Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ.Исследование криволинейных ' по-;adj:<ностей технических форм,способов их конструирования,ана- ' литическое описание и расчеты остаются одним из основных поправлений современной прикладной геометрии.Это обусловлено раотуїщши требованиями со стороны промьшденности и техники к проектируемым поверхностям изделий.
Наиболее важным направлением прикладной геометрии является изучение формообразования поверхностей с наперед заданными условиями.В работах Н.Ф.'Четверухина.И.И.Котоеэ.А.В.Павлова, С. А.Фролова, В. А. Осотова, A.M. Тевлина, Н.Н.Рыжова, А. В.Бу-бэнииковз.П.В.Филиппова.Н.А.Соболева уделяется большое внимание этой проблеме,возникающей в практике конструирования поверхностей конкретних технических форы.
Учет максимального количества наперед заданных условий и обеспечение необходимой точности приводит к увеличению объема работ.Следствием является развитие главнейшего направления ускорения научно-технического прогресса-автоматизация геометрического проектирования.
Проблемы автоматизации в конструировании поверхностей и определении их характеристик чаще всего разрабатываются ин-дивидуалъно для каждой группы объектов.Однако зздачи геометрического проектирования объектов ?рлхчы рассматриваться с единых геометрических позиций.
Є них должен отражаться поступательный характер разви-тип прикладной геометрии (.перс-ход от простых к сложным этапам проектирования).
Процесс моделирования должен обеспечивать единство всех паук:геометрии.математики,конструирования,технологии и др.
Лишь учитывая Есе описанные функции геометрического проектирования «окно выработать пути дальнейших научных исследований в прикладной геометрии для создания более качественных САПР.
Базой геометрической части САПР служит прикладная геометрия.
Широкое внедрение САПР на основе создания интегрированных систем проектирования на всех этапах конструирования .разработка новых способов получения аналитического выражения исследуемой поверхности позволяет существенно снизить трудоемкость конструирования поверхностей.
Одной из основных вадач САПР следует считать формирование геометрической к математической моделей моделируемого объекта,так как результаты этих действий используются ь дальнейших этапах исследования
Следующей важнейшей проблемой в области технически ка-ук является развитие математической теории,повышение эффективности ее использования в прикладных целях.
Научные исследования методами вычислительной иатекатк-ки, совмещенными о методами прикладной геометрии и дополненными, в олучае необходимости,другими вспомогательными методами открывают новые возможности в применении ПЭВМ.
Разнообразкз и специфика технических требований ставит перед геометрами новые практические задачи,требующие достаточно точных результатов.Многие математические методы конструирования поверхностей не доведены до инженерного решения.
Существуйте способы конструирования и расчеты их ха-рактеристик применены, в основном, к объектам исследований а авиастроении,автостроении,инструментальном производстве.Реже предметом исследований становились объекты судостроения из-за достаточно больпмх и свободных объемов проектирования.
ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ является геометрическая''классификация по-зерхностей судовых емкостей и разработка способов и средств по расчетам геометрических характеристик поверхностей оудо-вых ешсостей.
Для достижения указанной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:
1.Дается обзср существующих способов классификации поверхностей. На этой основе и в результате исследования моделируемых поверхностей состазлеяа классификация поверхностей судовых емкостей и сост&зляецях отсеков.
2.Исследование возможности математического описания мо-делл.Разработка математической «одели объекта проектирования для определения его характеристик при определенных значениях высоты заполнения судовой емкости.
З.Согданкэ программных продуктов на основании математических описаний иоделируекых поверхностей.
4.Исследование воемасяости решения поставленной задачи другими спсооба-'Jt о целью установления точности результатов выполненных расчетов.
МЕТОДУ ИССЛЕДОВАНИЙ.При выполнении работы испольесваны аналитические методы исследования.
- б -
Поставленные задачи решались с применением отдельных положений теории начертательной, аналитической, дифференциала-ной,алгебраической и компьютерной геометрии.
При составлении математических моделей и программ попользовались специальные разделы вычислительной математики «математического программирования,теории алгоритмов и теории САПР.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА работы заключается в следующем;
1.Совокупность геометрических моделей поверхностей судовых емкостей.
2.Совокупность математических моделей поверхностей судовых емкостей.
3.Совокупность программных продуктов по расчетам геометрических характеристик судовых емкостей.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ.Разработанные в диссертации способы и средства расчетов геометрических характеристик поверхностей судовых емкостей,снабдеикые соответствующими программами,позволяют автоматкзироаать проектно-конструкторские работы в судостроении,сокраг&ст цикл расчета геомэг-рических данных.
Создание математических иоделей,ызтодов,прикладных алгоритмов и программ расчетов поверхностей удовлетворяет наперед заданным требованиям,позволяет расширить клаоо применяемых в расчетах судостроительных поверхностей,повысить качество проектирования,оократитъ сроки проектирования и трудозатраты проектировщиков.
РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты работы, выполненной по заданию Научно-технического управления Министерства речного флота (ныне Департамент речного транспорта Министерства транспорта РФ),ксподыюваны АО "Волгофгот",а также рядом судоремонтных заводов и речных портов центрального бассейна.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации докладывались на Российских,отраслевых и вузовских конференциях и научных семинарах:
-Всероссийская научно-методлчєская конференция "Актуальные вопросы современней инженерной графики".Рыбинск,1995.
- Научно- практическая конференция,посвяценная 150-летш Волжского пароходства.Нижний Новгород,1993.
-Научный семшар Санкт-Петербургского государственного университета путей сообщения.Санкт-петерСург,1995.
-Научно-методическая конференция Волжской государственной академии водного транспорта.Нижний Новгород,1995.
-Научный семинар Санкт-Петербургского технического университета еодных коммуникаций.Санкт-Петербург,1995.
ІІУБЖКЛЦШ.ІІо теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.
ОЕЪЕУ РАБОТЫ.Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, гагаочения, приложения и віеячао? 122 страницы машинописного текста,26 рисунков,4 таблицу и 1Й7 наименований испольгеваняой литературы.
- є -
