CC BY
60
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №7-8/2016 ISSN 2410-6070_
В среднем простой срок окупаемости подобной реконструкции составляет около 10 лет. Список использованной литературы
1. Смородова О.В., Костарева С.Н., Колоколова Е.А. Энергетическая эффективность систем энергообеспечения объектов нефтегазовой отрасли//Нефтегазовое дело, 2014.-№12-4.-С.134-138.
2. Байков И.Р., Смородова О.В. Перспективы энергосбережения при эксплуатации промысловых объектов добычи нефти и газа//Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья, 2009.-№6.-С.10-12.
3. Майский Р.А., Хуснутдинова Э.Р. Прогнозирование моделей потребления ресурсов в условиях энергосбережения//Трубопроводный транспорт-2011: в сборнике Материалы XII Международной учебно-научно-практической конференции.-Уфа:УГНТУ, 2011. - С.228-231.
4. Хафизов Ф.М., Сулейманов А.М., Бурдыгина Е.В. Энергосбережение при реконструкции производственной котельной с паровыми котлами//Трубопроводный транспорт-2011: в сборнике Материалы VII Международной учебно-научно-практической конференции.-Уфа:УГНТУ, 2011. - С.241-243.
5. Бурдыгина Е.В., Салова М.Г. Использование когенерации в существующих паровых котельных//Трубопроводный транспорт-2013: в сборнике Материалы IX Международной учебно-научно-практической конференции.-Уфа:УГНТУ, 2013. - С.340-342.
© Кильматов Э.Н., 2016 г.
УДК 744.4; 004.925.84
Н.Н. Кирпичникова
ст. преподаватель КФ ФГБОУ ВПО МГТУ имени Н.Э. Баумана (НИУ)
О.В. Сулина к.т.н., доцент
КФ ФГБОУ ВПО МГТУ имени Н.Э. Баумана (НИУ) г. Калуга, Российская Федерация
ОПТИМИЗАЦИЯ СТРАТЕГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТРЕХМЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ
В CAD-СИСТЕМАХ
Аннотация
Предметом исследования является процесс создания электронных трехмерных твердотельных моделей обучающимися в курсе «Инженерной и компьютерной графики» в технических ВУЗах. Предложены критерии моделирования деталей в CAD-системах и план анализа конструкции любой детали для определения необходимых эскизов, опорных и конструктивных элементов, которые позволяют студенту определить стратегию проектирования модели детали.
Ключевые слова
САБ-система, трехмерная модель изделия, инженерная и компьютерная графика, учебный процесс,
конструктивный элемент
В настоящее время интенсивно развиваются и внедряются на машино- и приборостроительных предприятиях MCAD и ECAD-системы. Выпускники технических ВУЗов в современных условиях жесткой конкуренции должны уметь моделировать технические объекты с использованием средств автоматизированного проектирования и оформлять проектно-конструкторскую документацию в соответствии со стандартами и другими нормативными документами. Поэтому студенты первого курса обучения на учебных занятиях по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика» уже должны овладеть навыками создания электронной конструкторской документации на изделия в передовых CAD-системах
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №7-8/2016 ISSN 2410-6070_
различного уровня.
Создание электронной конструкторской документации на изделие основано на принципе модельно-центрированного моделирования: модель изделия является первоисточником для создания чертежей, схем, а также для решения прикладных проектных задач [1, с. 5]. Трехмерная электронная геометрическая модель представляет форму изделия как результат композиции заданного множества геометрических элементов с применением операций булевой алгебры к этим геометрическим элементам [2, с. 2].
При создании моделей деталей индивидуальных заданий студенты первого курса не могут составить рациональный план построения, проанализировать форму, состав и структуру конструкции детали, связать технологию изготовления и сборки детали с операциями моделирования; создают большое количество лишних конструктивных элементов, затрудняющих процесс редактирования и видоизменения модели. Вследствие этого актуальной задачей является разработка критериев оптимальности моделирования деталей в CAD-системах и создание плана анализа конструкции любой детали для определения необходимых эскизов, опорных и конструктивных элементов.
Авторами были разработаны следующие критерии оптимальности моделирования деталей в CAD-системах:
1. Созданная модель должна упростить процесс создания конструктивно подобных моделей-прототипов, т.е. она должна динамично изменять свою форму без нарушения связей между элементами. Это достигается путем построения «гибкой» модели при создании параметрических эскизов и операций. На объект модели накладываются связи и ограничения в виде функциональной или геометрической зависимости от другого объекта, т.е. при внесении изменений в геометрию модели взаимосвязанный элемент меняется адекватно и предсказуемо.
2. Последовательность операций построения модели должна быть согласована с методом изготовления детали, последовательностью обработки и выбором установочных баз. Процесс проектирования будет оптимальным, если построение детали воспроизводит технологический процесс ее изготовления. Это позволит сократить процесс простановки размеров в автоматическом режиме.
3. Применение библиотечных конструктивных и технологических типовых и стандартных элементов позволяет уменьшить количество ошибок при их воспроизведении, отредактировать типоразмер элемента на любом этапе построения, а также ускорить время построения модели в целом.
4. При выборе операции создания конструктивного элемента выбираются те операции, которые позволяют создавать несколько простейших геометрических элементов (операция вращения и т.п.). Использование массивов и симметричных элементов в эскизах, в операциях и симметричных объектах, позволяет существенно сократить время конструирования.
Для успешного построения модели индивидуального задания обучающимся предлагается следующий план проведения анализа детали:
а) анализ конструктивных особенностей и параметров сопрягаемых деталей изделия;
б) определение основных элементов, составляющих деталь: чем на более простые элементы разбивается конструкция, тем ниже вероятность ошибки, и тем меньше ресурсов компьютера требуется для их обработки;
в) выбор основания или базового элемента детали;
г) определение возможности дальнейшего изменения детали для построения модели-прототипа;
д) выявление необходимых связей между элементами для реализации возможных изменений модели;
е) нахождение библиотечных элементов;
ж) определение в модели симметричных элементов;
з) определение элементов детали, которые можно реализовать в виде массивов;
и) нахождение распространенных конструктивных элементов: ребра жесткости, фаски, отверстия;
к) определение порядка создания элементов с учетом технологии изготовления детали;
л) выбор способа построения детали.
На рисунках 2, 3 и 4 представлены примеры последовательности создания модели по чертежу детали (рисунок 1).
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №7-8/2016 ISSN 2410-6070
Рисунок 1 - Учебный чертеж детали для создания трехмерной твердотельной модели
На рисунке 2 показаны этапы (а-к) построения модели студентом путем последовательного выдавливания и вырезания простейших элементов на основе простых эскизов. Данный способ отличается большим количеством операций, сложностью видоизменения, не опирается на технологию изготовления детали и имеет значительный вес (размер) файла.
Г
7
у
j
л
б
ж
и
Рисунок 2 - Последовательность построения модели студентом.. .гр. ...
На рисунке 3 показаны этапы (а-д) построения модели с наименьшим количеством конструктивных элементов, созданных на основе эскизов с множеством геометрических объектов. Данный способ отличается небольшим деревом построения, сложностью в построении модели-прототипа, и имеет меньший (по сравнению с рисунком 2) вес файла.
-/ " / У •У £
а б в г д
Рисунок 3 - Последовательность построения модели с наименьшим количеством операций На рисунке 4 показаны этапы (а-л) построения параметрической модели с учетом технологии обработки детали с применением библиотечных элементов, с использованием массивов операций. Данный
а
в
г
д
е
з
к
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №7-8/2016 ISSN 2410-6070_
способ может применяться для быстрого редактирования геометрии моделей, создания групповых чертежей. Он отличается большим количеством операций и имеет больший (по сравнению с рисунком 2.) вес файла, но с проектно-конструкторской и технологической точек зрения является наиболее оптимальным.
V > * •V 0 1 -> > >
а б в г д е ж з и к л
Рисунок 4 - Оптимальная последовательность построения модели
Таким образом, использование разработанных критериев оптимальности моделирования деталей в CAD-системах и предварительный тщательный анализ построения модели по предложенному плану позволят студентам определить оптимальную стратегию проектирования и необходимые инструменты построения модели не только в курсе дисциплины «Инженерная и компьютерная графика», но и в смежных общепрофессиональных и специальных дисциплинах и в дальнейшей трудовой деятельности. Список использованной литературы:
1. Louis Gary Lamit Creo (TM) Parametric 3.0 (Activate Learning with these NEW titles from Engineering). CL-Engineering, 2015. P. 608.
2. ГОСТ 2.052-2006. С. 2.
© Кирпичникова Н.Н., Сулина О.В., 2016
УДК 691.327:666.97
Н.М.Красиникова
канд. техн. наук, доцент КГАСУ e-mail: [email protected] Р.Р.Кашапов аспирант КГАСУ e-mail: [email protected] М.М.Гайнутдинов студент, КГАСУ, e-mail: [email protected] Казанский государственный архитектурно-строительный университет, г.Казань, РФ
БЕТОН С УСКОРИТЕЛЕМ ТВЕРДЕНИЯ НА ОСНОВЕ СИЛИКАТ-ГЛЫБЫ
Аннотация
В работе получен комплексный ускоритель твердения на основе суперпластификаторов и солей сульфатов. Показано что, при оптимальной дозировки добавки прочность бетона возрастает во все сроки твердения и превосходит существующие аналоги.
Ключевые слова Комплексный ускоритель твердения, прочность, суперпластификатор.
Применение химических добавок для ускорения твердения бетона является наиболее простым и экономичным технологическим решением [1,2]. Развитие теории и практики модифицирования бетонов создало реальную предпосылку к созданию новых модификаторов структуры с более высокими техническими и экономическими показателями [3]. С экономической и экологической точек зрения для
