запись (рис. 10.64). Если у параметра, входящего в полную условную запись, задано только одно возможное значение, то оно появляется в списке автоматически. Для выбора значения параметра из списка необходимо использовать кнопку & . Для очистки списка значений параметров необходимо нажать на кнопку - (рис. 10.64). При добавлении полной условной записи с ней будут соотнесены все введенные возможные варианты установки редактируемого сокращенного типа.
Для удаления полной условной записи необходимо нажать кнопку - и подтвердить или отменить удаление (рис. 10.65, а).
Рис. 10.64. Добавление нового варианта установки
Е-29
К53 18 168 О 68мкФ±10% В ОЖО 464 136ТУ
;Удалить полную условную запись?
N ШИКА
■ Да | X Отмена |
Рис. 10.65, а. Удаление полной условнойзаписи
Для изменения полной условной записи необходимо нажать на кнопку fig и ввести новые значения параметров (рис. 10.64).
Для редактирования полной условной записи ЭРИ необходимо нажать на кнопку © (рис. 10.65,6-10.67).
Для добавления варианта установки полной условной записи необходимо нажать
Рис. 10.65, б. Список параметров полной условной записи
на кнопку + (см. рис. 10.66) и выбрать нужный вариант из списка.
Для удаления варианта установки полной условной записи необходимо нажать кнопку - (см. рис. 10.66) и подтвердить или отменить удаление.
Для изменения описания варианта установки полной условной записи необходимо
Рис. 10.66. Варианты установки полной условной записи
Рис. 10.67. Описание полной условной записи
свя1^нн11^^ни1^^^^яя р^- х|
К53 18 168 0 68мкФ110Х В ОЖО 464 136TU Описатме варианта установки
Старое значение
I
Новое значение
|корпус электрорааиоизделия лежит на плате)
НИ»
X Отмена |
Рис. 10.68. Изменение описания вариантаустановки полной условной записи
Рис. 10.71. Параметры модели варианта установкиРис. 10.71. Параметры модели варианта установкиl»1»1M4»«ftlR4 ОЖ1464 1XIVl»1»1M4»«ftlR4 ОЖ1464 1XIV
Рис. 10.71. Параметры модели варианта установки
Рис. 10.71. Параметры модели варианта установки
l»1»1M4»«ftlR4 ОЖ1464 1XIV
l»1»1M4»«ftlR4 ОЖ1464 1XIV
нажать на кнопку вд (см. рис. 10.66) и ввести новое описание (рис. 10.68).
Для редактирования параметров полной условной записи выбранного варианта установки необходимо нажать кнопку EI (рис. 10.69-10.70).
На закладке «Вариант установки» отображается условное обозначение ЭРИ на плоскости (вид сбоку и вид сверху) и в пространстве.
Задание геометрических, тепломеханических и допустимых параметров ЭРИ производится на закладке «АСОНИКА (тепло- механика)».
В случае если значение параметра достоверно, необходимо ставить галочку напротив подписи «Достоверное значение» плюс название и значение параметра.
I , 3<^« | у • I
Рис. 10.72. Изображение ЭРИ на плоскости и в пространстве
Рис. 10.69. Изображение варианта установки полной условной записиРис. 10.69. Изображение варианта установки полной условной записи
Рис. 10.69. Изображение варианта установки полной условной записи
Рис. 10.69. Изображение варианта установки полной условной записи
Рис 10.70. Геометрические,тепломеханические и допустимыепараметры ЭРИ
На закладе «Изображение» отображается изображение ЭРИ на плоскости и пространстве. Там же расположены кнопки для настройки цветов конструктивных элементов: <53 цвет фона, ^ - цвет основания платы, 6=i цвет корпуса. sr! -цвет выводов, и - цвет лака (клея), .л. - цвет элементов крепления.
Значения параметров ЭРИ можно импортировать у ранее введенного электрорадиоизделия. Для этого необходимо нажать на кнопку ^ Загрузить и выбрать их полную условную запись (можно выбирать из списка введенных полных условных записей сокращенного типа, класса или корпусов ЭРИ (рис. 10.73)) и вариант установки ЭРИ (рис. 10.74-10.75), значения параметров которого будут скопированы для редактируемого электрорадиоизделия.
Некоторые значения параметров ЭРИ (теплоемкость, площадь поверхности, омываемая воздухом, тепловое сопротивление крепления и др.) можно рассчитать, используя модель варианта установки. Для этого необходимо нажать на кнопку v Расчет параметров на закладке «Модель ЭРИ» (рис. 10.73).
n>ieiM*Ww*»iex« охе«е« mrv
_ J J=1_|J=1^
Рис. 10.73. Импорт значений параметров ЭРИ
Рис. К). 74. Импорт значений параметровЭРИ - выбор полной условной записи
Рис. 10.75. Импорт значений параметров ЭРИ - выбор варианта установки
Рис. 10.76. Расчет параметров ЭРИ
В верхнем левом углу (см. рис. 10.76) вводится минимальное количество параметров (исходных данных), необходимых моделирования конструкции ЭРИ. При выделении, какого либо параметра его описание выделяется в таблице параметров на закладке «Параметры ЭРИ». После ввода исходных
Рис. 10.77. Сформированноеизображение ЭРИ
данных необходимо нажать на кнопку и Тест модели после чего значения рассчитанных параметров можно посмотреть в таблице, а сформированное изображение - на закладке «Изображение ЭРИ» (рис. 10.77). Настройка цветов отображения ЭРИ
производится с использованием кнопок закладки «Изображение ЭРИ».
Значения параметров, необходимых для расчета модели, можно импортировать из модели ранее введенного ЭРИ аналогично импорту параметров, описанного выше.
Импортные электрорадиозделия
ASMb3V1000UrMeCCt»*0WN1$ASMb3V1000UrMeCCt»*0WN1$|021* Miev,oooufeca>#w€HTs|021* Miev,oooufeca>#w€HTs(Имлорные) КотеисаторыДобеелен* нового изделия(Имлорные) КотеисаторыДобеелен* нового изделияРис. 10.79. Добавление импортного ЭРИРис. 10.79. Добавление импортного ЭРИX Отмена ,X Отмена ,
ASMb3V1000UrMeCCt»*0WN1$
ASMb3V1000UrMeCCt»*0WN1$
|021* Miev,oooufeca>#w€HTs
|021* Miev,oooufeca>#w€HTs
(Имлорные) Котеисаторы
Добеелен* нового изделия
(Имлорные) Котеисаторы
Добеелен* нового изделия
Рис. 10.79. Добавление импортного ЭРИ
Рис. 10.79. Добавление импортного ЭРИ
X Отмена ,
X Отмена ,
Ввод и редактирование импортных ЭРИ производится аналогично отечественным за некоторыми исключениями:
Сокращенный тип импортного ЭРИ совпадает с полной условной записью, поэтому таблица, содержащая список типов
asm—р-ч<м
asm z»/wax ед весASMZwzaureABa:
M- ASM ЬК 22UT BA KCOMPOHEMTS
RSMKW2XXXCAKCRSM2M000UTCAKC
WRSMZVZZOXUBCC
ASUIWWIXCAKC
RSU 100V 23ШГСА ICC
rsu w «миг ca ec сомганемп we laxAiaAwx
MUrtAtOUAT AVX
LMU25A1AOCAT •*
IRXATAW<
Puc. 10.78. Список импортных ЭРИ
ЭРИ, состоит из одного столбца - «Сокращенный тип» (рис. 10.78).
При добавлении импортного ЭРИ указывается только его сокращенный тип (рис. 10.79).
Диалоговое окно редактирования сокращенного типа не содержит закладок «Шаблон записи» и «Элементы».
Для редактирования геометрических, тепломеханических и допустимых параметров ЭРИ необходимо нажать на кнопку и, расположенную на закладке «Установка».
Классы, группы, параметры записи электрорадиоизделий
На рис. 10.80 представлено окно редактирования классов ЭРИ.
Для добавления нового класса необходимо нажать кнопку + и ввести его наименование (рис. 10.81.)
Для переименования класса необходимо нажать кнопку Ш и ввести новое наименование (рис. 10.82).
Для удаления класса необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.83).
В случае если в БД присутствует один или более ЭРИ выделенного класса, то
класс ЭРИ удалить невозможно (рис. 10.84).
Для редактирования групп класса необходимо нажать кнопку G (рис. 10.85).
Для добавления новой группы необходимо нажать кнопку + и ввести его наименование (рис. 10.86).
Для переименования группы необходимо нажать кнопку Ш и ввести новое наименование (рис. 10.87).
Для удаления группы необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.88).
Рис. 10.80. Классы ЭРИ
АС О НИК А
Справочник к кассов ЗРИ
Удаление класса
1Невозможно удалить использустея К5318
Л(НИКА
X Закрыть |
Рис. 10.84. Невозможность удаления
класса
Рис. 10.81. Добавление нового класса ЭРИ
Рис. 10.85. Группы ЭРИ
Рис. 10.82. Изменение наименования
Конденсаторы
Добавлен* новой rpyww
Наименование группы
• X Отмена |
Рис. 10.86. Добавление нового группыкласса ЭРИ
класса ЭРИ
Конденсаторы
Справочник классов ЭРИ
?Удалить класс Электровакуумм.* приборы и модусы СВЧ 7
V Да I X Отмена |
Рис. 10.83. Удаление класса ЭРИ
Новое значение:
(Постоянной емкости оксидмо-полухювадникоеы^
• НИ» -
Рис. 10.87. Изменение наименования
группы ЭРИ
Удалить группу Магнетроны генераторные непрерьеного действия"*?Удалить группу Магнетроны генераторные непрерьеного действия"*?
Удалить группу Магнетроны генераторные непрерьеного действия"*?
Удалить группу Магнетроны генераторные непрерьеного действия"*?
Конденсаторы
Добавление нового параметра
Наименование параметра
Рис. 10.88 Удаление группы
В случае если в БД присутствует один или более ЭРИ выделенной группы, то при удалении группы возникает предупреждение (рис. 10.89).
Конденсаторы
Подтверждение удаления
? Используется К.53-18 все равно удалить7
М НИК
Да | X Отмена |
Рис. 10.89. Предупреждение удалениягруппы ЭРИ
X Отмена I
Рис. 10.91. Добавление нового параметра, входящего в полную условную запись
Для переименования параметра необходимо нажать кнопку Ш и ввести новое наименование (рис. 10.92).
Конденсаторы
Переименование параметра
Новое значение
|Группа по температурной стабильности емкости
X Отмена|
Рис. 10.92. Изменение наименования
Для редактирования параметров, которые могут входит в полную условную запись класса ЭРИ, необходимо нажать кнопку Р (рис. 10.90).
Рис. 10.90. Параметры, входящие в полную условную запись
Для добавления нового параметра полной условной записи, необходимо нажать кнопку + и ввести его наименование (рис. 10.91).
параметра
Для удаления параметра необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.93).
ЩШПНВЯЕТ^х|
Резисторы
? Удалить параметр Конструктивное исполнение *?
N ЖИМ / Да | X Отмена |
Рис. 10.93. Удаление параметра
В случае, если в БД присутствует один или более ЭРИ, в полную условную запись входит удаляемый параметр, то данный параметр невозможно удалить из справочника (рис. 10.94).
АСОНИКА
Конденсаторы
Удаление параметра
1^ Невозможно удалить используется К10-17в
•I *1И1 "
X Закрыть |
Рис. 10.94. Предупреждение удаленияпараметра
Для редактирования размерностей возможных значений параметров полной условной записи необходимо нажать кнопку [] (рис. 10.95).
Рис. 10.95. Разлгерности возможныхзначений параметра полной условнойзаписи
При добавлении параметра полной условной записи в справочник его размернос- I ей автоматически добавляется размерность «попе» - отсутствует размерность, имеющая коэффициент перевода к системе СИ равным единице.
Для добавления новой размерности возможных значений параметра полной условной записи необходимо нажать кнопку + и ввести обозначение и коэффициент перевода к системе СИ (рис. 10.96).
Рис. 10.96. Добавление размерности значения параметра
Для изменения коэффициента перевода к системе СИ необходимо нажать кнопку Ш и ввести новое значение (рис. 10.97).
Рис. 10.97. Изменение наименования параметра
Для удаления размерности необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.98).
Рис. 10.98. Удаление размерности параметра
В случае, если в БД присутствует один или более ЭРИ. в полную условную запись входит параметр, имеющий удаляемую размерность, то данную размерность невозможно удалить из справочника (рис. 10.99).
Невозможно умл«тъ полог*дуется Номинадьиая емкость • 0 01 **Ф
Рис. 10.99. Предупреждение удаленияразмерности
Для редактирования возможных значений параметров полной условной записи необходимо нажать кнопку V (рис. 10.100).
При добавлении параметра полной условной записи в справочник его возможных значений автоматически добавляется значение «попе» - отсутствует значение.
Для добавления нового значения параметра полной условной записи необходимо нажать кнопку + и ввести значение и размерность (рис. 10.101).
АСОНИКААСОНИКАРис. 10.103. Удаление значения параметраРис. 10.103. Удаление значения параметраРис. 10.105. Возможные варианты установки ЭРИРис. 10.105. Возможные варианты установки ЭРИ
АСОНИКА
АСОНИКА
Рис. 10.103. Удаление значения параметра
Рис. 10.103. Удаление значения параметра
Рис. 10.105. Возможные варианты установки ЭРИ
Рис. 10.105. Возможные варианты установки ЭРИ
Рис. К). 100. Возможные значенияпараметра полной условной записи
22Z2^HI^^HB^BBil■■^^^^■■■i2til
Нонинальнем емкость Добеоление нового знамения параметра
I
Размерность
Al ИНИкЛ j X Отмена |
Рис. 10.101. Добавление возможногозначения параметра
Для изменения значения параметра необходимо нажать кнопку GJ и ввести новое значение (рис. 10.102).
Для удаления значения параметра необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.103).
В случае если в БД присутствует один или более ЭРИ в полную условную запись
9k 2d
Номинальная емкость
Изменения значения параметра
Старое значение:
Новое знамение
|0082|
АСОНИКА
■| X Отмена |
Рис. 10.102. Изменение значенияпараметра
входит параметр, имеющий удаляемую размерность, то данную размерность невозможно удалить из справочника (рис. 10.104).
[^□■^■■^■■■в в ^
Номинальная емкость
Удаление значения параметра
Невозможно удалить используется К53-18Невозможно удалить используется К53-18А( ОНИКЛА( ОНИКЛ
Невозможно удалить используется К53-18
Невозможно удалить используется К53-18
А( ОНИКЛ
А( ОНИКЛ
X Закрыть |
Рис. 10.104. Предупреждение удалениязначения параметра
Для редактирования возможных вариантов установки ЭРИ выбранного класса необходимо нажать кнопку М (рис. 10.105).
В таблице возможных вариантов установки ЭРИ указан код варианта установки и его описание. Если вариант установки создан пользователем, то го код начинает-
ся с «О», далее следует номер модели варианта установки.
Для добавления нового варианта установки необходимо нажать кнопку + и выбрать его из списка (рис. 10.106).
Если выбран пользовательский вариант установки, то необходимо выбрать нужную модель варианта установки (рис. 10.107).
Рис. К). 106. Добавление новоговозможного варианта установки
Рис. 10.107. Выбор модели пользовательского варианта установки
Для изменения описания возможного варианта установки необходимо нажать кнопку (Ж и ввести новое наименование (рис. 10.108).
Для удаления варианта установки необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.109).
Рис. 10.108. Изменение наименования
параметра
Рис. 10.109. Удаление варианта установки
В БД присутствует ряд справочников, содержащих сведения о назначении, функциях, технологии и типе логике ЭРИ. Для редактирования этих справочников необходимо нажать кнопку О Спржоч^ца окна редактирования классов (рис. 10.110).
Рис. 10.110. Справочники назначения, функций, технологии и типов логики Для добавления нового элемента в справочник необходимо нажать кнопку * и ввести его код и расшифровку кода (рис. 10.111).
Для изменения расшифровки кода выбранного элемента справочника необходимо
О^2ВННВИВИ^^^^ИН^В• F*--211
Добавление нового кода
Кед
Расшифровка ком
А( ( НИКА
| X Отмена |
Рис. 10.111. Добавление нового элемента
в справочник
нажать кнопку йЭ и ввести новое значение (рис. 10.112).
ШИЛбНМвВТ"2<j
Функции
РасимФровка кода
Старое значение
Новое значение
|Полуфюесднжоеые приборы Каскады транзисторные
А( IHWA
I X Отмена |
Рис. 10.112. Изменение расшифровки кода
Для удаления элемента справочника необходимо нажать кнопку - . затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.113).
sca^n^^iHHii^^^ni^HB sl,*|
?. ■Удшып> знамен* Лелипроеоомкоеые (фиборы Каскады транзисторнь*
.Да | X Отмена |
Рис. 10.113. Удаление элементасправочника
В случае если в БД имеется хотя бы один тип ЭРИ, назначение, функция, технология или тип логики которого, задана как у уда-
АСОНИКА
Справочник дополнительных таблиц ЭРИ Удаление элемента
ляемого элемента справочника, то данный элемент невозможно удалить из справочника (рис. 10.114).
Каждый элемент справочников «Назначение», «Функции», «Технология» также представляет собой справочник, для редактирования которого необходимо нажать кнопку Ji (рис. 10.115).
Рис. 10.115. Справочник
Для добавления нового элемента в справочник необходимо нажать кнопку + и ввести его код и расшифровку кода (рис. 10.116).
Примечание'. Символ «*» заменяет любую цифру.
Рис. 10.116. Добавление нового элемента в справочник
1 ^Невозможно удалить используется. 100ИВ1Б5
А- ИНИКА
Рис. 10.114. Нельзя удалить элемент
справочника
Для изменения кода и расшифровки кода выбранного элемента справочника необходимо нажать кнопку ОД (рис. 10.117).
Для удаления элемента справочника необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.118).
АСОНИКА
По/^лроеошникоеые приборы Диоды столбы и блоки выпрямите*#**
КодКод
Код
Код
? Удалить значение *0101010000 Диоды вылрямиге/ъкые ?
Ноьог значение-|01030(|
Р icuetepoi ка кода
Iжм значением г^ямсгу т<жа
АСОНИКА
V Да | X Отмена |
Новое знамен*:
| Диоды выпрямительные со средним значением прямого тока более 10 А
Рис. 10.118. Удаление элементасправочника
ни.
X Отмена
At' «»-**
Рис. 10.117. Изменение кода ирасшифровки
В случае если в БД имеется хотя бы один тип ЭРИ, какое-либо свойство которого совпадает с удаляемым элементом справочника, то данный элемент невозможно удалить из справочника (рис. 10.119).
Функции
Удаление элемента
1^ Невозможно удалить используется 100ИВ165
ГОНИКА
X Закрыть I
Рис. 10.119. Нельзя удалить элементсправочника
Редактор моделей вариантов установки электрорадиоизделий
На рис. 10.120 представлено окно редактирования моделей вариантов установки электрорадиоизделий.
Рис. 10.120. Модели вариантов установки ЭРИ
Для добавления новой модели варианта установки ЭРИ необходимо нажать кнопку * и ввести название модели, а также задать тип сечения корпуса и выводов (рис. 10.121.)
Для изменения названия модели варианта установки необходимо нажать кнопку СЗ и ввести новое название (рис. 10.122).
Для удаления модели варианта установки ЭРИ необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.123).
Рис. 10.121. Добавление модели варианта установки ЭРИ
Рис. 10.122. Переименование моделиРис. 10.122. Переименование моделиРис. 10.123. Удаление модели варианта установки ЭРИРис. 10.123. Удаление модели варианта установки ЭРИВ случае если удаляемая модель варианта установки ЭРИ используется каким- либо ЭРИ, введенным в БД, то данную модель удалить невозможно (рис. 10.124).
Рис. 10.122. Переименование модели
Рис. 10.122. Переименование модели
Рис. 10.123. Удаление модели варианта установки ЭРИ
Рис. 10.123. Удаление модели варианта установки ЭРИ
Рис. 10.124. Невозможно удалить модель варианта установки ЭРИ
Для создания новой модели на основе уже имеющийся с последующим редактированием необходимо нажать на кнопку ^ ; и ввести название модели (рис. 10.125). Вновь созданная модель скопирует структуру, описание и формирование изображения на плоскости и в пространстве.
Режектор вариантов установки ЗРИ
Копирование ммалм
Рис. 10.125. Создание новой моделипутем копирования
Рис. 10.126. Выбор файла изображенияРис. 10.126. Выбор файла изображенияДля задания схематического изображения варианта установки сверху или сбоку необходимо нажать на кнопку uQ или lQ соответственно и в появившемся диалоговом окне выбрать файл изображения (рис. 10.126). Размер изображения должен быть 140 на 80 пикселей. Для удаления схематического изображения варианта установки необходимо нажать на кнопку X и подтвердить или отменить удаление (рис. 10.127).
Рис. 10.126. Выбор файла изображения
Рис. 10.126. Выбор файла изображения
Рис. 10.127. Удаление схематического изображения варианта установки
ЩП^ЯВНЕ*Новая мовеав•мВяе^е параметры варианта установки ЭРИЩП^ЯВНЕ*Новая мовеав•мВяе^е параметры варианта установки ЭРИРис. 10.128. Задание конструктивных элементов варианта установкиРис. 10.128. Задание конструктивных элементов варианта установкиДля формирования структуры модели необходимо нажать на кнопку {§ и в появившемся в диалоговом окне указать наличие выводов, лака (клея), элементов крепления (рис. 10.128).
ЩП^ЯВНЕ*
Новая мовеав
•мВяе^е параметры варианта установки ЭРИ
ЩП^ЯВНЕ*
Новая мовеав
•мВяе^е параметры варианта установки ЭРИ
Рис. 10.128. Задание конструктивных элементов варианта установки
Рис. 10.128. Задание конструктивных элементов варианта установки
Окно формирования структуры модели представлено на рис. 10.129.
Рис. 10.129. Структура модели варианта
установки
Для добавления переменной в структуру модели необходимо нажать на кнопку + и выбрать нужную переменную из списка (рис. 10.130).
Рис. 10.130. Выбор переменной
В случае если нужной переменной нет в списке, то ее можно создать. Для создания новых переменных и редактирования уже имеющихся необходимо нажать на кнопку А Переменные, (рИС. 10.131).
Для добавления новой переменной необходимо нажать на кнопку + и ввести имя, описание, размерность, а также указать ее
Рис. 10.131. Список переменных
тип (рис. 10.132). По умолчанию коэффициент перевода значения переменной к системе СИ равен единице. Для изменения описания переменной или коэффициента перевода к системе СИ необходимо нажать на кнопку at и задать новое значение (рис. 10.133).
Добавлен* новой шреиинюй
Имяпеременюй
Описание перемен*», (размерность)
Twi перемен**
| X Отмена |
Рис. 10.132. Добавление переменной
Месса прокемки (гр)
Описание перемен**
Описание (размерность)
Старое значение
Новое знамен*
|Масса проклаокм (гр)
Iсефомциент перееоеа к СИ
Новое значение
[oooi
НИКЛ
Рис. 10.133. Изменение описании
переменной
Для удаления переменной необходимо нажать кнопку - , затем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.134).
тем подтвердить или отменить удаление (рис. 10.137).
СОМИКА
АСОНИКААСОНИКА
АСОНИКА
АСОНИКА
Новая модель
Список переменных
? Удалить переменную pNX?
АСОНИКА
Да | X Отмена |
Рис. 10.134. Удаление переменной
В случае если удаляемая переменная используется для описания какой-либо модели, то данную переменную удалить невозможно (рис. 10.135).
1 . - Невозможно увалить mu^ • используется в моаелт с кодом 6
ПНИ'
X Закрыть |
Рис. 10.135. Невозможно удалитьпеременную
Для выбора типа отображаемых переменных и варианта их сортировки необходимо нажать на кнопку <^ и выбрать нужный вариант (рис. 10.136).
Для удаления переменной из структуры модели необходимо нажать кнопку - , за-
ГУх» - - ^^и^— ■■KLдм,
Список переменным Выберите тип переметьw для отображения
П араметры элемента (сорттфоека по имени) Параметры корпуса (сорпфоека по имени) Параметры выводов (сортировка по имени) Параметры клея (лака) (сортировка по инеты) Параметры креплены (сорттфоека по иаени) Расьетт параметры (сорттфоек л по имени) Дополнительные параметры (сортироека по w*w| Все переменные (сортировка по описанию) Параметры элемента (сорттфоека по описано) Параметры корпуса (сортировка по описанию) Параметры выводов (сортировка по опсанию) Параметры клея (лака) (сорттфоека по описанию).
nAfx*M*rr>w«n*noe*»xll<vwirurvw»nn«viurM«w>l—J
п -. |I.
Пртьыть | X Отмена |
Рис. 10.136. Выбор типа отображаемыхпеременных и варианта сортировки
?, Удалить переменило mb (Масса корпуса (rpjj?
ОНИКА
Рис. 10.137. Удаление переменнойиз структуры модели
Для изменения порядка переменных в структуре переменных необходимо использовать кнопки о (повысить порядок) и о (понизить порядок) соответственно.
Для режима ввода переменной необходимо нажать на кнопку э|и выбрать нужный вариант:
задается пользователем или рассчитывается;
задается пользователем или вбирается из таблицы;
выбирается из таблицы.
Если возможен вариант ввода переменной путем выбора из таблицы, необходимо задать параметры выбора:
SQL-запрос - запрос на языке SQL, согласно которому будет сформирован список возможных значений переменной;
имя поля результата запроса одно из полей результата SQL-запроса, содержащее значение переменной;
имя поля при сортировке одно из полей результата SQL-запроса, по которому будут отсортированы записи запроса;
Рис. 10.138. Описание модели
Рис. 10.139. Описание формирования изображения на плоскости
Для задания схематического изображения варианта установки в изометрии необходимо нажать на кнопку Q в появившемся диалоговом окне выбрать файл изображения. Размер изображения должен быть 320 на 240 пикселей.
Для удаления схематического изображения варианта установки необходимо нажать на кнопку X и подтвердить или отменить удаление.
Описание модели осуществляется следующим образом:
если количественное значение переменной не определено, то она будет задаваться
Рис. 10.140. Описание формирования изображения в пространстве
Рис. 10.141. Описание формирования приближенного изображения
пользователем и столбец «значение» не заполняется;
если значение переменной заранее определено, то в столбец «значение» необходимо записать строку следующего вида: «=» и далее значение переменной (например: «=2»);
если значение переменной будет рассчитываться на основе значений других переменных, то в столбец «значение» необходимо записать расчетную формулу.
Описание формирования изображения на плоскости представляет собой совокупность графических примитивов согласно таблице 10.2.
Описание графических примитивов для формирования изображения на плоскости
Code
Название примитива
Р1
Р2
РЗ
Р4
1
Линия
Координата X начала
КоординатаY начала
Координата X конца
КоординатаY конца
2
Прямоугольник
Координата X левого нижнего угла
КоординатаY левого нижнего угла
Координата X правого верхнего угла
КоординатаY правого верхнего угла
3
Эллипс
Координата X левого нижнего угла
КоординатаY левого нижнего угла
Координата X правого верхнего угла
КоординатаY правого верхнего угла
Таблица 10.2
Графические примитивы для изображения на плоскостиГрафические примитивы для изображения на плоскости
Графические примитивы для изображения на плоскости
Графические примитивы для изображения на плоскости
Описание формирования изображения в пространстве представляет собой совокуп
ность графических примитивов согласно таблицам 10.3-10.7.
Таблица 10.3
Описание графических примитивов для формирования изображения в пространстве
CodeCodeНазвание примитиваНазвание примитиваЦилиндрЦилиндрЛокальная система координатЛокальная система координатНижняя грань расположена в плоскости XoY,ось вращения совпадает с осью ZНижняя грань расположена в плоскости XoY,ось вращения совпадает с осью Z1 11 1ДискДиск2Параллелепипед21Параллелепипед (отсутствует грань 1)22Параллелепипед (отсутствует грань 2)23Параллелепипед (отсутствует грань 3)24Параллелепипед (отсутствует грань 4)25Параллелепипед (отсутствует грань 5)26Параллелепипед (отсутствует грань 6)27Параллелепипед (отсутствуют грани 1, 2)28Параллелепипед (отсутствуют грани 3, 4)29Параллелепипед (отсутствуют грани 5, 6)3Линия2Параллелепипед21Параллелепипед (отсутствует грань 1)22Параллелепипед (отсутствует грань 2)23Параллелепипед (отсутствует грань 3)24Параллелепипед (отсутствует грань 4)25Параллелепипед (отсутствует грань 5)26Параллелепипед (отсутствует грань 6)27Параллелепипед (отсутствуют грани 1, 2)28Параллелепипед (отсутствуют грани 3, 4)29Параллелепипед (отсутствуют грани 5, 6)3ЛинияНачало располагается в начале локальнойсистемы координатНачало располагается в начале локальнойсистемы координат
Code
Code
Название примитива
Название примитива
Цилиндр
Цилиндр
Локальная система координат
Локальная система координат
Нижняя грань расположена в плоскости XoY,ось вращения совпадает с осью Z
Нижняя грань расположена в плоскости XoY,ось вращения совпадает с осью Z
1 1
1 1
Диск
Диск
2
Параллелепипед
21
Параллелепипед (отсутствует грань 1)
22
Параллелепипед (отсутствует грань 2)
23
Параллелепипед (отсутствует грань 3)
24
Параллелепипед (отсутствует грань 4)
25
Параллелепипед (отсутствует грань 5)
26
Параллелепипед (отсутствует грань 6)
27
Параллелепипед (отсутствуют грани 1, 2)
28
Параллелепипед (отсутствуют грани 3, 4)
29
Параллелепипед (отсутствуют грани 5, 6)
3
Линия
2
Параллелепипед
21
Параллелепипед (отсутствует грань 1)
22
Параллелепипед (отсутствует грань 2)
23
Параллелепипед (отсутствует грань 3)
24
Параллелепипед (отсутствует грань 4)
25
Параллелепипед (отсутствует грань 5)
26
Параллелепипед (отсутствует грань 6)
27
Параллелепипед (отсутствуют грани 1, 2)
28
Параллелепипед (отсутствуют грани 3, 4)
29
Параллелепипед (отсутствуют грани 5, 6)
3
Линия
Начало располагается в начале локальнойсистемы координат
Начало располагается в начале локальнойсистемы координат
Окончание табл. 10.3
Code
Название примитива
Локальная система координат
31
Дуга
Дуга окружности, расположенная в плоскости XoY и с центров в начале координат, отсчет угла ведется от оси X
4
Плоскость
Расположена в плоскости XoY, левый нижний угол располагается в начале координат Л СК
41
Часть тора с прямоугольным сечением
Нижняя грань тора расположена в плоскости XoY между положительными направлениями осей X и Y, ось вращения совпадает с осью Z.
Р2 |
Р1
42
Часть тора
Часть тора, расположенная между положительными направлениями осей X и Y, ось вращения совпадает с осью Z, центр сечения лежит в плоскости XoY
43
Часть цилиндрической поверхности
Часть цилиндрической поверхности, расположенная между положительными направлениями осей X и Y, ось вращения совпадает с осью Z
Таблица 10.4
Нумерация граней параллелепипеда
Номер грани
Описание
1
Грань в плоскости YoZ для х=0
2
Грань в плоскости YoZ для х<>0
3
Грань в плоскости XoZ для у=0
4
Грань в плоскости XoZ для у<>0
5
Г рань в плоскости XoY для z=0
6
Грань в плоскости XoY для z<>0
Таблица 10.5
Параметры смещения и поворота локальной системы координат в пространстве
Параметр
Описание
X
Смещение локальной системы координат (ЛСК) по оси X
Y
Смещение ЛСК по оси Y
Z
Смещение ЛСК по оси Z
Ах
Поворот ЛСК относительности оси X
Ау '
Поворот ЛСК относительности оси Y
Az
Поворот ЛСК относительности оси Z
Таблица 10.6
Параметры графических примитивов для формирования изображения в пространстве
PCode
Pl
Р2
РЗ
Р4
1, 11
Радиус нижнего основания
Радиус верхнего основания
Высота
Количество разбиений вокруг оси вращения
2,21-29
Размер по оси X
Размер по оси Y
Размер по оси Z
отсутствует
3
Координата X конца
КоординатаY конца
КоординатаZ конца
отсутствует
31
Радиус окружности
Угол в градусах
отсутствует
Количество разбиений кривой на отрезки
4
Размер по оси X
Размер по оси Y
отсутствует
отсутствует
41
Размер сечения в плоскости XoY
Размер сечения вдоль оси Z
Радиус вращения центра прямоугольного сечения вокруг оси Z
Количество разбиений вокруг оси вращения
42
Радиус окружности оси вращения
Радиус окружности сечения тора
отсутствует
Количество разбиений вокруг оси вращения. Количество разбиений окружности сечения (например 6.8)
43
Радиус окружности оси вращения
Высота цилиндрической поверхности
отсутствует
Количество разбиений вокруг оси вращения
Р5
Значение
1
Графический примитив относится к изображению корпуса
2
Графический примитив относится к изображению выводов
3
Графический примитив относится к изображению лака (клея)
4
Графический примитив относится к изображению элементов закрепления
5
Графический примитив относится к изображению закрепления выводов (пайка)
Таблица 10.7
Описание параметра Р5 графических примитивовдля формирования изображения в пространствеОписание параметра Р5 графических примитивовдля формирования изображения в пространстве10.5. МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ РАБОТЕ С СИСТЕМОЙ АСОНИКА
Описание параметра Р5 графических примитивовдля формирования изображения в пространстве
Описание параметра Р5 графических примитивовдля формирования изображения в пространстве
Следующие факторы влияют на ускорение процесса освоения системы: 1) использование в системе только доступной конструктору РЭС терминологии; 2) включение в систему алгоритмов, определяющих направление анализа в зависимости от типа конструкции и вида воздействия; 3) наличие сервисных возможностей в виде графи
ческого ввода-вывода, окон помощи и банка данных.
Все это значительно упрощает построение методики обучения. Процесс обучения включает следующие этапы:
Изучение описания системы и получение необходимых теоретических сведений о типах конструкций РЭС, видах механи-
ческих и тепловых воздействий, выходных механических и тепловых характеристиках.
Самоконтроль полученных знаний. Переход к пп.1 в случае неудовлетворительных результатов самоконтроля.
Изучение графического ввода типовых конструкций:
ПУ (в том числе с использованием результатов работы P-Cad);
блока, стойки, шкафа.
Самоконтроль полученных знаний. Переход к пп.З в случае неудовлетворительных результатов самоконтроля.
Изучение способов задания входного теплового воздействия и входного механического воздействия: гармонической и случайной вибрации, удара, линейного ускорения, акустического шума, сложного механического воздействия.
Самоконтроль полученных знаний. Переход к пп.5 в случае неудовлетворительных результатов самоконтроля.
Расчет тепловых характеристик тестового печатного узла.
Расчет механических характеристик тестового ПУ при воздействии гармонической вибрации без учета тепловых процессов.
Расчет механических характеристик тестового ПУ при воздействии гармонической вибрации с учетом температуры (комплексный расчет).
Изучение способов защиты конструкций РЭС от тепловых и механических воздействий.
Самоконтроль полученных знаний. Переход к пп.10 в случае неудовлетворительных результатов самоконтроля.
Внесение изменений в конструкцию с целью обеспечения механических и тепловых характеристик. Анализ полученных результатов.
Повторение пп.8-12 при случайной вибрации, ударном воздействии, линейном ускорении, акустическом шуме, сложном механическом воздействии.
Изучение описания базы данных. Изучение последовательности записи пара
метров ЭРИ и конструкционных материалов в базу данных.
Самоконтроль полученных знаний. Переход к пп.14 в случае неудовлетворительных результатов самоконтроля.
Изучение СУБД и правил работы с ней в процессе записи, удаления, корректировки, просмотра данных.
Самоконтроль полученных знаний. Переход к пп.1 б в случае неудовлетворительных результатов самоконтроля.
Запись в базу данных параметров для одного резистора, конденсатора, трансформатора, полупроводникового элемента, одного конструкционного материала.
Графический ввод конструкции ПУ, содержащей записанные в пп. 18 в базу данных новые ЭРИ и материалы.
В случае ошибок во входной информации, полученной из СЧБД, осуществление проверки содержимого базы данных и их корректировки, переход к пп.19.
Изучение описания программы оптимизации «ОПТИМУМ».
Самоконтроль полученных знаний. Переход к пп.21 в случае неудовлетворительных результатов самоконтроля.
Запуск тестовой задачи оптимизации толщины печатной платы. Проведение анализа полученных результатов.
Изучение описания программы «ИДЕНТИФИКАЦИЯ».
Самоконтроль полученных знаний. Переход к пп.24 в случае неудовлетворительных результатов самоконтроля.
Запуск тестовой задачи идентификации модуля упругости печатной платы. Проведение анализа полученных результатов.
Опыт преподавания в вузе показывает, что среднему студенту на освоение системы АСОНИКА-ТМ необходимо пройти четыре четырехчасовых занятия. Для опытных конструкторов эта цифра примерно в два раза меньше. Поэтому, при условии обучения в течение 4-х часов в сутки, конструктор РЭС может освоить работу с подсистемой в течение двух дней.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В книге представлено описание основополагающих программных модулей системы АСОНИКА. В настоящее время система АСОН И КА охватывает 9 этапов жизненного цикла изделия - от проектирования и разработки продукции и до эксплуатации или потребления, как показано на рисунке
ниже. В дальнейшем система АСОНИКА охватит все 11 этапов жизненного цикла изделия. Поэтому в следующей книге будет подробно рассмотрена реализация CALS- технологий в области РЭС на основе автоматизированной системы АСОНИКА.
Маркетинг и изучение рынка
Проектирование и разработка продукции
Планирование и разработка процессов
Закупки
Производство
Упаковка и хранение
Реализация
Установка и ввод в эксплуатацию
Техническая помощь и обслуживание
Эксплуатация или потребление
Утилизация
МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ МОДЕЛЕЙ
ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
При исследовании температурных полей РЭС наиболее распространенным является метод электротепловой аналогии (ЭТА). Это связано с тем, что наиболее разработанными являются методы расчета электрических цепей.
Сущность метода ЭТА состоит в составлении эквивалентной электрической схемы, моделирующей явления теплопередачи (теплообмена ) или аэродинамики в рассматриваемом объекте - модели теплового процесса [4] и модели аэродинамического процесса (МАП) [5] объекта, и расчете этой схемы методами, разработанными для сложных электрических цепей. Этот метод называют также сеточным.
При этом изделие разбивается на условно изотермические объемы. В виде таких изотермических объемов можно представить, например, ЭРИ, элемент конструкции изделия, в котором необходимо определить температуру, воздушный объем внутри блока, окружающую среду, совокупность элементов изделия, весь блок РЭС, часть эле
мента и т.д. Разбиение зависит от конструкции рассчитываемого объекта, от требуемой точности расчета температур, от принятых допущений при рассмотрении процессов теплопередачи в изделии и т.д.
Выделенным условно изотермичным объемам ставят в соответствие узлы электрической схемы. Чем большее количество таких изотермичных объемов, тем точнее будет моделироваться истинное значение температур в изделии, но, с другой стороны, будет увеличена размерность получаемой электрической схемы.
Среди этих условно изотермичных объемов можно выделить объемы, находящиеся в тепловом взаимодействии. К ним можно отнести:
граничащие объемы единого твердого тела (теплопроводность);
объемы, взаимодействующие через воздушные прослойки (свободная конвекция в ограниченном пространстве) [6];
объемы, находящиеся в лучистом теплообмене (излучение);
объем твердого тела и объем окружающего его воздуха (конвекция);
контактирующие объемы двух твердых тел (контактная теплопроводность) и т.п.
Узлы электрической схемы, соответствующие взаимодействующим объемам, соединяются между собой электрическими сопротивлениями, которые моделируют тепловые сопротивления, соответствующие видаем теплообмена между этими объемами.
Если в выделенном объеме рассеивается тепловая энергия, то в соответствующий узел электрической схемы включается источник тока.
Например, при выделении в качестве изотермического объема печатного узла с рассеиваемой тепловой мощностью 15 Вт, в этот узел электрической схемы включается источник тока равный 15 А.
Если для выделенного объема известна его температура, то в соответствующий узел электрической схемы включается источник э.д.с., задающий эту температуру. Например, при выделении в качестве изотермичного объема блока с температурой 30 град. Цельсия, в этот узел электрической схемы включается источник э.д.с. равный 30 В.
Теплоемкость выделенного объема моделируется с помощью электрической емкости.
Так получают электрические схемы, моделирующие тепловые процессы в конструкциях рассматриваемых изделий.
При моделировании аэродинамических процессов также можно пользоваться аналогией аэродинамических и электрических процессов.
Так, аэродинамическое сопротивление аналогично электрическому сопротивлению, квадрат расхода воздуха - источнику тока, напор - источнику напряжения. Таким образом, может быть построена аэродинамическая модель конструкции РЭС в
виде электрической цепи или в виде аэродинамической цепи, что является более понятным для специалистов в этой области.
Для удобства будем представлять получаемые электрические схемы в топологическом виде (в виде графа) и называть их моделью тепловых процессов или моделью аэродинамических процессов. При этом электрические сопротивления, моделирующие процессы теплообмена, будем называть тепловыми сопротивлениями, источники тока - источниками тепловых мощностей, источники э.д.с. - источниками заданных температур, электрические сопротивления, моделирующие аэродинамические процессы, - аэродинамическими сопротивлениями.
Возможность такой трактовки следует из аналогии тепловых и аэродинамических процессов в конструкциях и электрических процессов в соответствующих электрических схемах.
Таким образом, под моделью тепловых (аэродинамических) процессов будем понимать топологический ненаправленный граф, узлы которого соответствуют выделенным объемам в конструкции РЭС, а ветви графа отражают тепловые (воздушные) потоки между этими объемами.
Переменными узлов графа являются температуры объемов (тепловые модели) - элементов или воздуха и напоры в точках (аэродинамические модели), а переменными ветвей - величины тепловых потоков в конструкции и расходов воздуха в каналах РЭС.
Параметры ветвей - суть тепловые и аэродинамические сопротивления. Иными словами, МТП или МАП есть идеализированная схема путей распространения в конструкции тепловых и воздушных потоков. В зависимости от степени идеализации процессов теплообмена структура модели может меняться.
«НАГРЕТАЯ ЗОНА» И ПРИНЦИП МЕСТНОГО ВЛИЯНИЯ
При построении МТП изделий основная трудность заключается в таком выделении точек в изделии, при котором была бы сохранена точность моделирования и вместе с тем сложность МТП (количество узлов) оставалась бы в разумных пределах. Для этого предварительно идеализируют (упрощают) процессы теплопередачи в изделии:
не учитывают второстепенные виды теплообмена в конструкции изделия (т. е. отбрасывают несущественные тепловые связи между узлами МТП);
обосновывают и принимают условно изотермичными те или иные группы тел (деталей, элементов).
В теории теплообмена такой условно изотермичный объем, включающий несколько тел, называют «нагретой зоной». Введение нагретых зон упрощает построение МТП и сокращает подготовку исходных данных для расчета.
Рассмотрим, в каких случаях возможно и целесообразно применять в тепловых расчетах объединение элементов в нагретую зону - условно однородное тело с определенной среднеобъемной температурой.
Прежде всего, имеет смысл делать это в приближенных расчетах, когда не требуется знание подробной картины температурного поля на элементах изделия, а достаточно удовлетвориться знанием средних значений температур элементов. По такому принципу построено большинство существующих методик и нормалей по расчету тепловых режимов РЭС.
Если же при построении МТП часть элементов объединяются в нагретую зону, а часть элементов моделируют сеточным способом, то правомерность использования комбинации этих двух методов определяет принцип местного влияния или свойство стабильности теплового потока.
Согласно ему любое местное перераспределение картины температурного поля является локальным и не распространяется на отдельные участки поля.
Пусть, например, на печатной плате расположена группа деталей различной конфигурации, рассеивающих определенную мощность. Эта группа деталей вызовет такое же повышение температуры в отдельных частях блока, как и равномерно распределенный по этой плате источник энергии такой же мощности. При этом вблизи от деталей температурное поле может сильно зависеть от размеров и конфигурации деталей печатной платы.
Специально проведенные исследования показывают, что конфигурация области, занятой источником энергии, практически не влияет на характер температурного поля в блоке на расстоянии от центра области того же порядка, что и наибольший размер этой области.
Такую область, где параметры температурного поля зависят от конфигурации области - источника энергии, назовем областью конфигурационного влияния данного источника энергии.
ОБОЗНАЧЕНИЕ ВЕТВЕЙ МТП
Как было сказано, МТП изображается в виде графа. Для изображения в МТП элементов, обозначающих различные процессы теплообмена в конструкции изделия, будем использовать условные графические изображения (табл. ** Приложения).
Для изображения ветвей МТП будем применять следущие правила:
Ветвь МТП между i и j узлом, например, 16 типа будем обозначать так:
Исключение будем делать для ветвей массопереноса, т.к. они описывают направленный процесс (тип 71,72), например, массоперенос из узла i в узел) в продуваемом канале (тип ветви 71) будем обозначать так:
Иногда в разных фрагментах одной и той же МТП узлы имеют одинаковый номер. Это означает, что речь идет об одном и том же узле, а разбиение на фрагменты выполнено из соображений наглядности. Следующие три записи равноправны:
(26К.2(26К.2
(26К.2
(26К.2
1
или4 2 или 1 з*—(26)—• 2
3 ^26^’
ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯВ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМАХ КООРДИНАТ
В прямоугольной системе координат (с.к.), использованной ранее, изотермичный объем представляет собой прямоугольный объем, свойства которого сосредоточены в его центре - узле МТП (рис. 1 ,а), его координаты (х/2, у/2, z/2), где х, у, z - размеры дискрета. В цилиндрической системе координат изотермичный объем круглого тела будет представлять собой круглый пустотелый цилиндр (кольцо) (рис. 1,6) с размерами Dmax, Dmin, толщиной z, свойства которого будут сосредоточены в окружности диаметром
D = (Dmax + Dmin) /2, (1) т.е. «узел» МТП будет представлять собой окружность данного диаметра.
В сферической системе координат изотермичный объем круглого тела будет представлять собой круглый пустотелый шар
Рис. 1. Формы представления изотермичных объемов и узлов М ТП в: а) прямоугольной, б) цилиндрической, в) сферической системе координат
(рис. 1 ,в). Свойства его будут сосредоточены в сфере с диаметром, определяемым по формуле (1).
МОДЕЛИ ТЕПЛОВЫХ ПРОЦЕССОВТИПОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ЭЛЕМЕНТОВ РЭС
Построение МТП пластиныс нагревателем мощностью Р на одной из сторон
Рассмотрим построение МТП на приме- на одной из сторон (правой), расположен- ре пластины с нагревателем мощностью Р ной в воздухе с температурой Т (рис. 2).
Рис. 2. Пластина с нагревателем мощностью Р, находящаяся в окружающей среде с температурой ТРис. 2. Пластина с нагревателем мощностью Р, находящаяся в окружающей среде с температурой ТРис. 3. Пластина, разбитая сеткой 2 *7 *2 по осям X, Y и Z соответственноРис. 3. Пластина, разбитая сеткой 2 *7 *2 по осям X, Y и Z соответственноРис.4. МТП в пластине, находящейся в воздухе (стационарный режим)Рис.4. МТП в пластине, находящейся в воздухе (стационарный режим)
Рис. 2. Пластина с нагревателем мощностью Р, находящаяся в окружающей среде с температурой Т
Рис. 2. Пластина с нагревателем мощностью Р, находящаяся в окружающей среде с температурой Т
Рис. 3. Пластина, разбитая сеткой 2 *7 *2 по осям X, Y и Z соответственно
Рис. 3. Пластина, разбитая сеткой 2 *7 *2 по осям X, Y и Z соответственно
Рис.4. МТП в пластине, находящейся в воздухе (стационарный режим)
Рис.4. МТП в пластине, находящейся в воздухе (стационарный режим)
К такому элементу можно свести ПУ с расположенными на одной стороне ЭРИ, которые рассеивают суммарную мощность Р.
Разобьем это твердое тело на четыре объема ортогональной сеткой с количеством линий 2,1 и 2 соответственно по осям X, ¥ и Z (рис. 3). При выборе количества линий сетки разбиения не принималась во внимание точность моделирования теплового процесса в пластине.
В соответствии с принятой дискретизацией в строящейся МТП определяются 4 узла: 1, 2, 3 и 4, моделирующие соответственно центры левой нижней, левой верхней, правой верхней и правой нижней четверти пластины.
Взаимодействующие объемы (узлы) 1 и 2, 2 и 3, 3 и 4, 1 и 4 соединяем тепловыми сопротивлениями. Эти ветви моделируют кондуктивную теплопередачу (тепловое сопротивление кондуктивной теплопередаче) между соответствующими объе
мами пластины (на рис. 4 они представлены ветвями с номером 2).
На правой стороне пластины рассеивается мощность Р. Так как к этой плоскости относятся узлы 3 и 4, то в соответствующие узлы МТП включаем источники тепловой мощности, изображенные на рис. 4 в виде ветви с номером 101.
Каждый выделенный объем взаимодействует четырьмя гранями с окружающей средой, передавая ей тепло конвективным путем и излучением. Поэтому в МТП добавляются четыре пары ветвей с номерами 16 и 26. Эти ветви моделируют конвективную и лучистую теплоотдачу от поверхностей соответствующих объемов в окружающую среду (узел 5). Заданная температура окружающей среды моделируется включением в узел 5 источника температуры, изображенного на рис.2.4 в виде ветви с номером 111.
Если изменить количество выделенных условно изотермических объемов в рассматриваемой пластине, например, разбив ее сеткой 2* 1 * 1 по осям X, ¥ и Z, то получится упрощенная МТП пластины (рис.5). На рисунке:
Рис. 5. Упрощенная МТП пластины, находящейся в воздухе (стационарный режим)Рис. 5. Упрощенная МТП пластины, находящейся в воздухе (стационарный режим)Рис. 6. МТП в пластине, находящейся в воздухе (нестационарный режим)Рис. 6. МТП в пластине, находящейся в воздухе (нестационарный режим)Рис. 7. Упрощенная МТП пластины, находящейся в воздухе (нестационарный режим)Рис. 7. Упрощенная МТП пластины, находящейся в воздухе (нестационарный режим)
Рис. 5. Упрощенная МТП пластины, находящейся в воздухе (стационарный режим)
Рис. 5. Упрощенная МТП пластины, находящейся в воздухе (стационарный режим)
Рис. 6. МТП в пластине, находящейся в воздухе (нестационарный режим)
Рис. 6. МТП в пластине, находящейся в воздухе (нестационарный режим)
Рис. 7. Упрощенная МТП пластины, находящейся в воздухе (нестационарный режим)
Рис. 7. Упрощенная МТП пластины, находящейся в воздухе (нестационарный режим)
узел 1 - левая половина пластины;
узел 2 - правая половина пластины;
узел 3 - окружающая среда с заданной температурой Т.
При расчете нестационарного теплового процесса в узлы 1,2, 3 и 4 подключается ветвь 121, характеризующая теплоемкость соответствующих данным узлам объемов (см. рис. 6).
МОДЕЛЬ ТЕПЛОВОГО ПРОЦЕССА ТРАНЗИСТОРА
Построим МТП транзистора, находящегося в воздухе с температурой 25°С. В транзисторе выделяется мощность 1 Вт.
Идеализируем процессы теплопередачи в теле:
примем изотермичным кристалл транзистора;
примем изотермичным корпус транзистора.
При построении МТП транзистор разбиваем на 2 условно изотермичных объема: кристалл транзистора (узел 1 в МТП) и корпус транзистора (узел 2 в МТП). Окружающей среде поставим в соответствие узел 3.
Тепловая энергия, рассеиваемая в кристалле транзистора (узел 1), через внутреннее тепловое сопротивление (ветвь 1 -2 типа 01) транзистора передается корпусу транзистора (узел 2).
Тепловое сопротивление этому виду теплопередачи приводится в справочной литературе для транзисторов как внутреннее тепловое сопротивление переход-корпус. Затем часть тепловой энергии с открытой поверхности корпуса транзис
тора конвекцией ( ветвь 2-3 типа 26 ) и излучением (ветвь 2-3 типа 16) передается в окружающую среду ( узел 3 ). В примере файла с исходными данными при задании размеров, произведение которых равно площади излучающей поверхности и площади теплоотдающей поверхности, омываемой воздухом, не учитываются боковые поверхности корпуса транзистора из- за их малых размеров. Кроме того, ветвь 2-3 типа 26 задается два раза и моделирует конвекцию с верхней и нижней поверхностей корпуса транзистора. Так как в кристалле транзистора выделяется тепловая энергия, включаем в узел 1 МТП источник тепловой мощности 1 Вт. В узел 3, соответствующий окружающей среде, включаем источник заданной температуры 25°С. В итоге получаем МТП транзистора, находящегося в воздухе (стационарный режим) (рис. 8).
Если производятся расчеты нестационарного теплового режима, то в модель дополнительно добавляются ветви, моделирующие теплоемкость корпуса транзистора
и р-n перехода (рис.9 - ветви 1 - 0, 2 - 0 типа 121). В итоге получаем МТП транзи-
стора, находящегося в воздухе (нестационарный режим) (рис. 9).
Рис. 8. МТП транзистора, находящегося в окружающей среде (стационарный режим)
Рис. 9. МТП транзистора, находящегося в окружающей среде (нестационарный режим)
МОДЕЛЬ ТЕПЛОВОГО ПРОЦЕССА ТРАНЗИСТОРА,УСТАНОВЛЕННОГО НА РАДИАТОРЕ
Построим МТП транзистора, установленного на пластинчатом радиаторе. Оребрение радиатора одностороннее, транзистор установлен на неоребренной стороне радиатора. Радиатор находится в окружающей среде с температурой 35°С. В транзисторе выделяется тепловая мощность 8 Вт.
Идеализируем процессы теплопередачи в конструкции:
примем изотермичным кристалл транзистора;
примем изотермичным корпус транзистора;
примем изотермичным радиатор транзистора.
Процессы теплопередачи при принятой идеализации можно представить следующим образом. Тепловая энергия, рассеиваемая в кристалле транзистора (узел 1), через внутреннее тепловое сопротивление (ветвь 1 -2 типа 01) транзистора передается корпусу транзистора (узел 2). Затем часть тепловой энергии с открытой поверхности корпуса транзистора конвекцией (ветвь 23 типа 26) и излучением (ветвь 2-3 типа 16) передается в окружающую среду (узел 3 ). Другая часть тепловой энергии с корпуса транзистора через контактное тепловое сопротивление между корпусом транзистора
и радиатором (ветвь 2-4 типа 11) передается радиатору транзистора (узел 4). С гладкой поверхности радиатора тепловая энергия конвекцией (ветвь 4-3 типа 26) и излучением (ветвь 4-3 типа 16) передается в окружающую среду. В примере файла с исходными данными при задании размеров, произведение которых равно площади излучающей поверхности и площади теплоотдающей поверхности, омываемой воздухом, не учитываются боковые поверхности корпуса транзистора из-за их малых размеров. С оребренной поверхности тепловая энергия конвективно-лучистой теплопередачей также передается в окружающую среду (ветвь 4-3 типа 36). Таким образом, показано тепловое взаимодействие выделенных четырех условно изотермических объемов: кристалла транзистора, корпуса транзистора, радиатора и окружающей среды.
Так как в кристалле транзистора выделяется тепловая энергия, включаем в узел 1 МТП источник тепловой мощности 8 Вт. В узел 3, соответствующий окружающей среде, включаем источник заданной температуры 35°С. Таким образом, получена МТП транзистора, установленного на радиаторе (стационарный режим) (рис. 10).
Если производятся расчеты нестационарного теплового режима, то в модель дополнительно добавляются ветви, моделирующие теплоемкость радиатора, корпуса транзистора и р-n перехода - ветви 1 - 0, 2 - 0 типа 121 и 4 - 0 типа 124) (рис. 11). В приме-
ре файла с исходными данными для нестационарного режима заданы четыре ветви 4- 0 типа 124, моделирующие теплоемкость каждого из ребер радиатора, и одна ветвь 4-0 типа 124, моделирующая теплоемкость основания радиатора.
Рис. 10. МТП транзистора, установленного на радиаторе (стационарный тепловой режим)Рис. 10. МТП транзистора, установленного на радиаторе (стационарный тепловой режим)
Рис. 10. МТП транзистора, установленного на радиаторе (стационарный тепловой режим)
Рис. 10. МТП транзистора, установленного на радиаторе (стационарный тепловой режим)
Рис. И. МТП транзистора,установленного на радиаторе(нестационарный тепловой режим)
МОДЕЛЬ ТЕПЛОВОГО ПРОЦЕССА ВОЗДУШНОГО КАНАЛА(ВОЗДУХОВОДА)
Построим МТП продуваемого воздушного канала (воздуховода) (рис. 12). На одной из стенок канала установлен через теплоотводящую пасту источник вторичного
Воздушный потокВоздушный потокw=l m/cw=l m/cРис. 12. Воздушный канал с установленным на нем тепловыделяющим элементом - ИВЭПРис. 12. Воздушный канал с установленным на нем тепловыделяющим элементом - ИВЭП
Воздушный поток
Воздушный поток
w=l m/c
w=l m/c
Рис. 12. Воздушный канал с установленным на нем тепловыделяющим элементом - ИВЭП
Рис. 12. Воздушный канал с установленным на нем тепловыделяющим элементом - ИВЭП
электропитания (ИВЭП) с мощностью тепловыделения 10 Вт - тепловыделяющий элемент. Температура воздуха на входе в канал 20°С, средняя скорость продува - 1 м/сек.
Идеализируем процессы теплопередачи в конструкции:
примем изотермичной каждую стенку канала как по ширине, так и по длине;
примем изотермичным тепловыделяющий элемент;
тепловая энергия выделяется на корпусе ИВЭП, т.е. внутреннее тепловое сопротивление равно 0;
воздух по длине канала разобьем на два изотермичных объема с температурой воздуха на входе в канал и температурой воздуха на выходе из него.
Процессы теплопередачи при принятой идеализации можно представить в виде модели (рис. 13, табл. 1).
№
Элемент
1
нижняя стенка канала
2
Окружающая среда, воздух на входе в канал
3
воздух на выходе из канала
4
левая боковая стенка канала
№
Элемент
5
верхняя стенка канала
6
правая боковая стенка канала
7
тепловыделяющий элемент
Таблица 1
Узлы МТП воздуховодаУзлы МТП воздуховода
Узлы МТП воздуховода
Узлы МТП воздуховода
Рис. 13. МТП воздушного канала (воздуховода)
Процесс массопереноса в канале моделируется ветвью 2-3 типа 71. Тепловая энергия путем вынужденной конвекции в канале передается со стенок канала продуваемому воздуху, повышая его теплосодержание.
Для учета этого процесса считаем, что вынужденная конвекция со стенок канала с половины площади осуществляется во второй узел (ветви 1-2,4-2,5-2,6-2 типа 61), а с другой половины - в третий узел (ветви 1- 3,4-3,5-3,6-3 типа 61).
Тепловая энергия выделяется в тепловыделяющем элементе, поэтому включаем источник тепловыделения мощностью 10 Вт в узел 7. В узел 2, соответствующий окружающей среде, включаем источник с заданной температурой 20°С.
Кроме того, каждая из стенок канала (узлы 1, 4, 5, 6), а также тепловыделяющий элемент (узел 7) путем естественной конвекции и излучения взаимодействуют с окружающей средой (узел 2) (ветви 1-2,4-2, 5-2, 6-2, 7-2 типа 16 и типа 26).
МОДЕЛЬ ТЕПЛОВОГО ПРОЦЕССАГЕРМЕТИЧНОГО БЛОКА РЭС
Рассмотрим построение МТП герметичного блока РЭС (рис. 14).
Размеры блока: длина - 250 мм, ширина - 200 мм, высота - 300 мм. Толщина стенок блока -4мм. Коэффициент теплопроводности материала корпуса блока -121 Вт/м*К, коэффициент черноты - 0,4. Коэффициент облученности принимать везде 0,8.
В металлическом корпусе закреплена печатная плата, с правой стороны которой расположены радиоэлементы. Радиоэлементами равномерно по площади печатной пла
ты рассеивается тепловая мощность 7 Вт. Расстояние от левой грани кожуха блока до печатной платы составляет 5 мм. Размеры печатной платы таковы, что воздушные объемы внутри блока слева и справа от печатного узла не сообщаются. Коэффициент черноты для печатного узла - 0,76. Толщина печатного узла - 2 мм.
В правой части блока на дне корпуса закреплен трансформатор, рассеивающий 4 Вт тепловой мощности. Размеры трансформатора: длина - 30 мм, ширина - 30 мм,
высота - 50 мм. Коэффициент черноты для трансформатора - 0,78. При креплении трансформатора используется смазка КПТ-8.
Блок находится в окружающей среде с температурой 30°С. Необходимо построить МТП для расчета интегральных температур печатного узла и трансформатора.
Так как расстояние от левой грани кожуха блока до печатной платы составляет 5 мм, то при таких зазорах в замкнутых вер
тикальных прослойках конвекция воздуха не развивается. Следовательно, этот воздушный объем можно отнести к тонкой воздушной прослойке.
Идеализируем процессы теплопередачи в блоке:
примем изотермичными каждую грань корпуса блока;
примем изотермичным объем воздуха внутри блока справа от печатного узла;
печатный узел и трансформатор находятся в зоне конфигурационного влияния друг друга, вследствие малости расстояния между ними; так как печатный узел имеет равномерное по площади рассеяние тепловой энергии и для него не требуется определять подробное температурное поле, то для упрощения построения МТП представим печатный узел в виде нагретой зоны;
не учитываем теплопередачу от печатного узла к корпусу блока через элементы крепления печатного узла.
С учетом такой идеализации процессов теплопередачи блок РЭС условно разбиваем на 10 изотермичных объемов, которым ставятся в соответствие 10 узлов МТП (см. табл. 2).
Узлы МТП герметичного блока РЭС
№
Элемент
1
Кожух: левая грань
2
верхняя грань
3
передняя грань
4
нижняя грань
5
задняя грань
№
Элемент
6
правая грань
7
печатный узел
8
Трансформатор
9
воздух справа от печатного узла
10
окружающая среда
Таблица 2
Так как получаемая МТП блока РЭС достаточно сложна, то для удобства изображения и восприятия на рисунке представим ее фрагментами.
Каждая грань кожуха взаимодействует с четырьмя соседними гранями кожуха (ветви: 1-2, 1-3, 1-4, 1-5, 2-6, 3-6, 4-6, 5-6, 2-3, 3-4,4-5, 5-2 типа 02) (рис. 15). Каждая грань кожуха внешней поверхностью взаимодействует конвекцией и излучением с окружа
ющей средой (пары ветвей 1-10,2-10, 3-10, 4-10, 5-10, б-10 типов 26 и 16) (рис. 15). Так как изображения указанных пар ветвей идентичны, то для упрощения на рисунке представлена часть из них. Правая, верхняя, передняя, задняя и нижняя грани кожуха блока внутренними поверхностями взаимодействуют с воздухом внутри блока (ветви: 2-9, 3-9, 4-9, 5-9, 6-9 типа 26) (рис. 15).
Печатный узел взаимодействует с левой гранью кожуха блока через тонкую воздушную прослойку (ветвь 7-1 типа 41), конвекцией с воздухом внутри блока (ветвь 7-9 типа 26), излучением с трансформатором (ветвь 7-8 типа 16) (рис. 15). Кроме того, печатный узел излучением взаимодействует со всеми гранями кожуха блока (ветви: 7-1, 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7 -6 типа 16) (рис. 15). Трансформатор конвекцией взаимодействует с воздухом внутри блока (ветвь 8-9 типа 26, при этом
берутся размеры для эквивалентной суммарной площади горизонтальной пластины -100 мм х 69 мм), через контактное сопротивление трансформатор взаимодействует с нижней гранью кожуха блока (ветвь 8-4 типа 11, при этом площадь контакта через 4 ножки равна 4 х 5 мм х 5 мм = 100 мм) (рис. 15), излучением - с верхней, передней, нижней, задней и правой гранями кожуха блока (ветви: 8-2. 8-3. 8-4. 8-5. 8-6 типа 16) (рис. 15).
t FeRd [2 у 15 dal]
Правка вид Конструкция Расчет Просмотр результатов Помощь
£1# \ □ » t x пр j y|?i» » $.
X. ISM Y 886
Puc. 15. МТП герметичного блока РЭС
Выделение тепловой энергии элементами печатного узла и трансформатором моделируется включением в соответствующие узлы 7 и 8 (рис. 15) источников тепловой энергии. Заданная температура окружающей среды моделируется включением в узел 10 источника температуры (рис. 15).
Рекомендации при вводе модели в графическом интерфейсе.
Так как после ввода узла 6 нужно вводить узел 10 (окружающая среда), а программа не позволяет пропускать узлы модели, нужно ввести узлы 7, 8, 9 и разместить внизу для последующего использования.
Чтобы ввести тонкую воздушную прослойку (ветвь 7-1 типа 41), нужно войти в «Комплексная теплоотдача (радиатор)» -
«Конвективно-кондуктивная» - «ЧерезНиже приведены результаты расчета для
плоские воздушные прослойки».стационарного режима:
ТАБЛИЦА ТЕМПЕРАТУР В УЗЛАХ М Т П
№ узла
Имя узла
Температура
1
лев
36.7
2
верх
35.3
3
перед
35.7
4
ниж
37.5
5
зад
35.7
6
прав
36
7
ПУ
42.9
8
трансформатор
39.2
9
возд справа от ПУ
37.8
10
окр среда
30
МОДЕЛЬ ТЕПЛОВОГО ПРОЦЕССА ПЕРФОРИРОВАННОГОБЛОКА РЭС
Рассмотрим МТП перфорированного блока РЭС. Нижняя и верхняя грани кожуха блока перфорированы. Воздух продувается со скоростью 1 м/с. В остальном конструкция не изменилась (рис. 14). Построим МТП такого естественно вентилируемого блока.
Тепловые процессы в перфорированных блоках отличаются от тепловых процессов в герметичных блоках. При наличии перфорации окружающий блок холодный воздух поступает через нижние перфорационные отверстия в блок. Воспринимая тепловую энергию, рассеиваемую элементами блока, воздух повышает свое теплосодержание. Его плотность уменьшается, и под действием вынужденной силы воздух выносится через верхние перфорационные отверстия кожуха блока. На его место поступает холодный воздух из окружающей среды, воспринимает тепловую энергию от элементов блока и вновь выносится через верхние отверстия и т. д. Таким образом, вследствие протекания через аппарат воздуха из блока выносится тепловая энергия. В МТП этот процесс моделируется направлением в узел МТП, соответствующий воздуху внутри
блока, ветви, моделирующей вынос тепловой энергии в продуваемом воздушном канале (тип 71).
Количество вынесенной тепловой энергии из блока зависит от того, на сколько повысил свою температуру воздух, проходя через соответствующую часть блока. Поэтому при обозначении этой ветви указывается номер узла МТП, моделирующего «предыдущий» объем воздуха. Предыдущим для рассматриваемого называется тот воздушный объем из выделенных в аппарате условно изотермичных объемов, который поступает в рассматриваемый объем. В нашем случае для объема воздуха внутри блока предыдущим объемом является воздух окружающей среды, который поступает в блок.
Идеализируем процессы теплопередачи в блоке:
примем изотермичными каждую грань кожуха блока;
примем изотермичным печатный узел;
примем изотермичным трансформатор;
не учитываем теплопередачу от печатного узла к корпусу блока через элементы крепления;
воздух, протекающий через часть блока справа и слева от печатного узла, примем изотермичным в пределах нижней половины блока с температурой равной температуре предыдущего объема воздуха (т. е. окружающей среды) и примем изотермичным в пределах верхней половины блока с температурой равной температуре воздуха, выходящего из этой части блока.
МТП перфорированного блока РЭС представлена состоящей из нескольких фрагментов. На рисунке 16 представлено взаимодействие граней кожуха между собой (аналогично примеру (рис. 15. МТП герметичного блока РЭС)). На рис. 16 представлено взаимодействие каждой грани кожуха конвекцией и излучением с окружающей средой (аналогично примеру на рис. 15). Трансформатор излучением связан с каждой стенкой (за исключением левой стенки) и печатным узлом (ветви 8-2,3,4,5,б,7 типа 16) (см. рис. 16) и через контактное сопротивление с основанием (ветвь 8-4 типа 11, при этом площадь контакта через 4 ножки равна 4 х 5 мм х 5 мм = 100 мм) (см. рис. 16). Печатный узел излучением взаимодейству
ет со всеми гранями кожуха блока (ветви: 7-1, 7-2, 7-3, 7-4, 7-5, 7 -6 типа 16) (рис. 15). Ветвь 71 между воздухом на входе в блок и на выходе справа и слева от печатного узла моделирует теплоперенос внутри перфорированного блока (ветви 11-9 и 11-10 типа 72) (см. рис. 16). Левая стенка блока и левая часть печатного узла взаимодействуют с воздухом в нижней части блока вынужденной конвекцией в воздушном канале (ветви 11-1,11-7 типа 61) (см. рис. 16). Правая часть печатного узла и трансформатор взаимодействуют с воздухом в нижней части блока вынужденной конвекцией с плоской (неразвитой) поверхности в окружающую среду (ветви 11-7, 11-8 типа 51) (см. рис. 16). Левая стенка блока и левая часть печатного узла взаимодействуют с воздухом на выходе слева вынужденной конвекцией в воздушном канале (ветви 10-1,10-7 типа 61) (см. рис. 16). Правая часть печатного узла взаимодействует с воздухом на выходе справа вынужденной конвекцией с плоской (неразвитой) поверхности в окружающую среду (ветвь 7-9 типа 51) (см. рис. 16).
Узлы МТП перфорированного блока РЭС
№
Элемент
1
Кожух: левая грань
2
верхняя грань
3
передняя грань
4
нижняя грань
5
задняя грань
6
правая грань
№
Элемент
7
печатный узел
8
Трансформатор
9
воздух на выходе справа от печатного узла
10
воздух на выходе из канала
11
окружающая среда, воздух нижней части блока справа и слева от ПУ
Таблица 3
Рекомендации при вводе модели в графическом интерфейсе.
Так как после ввода узла 6 нужно вводить узел 11 (окружающая среда), а программа не позволяет пропускать узлы модели, нужно ввести узлы 7, 8, 9, 10 и разместить внизу для последующего использования.
Чтобы ввести вертикальный воздушный канал (ветвь 7-1 типа 48), нужно войти в «Естественная конвекция» - «Между дву
мя неразвитыми поверхностями» - «Вертикальный воздушный канал».
Чтобы ввести вынужденную конвекцию в воздушном канале (канал может разбиваться на части) (ветви 11-1, 11-7, 1-10 и 7-10 типа 61), нужно войти в «Конвекция в воздушный канал» - «Разбивающийся на части».
Чтобы ввести вынужденную конвекцию с плоской (неразвитой) поверхности в
Рис. 16. МТП перфорированного блока РЭС
М^.. [ . 16.dat]
Файл Правка Вид Конструкция Расчет Пххэютр результатов Помощь
X: 1517 Y: 974
окружающую среду (ветви 11-7, 11-8 и 7-9 Ниже приведены результаты расчета для типа 51), нужно войти в «Обдув» - «С не- стационарного режима:
развитой поверхности».
ТАБЛИЦА ТЕМПЕРАТУР В УЗЛАХ МТП
№ УЗЛА
ИМЯ УЗЛА
ТЕМПЕРАТУРА
1
лев
32.6
2
верх
32.4
3
перед
32.7
4
ниж
34.4
5
зад
32.7
6
прав
36.9
7
ПУ
35.4
8
трансформатор
36.1
9
возд на вых спр от ПУ
35.4
10
возд на вых из канала
34
11
ОКР СРЕДА
30
МОДЕЛЬ БЛОКА ГЭС КАССЕТНОЙ КОНСТРУКЦИИ КАКТИПОВОГО КОНСТРУКТИВНОГО ИСПОЛНЕНИЯ
Основным признаком блока кассетной конструкции будем считать наличие вставляемых вертикально параллельно друг друОсновным признаком блока кассетной конструкции будем считать наличие вставляемых вертикально параллельно друг другу в корпус блока ПУ или, как их иногда называют, кассет (рис. 17,а).гу в корпус блока ПУ или, как их иногда называют, кассет (рис. 17,а).
Основным признаком блока кассетной конструкции будем считать наличие вставляемых вертикально параллельно друг дру
Основным признаком блока кассетной конструкции будем считать наличие вставляемых вертикально параллельно друг дру
гу в корпус блока ПУ или, как их иногда называют, кассет (рис. 17,а).
гу в корпус блока ПУ или, как их иногда называют, кассет (рис. 17,а).
Рис. 17. Блок РЭ С (передняя стенка условно не показана) а) кассетный, 6) этажерочныйРис. 17. Блок РЭ С (передняя стенка условно не показана) а) кассетный, 6) этажерочный
Рис. 17. Блок РЭ С (передняя стенка условно не показана) а) кассетный, 6) этажерочный
Рис. 17. Блок РЭ С (передняя стенка условно не показана) а) кассетный, 6) этажерочный
Этажерочная конструкция представляет собой кассетную конструкцию, поставленную набок, т.е. ПУ в ней расположены горизонтально (рис. 17,6), где представлен блок РЭС с установленными в нем тремя печатными узлами ПУ1, ПУ2, ПУЗ с тепловой мощностью Р на каждом ПУ и температурой окружающей среды Toe. С точки зрения протекания тепловых процессовЭтажерочная конструкция представляет собой кассетную конструкцию, поставленную набок, т.е. ПУ в ней расположены горизонтально (рис. 17,6), где представлен блок РЭС с установленными в нем тремя печатными узлами ПУ1, ПУ2, ПУЗ с тепловой мощностью Р на каждом ПУ и температурой окружающей среды Toe. С точки зрения протекания тепловых процессовМТП блока кассетной и этажерочкой конструкции одинаковы.С конструктивной точки зрения данный блок содержит повторяющиеся, регулярные элементы - параллельные друг другу ПУ, которые создают основу для автоматизации процесса построения МТП реализованной в подсистеме АСОНИКА-Т программы расчета тепловых режимов блоков кассетной и этажерочной конструкции.МТП блока кассетной и этажерочкой конструкции одинаковы.С конструктивной точки зрения данный блок содержит повторяющиеся, регулярные элементы - параллельные друг другу ПУ, которые создают основу для автоматизации процесса построения МТП реализованной в подсистеме АСОНИКА-Т программы расчета тепловых режимов блоков кассетной и этажерочной конструкции.
Этажерочная конструкция представляет собой кассетную конструкцию, поставленную набок, т.е. ПУ в ней расположены горизонтально (рис. 17,6), где представлен блок РЭС с установленными в нем тремя печатными узлами ПУ1, ПУ2, ПУЗ с тепловой мощностью Р на каждом ПУ и температурой окружающей среды Toe. С точки зрения протекания тепловых процессов
Этажерочная конструкция представляет собой кассетную конструкцию, поставленную набок, т.е. ПУ в ней расположены горизонтально (рис. 17,6), где представлен блок РЭС с установленными в нем тремя печатными узлами ПУ1, ПУ2, ПУЗ с тепловой мощностью Р на каждом ПУ и температурой окружающей среды Toe. С точки зрения протекания тепловых процессов
МТП блока кассетной и этажерочкой конструкции одинаковы.
С конструктивной точки зрения данный блок содержит повторяющиеся, регулярные элементы - параллельные друг другу ПУ, которые создают основу для автоматизации процесса построения МТП реализованной в подсистеме АСОНИКА-Т программы расчета тепловых режимов блоков кассетной и этажерочной конструкции.
МТП блока кассетной и этажерочкой конструкции одинаковы.
С конструктивной точки зрения данный блок содержит повторяющиеся, регулярные элементы - параллельные друг другу ПУ, которые создают основу для автоматизации процесса построения МТП реализованной в подсистеме АСОНИКА-Т программы расчета тепловых режимов блоков кассетной и этажерочной конструкции.
Кассетный блок с продувом
Построить МТП для блока кассетной конструкции (рис. 17) размером 200 х 200 х 200 мм с внутренним принудительным воздушным охлаждением. Расстояние от левой стенки блока до ПУ 1, а также расстояние от ПУЗ до правой стенки равно 20 мм.Расстояние между ПУ 1 и ПУ2, ПУ2 и ПУЗ равно 77 мм.
Идеализация тепловых процессов в блоке:
корпус блока изотермичен в отличие от предыдущих примеров;
каждый ПУ изотермичен;
кондуктивным переносом тепла от ПУ к корпусу через элементы крепления пренебрегаем;
излучением между платами при наличии ВК, как это часто бывает, пренебрегаем;
воздух в каждом объеме между платами разбит на два объема: воздух на входе и воздух на выходе.
Тепловая энергия от ПУ передается вынужденной конвекцией (ветви 3-7 и аналогии-
ные тип 51) продуваемому воздуху, который выносит энергию из зоны нагрева (ветви 1- 7 и аналогичные тип 71), повышая его теплосо
держание. С поверхности корпуса энергия излучением и конвекцией (ветви 2-1 Передается в окружающую среду (рис. 18,а).
Узлы МТП кассетного блока с продувом
№
Элемент
1
окружающая среда, воздух на входе
2
корпус
3,4,5
печатные узлы ПУ1,ПУ2,ПУЗ
I Т- а [22 18. (Mt]
№
Элемент
6,7,8,9
воздух на выходе соответствующих объемов
(10)
воздух из внешней системы охлаждения
Таблица 4
i^fx
<-• Лрввк! Вид Конструкция Расчет Просмотр результатов Помощь
X: 1244 Y 1032
Рис. 18.а. МТП кассетного блока с продувом
В случае, когда забор охлаждающего воздуха производится из централизованной системы охлаждения с температурой Тох, отличной от температуры окружающей среды Тс, в МТП добавляется узел 10. При этом необходимо заменить номера узлов МТП в тех местах, где они стоят в скобках с 1 на 10.
Ниже приведены результаты расчета для стационарного режима:
В случае, когда забор охлаждающего воздуха производится из централизованной системы охлаждения с температурой Тох, отличной от температуры окружающей среды Тс, в МТП добавляется узел 10.
При этом необходимо заменить номера узлов МТП в тех местах, где они стоят в скобках с 1 на 10.
Ниже приведены модель, построенная в графическом интерфейсе подсистемы АСО-
НИКА-Т (рис. 18,6), а также результаты расчета для стационарного режима. Температура в системе охлаждения принимается равной А-НУС.
< Т* . [2,/ 18„2.<Ы]
•** Правка Вид Конструкция Расчет Г^осмотр результатов Помощь
^ ч • \ □ • :• * > пр ^ ? х ъ ^
X -1516 V 938
Рис. 18,6. МТП кассетного блока с продувом
ТАБЛИЦА ТЕМПЕРАТУР В УЗЛАХ М Т П
№ УЗЛА
ИМЯ УЗЛА
ТЕМПЕРАТУРА
1
окр среда
20
2
корпус
18.4
3
ПУ1
16.4
4
ПУ2
16.0
5
ПУЗ
16.4
6
возд на вых корп
17.4
7
возд на вых ПУ1
16.2
8
возд на вых ПУ2
16.2
9
возд на вых ПУЗ
17.4
10
охл система
10.0
Герметичный кассетный блок
Построить МТП для герметичного блока кассетной конструкции (рис. 17).
Идеализация тепловых процессов в блоке:
корпус блока изотермичен;
каждый ПУ изотермичен;
кондуктивным переносом тепла от ПУ к корпусу через элементы крепления пренебрегаем;
воздух между платами образует замкнутые объемы.
№
Элемент
1
Окружающая среда
2
корпус блока
Узлы МТП герметичного кассетного блокаУзлы МТП герметичного кассетного блока
Узлы МТП герметичного кассетного блока
Узлы МТП герметичного кассетного блока
№
Элемент
3,4,5
печатные узлы ПУ1,ПУ2,ПУЗ
6,7,8,9
замкнутые воздушные объемы между платами
Таблица 5
Тепловая энергия от ПУ частично передается конвекцией (ветви 3-7 и аналогичные) замкнутым воздушным объемам (прозрачным для излучения), а от них конвекцией корпусу блока, а частично излучением (ветвь 3-4 и аналогичные) передается как соседним ПУ, так и корпусу блока. С поверхности корпуса энергия излучением и конвекцией рассеивается в окружающей среде (рис. 19).
Ниже приведены результаты расчета для стационарного режима.
Конструктивная симметрия хорошо проявляется в повторяющихся фрагментах МТП блока в обеих видах охлаждения, облегчающем автоматическое построение МТП для данного частного вида конструкции. В настоящем случае хорошо виден компромисс между естественным стремлением к точности расчета и простотой МТП. Для данных МТП характерны неизменная структура МТП, в которой при изменении числа ПУ будет только изменяться количество ветвей и узлов МТП, а также качественный состав видов теплообмена.
V)TeRa [2_2_19 dat]
•**л Правка Вид Конструкция Расчет Г^осмотр результатов Помощь
Q ^ Л1е ‘ о ш v х
X: 1516 Y: 881
Рис. 19. МТП герметичного кассетного блока
№ узла
Имя узла
Температура
1
окр среда
20
2
корпус
22.4
3
ПУ1
28.7
4
ПУ2
30.5
5
ПУЗ
28.7
6
возд на вых корп
25.6
7
возд на вых ПУ1
27.9
8
возд на вых ПУ2
27.9
9
возд на вых ПУЗ
25.6
ТАБЛИЦА ТЕМПЕРАТУР В УЗЛАХ МТП
МОДЕЛЬ ТЕПЛОВОГО ПРОЦЕССА СТОИКИ РЭС
Построить МТП для расчета интегральных температур печатных узлов, трансформатора и воздуха на выходе из принудительно вентилируемой стойки РЭС (рис. 20). Воздух из системы охлаждения с температурой 20°С продувается снизу вверх через стойку. На первом этаже стойки расположены печатный узел и трансформатор аналогично примеру блока РЭС (рис. 14). На верхнем этаже расположен второй печатный узел. Расположение его таково, что воздух, проходящий через воздушный канал, образованный нижним печатным узлом и левой гранью кожуха стойки, весь попадает в конструктивный объем второго этажа слева от верхнего печатного узла. Туда же попадает часть воздуха, проходящего через первый этаж стойки справа от нижнего печатного узла. Другая часть воздуха, проходящего через первый этаж стойки справа от нижнего печатного узла, попадает в конструктивный объем второго этажа справа от верхнего печатного узла.
Геометрические и теплофизические параметры каждого этажа аналогичны примеру 2.5. Расстояние от левой грани кожуха блока до ПУ2 составляет 15 мм.
Радиоэлементы расположены с правой стороны печатных плат и равномерно по площади печатных плат рассеивают по 10 Вт тепловой мощности. Трансформатор рассеивает 7 Вт тепловой мощности. Стойка расположена в окружающей среде с температурой 40°С. Воздух поступает из системы охлаждения со скоростью 1 м/с.
Идеализируем процессы теплопередачи в стойке:
примем изотермичными каждую грань кожуха стойки в пределах нижнего и верхнего этажей стойки;
примем изотермичным печатный узел первого этажа стойки;
примем изотермичным печатный узел второго этажа стойки;
примем изотермичным трансформатор;
не учитываем теплопередачу через элементы крепления печатных плат в стойке;
воздух, протекающий через нижний этаж стойки справа от печатного узла, примем изотермичным в пределах нижней половины этого этажа стойки с температурой равной температуре предыдущего объема воздуха (т.е. окружающей среды), и примем изотермичным в пределах верхней половины этого этажа стойки с температурой равной температуре воздуха, выходящего из этой части нижнего этажа стойки;
воздух, протекающий в воздушном канале первого этажа стойки слева от печатного узла, примем изотермичным в пределах нижней половины канала с температурой равной температуре предыдущего объема воздуха (т.е. окружающей среды), и примем изотермичным в пределах верхней половины канала с температурой равной температуре воздуха, выходящего из этого канала;
воздух, протекающий через верхний этаж стойки справа от печатного узла, примем изотермичным в пределах нижней половины этого этажа стойки с температурой равной температуре предыдущего объема воздуха (т.е. воздуха на выходе из части нижнего этажа справа от печатного узла), и примем изотермичным в пределах верхней половины этого этажа стойки с температурой, равной температуре воздуха, выходящего из этой части верхнего этажа стойки;
воздух, протекающий через верхний этаж стойки слева от печатного узла, примем изотермичным в пределах нижней половины этого этажа стойки с температурой, равной средневзвешенной (с учетом масс воздуха, поступающего из воздушного канала нижнего этажа стойки, и части воздуха, проходящего через первый этаж стойки справа от печатного узла) температуре предыдущих объемов воздуха (т.е. воздуха на выходе из воздушного канала и воздуха на выходе из части нижнего этажа стойки справа от печатного узла), и примем изотермич-
ным в пределах верхней половины этого этажа стойки с температурой равной температуре воздуха, выходящего из этой части верхнего этажа стойки;
воздух, выходящий из второго этажа стойки, примем изотермичным с температурой равной средневзвешенной (с учетом масс воздуха, поступающих из частей второго этажа стойки слева и справа от печатного узла ПУ 2) температуре предыдущих объемов воздуха;
пренебрегаем лучистым теплоперено- сом внутри стойки.
Рис. 20. Эскиз конструкции принудительно охлаждаемого радиоэлектронного
На рисунке 21 МТП представлена состоящей из нескольких фрагментов. На рисунке 21 представлено тепловое взаимодействие соответствующих выделенных участков кожуха стойки ( ветви 1-5, 1-2, 1-3, 1-4, 2-3, 3-4, 4-5, 5-2, 2-6, 3-7, 4-8, 5-9, 6-7, 7-8, 8-9, 9-6, 6-10, 7-10, 8-10, 9-10 типа 02).
На рисунке 21 представлено взаимодействие соответствующих выделенных участков кожуха стойки конвекцией и излучением с окружающей средой (пары ветвей 1-11, 2-11, 3-11, 4-11, 5-11, 6-11, 1- П, 8-И, 9-П, 10-11 типов 26 и 16). Заданная температура окружающей среды моделируется включением источника температуры 40°С в 11 узел МТП.
Грани кожуха внутренними поверхностями взаимодействуют с воздухом внутри блока. Причем согласно принятой идеализации процессов теплопередачи в стойке с воздухом в нижней части первого этажа взаимодействуют нижние половины вертикальных граней кожуха и нижняя грань (ветви 1-14, 3-14, 4-14, 5-14, типа 51), с воздухом в верхней части первого этажа взаимодействуют верхние половины вертикальных граней (ветви 3-15, 4-15, 5-15 типа 51) (рис. 21).
Левая стенка воздушного канала (левая грань кожуха первого этажа стойки) и правая стенка воздушного канала (левая поверхность печатного узла ПУ I) нижними половинами взаимодействуют с воздухом в нижней части канала (ветви 2-14,12-14 типа 61), а верхними половинами - с воздухом в
№
Элемент
I
Кожух: дно
нижние и верхние:
2,6
левая стенка
3,7
задняя стенка
4,8
правая стенка
5,9
Передняя стенка
Ю
верхняя стенка
Н
Окружающая среда
12
ПУ I
№
Элемент
13
Трансформатор
14
Воздух снизу слева и справа от ПУ I из системы охлаждения
15
Воздух сверху справа от ПУ I или снизу справа от ПУ 2
16
Воздух на выходе слева от ПУ I
17
Воздух снизу второго этажа слева от ПУ I
18
ПУ 2
19
Воздух сверху второго этажа справа от ПУ 2
20
Воздух сверху слева от ПУ 2
21
Воздух на выходе стойки
Узлы МТП стойки
Таблица 6
Т-Re [2 2 1 det]
••-п Правка Вид Конструкция Расчет Просмотр результатов Помощь
,- * • \ □ р пр5. X X
X. 1331 V 662X. 1331 V 662
X. 1331 V 662
X. 1331 V 662
Рис. 21. Модель тепловых процессов принудительно вентилируемой стойки РЭС
верхней части канала (ветви 2-16, 12-16 типа 61) (рис. 21). Правая поверхность печатного узла ПУ 1 взаимодействует с воздухом в нижней и верхней частях этажа (ветви 12-14, 12-15 типа 51), а трансформатор - с воздухом в нижней части этажа (ветвь 1314 типа 51) (рис. 21). Трансформатор также взаимодействует через контактное сопротивление с дном стойки (ветвь 13-1 типа 11) (рис. 21).
Выделение тепловой энергии элементами печатного узла ПУ 1 и трансформатором моделируются источниками теплоты, включенными в узлы 12 и 13 МТП, заданная температура охлаждающего воздуха моделируется включением в узел 14 источника температуры 20°С (рис. 21), вынос тепловой энергии воздухом, проходящим через первый этаж стойки, моделируется ветвями 14-15 и 14-16 типа 71 (рис. 21), причем для обеих ветвей предыдущим объемом воздуха будет являться воздух из системы охлаждения (узел 14).
Как было сказано ранее, в часть второго этажа стойки слева от печатного узла ПУ 2 попадает воздух из воздушного канала и воздух из части первого этажа стойки справа от печатного узла ПУ 1. Для задания такой средневзвешенной температуры воздуха нижней половины части второго этажа стойки слева от печатного узла ПУ 2 в узел 17 включаем 2 ветви выноса тепловой энергии (рис. 21) ветви 16-17,15-17 типа 71.
Печатный узел ПУ 2 взаимодействует с воздухом в нижней и верхней частях второго этажа стойки слева от печатного узла (ветвь 18-17, 18-20 типа 51) и с воздухом в нижней и верхней частях второго этажа стойки справа от печатного узла (ветвь 1815, 18-19 типа 51 )(рис. 21). Выделение тепловой энергии элементами печатного узла ПУ 2 моделируется источниками теплоты, включенными в узел 18, вынос тепловой энергии воздухом, проходящим через вто
рой этаж стойки, моделируется ветвями 1519 и 17-20 типа 71 (рис. 21).
На рисунке (рис. 21) представлено тепловое взаимодействие нижних половин вертикальных граней кожуха второго этажа стойки с соответствующими объемами воздуха ( ветви 6-17, 7-17, 9-17, 7-15, 8-15, 9-15 типа 51) и верхних половин вертикальных граней и верхней грани кожуха второго этажа стойки с соответствующими объемами воздуха ( ветви 6-20, 7-20, 9-20, 10 -20, 719, 8-19, 9-19, 10-19 типа 51).
Как было принято при идеализации процессов теплопередачи в стойке, воздух на выходе второго этажа имеет средневзвешенную температуру воздушных масс на выходе из частей второго этажа стойки слева и справа от печатного узла ПУ 2. Для задания такой средневзвешенной температуры в узел 21 МТП, соответствующий воздуху на выходе из второго этажа стойки, включаем две ветви массопереноса (рис. 21) 20-21 и 19-21 типа 71 между соответствующими узлами.
На этом построение МТП заканчивается. В данном примере узел 14 имеет ту же температуру, что окружающая узел 11 среда, в противном случае он может моделировать температуру охлаждающего воздуха из внешней системы охлаждения.
Ниже приведены результаты расчета для стационарного режима:
Данная методика была опубликована в книге Кофанова Ю.Н., Манохина А.И., Увайсова С.У. «Моделирование тепловых процессов при проектировании, испытаниях и контроле качества радиоэлектронных средств» (Учеб, пособие. / МГИЭМ., М.:, 1998 г., 140 с.).
В рассмотренных примерах была использована большая часть ветвей, приведенных в таблице 2 Приложения 2. В Приложении 2 также приведены различные параметры, необходимые для моделирования.
ТАБЛИЦА ТЕМПЕРАТУР В УЗЛАХ М Т П
№ узла
Имя узла
Температура
1
Дно
34.2
2
лев-1
33
3
зад-1
34.5
4
прав -1
34.5
5
пер-1
34.5
6
лев-2
39.3
7
зад-2
38.8
8
прав-2
38.7
9
пер-2
38.8
10
верх
39.4
11
окр среда
40
12
ПУ1
34
13
Трансформатор
36.5
14
воздух_1_снизу
20
15
возд_1_сверх_спр
39.8
16
возд_1_сверх_слева
35.3
17
возд_2_снизу_слева
42.6
18
ПУ2
47.7
19
возд_2_сверх_спр
40.2
20
возд_2_сверх_слева
42
21
возд на вых
40
Определяющие размеры и коэффициенты ориентацииразличных поверхностейОпределяющие размеры и коэффициенты ориентацииразличных поверхностейТИПЫ ВЕТВЕЙТИПЫ ВЕТВЕЙСПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ КПОДСИСТЕМЕ АСОНИКА-Т
Определяющие размеры и коэффициенты ориентацииразличных поверхностей
Определяющие размеры и коэффициенты ориентацииразличных поверхностей
ТИПЫ ВЕТВЕЙ
ТИПЫ ВЕТВЕЙ
Вид поверхности
Определяющий размер
Коэффициент ориентации
Шары, горизонтальные цилиндры
Диаметр
1.0
Вертикальные пластины и цилиндры
Высота
1.0
Горизонтальные пластины, рассеивающие тепловой поток :
- вверх
- вниз
Минимальный размер пластины
1.3
0.7
Таблица 1
Тип ветви
Графическое изображение
Характеристика вида или разновидности ветви
1
2
3
Начальные условия
0
i0
Начальное условие ( начальное приближение решения) в узле i
Кондукция
1
♦—(т)-^ ij
Заданное тепловое сопротивление
2
е—(02)— ij
Вычисляемое тепловое сопротивление
(в различных системах координат)
Декартова (прямоугольнвя) система координат
3
е—(ОЗ)—• ij
Цилиндрическая
Радиальное
Направление
4
е—(04)—* ij
Нормальное
5
е—(05)—* ij
Рокадное
6
♦—(Об)— ij
Сферическая (нормальное направление)
И
♦-(И)—* ij
Контактный теплообмен с пятном контакта различной формы (возможно наличие смазки)
Прямоугольное пятно
12
e (12) j
Круглое пятно
Излучение
16
•—(16)—* ij
Излучение с плоской (неразвитой) поверхности
Таблица 2
Продолжение табл. 2
Тип ветви
Графическое изображение
Характеристика вида или разновидности ветви
1
2
3
Естественная конвекция (ЕК)
26
,—(26)—е
'J
ЕК с плоской (неразвитой) поверхности в окружающую среду
27
е(27)—•
*j
ЕК с неразвитой поверхности различной формы в окружающую среду
Горизонтальной
Цилиндрической
28
е—(28)—♦ ij
Вертикальной
29
е—(29)—♦ ij
С(]
)ерической
36
е•
ij
Конвективно-кондуктивно-лучистая теплопередача (ККЛТ) с развитой (оребренной) поверхности
Пластинчатое
Оребрение
37
е(37)—♦ ij
Игольчатоштыревое
41
е—(ЗЪ—♦ ij
Кондуктивно-конвективный теплоперенос через тонкие воздушные прослойки различной формы
Плоские
42
е—(42)—♦ ij
Цилиндрические
46
e—(46)—• ij
ЕК между двумя плоскими (неразвитыми) поверхностями
Горизонтальными
Верхняя горячая
47
e—(47)—• *j
Нижняя горячая
48
e—(48)—e ij
Вертикальными (воздушный канал)
Вынужденная конвекция (ВК)
51
e(5j)—♦ ij
ВК с плоской (неразвитой) поверхности в окружающую среду
52
e(52)—• ij
Обдув развитой (оребренной) поверхности
Пластинчатое
Оребрение
53
e—(53)—♦ *j
Игольчатоштыревое
61
e—(6?)—• ij
ВК в воздушном канале (канал может разбиваться на части)
62
e—(62)—•
Имеется изгиб
Массоперенос
71
e(tT)^*
*j
Массоперенос в продуваемом воздушном канале
72
e—(72)^* ij
Массоперенос внутри перфорированного блока
Источники воздействий и теплоемкости
101
•(foX-♦ i0
Источник постоянной мощности
102
e(f0^—e i0
Источник мощности, зависящий от времени (зависимость задается в виде таблицы)
103
•e i0
Источник мощности, зависящий от времени (зависимость задается в виде функции)
Окончание табл. 2
Тип ветви
Графическое изображение
Характеристика вида или разновидности ветви
1
2
3
111
•(Г1Ъ-* i0
Источник постоянной температуры
112
е—• i0
Источник температуры, зависящий от времени (зависимость задается в виде таблицы)
113
•
i0
Источник температуры, зависящий от времени (зависимость задается в виде функции)
121
•—
i0
Постоянная теплоемкость
122
i0
Теплоемкость, зависящая от времени (зависимость задается в виде таблицы)
123
•—♦
i0
Теплоемкость, зависящая от времени (зависимость задается в виде функции)
124
125
127
e—• i0
Вычисляемая теплоемкость
Таблица 3
ПараметрыветвейвМТП
Тип ветви
п пар
Наименование параметра
Размерность
Допустимое значение
1
2
3
4
5
Начальные условия (первое приближение решения)
0
1
Начальная температура
Гр. ц.
-273... 10000
Кондукция
1
1
Заданное тепловое сопротивление
К/вт
0.01... 10000
2
1
2
Размеры, произведение которых равно площади сечения теплового потока
мм
0.1...10000
3
Длина пути теплового потока
мм
0.1...10000
4
Коэффициент теплопроводности материала
Вт/м*к
0.01...1000
3
4
5
1
Больший
Диаметр кольца полого цилиндра
Мм
0.1...10000
2
Меньший
3
Длина цилиндра
4
Коэффициент теплопроводности материала
Вт/м*к
0.1...10000
6
1
Больший
Диаметр сферы
Мм
0.1...1000
2
Меньший
3
Коэффициент теплопроводности материала
К/вт
0.1... 10000
11
1
2
Размеры, произведение которых равно площади контакта
Мм
0.1...1000
3
Коэффициент смазки ( таблица 6)
От. ед.
0.01... 1.0
12
1
Больший диаметр контактного пятна
Мм
1...1000
2
Коэффициент смазки ( таблица 6)
От. ед.
0.01... 1.0
3
Меньший диаметр контактного пятна
Мм
1...1000
Продолжение табл. 3
Тип ветви
п пар
Наименование параметра
Размерность
Допустимое значение
1
2
3
4
5
Излучение
16
1
Размеры, произведение которых равно площади излучающей поверхности
Мм
0.1...10000
2
3
Степень черноты материала
От. ед.
0.01...1
4
Коэффициент (приведеный) облученности
19
1
Диаметр цилиндра
Мм
0.1... 10000
2
Высота цилиндра
3
Степень черноты материала
От. ед.
0.01...1
4
Коэффициент (приведеный) облученности
20
1
Меньший диаметр круга
Мм
0.1...10000
2
Больший диаметр круга
3
Степень черноты материала
От. ед.
0.01...1
4
Коэффициент (приведеный) облученности
Естественная конвекция
26
1
Размеры, произведение которых равно площади теплоотдающей поверхности, омываемой воздухом
Мм
0.1...10000
2
3
Характерный (определяющий) размер
Мм
0.1... 10000
4
коэффициент ориентации: вертикальная поверхность горизонтальная при теплоотдаче вверх горизонтальная при теплоотдаче вниз
От. ед.
1.0
1.3
0.7
5
Давление окружающего воздуха
Мм рт. ст.
20... 7600
27
28
1
Диаметр
цилиндра
Мм
0.1...10000
2
Высота
3
Давление окружающего воздуха
Мм рт. ст.
20... 7600
29
1
Диаметр сферы
Мм
0.1...10000
2
Давление окружающего воздуха
Мм рт. ст.
20... 7600
36 или
37
1
Толщина или диаметр
ребра, -ер или штыря, -ей
Мм
1.0... 1000
2
Шаг установки
1.0... 100
3
Высота
1.0... 1000
4
Количество
Шт.
1.0... 1000
5
Длина ребра или оребренной поверхности
мм
1.0... 1000
6
Коэффициент теплопроводности материала
Вт/м*к
0.01...1000
7
Степень черноты материала
От. ед
0.01...1.0
8
Давление окружающего воздуха
Мм рт. ст.
20... 7600
38
1
Размеры, произведение которых равно площади теплоотдающей поверхности
мм
0.1... 10000
2
3
Коэффициент теплоотдачи
Вт/м/м/к
0.001...1000
Продолжение табл. 3
Тип ветви
п пар
Наименование параметра
Размерность
Допустимое значение
1
2
3
4
5
39
1
Размеры, произведение которых равно площади теплоотдающей поверхности
мм
0.1... 10000
2
3
Номер таблицы, которой задан коэффициент теплоотдачи
Вт/м/м/к
0.001...1000
41
1
Размеры воздушной прослойки в плане
Мм
1.0... 10000
2
3
Толщина воздушной прослойки
Мм
0.1... 10
42
1
Больший
Диаметр кольца полого цилиндра
Мм
1.0... 10000
2
Меньший
3
Длина цилиндра
46
47
48
1
Длина
поверхности
Мм
1.0... 10000
2
Ширина
3
Расстояние между поверхностями
Вынужденная конвекция
51
1
Размеры тепловыделяющей поверхности, произведение которых равно ее площади
Мм
1.0... 10000
2
3
Определяющий(характерный)размер
охлаждаемой поверхности
4
Скорость воздушного потока
М/с
0.01... 10
5
Давление окружающего воздуха
Мм рт. ст.
20... 7600
52 или
53
1
Толщина или диаметр
ребра, -ер или штыря, -ей
Мм
1.0... 1000
2
Шаг установки
3
Высота
4
Количество
Шт.
1.0... 1000
5
Длина ребра или оребренной поверхности
мм
1.0... 10000
6
Коэффициент теплопроводности материала
Вт/м*к
1...1000
7
Скорость воздуха
М/с
0.01...1.0
8(7)
Давление окружающего воздуха
Мм рт. ст.
20... 7600
61
или 62
1
Ширина
канала
Мм
1.0... 10000
2
Длина в направлении продув.
3
Расстояние между стенками канала
4
Скорость продува воздуха
М/с
0.01... 10
5
Номер участка канала
1... 100
6
Давление воздуха или радиус изгиба
Мм рт. ст., Мм
20... 7600,
1.0... 10000
Продолжение табл. 3
Тип ветви
п пар
Наименование параметра
Размерность
Допустимое значение
1
2
3
4
5
Массообмен
71
1
Размеры, произведение которых равно площади поперечного сечения канала
Мм
1.0... 1000
2
3
скорость воздушного потока
М/с
0.01... 10
4
Коэффициент заполнения канала
От. ед
0.1... 1.0
72
1
Размеры, произведение которых равно площади поперечного сечения канала
мм
1.0... 1000
2
Источники тепловыделений и теплоемкости
101
1
Мощность тепловыделителя
ВТ
0.001-10000
102
1
Номер таблицы, которой задана мощность тепловыделения
1 -5
103
1
Тип функции, которой задана мощность тепловыделения:
- последовательностьпрямоугольных
импульсов
- гармоническая функция ( sin )
остальные параметры в зависимости от типа функции:
Тип функции - 1:
1 -2
2
Амплитуда импульсов
Вт
0.001 - 10000
3
Длительность импульсов
С
0.001 - 10000
4
Частота повторения импульсов
Гц
0.001 - 10000
5
Начальная задержка импульсов
С
0.001 - 10000
6
Величина мощности вне импульса
Вт
0.001 - 10000
Тип функции - 2:
2
Амплитуда гармоники
Вт
0.001 - 10000
3
Частота гармоники
Гц
0.001 - 10000
4
Начальная фаза
Рад
0.001 - 10000
111
112 ИЗ
Аналогичны ветвям 101 - 103, только вместо мощности тепловыделения задается температура ( град, цельс.)
121
122
123
Аналогичны ветвям 101 - 103, только вместо мощности тепловыделения задается теплоемкость ( дж / град.цельс.)
124
1
Размеры, определяющие объем выделенного дискрета
Мм Мм Мм
0.001 -10000
0.001 - 10000
0.001 - 10000
2
3
4
Плотность материала дискрета
Кг/м3
1.0... 10000
5
Удельная теплоемкость
Дж/кг/К
1.0... 10000
125
1
Масса материала дискрета
Кг
0.01... 10000
2
Удельная теплоемкость
Дж/кг/К
1.0... 10000
Продолжение табл. 3
Тип ветви
п пар
Наименование параметра
Размерность
Допустимое значение
1
2
3
4
5
127
1
Больший диаметр цилиндра
мм
1.0... 10000
2
Меньший диаметр цилиндра
3
Высота цилиндра
4
Плотность материала цилиндра
Кг/м3
1.0... 10000
5
Удельная теплоемкость
Дж/кг/К
1.0... 10000
6
Величина угла, определяющая часть цилиндра (если задать 0 то угол будет принят 360 град.)
Град
0...360
Таблица 4
Теплофизические параметры материалов
Материал
Коэффициент теплопроводности Вт/(м*к)
Плотность
Кг/м’
Удельная теплоемкость Дж/кг/К
Алюминий и сплавы:
Технический
236
2710
920
АД, АД1
220
2710
АМЦ
180
2730
1090-1300
АЛ2
175
2650
837
АЛ9
151
2660
879
Д16М
192
2780
920-1170
Д16Т
121
2780
920-1170
Дюралюминий
169
2790
920-1050
Медь
386
8930
391
Силумин
162
2660
Бериллий
219
1850
1770
Германий
15-30
5320
314
Кремний
23,3
2300
733
Латунь
109
8440
376
Л96
247
8850
Титан
22
4500
Слюда
0,45
2600-3200
879
Магний
156
1730
1047
Сплав МА-1
116
1700-1800
МА-3
65
-
МА-8
124
-
ВЛ4 65-1
109
-
Бронза
25
8800
381
Текстолит
0,23-0,34
1300-1400
1400
Гетинакс
0,15-0,18
1215
Ситалл
СТ50-1
1,5
2500-2700
Поликор
30-40
Коэффициенты черноты поверхностей различных материаловКоэффициенты черноты поверхностей различных материалов
Коэффициенты черноты поверхностей различных материалов
Коэффициенты черноты поверхностей различных материалов
Материал и состояние поверхности
Температура
Коэффициент черноты
Алюминий
Тщательно полированный
227
0,039
Шлифованный
100
0,095
Коммерческий листовой
100
0,09
Сильно окисленный
93
0,2
Дюралюминий Д16
50-350
0,37-0,41
Латунь
Тщательно полированная
243
0,028
Тусклая
350
0,22
Коммерческая шлифованная
20
0,03
Медь
Тщательно полированная
80
0,018
Шлифованная
100
0,052
Сильно окисленная
25
0,78
Железо и сталь
Железо шлифованное
427
0,14
Железо листовое сильно окисленное
25
0,69
Сталь листовая холоднокатанная
93
0,075-0,085
Сталь листовая шероховатая
350
0,96
Олово
Блестящее
50
0,06
Краска Черная
28
0,8
Черная
93
0,95
Отражающая
100
0,77
Таблица 5
Таблица б
Значения коэффициента смазки для различныхзаполнителей контактного пространства
№
Заполнитель
Коэффициент К [от. ед.]
1
Алюминиевая пудра
0,7
2
Порошок графита
0,3-0,5
3
Глицерин
0,4
4
ПФМС
0,35
5
Смесь (80% глицерина, 20% графита)
0,25
6
КПТ-8
0,2
7
«Сиаль»
0,15
8
Сухой контакт
1,0
ПОДСИСТЕМА АНАЛИЗА ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОТКАЗНОСТИРАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ АСОНИКА-Б
ОПИСАНИЕ ПОДСИСТЕМЫ
НАЗНАЧЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИПОДСИСТЕМЫ
Подсистема «АСОНИКА-Б» предназначена для автоматизации процесса проектирования РЭС и позволяет реализовать следующие проектные задачи:
определение показателей безотказности всех ЭРИ и внесение изменений в конструкцию с целью достижения необходимой надежности;
выбор лучшего варианта резервирования из нескольких имеющихся вариантов с целью обеспечения требуемой надежности;
обоснование необходимости и оценка эффективности резервирования РЭС;
Подсистема «АСОНИКА-Б» позволяет анализировать следующие типы конструкций: РЭС, блоки, узлы, ЭРИ. Подсистема поддерживает следующие виды резервирования:
Пассивное резервирование с неизменной нагрузкой.
Активное нагруженное резервирование.
Активное ненагруженное резервирование.
Активное облегченное резервирование.
Сервисное обеспечение подсистемы «А С О НИКА -Б» включает в себя:
Базу данных, которая содержит сведения, предназначенные для использования
при расчетах показателей безотказности аппаратуры.
Информация, хранящаяся в базе данных включает в себя:
номенклатуру ЭРИ, расположенных по функциональным классам (группам), объединенных по общности их назначения, основным параметрам и конструктивно-технологическому исполнению;
условное обозначение изделия;
обозначение документа на поставку (ТУ, ОТУ);
математические модели для расчета (прогнозирования) значений эксплуатационной интенсивности отказов групп (типов) изделий, в том числе и при хранении в различных условиях;
информацию о показателях надежности ЭРИ и коэффициентах моделей.
Информация о показателях надежности ЭРИ и коэффициентах моделей включает в себя:
значения интенсивности отказов групп (типов) ЭРИ при нормальной (максимально допустимой) температуре окружающей среды и номинальной электрической нагрузке или в типовых (усредненных) режимах эксплуатации;
распределение отказов групп изделий по видам (по результатам проведения различных категорий испытаний);
значения коэффициентов, входящих в модели прогнозирования эксплуатационной надежности ЭРИ, и аналитические выражения, показывающие зависимость этих коэффициентов от учитываемых факторов.
Редактор базы данных, позволяющий пополнять номенклатуру ЭРИ, а также изменять все вышеперечисленные показатели надежности и математические модели для расчета.
Математическое ядро подсистемы:
использует анализатор выражений для вычисления параметров безотказности, по математическим моделям, хранящихся в базе данных;
позволяет рассчитать все коэффициенты математических моделей и эксплуатационную интенсивность отказов ЭРИ;
позволяет рассчитать характеристики безотказности ЭРИ и РЭС, имеющей резервирование различных видов;
использует в качестве модели надежности экспоненциальное распределение
В отличие от подсистемы АСОНИКА-К данная подсистема не использует в качестве СУБД Oracle, а использует СУБД собственной разработки в среде Delphi, что делает данную подсистему более дешевой и мобильной, в том числе позволяет использовать в учебном процессе. В отличие от подсистемы АСОНИКА-К база данных подсистемы АСОНИКА-Б поставляется заказчику, а не устанавливается в сети Интернет. Для большинства заказчиков использование Интернет при проектировании в настоящее время неудобно и даже невозможно.
УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ПОДСИСТЕМЫ
Для проведения сеанса моделирования при помощи данной подсистемы необходима следующая исходная информация:
конструкция РЭС (перечень ЭРИ, приведенный в соответствие с иерархией типов конструкций);
тепловые и электрические параметры режима работы РЭС;
условия эксплуатации, уровень качества производства ЭРИ и РЭС.
Существует два уровня качества изготовления изделий: общего военного применения (ОВП) - приемка «5» и повышенной надежности (ОС) - приемка «9» (в эту же группу входят изделия повышенной надежности, выпускаемые малыми партиями (ОСМ) - приемка «7»).
В результате моделирования при помощи программы будут получены: эксплуатационные интенсивности отказов, вероятности безотказной работы и среднее время безотказной работы РЭС.
ОПИСАНИЕ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ
Основу подсистемы составляет управляющая программа, осуществляющая ввод конструкции РЭС, ввод параметров ЭРИ, выбор типа резервирования. Управляющая программа позволяет отслеживать всю иерархию конструкции, осуществляя передачу выходных данных от низшего уровня
к высшему, для которого те являются входными данными. Программа позволяет выводить на экран результирующие значения рассчитанных показателей безотказности в численном и графическом виде, а так же сохранять отчет, содержащий исходные данные и результаты расчетов.
СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ПОДСИСТЕМЫ АСОНИКА-Б
После того, как сформирована или импортирована конструкция и введены необходимые для моделирования параметры ра
диоэлектронных средств, запускается расчетное ядро. На рис. 1 показана структура подсистемы АСОНИКА-Б.
Рис. 1. Структура подсистемы АСОНИКА-Б
2. РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
ОПИСАНИЕ ИНТЕРФЕЙСА ПРОГРАММЫ
Описание главного окна
Рис. 2. Главное окно программы.Рис. 2. Главное окно программы.
Рис. 2. Главное окно программы.
Рис. 2. Главное окно программы.
12 23W
На рис. 2 изображено главное окно программы. Оно разделено на 3 части:В левой части окна находится дерево конструкции РЭС, которое содержит список всех элементов РЭС в соответствии с иерархиейПри загрузке описания конструкции дерево изначально находится в свернутом состоянии. Чтобы раскрыть какой-либо родительский элемент нужно один раз нажать на значок [+] слева от пиктограммы и названия элемента левой кнопкой мыши, либо сделать двойной щелчок левой кнопкой мыши на названии элемента. При этом значок [+] сменится на значок [-]. Таким образом можно полностью раскрыть древовидное представление конструкции и достичь любого уровня конструктивной иерархии. Для сворачивания нужно проделать эти действия в обратном порядке.Выбор элемента осуществляется нажатием левой кнопки мыши на имени элемента. Щелчок по дереву правой кнопкой мыши вызывает контекстное меню выбранного элемента.Внизу дерева находится кнопочная панель редактирования структуры РЭС. Кнопки этой панели дублируют команды главного меню «Правка» и контекстного меню дерева структуры РЭС.На рис. 2 изображено главное окно программы. Оно разделено на 3 части:В левой части окна находится дерево конструкции РЭС, которое содержит список всех элементов РЭС в соответствии с иерархиейПри загрузке описания конструкции дерево изначально находится в свернутом состоянии. Чтобы раскрыть какой-либо родительский элемент нужно один раз нажать на значок [+] слева от пиктограммы и названия элемента левой кнопкой мыши, либо сделать двойной щелчок левой кнопкой мыши на названии элемента. При этом значок [+] сменится на значок [-]. Таким образом можно полностью раскрыть древовидное представление конструкции и достичь любого уровня конструктивной иерархии. Для сворачивания нужно проделать эти действия в обратном порядке.Выбор элемента осуществляется нажатием левой кнопки мыши на имени элемента. Щелчок по дереву правой кнопкой мыши вызывает контекстное меню выбранного элемента.Внизу дерева находится кнопочная панель редактирования структуры РЭС. Кнопки этой панели дублируют команды главного меню «Правка» и контекстного меню дерева структуры РЭС.В правой части окна находятся три закладки. На первой из них расположена таблица параметров выбранного элемента конструкции. Таблица позволяет просматривать и редактировать параметры выбранного элемента. Таблица разделена на 3 столбца. Первый столбец содержит внутреннее имя параметра и по умолчанию отключен, второй столбец содержит наименование и размерность параметра, третий значение параметра.На второй закладке находится диаграмма или таблица интенсивностей отказов элементов конструкции. На диаграмме показаны интенсивности отказов дочерних элементов выбранного в дереве элемента конструкции. Если выбранный элемент является низшим в иерархии (например ИЭТ) и не содержит дочерних элементов то отображается интенсивность отказов только этого элемента. Высота столбца на диаграмме соответствует численному значению интенсивности. В нижней части диаграммы находится легенда, которая содержит численные значения интенсивностей отказов и задает соответствия между цветами столбцов на диаграмме и элементами конструкции.На третьей закладке расположена структурная схема безотказности выбранного элемента конструкции.В правой части окна находятся три закладки. На первой из них расположена таблица параметров выбранного элемента конструкции. Таблица позволяет просматривать и редактировать параметры выбранного элемента. Таблица разделена на 3 столбца. Первый столбец содержит внутреннее имя параметра и по умолчанию отключен, второй столбец содержит наименование и размерность параметра, третий значение параметра.На второй закладке находится диаграмма или таблица интенсивностей отказов элементов конструкции. На диаграмме показаны интенсивности отказов дочерних элементов выбранного в дереве элемента конструкции. Если выбранный элемент является низшим в иерархии (например ИЭТ) и не содержит дочерних элементов то отображается интенсивность отказов только этого элемента. Высота столбца на диаграмме соответствует численному значению интенсивности. В нижней части диаграммы находится легенда, которая содержит численные значения интенсивностей отказов и задает соответствия между цветами столбцов на диаграмме и элементами конструкции.На третьей закладке расположена структурная схема безотказности выбранного элемента конструкции.
На рис. 2 изображено главное окно программы. Оно разделено на 3 части:
В левой части окна находится дерево конструкции РЭС, которое содержит список всех элементов РЭС в соответствии с иерархией
При загрузке описания конструкции дерево изначально находится в свернутом состоянии. Чтобы раскрыть какой-либо родительский элемент нужно один раз нажать на значок [+] слева от пиктограммы и названия элемента левой кнопкой мыши, либо сделать двойной щелчок левой кнопкой мыши на названии элемента. При этом значок [+] сменится на значок [-]. Таким образом можно полностью раскрыть древовидное представление конструкции и достичь любого уровня конструктивной иерархии. Для сворачивания нужно проделать эти действия в обратном порядке.
Выбор элемента осуществляется нажатием левой кнопки мыши на имени элемента. Щелчок по дереву правой кнопкой мыши вызывает контекстное меню выбранного элемента.
Внизу дерева находится кнопочная панель редактирования структуры РЭС. Кнопки этой панели дублируют команды главного меню «Правка» и контекстного меню дерева структуры РЭС.
На рис. 2 изображено главное окно программы. Оно разделено на 3 части:
В левой части окна находится дерево конструкции РЭС, которое содержит список всех элементов РЭС в соответствии с иерархией
При загрузке описания конструкции дерево изначально находится в свернутом состоянии. Чтобы раскрыть какой-либо родительский элемент нужно один раз нажать на значок [+] слева от пиктограммы и названия элемента левой кнопкой мыши, либо сделать двойной щелчок левой кнопкой мыши на названии элемента. При этом значок [+] сменится на значок [-]. Таким образом можно полностью раскрыть древовидное представление конструкции и достичь любого уровня конструктивной иерархии. Для сворачивания нужно проделать эти действия в обратном порядке.
Выбор элемента осуществляется нажатием левой кнопки мыши на имени элемента. Щелчок по дереву правой кнопкой мыши вызывает контекстное меню выбранного элемента.
Внизу дерева находится кнопочная панель редактирования структуры РЭС. Кнопки этой панели дублируют команды главного меню «Правка» и контекстного меню дерева структуры РЭС.
В правой части окна находятся три закладки. На первой из них расположена таблица параметров выбранного элемента конструкции. Таблица позволяет просматривать и редактировать параметры выбранного элемента. Таблица разделена на 3 столбца. Первый столбец содержит внутреннее имя параметра и по умолчанию отключен, второй столбец содержит наименование и размерность параметра, третий значение параметра.
На второй закладке находится диаграмма или таблица интенсивностей отказов элементов конструкции. На диаграмме показаны интенсивности отказов дочерних элементов выбранного в дереве элемента конструкции. Если выбранный элемент является низшим в иерархии (например ИЭТ) и не содержит дочерних элементов то отображается интенсивность отказов только этого элемента. Высота столбца на диаграмме соответствует численному значению интенсивности. В нижней части диаграммы находится легенда, которая содержит численные значения интенсивностей отказов и задает соответствия между цветами столбцов на диаграмме и элементами конструкции.
На третьей закладке расположена структурная схема безотказности выбранного элемента конструкции.
В правой части окна находятся три закладки. На первой из них расположена таблица параметров выбранного элемента конструкции. Таблица позволяет просматривать и редактировать параметры выбранного элемента. Таблица разделена на 3 столбца. Первый столбец содержит внутреннее имя параметра и по умолчанию отключен, второй столбец содержит наименование и размерность параметра, третий значение параметра.
На второй закладке находится диаграмма или таблица интенсивностей отказов элементов конструкции. На диаграмме показаны интенсивности отказов дочерних элементов выбранного в дереве элемента конструкции. Если выбранный элемент является низшим в иерархии (например ИЭТ) и не содержит дочерних элементов то отображается интенсивность отказов только этого элемента. Высота столбца на диаграмме соответствует численному значению интенсивности. В нижней части диаграммы находится легенда, которая содержит численные значения интенсивностей отказов и задает соответствия между цветами столбцов на диаграмме и элементами конструкции.
На третьей закладке расположена структурная схема безотказности выбранного элемента конструкции.
Описание главного меню
Н Сохранить Сохранить как Сохранить отчетН Сохранить Сохранить как Сохранить отчетПСлисок ЭРИ►ТемпературЭлектр характеристикПСлисок ЭРИ►ТемпературЭлектр характеристик
Н Сохранить Сохранить как Сохранить отчет
Н Сохранить Сохранить как Сохранить отчет
ПСлисок ЭРИ
►Температур
Электр характеристик
ПСлисок ЭРИ
►Температур
Электр характеристик
В меню «Проект» содержатся команды управления файлом проекта.
^ Ь . жмиоспРЭС DiVro^WrUaMlftyWKRN. 53513 17/ 01 акр
Правка Вид Сервис Справка
СЫ+« сы+о немвне тм отказов Т отлогий |
Qrt*S * параметры азмерность]
ИСТИНЕНИННИНИИЯНН
0. D Vr<*ct$\Reiab»yV*:RN_753513_172-01акр
. d:\l.akp
D:V*r<*ct$\Relab*y\A50 акр
.0 V*rojects\Reiat*y\gg акр
Рис. 3. Меню «Проект»
Пункты меню «Проект» (рис. 3):
«Новый» - позволяет создать новый проект
«Открыть» - позволяет открыть ранее сохраненный проект
«Сохранить» - позволяет сохранить редактируемый проект
«Сохранить как...» - позволяет сохранить файл проекта под другим именем
«Сохранить отчет» - позволяет сохранить отчет, содержащий результаты расчетов.
Подменю импорт содержит команды, позволяющие импортировать параметры конструкций из файлов других программ.
СидСидвности отказов | Топовности отказов | ТопоСервисСервисСправкаСправка
Сид
Сид
вности отказов | Топо
вности отказов | Топо
Сервис
Сервис
Справка
Справка
* «Импорт - Список ЭРИ» - позволяет импортировать перечень элементов из универсального перечня элементов.
* «Импорт - Температур» - позволяет импортировать рабочие температуры для элементов выбранного узла из выходного файла подсистемы АСОНИКА-ТМ.
* «Импорт - Электр.характеристик» - позволяет импортировать напряжения, токи и мощности для элементов выбранного узла из отчета программы «Режимы».
«Экспорт - Список ЭРИ» - позволяет сохранить перечень элементов в универсальной перечньэлементов.
В меню «Правка» (рис. 4) содержатся команды редактирования конструкции РЭС.
Сервис Справка
Панель инструментов
V Показывать имена переменных
Раскрытие дерева структуры
Сворачивание дерева структуры араметры
Гистограмма
I D1 j^|icNamo Наименование (ЯД) Таблица
Рис. 5. Меню «Вид»
Пункт «Показывать имена переменных» управляет отображением столбца таблицы параметров, содержащего имена переменных соответствующих параметрам.
Меню «Сервис» (рис. 6) содержит команды управляющие настройками программы.
Вид Сервис СправкаВид Сервис Справка
Вид Сервис Справка
Вид Сервис Справка
Редактор БД
•j Д f г ть конструкцию
X Удалить конструкцию ! X Вырезать конструкцию 11{J Колировать конструкцию
А
F8
F6
F5
I#
1*1 ют а Резерв
(именование
S Провести расчет
Резу пьтат последнего расчета I
Параметры...
Рис. 4. Меню «Правка»
Пункты подменю «Добавить», позволяют добавить в конструкцию требуемый элемент.
Пункт «Удалить» позволяет удалить выбранный элемент из конструкции.
В меню «Вид» (рис. 5) содержатся команды, управляющие внешним видом главного окна и отображением информации о конструкции.
Рис. 6. Меню «Сервис»
Пункт «Редактор БД» закрывает подсистему и запускает программу «Редактор БД».
Пункт «Провести расчет» запускает процесс расчета показателей безотказности.
Пункт «Параметры» вызывает диалоговое окно настроек программы.
Меню «Справка» содержит команду позволяющую отобразить окно информации о программе.
Описание кнопочной панели
Кнопочная панель (рис. 7) расположена под главным меню программы и дублирует наиболее часто использующие команды главного меню.
J * И X л ь и в
Рис. 7. Кнопочная панель
Кнопка «Открыть» позволяет от- * ' крыть проект. Дублирует пункт меню «Проект - Открыть»
Кнопка «Сохранить» позволяет со- хранить редактируемый проект. Дублирует пункт меню «Проект - Сохранить».
ггКнопка «Новый проект» позволяет создать новый проект. Дублирует пункт меню «Проект - Новый»
г
г
Кнопка «Расчет» позволяет запустить расчет показателей безотказности РЭС.
ОПЕРАЦИИ ПРИ РАБОТЕ С ПРОГРАММОЙ
Создание нового проекта
Для создания нового проекта необходимо выбрать пункт меню «Проект - Новый» или нажать кнопку «Создать» на кнопочной панели. Если в это время в программе уже
Рис. 8. Диалоговое окно «Новый проект»
открыт какой-либо проект будет предложено сохранить его. После этого появится диалоговое окно «Новый проект» (рис. 8).
Диалоговое окно содержит поля ввода, в которые нужно ввести соответствующие параметры моделируемого РЭС. Для продолжения создания проекта нажмите кнопку «ОК» или кнопку «Отмена», если вы хотите прервать процесс создания проекта.
После этого процесс создания нового проекта будет завершен и на экране появится главное окно программы. Дерево конструкции РЭС будет содержать единственный элемент конструкции только что созданное РЭС.
Сохранение проекта
Для того, чтобы сохранить проект, выберите пункт меню «Проект - Сохранить» или нажмите кнопку «Сохранить» на кнопочной панели. Если сохранение производится впервые, то откроется типовое окно сохранения файла, в котором будет необходимо указать имя файла и папку для сохранения. Если сохранение производится по
вторно, то проект будет сохранен в тот же файл что и ранее.
Для сохранения копии проекта выберите пункт меню «Проект - Сохранить как». В появившемся диалоговом окне укажите новое имя файла и папку, в которую вы хотите сохранить копию.
Открытие проекта
Для открытия проекта выберите пункт меню «Проект - Открыть» или нажмите кнопку «Открыть» на кнопочной панели. Если в это время в программе уже открыт какой-либо проект будет предложено сохра
нить его. После этого появится типовое окно открытия файла, в котором будет необходимо указать папку, содержащую файл проекта и имя файла.
Редактирование конструкции РЭС
Редактирование конструкции ЮС может осуществляться путем отдачи команд на редактирование. Эти команды содержатся в главном меню «Правка», в контекстном меню дерева конструкции и на кнопочной
панели дерева конструкции. Так как команды кнопочной панели и контекстного меню полностью дублируют команды главного меню, в дальнейшем будет описана только работа с командами главного меню.
Добавление новыхэлементов конструкции
Выделите в дереве конструкции элемент, к которому вы хотите добавить новый элемент. Новые элементы всегда добавляются как дочерние к выбранному элементу дерева.
Выберите пункт меню «Правка - Добавить». Из открывшегося подменю выберите элемент конструкции, который вы хотите добавить к текущему. Элементы добавляются в конструкцию в соответствии с иерархией. Это означает, что элементы стоящие выше в иерархии не могут входить в состав элементов стоящих ниже (например, Блок не может входить в состав Узла, но может входить в состав ЭРИ).
Если вы добавляете в конструкцию Узел или Блок, то после выбора соответствующего пункта меню откроется диалоговое окно, где будет необходимо указать имя добавляемого элемента и подтвердить добавление нажатием кнопки «ОК» либо отменить добавление нажатием кнопки «Отмена».
Процесс добавления в конструкцию ИЭТ более сложен, поэтому будет описан пошагово.
шаг 1: выберите пункт меню «Правка - Добавить - ИЭТ»;
шаг 2: в появившемся диалоговом окне укажите класс добавляемого ЭРИ и нажмите кнопку «ОК» (рис. 9);
♦ Ь«М1мшност» РЭС♦ Ь«М1мшност» РЭС. 3 X. 3 XВыбор клоссо ЗРИВыбор клоссо ЗРИ
♦ Ь«М1мшност» РЭС
♦ Ь«М1мшност» РЭС
. 3 X
. 3 X
Выбор клоссо ЗРИ
Выбор клоссо ЗРИ
[ Ok j Отмена 1
Рис. 9. Диалоговое окно «Выбор класса ЭРИ»
шаг 3: в появившемся диалоговом окне укажите сокращенный тип добавляемого ЭРИ и нажмите кнопку «ОК» (рис. 10);
Рис. 10. Диалоговое окно
«Выбор сокращенного типа ЭРИ»
шаг 4: в появившемся диалоговом окне укажите полный тип добавляемого ЭРИ и нажмите кнопку «ОК» (рис. 11);
Рис. 11. Диалоговое окно «Выбор ЭРИ»
шаг 5: в появившееся диалоговое окно введите позиционное обозначение добавляемого ЭРИ (рис. 12) и нажатием кнопки «ОК» завершите процесс добавления ЭРИ.
При добавлении ЭРИ в РЭС можно вернуться на шаг назад нажатием клавиши «Отмена». Для полного выхода нужно нажать крестик.
Рис. 12. Диалоговое окно «Выбор позиционного обозначения»
Удаление элементовконструкции.
Выберите в дереве конструкции элемент, который вы хотите удалить затем выберите пункт меню «Правка - Удалить». В появившемся диалоговом окне нажмите кнопку «Да» для подтверждения удаления или кнопку «Нет» для отмены удаления.
При удалении элемента конструкции также будут удалены ВСЕ принадлежащие ему дочерние элементы.
Копирование, вставка
Чтобы скопировать блок, узел или ЭРИ как из другого проекта, так и внутри текущего проекта, нужно сделать следующее:
установить курсор на элемент, который нужно копировать;
нажать правую кнопку мыши и выбрать пункт «Копировать конструкцию» или нажать функциональную клавишу F5;
установить курсор на тот элемент конструкции, куда надо вставить копируемый элемент, нажать правую кнопку мыши и выбрать пункт «Вставить конструкцию» или нажать функциональную клавишу F7.
Для ввода нескольких одинаковых ЭРИ существует возможность группового копирования. Для этого нужно выполнить следующие действия:
установить курсор на ЭРИ;
нажать правую кнопку мыши и выбрать пункт «Копировать конструкцию» или нажать функциональную клавишу F5;
если нужно добавить один ЭРИ, то нужно установить курсор на «Узел» и нажать
правую кнопку мыши и выбрать пункт «Вставить конструкцию» или нажать функциональную клавишу F7;
-если нужно добавить несколько ЭРИ, то нужно установить курсор на «Узел» и нажать правую кнопку мыши и выбрать пункт «Групповая вставка» или нажать клавиши Ctrl+F7.
Резервирование
Выделите в дереве конструкции элемент, к которому вы хотите добавить резерв.
Выберите пункт меню «Правка - Добавить - Резерв». При этом откроется диалоговое окно, где будет необходимо указать вид резервирования (рис. 13) и подтвердить добавление нажатием кнопки «ОК» либо отменить добавление нажатием кнопки «Отмена».
Рис. 13. Диалоговое окно для выбора вида резервирования
В дереве конструкции РЭС резервирование будет выглядеть как отдельный узел (рис. 14), в состав которого будет входить основные и резервные элементы в зависимости от типа резервирования.
Для добавления дополнительных элементов в резервирование необходимо выб-
^aetttlx^^e'pl
1*1 DI Л Резерв D1
Активное
- А Резервирование 1*1 D1 1*1 D1
Пассивное
- W Резервирование t*i Резерв i*i D1 i*i D1
Скользящее
Рис. 14. Резервирование
рать в дереве конструкции РЭС элемент «Резервирование», затем выбрать пункт меню «Правка - Добавить - Резерв».
2.2.4.S. Импорт перечня ЭРИ
Чтобы осуществить чтение списка ЭРИ из файла с расширением Лр, нужно:
установить курсор на узел, куда нужно ввести список ЭРИ;
войти в «Проект» - «Импорт» - «Список ЭРИ» и выбрать файл с расширением i 1р.
При этом сообщается информация об отсутствии в базе ЭРИ.
Чтобы осуществить сохранение списка ЭРИ в файл с расширением ilp, нужно:
установить курсор на узел, список ЭРИ в котором нужно сохранить;
войти в «Проект» - «Экспорт» - «Список ЭРИ», ввести имя файла с расширением ilp и сохранить.
Редактирование параметров элемента
Для редактирования параметров элемента предназначена таблица параметров элемента. Для того чтобы отредактировать значение параметра необходимо выбрать его в таблице в столбце «Значение».
Если после выбора параметра ячейка таблицы, содержащая его значение, превращается в поле для текстового ввода (рис 15), то это значит что значение параметра должно быть введено с клавиатуры.
Напряжение, В
Рис. 15. Редактирование параметравручную
Если ячейка таблицы не превращается в текстовое поле, но в ее правой части появляется кнопка [Q, то это означает что значение параметра должно быть выбрано из списка (рис. 16). Для того чтобы это сделать нажмите на кнопку |@ и в появившемся диалоговом окне выберите значение параметра из
Рис. 16. Параметр, требующий выбора
списка возможных (рис. 17). Подтвердите выбор нажатием кнопки «Выбрать».
Рис. 17. Диалоговое окно для выбора значения параметра
Если при выборе параметра из таблицы с ячейкой содержащей его значение ничего не происходит, то это означает, что параметр не является редактируемым.
значения из списка
Импортирование реальных характеристик
Импорт температур
Выберите в дереве конструкций узел, для которого проводился расчет тепла в подсистеме АСОНИКА-ТМ. Выберите в меню пункт «Проект - Импорт - Температур», после этого откроется стандартный диалог открытия файлов, где надо указать выходной файл расчета температур подсистемы АСОНИКА-ТМ. При импорте проводится сопоставление позиционных обозначений элементов выбранного узла и элементов в файле.
Импорт электрическиххарактеристик
Выберите в дереве конструкций узел, для элементов которого составлена карта режимов работы в подсистеме АСОН И КА-Р. Выберите в меню пункт «Проект Импорт - Электр. Характеристик», после этого откроется стандартный диалог открытия файлов, где надо указать выходной файл подсистемы АСОНИКА-Р. При импорте проводится сопоставление позиционных обозначений элементов выбранного узла и элементов в файле.
Расчет показателей безотказности
Запуск процесса расчета
Перед тем, как запустить процесс расчета показателей безотказности, необходимо ввести все требуемые для расчета значения параметров элементов. Расчет запускается нажатием кнопки «Расчет» на кнопочной панели. Продолжительность процесса расчета зависит от числа элементов в конструкции и может составлять несколько минут. Во время процесса расчета в строке состояния главного окна программы (рис. 18) появляется иконка калькулятора (Д) и полоса прогресса, которая отображает степень завершенности расчета.
^ 2T2_1Z1ZLZZ^
Рис. 18. Строка состояния
Если у какого либо элемента конструкции к моменту начала расчета значения некоторых параметров были заданы неверно или не были заданы вообще, то расчет показателей безотказности будет прерван, а этот элемент конструкции станет активным и будет выделен знаком вопроса (рис. 19, элемент К2).
Усилитель
£5 Блок питания
В S Узел 1
« К1
ТиЦ
Й ® Узел 2
WK7
W К8
Рис. 19. Элемент,
для которого не производился расчет
Просмотр результатов расчета
В программе существует два представления результатов расчета: графический и табличный.
Графическое представление включено по умолчанию и представляет собой столбчатую диаграмму, каждый столбец которой соответствует элементу конструкции, а высота столбца пропорциональна рассчитанной интенсивности отказов (рис. 20).
Рие. 20. Диаграмма интенсивнностейотказов
Свойстм элемента Интенсивности отказов | Топология |
Наименование[Обозначение | Значение
100ИД162И63 088 068ТУ11Т13 34964101278447Е-8
К5318168 1 5мкФ-1~6% 8 0Ж0 4641Э6ТУ С11Е-6
530ИР22 6К.0 347 022-ЗЗТУDD124 03886285061457Е-8
1002ПЦ1 6К0 347 331-05ТУ091 83636922589067Е 7
Рис. 21. Табличное представлениерезультатов расчета
ходимо нажать кнопку • • •], расположенную в правом верхнем углу диаграммы интенсивностей отказов. После этого откроется диалоговое окно, содержащее список элементов, входящих в состав выбранного элемента конструкции, и соответствующих им интенсивностей отказов в формате таблицы (рис 22).
Рис. 22. Текстовое представление результатов расчетаРис. 22. Текстовое представление результатов расчета
Рис. 22. Текстовое представление результатов расчета
Рис. 22. Текстовое представление результатов расчета
На диаграмме отображаются интенсивности отказов элементов, входящих в состав выбранного в дереве элемента конструкции. Если выбранный элемент конструкции не содержит дочерних элементов, то отображается интенсивность отказов только этого элемента.
Табличное представление изображено на рис. 21.
Для того, чтобы включить текстовое представление результатов расчета, необ-
Сохранение результатов расчета
Программа позволяет сохранять результаты расчетов в различных открытых форматах документов. Процесс сохранения результатов расчета включает в себя генерацию отчета и сохранение его в файл. В текущей версии программы поддерживается три формата файла: текстовый (*.txt), HTML (*.htm) и таблица Excel (*.xls). Отчет, созданный программой, представляет собой полный список элементов конструкции с указанием имен, позиционных обозначений и интенсив
ностей отказов элементов. Представление списка элемента в отчете организовано в виде древовидной структуры, соответствующей иерархии элементов конструкции.
Для того, чтобы создать отчет, выберите пункт меню «Проект - Сохранить отчет». В появившемся стандартном диалоговом окне для сохранения файла укажите папку, в которую вы хотите сохранить отчет, имя файла отчета и формат файла, затем нажмите кнопку сохранить.
Редактирование структурной схемы безотказности
По умолчанию подсистемой использует-(РЭС остается работоспособной, когда все
ся последовательная модель безотказности ее элементы исправны). Однако структур-
]Р1|^|с1[•|PD12 | jUS]Р1|^|с1[•|PD12 | jUS
]Р1|^|с1[•
|PD12 | jUS
]Р1|^|с1[•
|PD12 | jUS
ную схему безотказности можно редактировать, выделяя отдельные параллельные подсистемы РЭС. Структурная схема безотказности расположена на закладке «Топология» (рис. 23), ее редактирование осуществляется простым перетаскиванием мышью элементов конструкции.
^ юлшиостьРХ ОЛРго »Vte litylMKRN 5351 Ш-(М.жр
ПрямВид С«<^ Справке
а >нх *. а нп э
Свойстве элементе, Интенсивности отказов Тапология । I - ^ Усилите* t) Блок питаний $ЕЕШ « D1 «С1 «DD12 «09 • Й У®*«2
Рис. 23. Структурная схема безотказности
2.3. РАСШИРЕННАЯ НАСТРОЙКА ПРОГРАММЫ
Все настройки программы находятся в диалоговом окне параметров программы.
Это окно вызывается выбором пункта меню «Сервис - Параметры». Окно содержит несколько закладок, на каждой из ко
торых находятся настройки программы сгруппированные по типу. После изменения настроек программы необходимо подтвердить их нажатием кнопки «ОК» или отменить нажатием кнопки «Отмена».
Рис. 24. Закладка «Пути»Рис. 24. Закладка «Пути»Рис. 25. Закладка «Вид»Рис. 25. Закладка «Вид»
Рис. 24. Закладка «Пути»
Рис. 24. Закладка «Пути»
Рис. 25. Закладка «Вид»
Рис. 25. Закладка «Вид»
Настройка путей
Для настройки путей к ресурсам программы выберите закладку «Пути» диалогового окна настроек (рис. 24). Редактирование пути возможно при помощи задания его вручную в соответствующем поле для ввода или при помощи выбора необходимой папки из стандартного диалогового окна, которое вызывается нажатием кнопки ^[ расположенной справа от поля ввода. «Путь к справочной базе данных» - путь к основной базе данных программы.
НАСТРОЙКА ВНЕШНЕГО ВИДА
Для настройки внешнего вида программы выберите закладку «Вид» диалогового окна настроек (рис. 25).
«Показывать имена переменных (по умолчанию)» - эта настройка управляет отображением столбца имен переменных таблицы параметров элемента конструкции при старте программы. При включении этой настройки столбец имен переменных будет виден и пункт меню « Вид Показывать имена переменных» будет активирован при старте программы.
3. РЕДАКТОР МОДЕЛЕЙ БЕЗОТКАЗНОСТИ
ОПИСАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ И ПРОГРАММЫ-РЕДАКТОРА
Назначение и технические характеристики
Данная программа позволяет просматривать и редактировать информацию в базе данных о безотказности ЭРИ.
Для функционирования программы необходимо иметь установленный комплект драйверов Borland Database Engine (BDE).
База данных содержит сведения, предназначенные для использования при расчетах показателей безотказности аппаратуры.
Схема данных основных таблиц БД
Базовые таблицы
ERIParamCode
Таблица параметров входящих в полную условную запись ЭРИ по классам
ERIKind
Таблица классов ЭРИ
ERIPKeyParam
е Таблица параметроввходящих в полнуюусловную запись
ERIGroup
Таблица групп ЭРИ по классам
ERIPKey
Таблица сокращенных типов ТУ,
ERISKeyParamValue• Таблица значении парамет входящих в полную условнERISKeyParamValue• Таблица значении парамет входящих в полную условнERISKeyТаблица полных условных записей (видов) ЭРИERISKeyТаблица полных условных записей (видов) ЭРИ
ERISKeyParamValue
• Таблица значении парамет входящих в полную условн
ERISKeyParamValue
• Таблица значении парамет входящих в полную условн
ERISKey
Таблица полных условных записей (видов) ЭРИ
ERISKey
Таблица полных условных записей (видов) ЭРИ
ERIParamValueDim
Таблица возможных размерностей параметров ЭРИ
Таблицы моделей надежности
RelVariablesТаблица справочник переменныхRelVariablesТаблица справочник переменных
RelVariables
Таблица справочник переменных
RelVariables
Таблица справочник переменных
ReliabilityModel
Таблица математических моделей для расчета показателей безотказности
RelTablesStruct
е Таблица описании структурвспомогательных таблиц
RelTreeLevelТаблица уровней иерархии управляющей программыRelTreeLevelТаблица уровней иерархии управляющей программы
RelTreeLevel
Таблица уровней иерархии управляющей программы
RelTreeLevel
Таблица уровней иерархии управляющей программы
RelTableKind
Таблица типов вспомогательных таблиц
Reliables
Список вспомогательных
таблиц
ERILevelТаблица уровней иерархии БДERILevelТаблица уровней иерархии БД
ERILevel
Таблица уровней иерархии БД
ERILevel
Таблица уровней иерархии БД
RelEditKind
Таблица возможных ( режимов редактирования для уровней иерархии БД
RelEditMode
Таблица режимов редактирования моделей
ТаблицазависимостиТаблицазависимостиВспомогательные таблицы
Таблицазависимости
Таблицазависимости
Справочник 1 Справочник 2
Рис. 26. Схема данных основных таблиц БД
Информация, необходимая для расчета показателей надежности, хранится в таблицах, изображенных на рис. 26.
База данных состоит из базовых таблиц, таблиц моделей надежности и вспомогательных таблиц.
В базовых таблицах хранится информация, включающая в себя:
номенклатуру ЭРИ, расположенных по функциональным классам (трупам), объединенных по общности их назначения, основным параметрам и конструктивно-технологическому исполнению;
условное обозначение ЭРИ;
обозначение документа на поставку (ТУ, ОТУ);
В таблицах моделей надежности хранится информация, включающая в себя:
математические модели для расчета (прогнозирования) значений эксплуатационной интенсивности отказов групп (типов) изделий, в том числе и при хранении в различных условиях;
информацию о показателях надежности ЭРИ и коэффициентах моделей;
информацию о дополнительных таблицах, созданных пользователем.
Информация о показателях надежности ЭРИ и коэффициентах моделей включает в себя:
значения интенсивности отказов групп (типов) ЭРИ при нормальной (максимально допустимой) температуре окружающей среды и номинальной электрической нагрузке или в типовых (усредненных) режимах эксплуатации;
распределение отказов групп изделий по видам (по результатам проведения различных категорий испытаний);
значения коэффициентов, входящих в модели прогнозирования эксплуатационной надежности ЭРИ, и аналитические выражения, показывающие зависимость этих коэффициентов от учитываемых факторов.
Вспомогательные таблицы необходимы для хранения справочных значений переменных (например, виды приемки, материалы корпуса, технология изготовления) либо для хранения сложных зависимостей между переменными.
Просмотр и редактирование информации о надежности ЭРИ, а так же создание вспомогательных таблиц производится с помощью редактора БД, без использования внешних СУБД.
РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
Описание интерфейса программы
. Описание главного окна
На рис. 27 изображено главное окно программы. Оно разделено на 4 части:
в верхней части расположено главное меню редактора и кнопочная панель;
под кнопочной панелью расположен классификатор ЭРИ , который содержит список всех структур в соответствии с иерархией;
в нижней части окна расположены окна, позволяющие редактировать следующие составляющие базы данных: список переменных модели («Модель (список пара
метров)»), список таблиц («Список таблиц») выбранного элемента структур и список переменных, доступных для добавления в модель («Справочник переменных»).
В окне «Модель (список параметров)» можно просматривать и редактировать переменные выбранного элемента. Таблица переменных разделена на 4 столбца. Первый столбец содержит имя переменной, второй - описание и размерность, третий - режим редактирования, а четвертый - модель.
На закладке «Таблицы» можно просматривать и редактировать содержимое таблиц, а также создавать новые таблицы и удалять
Рис. 27. Главное окно программыРис. 27. Главное окно программыих. Список таблиц разделен на 3 столбца. Первый столбец содержит имена таблиц, второй - описания, а третий - тип таблиц.
Рис. 27. Главное окно программы
Рис. 27. Главное окно программы
На закладке «Справочник переменных» можно просматривать и добавлять переменные, которые могут использоваться в моделях надежности. Таблица переменных разделена на 3 столбца. Первый столбец содержит имя переменной, второй - описание и размерность переменной, третий - коэффициент перевода к системе СИ.
Описание кнопочной панели
Кнопочная панель (рис. 28) расположена в верхней части главного окна.
^ ^ ® ^ * RjX ^ ^ #^ ^ ® ^ * RjX ^ ^ #< > А V< > А VРис. 28. Кнопочная панель
^ ^ ® ^ * RjX ^ ^ #
^ ^ ® ^ * RjX ^ ^ #
< > А V
< > А V
fc fc В - кнопки открытия окон редактирования: «Справочник переменных», «Модель (список параметров)», и «Таблицы» соответственно.
fc - кнопка, создания новой переменной.
*6$ - кнопка создания новой таблицы.
ЩХ ® i? # - кнопки, вызывающие за дачи, специфические для выбранного окна редактирования, расположены в средней части кнопочной панели.
> А V - кнопки навигации по классификатору.
Операции при работе с редактором БД
Формирование моделинадежности
Под моделью надежности понимается набор показателей надежности РЭС и переменных, от которых они зависят. Наиболее распространенными показателями надежности являются интенсивность отказов (La), вероятность безотказной работы (Р_Ьг) на
заданном временном интервале (Тпаг) и средняя наработка до отказа (Tsrnar).
Значения вероятности безотказной работы и средней наработки до отказа зависят от интенсивности отказов.
Значения эксплуатационной интенсивности отказов большинства групп ЭРИ рассчитываются по математическим моделям, имеющим вид:
Лэ-Л'х^хП^/=1
Лэ = Хб х pj Kj
илиЛэ = Х'бсг х Кр х PJ К;
илиЛэ = Лб с г х П К_
/=1
где Л^(Л^С,) - исходная (т.н. базовая) интенсивность отказов типа (группы) ЭРИ, приведенная к условиям: номинальная электрическая нагрузка при температуре окружающей среды tOKp = 25° С;
Хб(ХбсД - исходная (базовая) интенсивность отказов типа (группы) ЭРИ для усредненных режимов применения в аппаратуре группы 1.1 (электрическая нагрузка, равная 0,4 от номинальной; температура окружающей среды tOKp = 30° С);
Кр - коэффициент режима, учитывающий изменение Л^Л^.Д в зависимости от электрической нагрузки и (или) температуры окружающей среды;
К, - коэффициенты, учитывающие изменения эксплуатационной интенсивности отказов в зависимости от различных факторов; п число учитываемых факторов.
Фактически, формирование модели надежности сводится к тому, чтобы задать математические модели интенсивности отказов и всех коэффициентов.
Добавление параметра в список параметров модели надежности
Чтобы добавить параметр в модель безотказности, необходимо при активном окне «Модель (список параметров)» выбрать пункт меню «Правка - Добавить па
раметр». Затем в появившемся диалоговом окне (рис. 29) выбрать необходимый параметр.
Рис. 29. Окно «Добавление переменной»
После выбора переменной в качестве параметра необходимо задать режим редактирования при помощи диалога выбора режима редактирования (рис. 30) и модель параметра.
Также добавить параметр в модель можно непосредственно из справочника переменных. Для этого необходимо при активном окне «Справочник переменных» выбрать пункт меню «Правка - Добавить параметр».
Рис. 30. Диалог выбора режима редактирования
При активном окне «Справочник переменных» существует также возможность добавить параметр всем структурам на текущем уровне. Для этого необходимо выбрать пункт меню «Правка-Добавить параметр всем».
Редактированиепараметров модели надежности
Каждому параметру необходимо задать режим редактирования и модель, согласно которым подсистема «Безотказность» будет вычислять значение параметра.
Режим редактирования может быть следующим:
Задается пользователем
Задается пользователем или выбирается из справочника
Выбирается из справочника
Рассчитывается
Содержится в условной записи
Табличная зависимость
Редактируется подсистемой Рассмотрим подробнее каждый из них. Режим редактирования «Задается пользователем» означает, что подсистема будет спрашивать значение параметра у пользователя, при этом можно задать значение по умолчанию.
Режим редактирования «Задается пользователем или выбирается из справочника» также означает, что подсистема будет спрашивать значение параметра у пользователя, но при этом пользователь сможет выбрать значение из справочника. Моделью для этого режима редактирования является имя справочника.
Режим редактирования «Выбирается из справочника» нс позволяет пользователю задавать произвольное значение параметра, пользователю придется выбрать его из справочника. Моделью для этого режима редактирования является имя справочника.
Режим редактирования «Рассчитывается» означает, что подсистема будет вычислять значение параметра по формуле заданной в модели.
Формула записывается в обычном математическом виде, где аргументами могут служить как константы ,так и другие параметры модели безотказности.
Режим редактирования «Содержится в условной записи» означает, что значение параметра содержится в полной условной записи ЭРИ. Моделью служит номер параметра в шаблоне записи.
Режим редактирования «Табличная зависимость» означает, что подсистема вычислит значение параметра при помощи таблицы зависимости заданной в модели.
Режим редактирования «Редактируется подсистемой» означает, что подсистема по имени параметра вычислит его, при этом для расчета параметра подсистема использует динамическую библиотеку CalcParam.dll.
Удаление параметраиз списка переменных моделинадежности
Удаление параметров из модели безотказности производится при активном окне «Модель (список параметров)» командой меню «Правка - Удалить параметр», после чего подтвердить необходимость удаления.
Рис. 31. Подтверждение удаления переменнойРис. 31. Подтверждение удаления переменнойСоздание и редактированиетаблиц
Рис. 31. Подтверждение удаления переменной
Рис. 31. Подтверждение удаления переменной
Таблицы необходимы для хранения справочных значений переменных (например, виды приемки, материалы корпуса, технология изготовления) либо для хранения сложных зависимостей между переменными.
Таблицы могут быть следующих типов:
Справочник (столбец числовых значений)
Справочник 2 (числовые значения с соответствующими комментариями)
Таблица зависимости (таблица сложной структуры, которая состоит из столбцов значений независимых переменных и зависимых переменных).
Таблицы зависимости могут быть связаны со справочниками, т.е. значения в таблице зависимости должны соответствовать значениям, перечисленным в справочнике.
Каждая таблица принадлежит либо всем структурам ЭРИ, либо отдельным классам ЭРИ.
.2.2.2.1 Создание новой таблицы
Для создания таблицы выберите пункт меню «БД - Создать таблицу». После чего в диалоговом окне задать имя таблицы, описание, тип и принадлежность таблицы.
Имя таблицы необходимо задавать латинскими буквами и предельно коротко.
В описании таблицы необходимо подчеркнуть хранимые в ней данные.
Рис. 32. Создание новой таблицыРис. 32. Создание новой таблицыТип таблицы может быть следующим:
Рис. 32. Создание новой таблицы
Рис. 32. Создание новой таблицы
Справочник
Справочник 2
Таблица зависимости
Совет!Совет!В зависимости оз типа таблицы начинать имена таблиц с префиксов (для справочников “spr”, а для таблиц зависимости “fu”), например, sprPriemka или fuKcFromC
Совет!
Совет!
Принадлежность может быть следующей:
Всем ЭРИ
Классу
Если тип таблицы - таблица зависимости, то после нажатия кнопки «создать» появится диалоговое окно (рис. 33), в котором необходимо будет задать список зависимых и список независимых параметров и
Рис. 33. Окно редактирования структуры таблиц зависимости
их связи со справочниками, если таковые имеются.
Удаление таблицы
Для удаления таблицы необходимо при активном окне «Список таблиц» выбрать пункт меню «Правка - Удалить таблицу». После чего подтвердить необходимость удаления таблицы.
Редактирование данныхтаблицы
Для редактирования содержимого таблицы необходимо при активном окне «Список таблиц» выбрать пункт меню «Правка - Редактировать таблицу». В зависимости от типа таблицы появится диалоговое окно редактирования (рис. 34).
3.2.2.3. Редактирование справочникапеременных
Справочник переменных содержит список всех переменных, которые могут служить в качестве параметров модели безотказности.
Чтобы отобразить окно «Справочник переменных» необходимо выбрать пункт меню «БД - Справочник переменных».
При активном окне «Справочник переменных» редактор БД позволяет создавать новые переменные, удалять и редактировать уже созданные переменные.
Каждая переменная в справочнике имеет свое уникальное имя, а также описание и коэффициент перевода к системе СИ.
Добавление переменныхв справочник
Для создания переменной необходимо при активном окне «Справочник переменных» выбрать пункт меню «Правка - Создать переменную».
После чего в появившемся диалоговом окне задать необходимую информацию:
Обозначение - задается латинскими буквами и является уникальным идентификатором, который в дальнейшем может использоваться как имя поля в таблицах или имя параметра в формулах;
Реаактмроеание таблицыСправочникРеаактмроеание таблицыСправочникIV -' рБДIV -' рБДа)а)10 11011 21112 21 213 21310 11011 21112 21 213 213XX1 ^11 ^1f г * I рБДf г * I рБДРедактирование таблицыСправочникРедактирование таблицыСправочникI ЗначениеI Значение►►б)в)Рис. 34. Редактирование данных таблицыб)в)Рис. 34. Редактирование данных таблицы232355Описание, [размерность] - краткое описание параметра;
Реаактмроеание таблицы
Справочник
Реаактмроеание таблицы
Справочник
IV -' рБД
IV -' рБД
а)
а)
10 110
11 211
12 21 2
13 213
10 110
11 211
12 21 2
13 213
X
X
1 ^1
1 ^1
f г * I рБД
f г * I рБД
Редактирование таблицы
Справочник
Редактирование таблицы
Справочник
I Значение
I Значение
►
►
б)в)
Рис. 34. Редактирование данных таблицы
б)в)
Рис. 34. Редактирование данных таблицы
2
3
2
3
5
5
Рис. 35. Добавление переменных в справочник
Коэффициент перевода к СИ - коэффициент, на который необходимо поделить значение переменной, чтобы получить значение в СИ.
Удаление переменныхв справочнике
Чтобы удалить переменную, необходимо при активном окне «Справочник переменных» выбрать пункт меню «Правка - Удалить переменную». После чего подтвердить необходимость удаления переменной из справочника.
Удаление переменной невозможно, если она используется как параметр в модели безотказности какой либо структуры, либо если переменная входит в структуру какой либо таблицы зависимости. В данных случаях перед удалением переменной необходимо удалить все параметры и таблицы.
ПРИМЕР ЗАВЕДЕНИЯ ИНФОРМАЦИИНО НАДЕЖНОСТИ (МОДЕЛИ НАДЕЖНОСТИ)ДЛЯ КЕРАМИЧЕСКИХ КОНДЕНСАТОРОВ ПОСТОЯННОЙЕМКОСТИ НА НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ МЕНЕЕ 1600 В
Рис. 36. Выбор переменной7. Для переменной LaB устанавливаем режим редактирования «Рассчитывается», а модель «194Е-10» (согласно справочника «Надежность электрорадиоизделий»).8. Для переменной Krez устанавливаем режим редактирования «Рассчитывается», а модель «А * (1 + Stepen(U / (Un * Ns),HH)) * * Ехр(В * Stepen((T + 273)/Nt,GG))».Рис. 36. Выбор переменной7. Для переменной LaB устанавливаем режим редактирования «Рассчитывается», а модель «194Е-10» (согласно справочника «Надежность электрорадиоизделий»).8. Для переменной Krez устанавливаем режим редактирования «Рассчитывается», а модель «А * (1 + Stepen(U / (Un * Ns),HH)) * * Ехр(В * Stepen((T + 273)/Nt,GG))».
Рис. 36. Выбор переменной
7. Для переменной LaB устанавливаем режим редактирования «Рассчитывается», а модель «194Е-10» (согласно справочника «Надежность электрорадиоизделий»).
8. Для переменной Krez устанавливаем режим редактирования «Рассчитывается», а модель «А * (1 + Stepen(U / (Un * Ns),HH)) * * Ехр(В * Stepen((T + 273)/Nt,GG))».
Рис. 36. Выбор переменной
7. Для переменной LaB устанавливаем режим редактирования «Рассчитывается», а модель «194Е-10» (согласно справочника «Надежность электрорадиоизделий»).
8. Для переменной Krez устанавливаем режим редактирования «Рассчитывается», а модель «А * (1 + Stepen(U / (Un * Ns),HH)) * * Ехр(В * Stepen((T + 273)/Nt,GG))».
Запускаем редактор базы данных.
При помощи классификатора выбираем группу керамических конденсаторов постоянной емкости на номинальное напряжение менее 1600 В: ЭРИ\Конденсаторы\- Постоянной емкости, керамические на номинальное напряжение менее 1600 В.
Открываем окно «Модель (Список параметров)».
Нажимаем кнопку «+» («Добавить параметр в модель»), в появившемся окне (рис. 36) выбираем переменную «La» (Эксплуатационная интенсивность отказов). Переменную интенсивности отказов необходимо добавлять каждой группе ЭРИ, т.к. модель ее расчета уникальна для различных групп ЭРИ.
Выбираем появившеюся переменную в списке переменных модели и задаем ей режим редактирования «Рассчитывается» и модель модель «LaB*Krez*Kps*Kpr*Ke» (рис. 37).
Добавляем переменные LaB, Krez, Кс, Крг, Ке.
Рис. 37. Выбор режима редактирования и моделиРис. 37. Выбор режима редактирования и моделиРис. 38. Новая таблицаРис. 38. Новая таблица
Рис. 37. Выбор режима редактирования и модели
Рис. 37. Выбор режима редактирования и модели
Рис. 38. Новая таблица
Рис. 38. Новая таблица
здать», в появившемся окне (рис. 39) добавляем в список зависимых параметров переменные А, В, Ns, НН, Nt, GG, а в список независимых - Т.
Рис. 39. Структура таблицы зависимостиРис. 39. Структура таблицы зависимости17.Редактируем данные таблиц «fuKprFromPri» (рис. 40), «fuKeFromGrA», «fuABNtGNsHFromT» (рис. 41).17.Редактируем данные таблиц «fuKprFromPri» (рис. 40), «fuKeFromGrA», «fuABNtGNsHFromT» (рис. 41).
Рис. 39. Структура таблицы зависимости
Рис. 39. Структура таблицы зависимости
17.Редактируем данные таблиц «fuKprFromPri» (рис. 40), «fuKeFromGrA», «fuABNtGNsHFromT» (рис. 41).
17.Редактируем данные таблиц «fuKprFromPri» (рис. 40), «fuKeFromGrA», «fuABNtGNsHFromT» (рис. 41).
. Для переменной Кс устанавливаем режим редактирования «Рассчитывается», а модель «0.4*Stepen(C,0.12)».
.Для переменной Крг устанавливаем режим редактирования «Табличная зависимость», а таблица «fuKprFromPri».
И.Для переменной Ке устанавливаем режим редактирования «Табличная зависимость», а таблица «fuKeFromGrA».
. Добавляем переменные А, В, Ns, НН, Nt,GG,C.
.В классификаторе выбираем класс «Конденсаторы» и добавляем переменные Т, U и Un, устанавливаем для них режим редактирования «Задастся пользователем». Эти переменные добавляются классу ЭРИ, т.к. они характерны для всех групп этого класса.
.Снова в классификаторе выбираем группу «Постоянной емкости, керамические на номинальное напряжение менее 1600 В». Для переменной С устанавливаем режим редактирования «Задается пользователем».
.Открываем окно «Список таблиц».
Рис. 40. Редактирование данных таблицы зависимостиРис. 40. Редактирование данных таблицы зависимости. Нажимаем кнопку «+»(«Создать таблицу»), в появившемся окне (рис. 38) задаем название таблицы «fuABNtGNsHFromT», описание «Значения постоянных коэффициентов модели коэффициента режима», тип таблицы «Таблица зависимости», принадлежность «Классу». Нажимаем кнопку «Со-
Рис. 40. Редактирование данных таблицы зависимости
Рис. 40. Редактирование данных таблицы зависимости
Рис. 41. Редактирование данных таблицы зависимости
. Для переменных А, В, Ns, НН, Nt, GG устанавливаем режим редактирования «Табличная зависимость», а таблица «fuABNtGNsHFromT».
.В классификаторе выбираем сокращенный тип «К 10-17», добавляем для него переменную LaB, устанавливаем ей режим
редактирования «Рассчитывается», а модель «29Е-9» (базовая интенсивность отказов согласно справочнику «Надежность электрорадиоизделий»). И повторяем операцию для каждого сокращенного типа, для которого известна базовая интенсивность отказов.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
ДИПЛОМЫ И НАГРАДЫ
Здесь приведены некоторые дипломы и награды, полученные авторами коллекти
ва по результатам работы над автоматизированной системой АСОНИКА.
Получена премия Правительства РФ в области науки и техники (Кофанов Ю.Н.,
Шалумов А.С., Жаднов В.В.):
ia разработку научных основ создание и внедрение автомата гире ванныхсистем комп ексного математического моле гировання фи асчсскнхпроцессов в радио электронных средствах
ИСК ТАНОВЛШИЬМ Ш АВИГНЬС IBA ИКС ИИС КОЙ ФРДЬРАЦИИот 10 марта 2001 годи
ПРИСУ АДМ! А
ПРЕМИЯ IIPMUHKIbCIBA РОСС ИИ( КОИ ФЕДЕРМШИ
К< ЮХНОВУ
Юрию Нико мевичх
ПОСТАНОВЛЬНИРМ ПРАВИМ IK. IB У РОСС. ИЖ MW ФР II РАЦИИот / V марты 201*1 eoVi
ПРИС У АДЕНА
ПР1МИЯ ПРМШП 1ЬСПИ НК СИЙСКОЙ ФЕ ир\ции
ШАЛУМОВУАдексан дру Славовичу
Получена золотая медаль «Лауреат ВВЦ»:
ВСЕРОССИЙСКОЙ ВЫСТАВОЧНЫЙ ЦЕНТР
> ЦК ГОВОРЕНИЕ
ВСГ ГОС < ИЖ КИП
ВЫ < 1 л вочный центр
МТ К 1ВЮ
МЧУРЕМ ВВЦ-
А
Способа
Дмитрия
^l^^^^
07 67 20СМ 32 flecrewHu#*»#«м
3. Получены серебряная медаль и диплом на V МОСКОВСКОМ МЕЖДУНАРОДНОМ
САЛОНЕ ИННОВАЦИЙ И ИНВЕСТИЦИЙ:
eV Московский международный салон инновации и инвестиций диплом
Награждается
Серебряной медалью
Владимирская областная общественнаяорганизация "Союз молодых ученых"за разработку
Интеграция систем автоматизированногопроектирования и комплексногокомпьютерного моделированиярадиоэлектронной аппаратуры в рамкахCals-технологий
Министр образования и науки
Российской Федерации
А А Фурс-лм
4. Получена медаль лауреата Всероссийского конкурса «Инженер года»:
!Bce^octH*ikw* конк^.
«ИНЖЕНЕР ГОДА»
II 1
' \т\
ВРУЧЕН
Ваченко Xлексан ipv Сергевичу
по итогам воикхрса за 2005 гот по версии♦ Инженерное искуАТно молодых» в номинации
Информатика,кж|юрма)и1омные сет. вычислительнаятехника «Аппаратно-программиме комплексы)"
Ргс< тр побед» тАаей коИе^-м |м мен^н в Инн ржина U EB-caiH^. 4iUp uww -чм-э ht I ru
^:, - ;&,;: $;< ;x: ;x £$
за участие в IX Международной выставке | for the participation in theмолодежных научно-технических I 8th International EXPO-Science 2003 проекточ ЭКСПО-Наука 2003 Iза участие в IX Международной выставке | for the participation in theмолодежных научно-технических I 8th International EXPO-Science 2003 проекточ ЭКСПО-Наука 2003 IДИПЛОМ DIPLOMAДИПЛОМ DIPLOMAВСЕРОССИЙСКАЯ ВЫСТАВКА НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА МОЛОДЕЖИ ДИПЛОМВСЕРОССИЙСКАЯ ВЫСТАВКА НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА МОЛОДЕЖИ ДИПЛОМ
за участие в IX Международной выставке | for the participation in the
молодежных научно-технических I 8th International EXPO-Science 2003 проекточ ЭКСПО-Наука 2003 I
за участие в IX Международной выставке | for the participation in the
молодежных научно-технических I 8th International EXPO-Science 2003 проекточ ЭКСПО-Наука 2003 I
ДИПЛОМ DIPLOMA
ДИПЛОМ DIPLOMA
ВСЕРОССИЙСКАЯ ВЫСТАВКА НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА МОЛОДЕЖИ ДИПЛОМ
ВСЕРОССИЙСКАЯ ВЫСТАВКА НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА МОЛОДЕЖИ ДИПЛОМ
6-441
ИРОФКССИОШЛЫЮГО ННЖННРХ РОССИИ
ВРУЧЕН
Вачснко Л нчссан ipx I epi еевичу
,' .< im Ik ери < пн-
«Инженер гола» u 200>11 mi ■
Ин юрматим. информационные v и вычи. ikic iMiaaхника (Хштарзт но-нрограммком «исыГ
Ирен иггль жюри ыншлреа'
Ю В I у ТЯГ*1 «гн прг W ни на РАНЮ В I у ТЯГ*1 «гн прг W ни на РАН
Ю В I у ТЯГ*
1 «гн прг W ни на РАН
Ю В I у ТЯГ*
1 «гн прг W ни на РАН
Научный проект по теме «Информационная интеграция систем компьютерного моделирования физических процессов и CAD - систем для создания высоконадежной электронной аппаратуры в рамках CALS-технологий» признан лучшим в области информатики и математики на Международной выставке «ЭКСПО - НАУКА - 2003». Данный проект на Всероссийской выставке «НТТМ - 2004» занял 1-е место по направлению математики и информатики и удостоен золотой медали ВВЦ.
ДИПЛОМ DIPLOMA
Награждается | Awarded
Шалимов А хс^андр Славович
Награждается I Awarded
Способ Дмитрии
за участие в IX Meжд, народно* выставке I for the ртгй<Upatlon In the молодежных неучно-технических I 9th International EXPO-S<ease 2003 npo< «гоя ЭКСПОНдуха 2003 I ^ * ~ ««.uwico
!!»■■»<■*■*•*<* *m an***- I
Получено множество дипломов Всероссийских и Международных конкурсов научных работ студентов и аспирантов.
Всероссийский конкурс«КОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНЖИНИРИНГ»
Всероссийским конкурс
^КОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНЖИНИРИНГ*
Всероссийский конкурс■ КОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНЖИНИРИНГ*
DU^AOM
НАГРАЖДАЕТСЯ
д т н проф. Шалумов А.С.
кг Коеро-
тан да*»' 1 -е место в «ои«урсе 2004 гадапоразде.,ДИДАКТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ * v СЕМНЫЕ ПРОДУКТЫ И•' ЬНО .«ТОДИЧЕСКОЕ ОБЕДНЕНИЕ УЧЕБНОГО "А- ЕС-
■ ^» -. • . Отухомитете • — а
- Нредсах-р" ?-»а
«XX ГАГАРИНСКИХ I •*•
. * ЮВ Деем**
DUgiAOM
НАГРАЖДАЕТСЯ
д тд« проф Шалумов А В.
м руководство стуе^.« работо#
Мня» №г* призовые w*a • аоикурее 2003 г^да
ПРСтМ»*«ЫЬ ПРОДУХ У А
■ИСПОЛЬЗОВАНИЕ С Г •- -«ИНЫХ ЫУ4<^ с^а М
fK*XU3Wr№O|X«nw^n»«ieypce.
Зам Пре«*в«тегш Oproownera
XXIX ГАГАРИНцЖИХ ЧТЕНИЙ
' — . -.«/маггвр НИЦАСХ
ЮВ Даешаоа
DUgiAOM
НАГРАЖДАЕТСЯ
дти прор Шалумов А.С.
эекааши» 2-е место а гоwyрее 2004 гадалоядачелу
ИСЯрГ<ЬЗОеАНИЕ ОТЕЧЕСТ*СННЫХ САОАСАМ^С* СИСТЕМ
r^tAca#umwwOpniow»»-*OH«ypca Зам Праосадатапа -»-^тата XXX ГАГАРИНСКИХ Ч НИ
. lun w.m
< IKK »Ь Imm*«i>** Vtt-M-eHOpiwwN
A«yw<-M* ."wr*** ■м<"*'* аммшммиаае*
•ж»**»*
( IKK ОБ iMNmpMM I icKUHApewew
XXIXГАГ* - - — ЧТ Н«-XXIXГАГ* - - — ЧТ Н«-
XXIXГАГ* - - — ЧТ Н«-
XXIXГАГ* - - — ЧТ Н«-
Всероссийский конкурс^КОМПЬЮТЕРНЫЙ инжиниринг*
ТЖ^ЛОМ
1АГРАЖЙАЕТСЯ
Всероссийский конкурсКОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНЖИНИРИНГ»
DU^JIAOM
СпособДА
WQMWMri** CHCTtWH ’Ш^»*ДМ»*е nPQ0«»*tr
/ЧЕБНОМЕР'..-*-' ••• - СГв- ’« УЧЕБНОГО ^ • ‘ С 'А
Всероссийский конкурс•КОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНЖИНИРИНГ
DU^IAOM
#*1 РАЖДАЕТГ »
Способ Д А.
ЫишдФа
присуждается
Способу Дмитриюза лучшую работуРазработка подсистемыАСОНИКА-ТМ и АСОНИКА-Мв номинацииПрограммирование
Всероссийский конкурс ^КОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНЖИНИРИНГ»
'DU^AOM
ДИП AQM
степени
Победит. 1Яоткрытого конку/ сана лучшую научно-техническуюи инновационную работупо естественным наукамучацу — - .« .•оме» • ■ •••• России
ДИПЛОМ
^Уй
* #*оссиУ* #*оссиУН«нтжно*н»1ие «ггН«нтжно*н»1ие «гг
* #*оссиУ
* #*оссиУ
Н«нтжно*н»1ие «гг
Н«нтжно*н»1ие «гг
мини< им 1»оо>гчм>влнияПХХ ИЙ< М>й ФР IIFMIMH
пегрежмгт веедмыв
-1Л 1УЧН1УЮ НАУЧНУЮ< ту и НЧН к »ю ны»п.
А«снова И.В. - студеша
Москоешого roc. wHcnnyie ънктроиики и математики (тех университета)
Уд<хтивс-ргниг №18
Всероссийский выставочныйцентр награжд»«тиг ы«ьи>"За успехи в натчно-техни'кч ком твсцмсчти*"
29 " Д гЫЮНЯ 200 Н № ^В_
В реестре программных средств Министерства обороны Российской Федерации зарегистрирована подсистема АСОН И КА-К.
27 ЦНИИ Центр информационных технс погий аттестации и фонд ирование27 ЦНИИ Центр информационных технс погий аттестации и фонд ирование-2" июня 2006 г-2" июня 2006 гNt^123007 Моске*. Д-7Nt^123007 Моске*. Д-7Научно-исследовательский центринформационных технологий аттестации ифондирования
27 ЦНИИ Центр информационных технс погий аттестации и фонд ирование
27 ЦНИИ Центр информационных технс погий аттестации и фонд ирование
-2" июня 2006 г
-2" июня 2006 г
Nt^
123007 Моске*. Д-7
Nt^
123007 Моске*. Д-7
АТТЕСТАТ
СООТВЕТСТВИЯ №489
Зарегистрирован в реестре программных средств МО РФ 2 июня 2006 г
Выдан: ГОУ ВПО МИЭМ
(наименование предприятия) Адрес. г. Москва, Б Трехсвятительский пер., дЛ-ЗИ2, стр 8
Настоящий аттестат удостоверяет, что идентифицированное надлежащим образом программное средство.
АСОНИКА-К: расчет надежности электронных средств.
Профессиональная версия
КОД 8^1_1 4 8 ^9]1|
испытано на соответствие реальных и декларируемых возможностей и может применяться при проектировании электронных средств по заказам МО РФ.
Аттестат выдан 2 июня 2006 г
Н^ч^Ль^и* центра информационных технологий,
Администрация города К -. лем МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИАдминистрация города К -. лем МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Администрация города К -. лем МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Администрация города К -. лем МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Получена медаль лауреата премии им. С.П. Королева для молодых ученых
диплом
III Р ВЛ яI I PI MJ I я
НА1РАЖДА1 ГСЯ
СПОСОБ
Дмитрий Александрович
за научно-техническую ра&уп на тему
< оп^нт н^чннхем нони прми мчи кам р» кикциякомн ik ксшн <> комньим t phoixi мо/н шгоамшяРА 1НО < О к ГРОПНОИ ДИНАР* I АРЫj
ГЛАВА ГОРОД S > ■ ’• - ; ' -^ 7?.ф. МОРОТЕНКО
7007 ГОД
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников
Разработка научных основ, создание и внедрение автоматизированных систем комплексного математического моделирования физических процессов в радиоэлектронных средствах (Научная работа, удостоенная Премии Правительства РФ 2000 года в области науки и техники)/ Кофанов Ю.Н., Жаднов В.В., Сарафанов А.В., Тумковский С.Р., Увайсов С.У., Махви- ладзе Т.М., Хренов Г.Ю., Шалумов А.С., Гольдин В.В., Журавский ВТ., Бронин Е.И., Вермишев Ю.Х., Старостин А.К., Андреев А.И., Борисов А.А. - М.: Московский государственный институт электроники и математики (технический университет), 2000. - 150 с.
Кофанов Ю.Н. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности радиоэлектронных средств: Учебник для вузов. -М.: Радио и связь, 1991. - 360 с.
Кофанов Ю.Н. Моделирование и обеспечение надежности технических систем. - М.: Горячая линия, 2006. - 340 с.
Моделирование тепловых и механических процессов в конструкциях радиоэлектронной аппаратуры с помощью подсистемы АСОНИКА-ТМ/ Ю.Н.Кофанов, А.С. Шалумов, К.Б. Варицев и др.; Под ред. Ю.Н. Кофанова. - М.: МГИЭМ, 1999. - 139 с.
Кофанов Ю.Н., Шалумов А.С., Журавский ВТ., Гольдин В.В. Математическое моделирование радиоэлектронных средств при механических воздействиях. - М.: Радио и связь, 2000. - 226 с.
Автоматизация проектирования и моделирования печатных узлов электронной аппаратуры/ Ю.Н. Кофанов, Н.В. Малютин, А.В. Сарафанов, С И. Трегубов,
А.С. Шалумов А.С. - М.: Радио и связь, 2000. - 389с.
Кофанов Ю.Н., Новиков Е.С., Шалумов А.С. Информационная технология моделирования механических процессов в конструкциях радиоэлектронных средств. - М.: Радио и связь, 2000. - 160с.
Кофанов Ю.Н., Грачев Н.Н., Шалумов А.С. Математическое моделирование в задачах защиты РЭС от механических воздействий: Учеб.пособие. - М: изд. МИЭМ,1992. - 93с.
Исследование тепловых характеристик радиоэлектронных средств методами математического моделирования/Ю.Н. Кофанов, В.В. Гольдин, ВТ. Журавский, В.И. Коваленок, О.В. Межевов, С.В. Ра- ботин, А.В. Сарафанов, С.И. Трегубов, М.В. Тюкачев. - М.: Радио и связь, 2003. - 456 с.
Кофанов Ю.Н., Сарафанов А.В., Трегубов С.И. Автоматизация проектирования РЭС. Топологическое проектирование печатных плат: Учеб, пособие. - Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2000. -215 с.
И. Кофанов Ю.Н., Увайсов С.У., Долматов А.В. Информационная технология тепловизионного контроля радиоэлектронных средств: Учеб, пособие. -М.: МГИЭМ, 2001.- 98 с.
Кофанов Ю.Н., Гольдин В.В., Журавский ВТ., Сарафанов А.В. Информационная поддержка жизненного цикла электронных средств. - М.: Радио и связь, 2002. - 379 с.
Кофанов Ю.Н., Матвеев С.Е., Ройзман В.П. Методы системного анализа вибрационной прочности изделий. - М.: Радио и связь, 2002. - 178 с.
РОСТР 27.301-95. Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения. .
ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.
ГОСТ Р В 20.39.304-98. Комплексная система общих технических требований. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения. ДСП.
ГОСТ Р В 20.39.303-98. Комплексная система общих технических требований. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения. Требования к надежности. Состав и порядок задания. ДСП.
МИЭМ. 111111.002-03-ТУ. Изделие М-468Р. Технические условия.
Жаднов, В. В. Автоматизация проектных исследований надежности радиоэлектронной аппаратуры И В. В. Жаднов, Ю. Н. Кофанов, С. Н. Полесский и др. - М.: Изд-во «Радио и связь», 2003. - 156 с.
ГОСТ Р В 20.39.302-98. Комплексная система общих технических требований. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения. Требования к программам обеспечения надежности и стойкости к воздействию ионизирующих и электромагнитных излучений. ДСП.
Справочный материал по надежности компьютерной техники и систем связи.
Жаднов, В. В. Управление качеством при проектировании теплонагруженных радиоэлектронных средств. И В. В. Жаднов, А. В. Сарафанов. - М.: Изд-во «Солон- Пресс», 2004. - 464 с.
Надежность технических систем: Справочник. / Под ред. И. А. Ушакова. М.: Изд-во «Радио и связь», 1985. - 608 с.
Акустика: Справочник/ А.П.Ефимов, А.В.Никонов, М.А.Сапожков, В.И.Шоров; Под ред. М.А.Сапожкова. - М.: Радио и связь, 1989. - 336с.
Содержание
Список сокращений 3
Предисловие 4
Введение 10
Глава 1. Проектирование высоконадежных радиоэлектронных средств на принципах cals-технологий 14
Классификационные признаки РЭС 14
Сравнительный анализ программных продуктов для реализации CALS-технологий 17
Основные положения виртуального проектирования с применением системы АСОНИКА 28
Структура автоматизированной системы АСОНИКА 31
Глава 2. Подсистема анализа объемных конструкций радиоэлектронных средств на механические воздействия АСОНИКА-М 33
Описание подсистемы 33
Руководство пользователя 35
Пример проведения расчета конструкции блока типа БФКДУ на гармоническое воздействие 54
Глава 3. Подсистема анализа и обеспечения стойкости к механическим воздействиям конструкций радиоэлектронных средств, установленных на виброизоляторах, АСОНИКА-В 59
Описание подсистемы 59
Руководство пользователя 60
Примеры 80
Глава 4. Подсистема анализа и обеспечения тепловых характеристик конструкций радиоэлектронных средств АСОНИКА-Т 86
Описание подсистемы 86
Руководство пользователя 90
Пример теплового моделирования одноэтажного шкафа 102
Глава 5. Подсистема анализа конструкций печатных узлов радиоэлектронных средств на тепловые и механические воздействия АСОНИКА-ТМ 106
Описание подсистемы 106
Руководство пользователя 109
Пример моделирования печатного узла на механические, тепловые и комплексные воздействия 117
Глава 6. подсистема автоматизированного заполнения карт рабочих режимов электрорадиоизделий АСОНИКА-Р 127
описание подсистемы 127
Руководство пользователя 128
Пример. Формирование карт рабочих режимов с помощью подсистемы АСОНИКА-Р 156
Глава 7. Подсистема анализа и обеспечения показателей надежности и качества радиоэлектронных средств АСОНИКА-К 160
Описание подсистемы 160
Руководство пользователя 162
Пример. Расчет надежности абонентского пункта 180
Глава 8. Подсистема моделирования тепловых и механических процессов на основе ЗП-модели КОМПAC-ACOHHKA-ANSYS 187
Состав, назначение подсистемы и общая характеристика интегрируемых систем . 187
Модуль интеграции КОМПАС-АСОНИКА-Т 188
Модуль интеграции КОМПАС-ANSYS 199
Модуль интеграции КОМПАС-АСОНИКА-ТМ 213
Глава 9. Подсистема автоматизированного управления моделированием радиоэлектронных средств АСОНИКА-УМ 221
Описание подсистемы 221
Руководство пользователя 229
Пример. Формирование электронной модели РЭС на основе подсистемы АСОНИКА-УМ 252
Глава 10. Методология моделирования РЭС с помощью интегрированной САПР АСОНИКА при проектировании 260
Структура методологии 260
Методики расчетов 262
Подготовка данных и идентификация параметров 266
Справочная база данных 271
Методика обучения работе с системой АСОНИКА 300
Заключение 302
Приложение 1. Методика построения тепловых моделей 303
Приложение 2. Справочные данные к подсистеме АСОНИКА-Т 327
Приложение 3. Подсистема анализа показателей безотказности радиоэлектронных средств АСОНИКА-Б 335
Приложение 4. Дипломы и награды 357
Список использованных источников 364
Шалумов Александр СлавовичМалютин Николай ВасильевичКофанов Юрий НиколаевичСпособ Дмитрий АлександровичЖадное Валерий ВладимировичНосков Владимир НиколаевичВаченко Александр Сергеевич
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА АСОНИКАДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВЫСОКОНАДЕЖНЫХРАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ
НА ПРИНЦИПАХ CALS-ТЕХНОЛОГИЙ.
ТОМ 1.
Формат 70x100/16.Гарнитура «Таймс».Формат 70x100/16.Гарнитура «Таймс».Подписано в печать 10.05.07.
Формат 70x100/16.
Гарнитура «Таймс».
Формат 70x100/16.
Гарнитура «Таймс».
Бумага офсетная. Усл. печ. л. 29,9. Тираж 1000 экз.Бумага офсетная. Усл. печ. л. 29,9. Тираж 1000 экз.Печать офсетная.
Бумага офсетная. Усл. печ. л. 29,9. Тираж 1000 экз.
Бумага офсетная. Усл. печ. л. 29,9. Тираж 1000 экз.
Уч.-изд. 12,8.
Заказ 2398.
Издательство «Энергоатомиздат», 103473, г. Москва, 2-й Щемиловский пер., д. 4/5
Издательство ЮРКНИГА
113035, г. Москва, 1-й Кадашевский пер., д. 11/5, стр. 1Отпечатано с готовых диапозитивов в ООО ПФ «Полиграф-Книга»
-| У скорекме корпуса ЭРИ и участков ПУ (Частота, [Гц] = 882 ООХмасштаб - 75 %) □—аСГЯЖА—।
-|среднеквадр»тические ускорения ЭРИ и ПУ - первая сторона ПУ
Gio]
9-
8-
7-
6
5-
3
2-
1 09 1 14 О 98 0.93
О 87
О 82 о 77 О 71 0.66
О 60 0.55 О. 50 О 44
О 39 0.33 О 28
F > F» RIaKlS х1" 4,M' ^ J^
Поле ускорений в блоке на резонансной частоте колебании
Шалумов
Александр Славович - Генеральный директор ООО «CALS-технологии , профессор ВФ РАГС и МИЭМ, доктор технических наук, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники, академик Международной академии информатизации
Малютин
Николай Васильевич -
заместитель Генерального директора ОАО НПП "Волна” по научной работе, доктор технических наук, академик Российской академии естественных наук
академии надежностиакадемии надежности«ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ»«ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ»
академии надежности
академии надежности
«ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ»
«ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ»
Кофанов
Юрий Николаевич - профессор МИЭМ, доктор технических наук, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники, академик Международной академии информатизации, Российской академии естественных наук, Президент Российской
Жадное
Валерий Владимирович -
доцент МИЭМ, кандидат технических наук, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники
Ваченко
Александр Сергеевич -
инженер-программист 1-й категории
ОАО «'Завод им. В.А. Дегтярева , кандидат технических наук, лауреат Всероссийского конкурса Инженер года
Способ
Дмитрий Александрович - инженер-конструктор ракетно- космической корпорации Энергия им. С.П. Королева, кандидат технических наук лауреат ВВЦ, лауреат премии им. академика С.П. Королева для молодых ученых
Носков
Владимир Николаевич -
начальник отдела информационных технологий ООО Экскаваторный завод
Ковроаец , кандидат технических наук, доцент
Автоматиэированная система АСОНИКА для проектирования высок онадежнык радиоэлект
4. Разрушающие напряжения растяжения для болтов, используемых в конструкции (оь - предел прочности; о02 - предел текучести):
- для болтов М3: оь = 250 кгс/см2, о02 = 130 кгс/см2;
- для болтов М4: оь = 430 кгс/см2, о02 = 230 кгс/см2;
- для болтов Мб аь.= 1400 кгс/см2, о02 = 1070 кгс/см2;
• в появившемся окне «АСОНИКА-К» (см. рис. 7.63) выберите один из вариантов;
*Strecja<a'M и , 1ндирования
—-В. Н KAPI ИН‘ ^к^тяК^инициалы фамилия)
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯСИСТЕМААСОНИКАДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯВЫСОКОНАДЕЖНЫХРАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВНА ПРИНЦИПАХCALS-ТЕХНОЛОГИЙ
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯСИСТЕМААСОНИКАДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯВЫСОКОНАДЕЖНЫХРАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВНА ПРИНЦИПАХCALS-ТЕХНОЛОГИЙ
ТОМ1
Под редакциейЮ.Н. Кофанова, Н.В. Малютина, А.С. Шалумова
МОСКВА «ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ»2007
УДК 621.396.6.001.6
ББК 32.850
Шалумов А.С., Малютин Н.В., Кофанов Ю.Н., Способ Д.А., Жадное В.В., Носков В.Н., Ваченко А.С.
Автоматизированная система АСОНИКА для проектирования высоконадежных радиоэлектронных средств на принципах CALS-технологий. Том 1/ Под ред. Кофа- нова Ю.Н., Малютина Н.В., Шалумова А.С. - М.: Энергоатомиздат, 2007. - 368 с.
ISBN 978-5-283-00842-4
В книге подробно описана структура автоматизированной системы АСОНИКА для проектирования высоконадежных радиоэлектронных средств на принципах CALS-технологий. Дается детальное изложение каждой из 8 подсистем: 1) подсистемы анализа объемных конструкций РЭС на механические воздействия АСОНИКА-М; 2) подсистемы анализа и обеспечения стойкости к механическим воздействиям конструкций РЭС, установленных на виброизоляторах АСОНИКА-В; 3) подсистемы анализа и обеспечения тепловых характеристик конструкций РЭС АСОНИКА-Т; 4) подсистемы анализа конструкций печатных узлов РЭС на тепловые и механические воздействия АСОНИКА-ТМ; 5) подсистемы автоматизированного заполнения карт рабочих режимов ЭРИ АСОНИКА-Р; 6) подсистемы анализа показателей безотказности РЭС с учетом реальных режимов работы ЭРИ АСОНИКА-К; 7) подсистемы моделирования тепловых и механических процессов на основе ЗВ-модели ACOHHKA-KOMFIAC-ANSYS; 8) подсистемы управления моделированием РЭС при проектировании АСОНИКА-УМ. Даются примеры моделирования.
Рассмотрена методология моделирования РЭС с помощью автоматизированной системы АСОНИКА для проектирования высоконадежных радиоэлектронных средств. Данная книга предоставляет разработчикам РЭС возможность принять обоснование решение о выборе автоматизированной системы АСОНИКА для применения в процессе проектирования РЭС. Для того, чтобы увидеть саму систему и ее возможности, к книге прилагается диск с презентациями.
Для инженерно-технических и научных работников, занимающихся вопросами автоматизации проектирования в радиоэлектронике.
Табл. 49. Ил. 569. Библ. 19.
УДК 621.396.6.001.6
ISBN 978-5-283-00842-4ISBN 978-5-283-00842-4ББК 32.850
ISBN 978-5-283-00842-4
ISBN 978-5-283-00842-4
© Шалумов А.С., Малютин Н.В., Кофанов Ю.Н., Способ Д.А., Жадное В.В., Носков В.Н., Ваченко А.С., 2007