Функциональное проектирование чаще является нисходящим, а конструкторское – восходящим.
Классификация проектных процедур
Основные задачи проектирования – анализ и синтез.
Синтез – часть процесса проектирования, в ходе которого создается какой-то вариант объекта (не обязательно окончательный). При синтезе также создаются варианты структуры объекта (структурный синтез) и значений внутренних параметров (параметрический синтез).
Оптимизация – определение наилучших (в тои или ином смысле) значений выходных параметров или характеристик путем целенаправленного изменения внутренних параметров объекта проектирования.
Анализ технических объектов – исследование свойств известных, ранее созданных объектов (которые могут служить прототипом создаваемойго объекта).
Анализ – определение изменений выходных параметров и характеристик объекта проектирования от изменения его внутренних и входных параметров (одновариантный - статики, динамики, устойчивости, в частотной области; и многовариантный – чувствительности, статистический, получение зависимостей в виде графиков).
Математическая модель, используемая при автоматизированном проектировании, - это совокупность математических объектов (чисел, векторов, множеств, переменных, уравнений) и соотношений между ними, которая адекватно отображает определенные свойства проектируемого объекта.
Ряд данных (параметров, зависимостей) вводятся в модель, которая затем используется для анализа с проверкой условий работоспособности . Далее принимается решение о необходимости проведения оптимизации параметров объекта.
Оптимизация – структурная и параметрическая. При параметрической оптимизации используется целевая функция, которая для оптимального набора параметров принимает экстремальное значение.
Если время многократного анализа превышает заданное или не обеспечивается заданная точность, переходят к созданию нового варианта структуры (либо рассматривают возможность изменения ТЗ). Выходными данными является ТЗ, а результатом блочного проектирования – техническая документация соответствующего уровня.
Физическая модель – экспериментальный анализ, исследования, обработка их результатов; макетирование. Примеры физического моделирования – в радилокации с масштабированием.
Основные этапы проектирования
Научно-исследовательская работа – поиск принципиальных возможностей построения системы, исследование новых принципов, структур, технических средств, обоснование наиболее общих решений. Результат – формирование ТЗ на разработку нового объекта.
Опытно-конструкторские работы предусматривают проверку, конкретизацию и корректировку принципов и положений, установленных на этапе НИР, выполняется детальный анализ возможности построения системы, результатом этапа является эскизный проект с конкретными числовыми характеристиками функционирования модели системы.
Этап технического проектирования – тщательный анализ всех схемных, конструкторских и технологических решений, результат – технический проект.
Робочий проект – полный комплект конструкторско-технологической документации для изготовления объекта.
Этап испытаний исследуемого образца – получают результаты, которые либо позволяют выявить ошибки и недоработки проекта, либо документация передается для серийного производства.
Принципы построения САПР
1. САПР – система, в которой взаимодействуют человек и ЭВМ, при этом человек решает неформализованные задачи.
2. САПР – иерархическая система, реализующая комплексный подход к автоматизации всех уровней проектирования.
3. САПР – совокупность информационно-согласованных подсистем (пример - согласование форматов и структуры входных и выходных данных для различных уровней проектирования). Необходимо рациональное разделение функций между человеком и средствами вычислительной техники, обеспечение удобства взаимодействия в интерактивном режиме.
4. САПР – открытая и развивающаяся система.
5. САПР – специализированная система с максимальным использованием унифицированных модулей.
При этом требования высокой эффективности и универсальности являются взаимно противоречивыми.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.