Что нам стоит САПР создать? В блог напишем вот и все

В преддверии очередного семестра готовлюсь к парам по предмету "Основы автоматизированного проектирования". Похожие курсы есть на многих специальностях на 3-5 курсах, и в рамках подобного предмета на этих специальностях начинают давать CAD системы. Некоторым дают не просто CAD, а трехмерные. У нас трехмерка идет с первого курса (по крайней мере теоретически), и к третьему курсу это должен быть привычный инструмент. Соответственно рассказывать о том что есть чудо-программы в которых можно нарисовать Три-Дэ и получить автоматом Два-Дэ уже как-то не комильфо. Обычно я рассказываю о истории становления отрасли автоматизированного проектирования, текущем состоянии и ближайшем будущем. С каждым годом появляются все новые возможности, и то что ранее было "еще чуть-чуть и увидим" переходит в режим "никого не удивляет". Впрочем не все. Так например то же самое Два-Дэ уже который год хоронят, а оно живее всех живых. Впрочем лично я его хоронить не собираюсь.

Даже то, что текущий третий курс, в рамках которого будет читаться данный курс у нас такой замечательный, что им на экзаменах первокурсники подсказывали, все равно не лишает необходимости провести хотя бы минимальную подготовку к парам (не смотря на общее расстройство из-за "этих дней"). И в рамках данной публикации (а может серии - как пойдет) я хочу описать свое видение "идеального сферического САПР в вакууме" (с упором на машиностроение). Я хотел назвать публикацию "Мы наш мы новый САПР построим", но потом понял, что кто-то может решить что я занимаюсь САПРописанием... Я бы с радостью, да не вытяну. квалификация не та. Так что в блог. Только в блог...

Особенности обучения

Ряд личных выводов из обучения людей из старшей возрастной группы "передовым технологиям", т.е. CAD'ам и иже с ними. Ряд выводов и замечаний применим и к общему обучению.

 

Инженерные исследования. Вариант Autodesk. Часть 1

Для того чтобы было проще понять, что из списка уроков опубликованных на портале Engineering exploration (про который шла речь в прошлом сообщении) Вам нужно, в данной серии будет дан короткий обзор разделов и уроков. Первое, что следует отметить – все уроки записаны с использованием Autodesk Simulation Multiphisics (ранее Algor) версии 2012. С точки зрения интерфейса новая версия 2013 отличается не принципиально, и практически все, что продемонстрировано в уроках без изменений и проблем повторяется в последней версии.

Первый раздел посвящен знакомству с интерфейсом Autodesk Simulation Multiphisics (ASM) и вопросами связанными с импортом и модификацией геометрии.

Параметризация на службе образования

Вопросы параметризации – один из моих любимых коньков. В рамках обучения студентов по нашей специальности на данный вопрос я трачу не много, не мало – целый семестр. И даже в рамках блога я ему посвятил ряд публикаций. Даже в свое время собирался выступить с докладом на одной из конференций организованной одним из вендоров для ВУЗов… Но в итоге как-то протормозил. Сейчас в рамках обещания постараюсь осветить этот вопрос.

Прэлэстно...

В фейсбуке в одном из обсуждений принесло фразу, которая хорошо укладывается в цикл "Провокационные вопросы", впрочем, данную публикацию присовокуплять к циклу не буду... Пойдет просто как коммент. Итак цитата:

 Очень интересна связка %MCAD_имярек%+ %MCAE_имярек%. Когда компьютер превращается в виртуальную лабораторию. У меня есть слайды с проектов и возведенных металлоконструкций в нашем городе. Положительный результат в том, что конструкции изготавливались на предприятии машиностроительной отрасли. Ни проектировщик ни инженеры завода в СНИПах не разбираются или разбираются как дилетанты. Просто программа не позволяет сделать не правильно.

В цитату внесены изменения дабы не разводить холивар на тему конкретного софта, ибо как мне кажется основной смысл фразы не в этом... В остальном... готов преклонить колена перед теми, кто пишет программы, которые не позволяют делать не правильно... Вот только, видимо, близорукость не позволяет мне увидеть таких софтописателей и такие программы... 

А Вы знакомы с такими программами?

Провокационные вопросы. CAD. vol2. Квадратура круга

При работе в CAD, особенно в режиме сборки, очень часто приходится быть невольным свидетелями или участников случаев, в которых не всегда "на глаз" понятно, кто в данном случае больше не прав - CAD или человек. Речь идет о тех моментах когда визуально начинает казаться, что две детали налазят одна на другую, хотя в теории не должны. Иногда это выражается как "чересполосица" совпадающих граней (особенно, если одна из деталей полупрозрачна), иногда это выражается тем, что кромки объектов явственно пересекаются. В принципе подобное явление нередко встречается и вне CAD. Например, в CAE системах, как на сеточной модели, так и в режиме прорисовки геометрии. 

Но чаще всего подобные вопросы возникают в режиме просмотра геометрии (вне зависимости от типа САПР). И начинаются временные потери, связанные с попыткой выяснить истину: измеряются радиусы, расстояния, происходит поиск интерференции и пр. Если у нас несколько объектов с криволинейными кромками/гранями (например круглыми), подобная проблема  является почти нормой жизни. При этом выкручивание настроек качества прорисовки графики на максимум,  сильно усложняет жизнь графическому ускорителю и процессору, но при этом спасает далеко не всегда (можно сказать даже почти никогда).

Честно скажу, мне было лень искать сборку для демонстрации подобного эффекта, кто сталкивался и так его прекрасно знает. Я же покажу этот же эффект без сборки, на простой детали:

Итак. Есть цилиндр, у которого срезали два паза. Как нетрудно догадаться, диаметр верхней и нижней окружности одинаков, но при виде снизу (на картинке никакие проекционные связи не соблюдены, и снизу имеется в виду относительно изометрического вида) у нас верхняя кромка начинает вылазить за нижнюю. Это работает практически при любых настройках графики в САПР. При максимальных это практически не заметно, но тоже присутствует, при грубых заметно хорошо

Вопрос: В чем причина такого явления и как Вы с ним боретесь?

Провокационные вопросы. Геометрия. vol2. Масса пружины

Предположим у нас есть пружина:

Для определенности, предположим, что это пружина растяжения, хотя на самом деле не так уж и принципиально. Если я скажу, что масса пружины не зависит от того в каком состоянии относительно исходного находится пружина, многие посчитают меня больным. Иных причин предположить сложно для столь прописной истины.

Тем не менее, когда пружину "рисуют" в CAD, то нередко для красоты, или для проверки функционала ее длину привязывают к объектам, соединенным пружиной. Количество витков при этом не меняется. Вопрос, а что происходит с массой такой пружины в CAD?

Сюда же, аналогичный по смыслу вопрос: всегда ли масса развертки-заготовки для листового метала смоделированная в CAD совпадает с массой готового изделия?

Провокационные вопросы. CAD. vol1. Мощность ПК

Итак, Вы занимаетесь преимущественно работой в CAD. В какой именно каждый решит для себя. У Вас достаточно сложные детали, с большим "деревом", все это сидит в нехилой по размерам сборке. Размеры дерева и количество деталей (как уникальных так и общее) каждый выбирает согласно своим задачам.

У Вас компьютер с самым быстрым (по частоте) двухядерным процессором и кучей памяти. Есть ограниченная сумма денег, которую Вы можете потратить на апгрейд, и Вам все рекомендуют взять более быстрый процессор. По частоте и другим характеристикам он такой же как Ваш, но в нем 4 ядра, а не 2 как в Вашем. В куче разных классических компьютерных тестов он показывает работу в полтора раза быстрее, чем тот что у Вас.

Вопрос. Какой прирост производительности следует ожидать от такого апгрейда? (для Вашей системы)

Провокационные вопросы. Геометрия. vol1. Проблемные отверстия

Постановка задачи: есть лист металла, в нем насверлены отверстия (диаметр отверстий по сравнению с габаритами очень мал). Теперь лист сворачивают в конус. Изначально отверстия выбирались исходя из какого-то принципа: например, чтобы общая площадь отверстий была строго определенной, или чтобы отверстие могло пропустить шарик определенного диаметра.

Теперь вопрос. Будут ли отверстия в полной мере выполнять свои функции, после того как плоский лист превратился в конус. Что на это влияет, и как это можно определить?

Итоги 2011. Рынок САПР

2011. Для кого-то это год Кота, для кого-то Кролика. О своих достижениях и упущениях я расскажу в другом посте, а не территории сапробасен традиционно затрону тему САПР, образования и данного блога.

Начну наверное с самого короткого пункта т.е. САПР. Почему короткого? Потому что на эту тему достаточно сказано и без меня. Я лишь скажу, что ничего сверхнеожиданного в целом по отрасли не случилось. Случились несколько ожидаемых (или желаемых) событий, ставших в т.ч. знаковыми, и не случилось некоторое количество ожидаемых (мною) событий. Если вас это устраивает – собственно дальше можете не читать. Ибо под катом, текст из коротких кусочков, но большой.

(Про) ENGINEER’ное огибание

Постановка задачи: есть N таблично заданных графиков (положим N=2). Шаг для графиков неодинаков. Задача – построить огибающую суммы графиков. Под «катом» текст с кучей картинок и бонус в виде видео. (осторожно - трафик!) А Вы в своей системе сможете такое?

Двойственность стандартов

В рамках рассказа о извращениях по простой задаче, я покажу немного нестандартное использование САПР. Но перед этим…

Обзор Интернетов. Халява на службе (само)образования

Сегодняшний пост будет немного непривычным для моего обычно стиля растекания мыслием по древу. Но дело в том, что этот пост я писал более трех дней, и в один момент случилось «Шеф, все пропало!». Второй раз писать все тоже самое, как-то тяжело, по этому сегодня будет минимум «левого» текста и максимум ссылок (естественно, что все это относительно).

Речь пойдет о том, что из САПР студенты могут изучить легально, и где это взять (кроме как на бывшем torrents.ru)

Обзор интернетов

Время от времени я как и многие делаю обзор близлежащего пространства и последних событий. Обычно это всякие проявления активности и новые ресурсы. Что сегодня?

Я много и долго говорю про взаимодействие ВУЗов с промышленностью и коммерцией. Вот давеча даже выступал перед аудиторией. Про ошибки собственного поведения уже написал. Более подробно про доклад, вместе с презентацией и текстом напишу чуть позже. На все про все катастрофически не хватает времени. Пока же поговорю о том, какие сдвиги на этом плане появились за последнее время. Кстати сдвигов достаточно много.

Утилизация Vs Утилитаризация

Был когда-то, уже можно даже сказать в незапамятные или былинные времена хороший лозунг: "Всё не нужное - на слом, соберем металолом!". Замечательный лозунг, и если не считать, что иногда бравые пионеры тащили и здавали в металолом отнюдь не только то что им было, но вообще все металическое до чего могли дотянуться их шаловливые ручки... А впрочем, даже если считать, все равно польза от подобного была большая, особенно в масштабах нашей некогда необъятной родины. Один этот невинный детский лозунг делал планету "зеленой" больше чем все современные эко-партии. Впрочем я не об экологии, и даже не о металоломе. Я тоже о старье и никому не нужном хламе, но не реальном, а виртуальном.

Как обычно, после вступительной части, начнем содержательную со слова:

Пиф-Паф, ой-ой-ой, защитился курсовой....

Итак, в понедельник (06.06) была защита курсовых у нашего третьего курса. К сожалению гостей не было, кроме наших студентов других курсов. Что касается наших студентов то тут был аншлаг: кроме третьего курса на защите были еще четвертый и первый. Правда во многом это связано не столько с тем, что народу было интересно чем занимаются коллеги (хотя и не без того, четвертый курс пришел именно попинать младших), а с тем, что большинство хотело крови преподавателей, принимавших курсовой.

Отдам студентов в хорошие руки...

Обычно, в хорошие руки раздают не студентов, а котят или щенят, но мы ни тех ни других не разводим, зато студентов у нас развелось - пруд пруди. 

Форум, это не только интернет...

В связи с переносом диссера на определенно-неопределенный срок, было принято решение вернуться к одному старому начинанию, чуть раньше чем произойдет защита. В первой фразе данного сообщения речь идет о семинарах. Дело в том, что в "прошлой жизни" (это не от увлечения спиритизмом, а от значения "прошедшее, бывшее, совершенное") мы регулярно устраивали семинары и "междусобойчики". Регулярность была чуть хуже чем раз в неделю. Причем эти междусобойчики были всегда открыты для посетителей. Время от времени, старались провести и более масштабные мероприятия. Даже получалось. До масштабов форумов и конференций проводимых Вендорами, мы конечно не дотягивались, впрочем к этому и не стремились, но на одно из таких мероприятий под две сотни человек мы таки собрали, что, согласитесь, совсем немало, для "провинциальной" кафедры, "провинциального" ВУЗа.

Призрачные стандарты*

В очередной раз, недавно, был очередной спор с очередным человеком занимающимся нормоконтролем электронных чертежей на предприятии. Вернее он контролирует бумажные чертежи, выполненные с помощью ЭВМ и печатающих/графических устройствах вывода.

Запоздалое “алаверды”

Публикация isicad посвященная дню защитника отечества (САПР на военной службе), или как раньше сказали бы, дню Советской Красной Армии у меня вызвала настолько сильный культурный шок, что, отписываясь комментарием, я не поздравил всех с наступающим праздником, а Владимира еще и с юбилейной публикацией. Вот. Скажу честно, было крайне неожиданно и удивительно. Особенно в обрамлении столь именитых эээ коллег. Кроме того, некоторой неожиданностью стало отсутствие упоминаний о достижениях нашей (российской, но по сути пост-советской) аэро-космической отрасли. В связи с этим решил поступить аналогично Владимиру и воздать должное Защитникам Отечества. Ведь без современного вооружения вряд ли получится эффективно защитить родную землю и страну, а следовательно те кто работает на благо ВПК создавая новые образцы вооружений защищает страну не менее, чем те кто эту технику потом использует. Правда уже написанный на 80% текст опубликовать не успел в виду начала гонки за диссертацию (которую, как показало время все равно проиграл), а по сему с минимальными правками публикую в преддверии другого праздника, связанного с защитой отечества.