Объектно-ориентированное моделирование (ООМ)

Ассоциативная геометрия (АГ)

ПК с неполным набором связей.

Мягкая параметризация – это режим ПК, который позволяет, конструктору работать не задумываясь о порядке, в котором определены или учтены связи, а также об их достаточности для полного описания геометрии конструкции.

Такой подход позволяет пользователю решать проблемы следуя по интуитивному наиболее естественному пути. Ключевое преимущество использования мягкой параметризации при конструировании — возможность решения геометрически недоопределенных задач путем предоставления пользователю возможности выявления неизвестных факторов в виде связей и нахождения нужного решения.

С точки зрения практической реализации мягкая параметризация – это метод для нахождения необходим размеров и уточнения ориентации элементов, определенных форм геометрических объектов. В основе метода лежит принцип решения нелинейных уравнений, которые описывают систему связей, подкрепленными формулами. Использование механизма решения, связывающих уравнений конструктор может оптимизировать такие параметры как масса, объем, и т.д., площадь, центр тяжести и т.д.

Эти все процедуры позволяют либо оптимизировать потери материала, либо чтобы разрабатываемая деталь была легка в изготовлении, обеспечить поддержку требуемых эксплутационных показателей.

Параметризация полезна не только для моделирования. Она также автоматизирует итерационную отладку конструкции. Работая в среде параметрического конструирования, пользователь указывает изменяемые параметры, задает связывающие условия, определяет целевую функцию и запускает процесс оптимизации. Особенно эффективна следующая задача: на вход задается приближенная геометрия, а в качестве целевой функции – условия размещения в заданном габарите.

АГ это обобщающее название технологии параметрического конструирования, обеспечивающая единую и двухстороннюю информационную взаимосвязь между геометрической моделью, расчетными моделями, программами для изготовления изделий на станках ЧПУ, конструкторской БД и т.д.

Технология АГ – это технология ассоциативного конструирования, которая базируется на непосредственной взаимосвязи между объектами, это параметризация более объективно и независимо от действий пользователей, которая создается на таких как параллельность, ортогональность и перпендикулярность.

Пример. Определение параллельности двух отрезков: отрезок а может быть определен как параллельный отрезку в. Для построения параллельной линии проектировщик указывае линию, относительно которой производится построение, и фиксирует расстояние между этими линиями. В результате перемещения отрезка в в отрезок атакже изменяет свое положение с сохранением ориентации по отношению к отрезку в. Собственное же положение отрезка а не может быть непосредственно изменено. Можно определить отрезки а и в как параллельные и другим способом так, что можно будет изменять положение любого из отрезков, удовлетворяя условиям других наложенных связей – это случай «мягкой» ассоциативности.

+ АГ: Скорость.

- АГ: пользователь должен полностью определить размеры и ориентацию элемента, прежде чем приступить к созданию следующего.

Этот подход реализован на основе определенного набора правил и атрибутов, задаваемых при выполнении базовой операции в дополнение к уже заданным связям и ассоциативной геометрии.

ООМ представляет пользователю макрофункции, ранее определенные как последовательность действий, исполняющих булевы операции (пример: сквозное отверстие - вычитание, причем под сквозным отверстием понимается правило, которое определяет сквозной проход в заданном месте через тело модели независимо от того, изменялась форма модели, или нет).

Этот подход реализован на основе определенного набора правил и атрибутов задаваемых при выполнении базовых операций в дополнение к уже заданным связям в АГ.

К базовым операциям предъявляются требования:

1. Использующаяся базовая операция д.б. полностью определена.

2. После выполнения базовой операции ее топология должна сохранятся, и распознавать как базовая операция (отверстие, паз, округление), а также предоставлять возможность изменения определяющих ее геометрических параметров.

3. Определение базовой операции должно включать в себя правила, определяющие поведение геометрической формы, а также средства контроля за соблюдением этих правил после выполнения операции.

4. Для повышения эффективности процесса ||-ой разработки приложения для инженерного анализа изготовления должен быть доступ к описанию объекта , не требуя от пользователя информации об объекте, использованной ранее при выполнении базовой операции.

Появление в практике такого важного метода моделирования фичерса можно связать с появлением компании РТС.

Фичерсы –интеллектуальное конструирование элементов, которые помнят о своем окружении независимо от внесенных изменений.

Фичерсы – привычные пользователю конструкционно-технические элементы, такие как отверстия, фаски, скругления, ребра жесткости, центр. отверстия, канавки. Фичерсы – являются параметризованными объектами, определенным образом привязанные к определенному геометрическому контексту. При модификации модели привязка сохраняется, с соответствующей корректировкой фичерсов. Конструкционные элементы могут принимать любые очертания, приобретая будущую геометрию. Они содержат также знания о своем окружении, т.е. информацию о том, как они соотносятся друг с другом. Т.к. конструкционные формы помнят о своем окружении, при изменении любой из них могут изменятся геометрия и топология модели в целом. Это означает, что можно автоматически создавать любой объект и элемент (фаски, скругления), просто указывая их местоположение. После этого оно остается привязанным к грани при любом ее перемещении.

Фичерсы– интеллектуальные конструкции, объектно-ориентированные операции, объекты, методы или категории.

Параметрические модели в отличие от жестко-размерных, не стандартизированы. Нынешние трансляторы IGES и STEP не работают с описаниями ограниченных условий и историй. Эта информация теряется при переносе из одной системы в другую, и поскольку параметризация модели основана на истории построения, последующее редактирование создаваемых объектов становится затруднительным.

Программы с реализацией фичерсов: Pro/Engineer (PTC), CADDS5(CV), T-Flex.

5 Система управления производственной информацией.
PDM – системы.