- •Лекция 1 Пути повышения качества и производительности проектирования на основе использования эвм
- •Лекция 2 сапр как объект проектирования
- •Состав и структура сапр
- •Лекция 3 Виды обеспечения сапр
- •Программное обеспечение сапр
- •16. Лингвистическое обеспечение сапр тп. Определение и классификация языков
- •Преобразование информации в сапр
- •Математическое обеспечение сапр
- •2. Структура проектирования
- •7 Информационное обеспечение сапр. Характеристика информации используемой в сапр.
- •2.1. Стадии проектирования
- •Обзор технологий интеграции cad и cae
- •Методы трехмерного моделирования.
- •Метод конечных элементов и его применение
- •Устройства обработки информации
- •Устройства ввода-вывода, передачи информации
- •Устройства ввода-вывода
- •4. История развития сапр. Значение сапр в современности
Преобразование информации в сапр
AutoLisp– может быть внешним языком, а может быть внутренним.
Математическое обеспечение сапр
Математическое обеспечение (МО) автоматизированного проектирования включает в себя математические модели объектов проектирования, а также методы и алгоритмы проектных операций и процедур. Математическое моделирование характеризуется использованием для описания реальных явлений и процессов абстрактных математических объектов, таких как переменные, вектора, числа, множества и т.д.
При автоматизации проектирования, как правило, требуется построение математического описания объекта проектирования, т.е. его математической модели. Различают два основных вида математического описания: функциональное и морфологическое (существует еще информационное).
Функциональное описание дает характеристику назначения объекта проектирования через его эксплуатационные функции: принципы действия, свойства и способности, обеспечивающие выполнение целевых заданий. В основе функционального описания объекта проектирования лежат функциональные модели и критерии оценки качества функционирования.
Функциональные модели устанавливают связи между входными, выходными, режимными, управляющими и внешними параметрами с помощью функциональных зависимостей, функционалов, операторов, вероятностных зависимостей, неравенств и т.п.
Описание устройства объектов, их структур, геометрий и т.п. называют их морфологическим описанием.
Морфологическое описание проектируемого объекта осуществляется на основе структурных и геометрических моделей. Структурные модели применяются для отображения взаимного расположения элементов в пространстве и их взаимодействия. Они носят характер графов, схем, матриц, векторов и обычно не учитывают особенности физических процессов в проектируемом объекте. Геометрические модели описывают пространственные соотношения, формы проектируемого объекта и его составных частей.
Морфологическое и функциональное описание объекта взаимосвязаны: например, описание морфологии объекта дает исходный материал для определения параметров в функциональных моделях, в частности, для их оптимизации.
Построение математических моделей в САПР не является конечной целью. В типовой проектной процедуре на основе моделей в зависимости от выбранного критерия эффективности и ряда дополнительных ограничений (технологических, эксплуатационных) решается математическая задача по выбору вариантов проектных решений. Проектные задачи в САПР носят разнообразный характер, и здесь необходимо правильно выбрать и применять методы и алгоритмы решения конкретных задач (это является другой важной компонентой математического обеспечения).
Эффективность САПР во многом определяется качеством математического обеспечения, поэтому к последнему предъявляются следующие требования:
точность - степень совпадения расчетных и реальных результатов должна быть достаточно высокой без излишнего усложнения модели;
надежность - модели и алгоритмы для рассматриваемого класса задач должны обеспечивать сходимость к решению и его получение, и быть строго обоснованы;
экономичность - минимум затрат машинного времени и памяти;
универсальность - МО должно быть применимо к однотипным проектируемым объектом без существенной корректировки математических моделей и алгоритмов.
Необходимо найти компромисс между указанными требованиями.
Морфологическое описание объектов проектирования в общем виде:
S = {Σ, R, C},
где Σ - множество элементов, R - связей, С - структур системы, разложенных по ступеням иерархии.
