Реферат на тему Основы автоматизированного проектирования лесных дорог

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ. 3

1.   Основные
принципы положены в основу САПР АД.. 4

2.   Основные
понятия моделей данных системы. 10

3.   Основные
показатели, использующиеся при оценке проектных решений при проектировании
автомобильных дорог в Robur 10

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 23

Введение:

Современная
автомагистраль — это комплекс сложных инженерных сооружений, которые
гарантируют движение транспорта с высокой скоростью и необходимую безопасность
и комфорт передвижения. Автомобильные дороги должны быть спроектированы и
построены таким образом, чтобы транспортные средства могли полностью
реализовать свои динамические качества при нормальной работе двигателя.

Дороги подвержены
активному влиянию различных природно-климатических факторов (сугробы,
увлажнение атмосферными осадками, поверхностными и грунтовыми водами и др.).
Эти характеристики эксплуатации автомобильных дорог необходимо учитывать при
определении размеров расчетной линии продольного профиля (обозначение
ориентиров ориентировочных рабочих меток, контрольных меток колодцев) и
земляного полотна [1].

При проектировании
автомобильной дороги необходимо в совершенстве владеть приемами выбора оптимального
маршрута на местности и собирать данные, необходимые для обоснования проектных
решений, уметь рассчитывать технические нормативы дороги, обеспечивающие
удобство и безопасность грузового и пассажирского автомобильного транспорта.

Многообразие природных
условий Российской Федерации не позволяет использовать стандартные проекты и
трафаретные решения. Поэтому от проектировщиков требуется, прежде всего,
креативность в проектировании лесных автомобильных дорог, умение находить
технически правильные и экономически целесообразные инженерные решения.

Заключение:

Автодороги относятся к
категории капиталоемких инженерных объектов линейной протяженности, изучение и
проектирование которых — сложный, трудоемкий и пространственно-затратный
процесс. В отличие от других продуктов человеческой деятельности (одежда,
жилье, механизмы, автомобили и т. Д.) Они не могут быть воспроизведены по
образцу — каждое название дороги уникально и неповторимо, поскольку становится
частью неотъемлемый и взаимодействующий элемент определенного ландшафта.

Эффективность и
оптимальность принимаемых проектных решений автомобильных дорог достигается как
за счет творческого потенциала инженера-проектировщика, так и за счет методов
математического моделирования и оптимизации, использование которых недопустимо.
возможно только на фоне системной автоматизации проектных работ.

Редактор продольного профиля
— программный блок, обеспечивающий автоматическое построение продольного
профиля пути и возможность ручной корректировки профиля.

Как стало известно, в
ходе изучения материала разработка первых программ автоматизации проектирования
автомобильных дорог за рубежом и в СССР восходит к началу 60-х годов 20 века и
связана, в первую очередь, с проектированием. проектной линии продольного
профиля.

Этап системной
автоматизации проектных работ начался в 80-х годах. В этот период были начаты
работы по созданию и внедрению САПР на базе единой компьютерной системы (ЕС) во
всех ведущих отраслях народного хозяйства. По проектированию дорог ведущим
разработчиком САПР был назначен проектный институт «Союздорпроект», успешно
реализовавший первый этап САПР AD. Одной из важнейших САПР является система
GIP, разработанная в ГИПРОДОРНИИ на основе многолетнего успешного опыта в
инженерных изысканиях и проектировании дорог, которая до сих пор используется
многими дорожными организациями, постоянно совершенствуясь, модернизируясь, тем
самым отвечая самым строгим требованиям, предъявляемым к процессу
проектирования автомагистрали.

Фрагмент текста работы:

1. Основные
принципы положены в основу САПР АД

Система
автоматизированного проектирования (САПР) — это система, реализующая дизайн, в
которой все или часть проектных решений достигается посредством взаимодействия
человека с компьютером.

В настоящее время
существует несколько классификационных подгрупп, три из которых являются
основными: механический САПР (MCAD — Mechanical Computer Aided Design),
архитектурный САПР (CAD / AEC — Архитектура, проектирование и строительство),
САПР печатных плат (ECAD — Электронный САПР / EDA — Электронный Автоматизация
проектирования). Рынок MCAD является наиболее развитым, по сравнению с ним
сектора ECAD и CAD / AEC довольно статичны и недостаточно развиты. Рассмотрим
процесс развития систем автоматизированного проектирования в машиностроении.

Современный рынок
машиностроения предъявляет все более жесткие требования к срокам и стоимости
проектных работ [2]. Выполнение проектных работ, направленных на создание
конкурентоспособной и качественной продукции, связано с разработкой точных
математических моделей узлов и агрегатов, а также выполнение большого
количества математических расчетов, необходимых для анализа инженерных
сооружений. Основной способ повышения конкурентоспособности компании связан с
резким сокращением времени на создание моделей и ускорением расчета
математических параметров на всех этапах разработки продукта. Таким образом,
использование высокопроизводительных систем автоматизированного проектирования,
технологической подготовки производства и инженерного анализа (системы CAE /
CAD / CAM) стало ключевым элементом бизнеса компании, работающей на современном
рынке машиностроения.

Системы САПР на основе
подсистемы компьютерной графики и геометрического моделирования (собственно
САПР — Computer Aided Design) решают задачи, где основной процедурой
проектирования является создание геометрической модели, поскольку любые объекты
описываются в основном геометрическими параметрами [3].

Системы CAD для
технологической подготовки производства (CAM — Computer Aided Manufacturing)
осуществляют проектирование технологических процессов, синтез программ для
оборудования с ЧПУ, моделирование обработки и др. согласно сформированной
геометрической модели.

CAD-системы для инженерного
анализа (CAE — Computer Aided Engineering) позволяют анализировать,
моделировать или оптимизировать механические, температурные, магнитные и другие
физические характеристики разрабатываемых моделей, моделировать различные
условия и нагрузки на детали.

Как правило, эти пакеты
работают по методу конечных элементов, когда общая модель изделия разбивается
на множество геометрических примитивов, например, тетраэдров. Основными
модулями программ анализа являются препроцессор, решатель и постпроцессор.

Исходные данные для
препроцессора — геометрическая модель объекта — чаще всего получают из
подсистемы проектирования (САПР). Основная функция препроцессора —
представление исследуемой среды (деталей) в виде сетки, т.е. в виде набора
конечных элементов.

Solver — это программа,
которая преобразует модели отдельных конечных элементов в общую систему
алгебраических уравнений и вычисляет эту систему с использованием одного из
методов разреженных матриц.

Постпроцессор
используется для визуализации результатов решения в удобной для пользователя
форме. В машиностроении САПР — это форма — графическая. Дизайнер может
анализировать поля напряжения, температуры, потенциала и т. Д. В виде цветных
изображений, где цвета отдельных участков характеризуют значения анализируемых параметров.

Наконец, системы
управления инженерными данными (PDM — Product Data Management) обеспечивают
хранение и управление проектной документацией для разрабатываемых продуктов,
сопровождение изменений в документации, сохранение истории этих изменений и т.
Д.

Таким образом, система
автоматизированного проектирования — это организационно-техническая система,
состоящая из набора средств автоматизации проектирования, связанных с
организационными подразделениями проектной организации.

Системы САПР позволяют создать
цифровую модель дороги и всю необходимую проектную документацию. В настоящее
время не все САПР соответствуют стандартам и ГОСТам РФ, а также требованиям
проектировщиков.

Рынок компьютерной
техники предлагает множество программных продуктов класса САПР, которые
отличаются сложностью, удобством интерфейса, соблюдением установленных
технологий проектирования и т. Д. Наиболее подходящие программы для дорожного
проектирования желательно выбирать, прежде всего, из списка сертифицированных
программных средств.

С 1999 года в
соответствии с Приказом Госстроя РФ «О сертификации программных средств» все
организации, выполняющие проектно-изыскательские работы для строительства, а
также проводящие экспертизу проектов строительства объектов. для различных
целей рекомендуется использовать сертифицированные программные продукты. В этом
же Приказе организациям — разработчикам программного обеспечения (как
отечественным, так и зарубежным) рекомендуется проводить сертификацию
программных продуктов на соответствие требованиям действующих в Российской
Федерации нормативных документов.

Ниже приведен краткий
обзор сертифицированных САПР автомобильных дорог, зарегистрированных в списке
программного фонда Госстроя РФ (www.gpcps.ru) на начало 2004 года:

1. CAD AD PLATEIA (в переводе с
древнегреческого — дорога, тропа) разрабатывается с начала 90-х годов
словенской компанией CGS (www.cgs.com). PLATEIA использует AutoCAD в качестве
графического ядра и состоит из модулей: Terrain, Axes, Longitudinal Profile,
Cross Sections, Transport. Модуль Terrain (Макет) — набор инструментов для
работы с ЦМР и картами.