Оптимальное проектирование конструкций с помощью цифровых интегрированных технологии ёкубов Ёкубжон Одил угли

Ключевые слова: конструкция, модель, CAD, CAE, CAO, композит, проект, оптимальная проектирование, интегрированный, конечные элементы.

Key words: construction, model, CAD, CAE, CAO, composite, project, optimal design, integrated, final elements.
Сегодня мировая промышленность постоянно развивается за счет появления новых типов производств и развития существующих производственных и вычислительных технологий, а также методов математического моделирования. В то же время важно пересмотреть понятие «оптимальный проект» с точки зрения понятия «проектирование» и доступных инструментов [5].

Традиционный подход к проектированию конструкций с учетом некоторых достижений математического моделирования заключается в том, что дизайнер знает условия работы, на основе своего опыта рисует эскиз будущего изделия, а затем превращает его в модель CAD (Computer Aided Design). На основе модели CAD будет разработан прототип, который затем будет полностью протестирован. Если тесты не соответствуют заданным требованиям, модель возвращается на рассмотрение в конструкторский отдел и цикл повторяется. Расчеты CAE (Computer-Aided Engineering) играют вспомогательную роль в этом случае, позволяя оценить производительность продукта в случаях неповторяющихся нагрузок с использованием с полигонов для реальных испытаний.

Альтернативный подход, который заменяет интуицию дизайнера («подход 21 века»), заключается в использовании всех высокотехнологичных вычислительных технологий (CAD, CAE и, что наиболее важно, CAO - компьютерная оптимизация и CAM - автоматизированное производство) для разработки этих структур который позволяет смоделировать их действия и найти их оптимальные свойства для условий эксплуатации. В связи с этим речь идет не о наличии программного обеспечения, реализующего определенные алгоритмы оптимизации на предприятии, а в первую очередь об организации процесса проектирования, включая создание методических и программных процессов проектирования с использованием CAD / CAE / CAO.

Предлагается оптимальная методология проектирования конструкций, основанная на методах конструктивной и параметрической оптимизации. Включает программные системы, материалы, технологии и данные, которые реализуют эту методологию и позволяют этим целям прогнозировать конструкцию продукта с точки зрения операционных и технологических ограничений. В системе также разработан программный модуль топологической оптимизации на основе метода скользящей асимптоты на языке ANSYS APDL.

Цель.

1. 
   Разработка методики оптимального проектирования конструкций.
   
2. 
   Разработка программного модуля топологической оптимизации как базового инструмента для оптимального проектирования элементов конструкций.
   
3. 
   Разработка интегрированной системы автоматизированного проектирования и инжиниринга, позволяющей на практике реализовать оптимальное проектирование.