Введение к работе
Актуальность работы. Совершенствование процессов проектирования и технологической подготовки промышленного производства землеройных машин (ЗМ) можно осуществить только за счет широкого использования средств вычислительной техники и информационных технологий, т.е. за счет использования систем автоматизации проектирования (САПР).
В настоящее время наблюдается активная интеграция САПР в общую архитектуру проектно-производственной среды промышленных предприятий.
Современные САПР используются для построения и функционирования интегрированных интерактивных комплексов анализа и синтеза проектных решений и систем создания конструкторской, технологической и иной документации, для автоматизации конструкторских и технологических работ и применяются для сквозного автоматизированного проектирования, технологической подготовки, анализа и изготовления изделий в промышленности.
Создание САПР основных геометрических параметров траков гусеничной ленты (ГЛ) цепных траншейных экскаваторов (ЦТЭ) значительно сократит финансовые и временные затраты на их проектирование, а оптимальные геометрические параметры траков повысят эффективность ЦТЭ при разработке траншей, особенно в условиях поперечного крена.
Таким образом, проблема автоматизации проектирования основных геометрических параметров траков ГЛ ЦТЭ на основе современных компьютерных технологий является весьма актуальной.
Целью диссертационной работы является разработка САПР основных геометрических параметров траков Г Л ЦТЭ.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
обоснован критерий эффективности РП ЦТЭ с гусеничным движителем;
разработана математическая модель сложной динамической системы рабочего процесса (РП) ЦТЭ;
выявлены основные закономерности, устанавливающие связь геометрических параметров траков Г Л и критерия эффективности РП ЦТЭ;
разработана САПР основных геометрических параметров траков Г Л ЦТЭ.
Объектом исследования настоящей работы является процесс
автоматизации проектирования основных геометрических параметров траков ГЛ ЦТЭ.
Предметом исследования являются закономерности процесса автоматизации проектирования основных конструктивных параметров ГЛ ЦТЭ.
Методы исследования. В работе использованы методология системного анализа, методы математического моделирования, математического анализа, прикладной математики, теории алгоритмов.
Научная новизна работы заключается в следующем:
уточнена математическая модель процесса буксования гусеничного
движителя, учитывающая как прямолинейное перемещение машины, так и ее
боковой увод;
разработана математическая модель сложной динамической системы РП ЦТЭ, включающая в себя подсистемы: «Грунт», «ЦТЭ»;
установлены функциональные зависимости, отражающие связь критерия эффективности и основных геометрических параметров траков Г Л ЦТЭ;
предложен алгоритм системы автоматизации проектирования основных геометрических параметров траков Г Л ЦТЭ.
Практическая ценность работы состоит в инженерной методике автоматизации проектирования и программном продукте для оптимизации основных геометрических параметров траков ГЛ ЦТЭ в автоматизированном режиме. Инженерная методика и САПР внедрены на предприятии и в учебный процесс для курсового и дипломного проектирования.
Апробация результатов работы. Основные результаты работы докладывались на 70-й научно-технической конференции (Омск 2010); Международных научно-инновационных конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых с элементами научной школы «Теоретические знания - в практические дела» (Омск 2010, 2011); Всероссийских научно-практических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Развитие дорожно-транспортного комплекса и строительной инфраструктуры на основе рационального природопользования» (Омск 2010, 2011, 2012); Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные вопросы строительства» (Новосибирск 2012 г.); на заседаниях и научных семинарах кафедры «Автоматизация производственных процессов и электротехника» Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии.
Публикации. По результатам работы опубликовано 10 печатных работ, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.
Внедрение результатов работы. САПР основных геометрических параметров траков ГЛ ЦТЭ внедрена в ОАО «Конструкторское бюро транспортного машиностроения» г. Омска.
