Смекни!
smekni.com

Исследование методов автоматизированного проектирования динамических систем (стр. 10 из 25)


Рисунок 3.2 – окно редактирования параметров массы

Добавление связи.

Когда пользователь ввёл уже хотя бы две массы, он может добавить связи, которыми связаны эти массы, для этого необходимо выполнить следующие действия:

Нажать кнопку на панели инструментов со значком связи (см. рисунок 3.1), это будет означать, что вы перешли в состояние добавления связи, щелкаете левой кнопкой мыши сначала на первой связи, а потом на другой. После второго щелчка будет создан объект, графически соединяющий две связи. На экране появится окно редактирования параметров связи (см. рисунок 3.3), на этом этапе реально ваши массы ещё не чем не связаны, что бы добавить физические связи необходимо нажать на панели инструментов, окна редактирования параметров связи кнопку с изображением связи, которую вы хотите добавить (смотри рисунок 3.3). После этого на экране появится окно с параметрами добавляемой физической связи (рисунок 3.4), после того как пользователь введёт параметры связи, он нажимает кнопку Ок после чего в списке физических связей добавится связь выбранного вами типа. Если вы хотите удалить физическую связь из списка, выберете из списка элемент, который хотите удалить и нажмите клавишу del или кнопку «Удалить» в окне редактирования параметров связи. Предусмотрена возможность создания нескольких элементов одного типа, но с разными параметрами, при этом добавляемые элементы будут кроме названия иметь и свой номер.


Рисунок 3.3 – Окно редактирования параметров графической связи

Рисунок 3.4 – диалоговое окно редактирования параметров физической связи


Для редактирования добавленных элементов выполните двойной щелчок левой кнопкой мыши над элементом, при этом в зависимости от того над каким элементом вы выполнили это действие, будет выведено соответствующее окно редактирования элемента.

Удаление элементов.

Для удаления одного элемента выделите элемент (щелчок левой кнопкой мыши на элементе), который хотите удалить и нажмите на кнопку панели инструментов с изображением корзины или нажмите клавишу del. При этом, если вы выделили массу, то удалятся все связи, связанные с удаляемой связью. Для удаления нескольких элементов выделите элементы (щелчок левой кнопкой на поле, и удерживая кнопку ведёте указатель мыши так, что бы в отрисовываемый на экране прямоугольник попали объекты которые вы хотите выделить; или удерживая на клавиатуре shift, левой кнопкой нажимайте на тех объектах, которые хотите выделить), которые хотите удалить и повторите те же действия, как и с одним элементом.

Так же выделенные объекты можно перемещать по полю ввода. Для этого выделите объект, или группу объектов, которую вы хотите переместить и нажав на одном из выделенных объектов левую кнопку мыши удерживая её переместите объекты на новое место.

Копирование элементов.

В программе предусмотрена возможность, копировать уже созданные массы, для того, что бы скопировать объекты выполните следующие действия: выделяете одну или группу масс и нажимаете кнопку с изображением красной стрелки на панели инструментов, создадутся такие же элементы, только с другими именами, появившиеся элементы будут выделенными.

В графическом редакторе предусмотрена возможность сохранения модели (проекта) в файле, одновременно с помощью этого файла осуществляется интерфейс с программой расчётов. Для сохранения модели нажмите кнопку на панели инструментов с изображением дискеты. В появившемся окне выберете файл, в котором необходимо сохранить данные. Позже этот файл можно будет открыть для того, что бы закончить создание схемы, или открыть в программе расчётов, для того, что бы промоделировать.

Для того, что бы открыть ранее сохранённый файл необходимо нажать кнопку с изображением открытой папки, в диалоговом окне выбрать файл который необходимо открыть.

Перед тем как приступить к созданию модели необходимо установить параметры моделирования. Для этого нажимаем кнопку «Параметры модели».

На экране появится окно, в котором необходимо установить требуемые параметры (см. рисунок 3.7).

После того как вы построили модель в графическом редакторе, необходимо вызвать программу расчётов.

Руководство пользователя для программы расчётов.

Запуск программы.

Запуск программы выполняется одним из стандартных способов, принятых в операционной среде функционирования программы, при этом в качестве параметра командной строки может быть указано имя файла модели, которая и будет автоматически загружена. Предусмотрен вызов из графического редактора.

Ввод и редактирование данных.

Исходными данными для моделирования являются: данные о модели и параметры моделирования. Осуществить ввод (редактирование) данных можно выбрав пункт меню Модель/Редактирование с помощью формы ввода данных (см. рис.3.5). Перед тем как приступить к вводу данных, желательно составить расчетную схему моделируемого объекта.

Данные о модели включают сведения о структурных и топологических элементах. В первую очередь вводятся данные о структурных элементах (массах), затем о топологических (связях). При этом на соответствующих формах параметры, влияющие на процесс моделирования, выделены синим цветом, не влияющие – черным (см. рис.3.6). Для большинства органов управления, расположенных на формах (кнопки, строки ввода и др.), существуют контекстные подсказки о их назначении, которые становятся видны при указании на данный орган управления «мышью».

Отредактировать введенные данные по конкретному элементу можно следующим способом:

выбрать в окне из списка всех элементов модели необходимый (см. рис.3.5);

нажать на кнопку редактирования (или двойное нажатие правой кнопки «мыши» на самом элементе в списке) (см. рис.3.5);

отредактировать параметры элемента модели в появившейся форме ввода данных для этого элемента (см. рис.3.6).

При вводе координат расположения элементов для визуализации следует учитывать, что ось Х расположена горизонтально и направлена вправо, ось У – вертикально и вниз. Размерность вводимых данных контролируется только пользователем. Рекомендуется использовать систему СИ (масса – кг, длина – м, сила – Н, жесткость – Н/м, давление - Па).

Рисунок 3.5 - Форма ввода данных


Рисунок 3.6 - Форма ввода данных для элемента модели

После ввода данных о модели следует задать параметры моделирования. Для этого выберете пункт меню Расчет/Параметры и на соответствующей форме (см. рис.3.7) введите требуемые данные:

численный метод решения – метод численного решения системы дифференциальных уравнений, описывающих поведение моделируемого объекта; в программе реализованы три метода: метод Рунге-Кутта 4-го порядка (рекомендуемый), методы Эйлера 2-го и 1-го порядка (порядок метода, в общем случае, отражает его точность);

время моделирования – период времени (модельный, нереальный), в течении которого исследуется поведение модели;

максимальный шаг по времени – максимально допустимый шаг изменения модельного времени (нереальное, дискретное время); зависит от выбранного численного метода решения (для Рунге-Кутта – 0,5-0,00001, для остальных – 0,1 – 0,0001);

точность вычислений – коэффициент точности вычисления шага изменения параметров при численном решении (рекомендуемое значение 1).


Рисунок 3.7 - Форма ввода параметров моделирования

После ввода всех этих данных можно приступать непосредственно к процессу моделирования.

Процесс моделирования

Моделирование исследуемого объекта производиться путем выбора пункта меню Расчет/Визуализация. После чего появляется соответствующая форма (см. рис. 3.8). Визуализация процесса моделирования позволяет не только визуально проконтролировать корректность «сборки» модели, но и наглядно отобразить перемещения элементов объекта моделирования с целью сравнения их характера (направления) с ожидаемыми.

Нажатием кнопки «GO» начинается процесс моделирования, ее повторное нажатие его приостанавливает. В процессе расчёта положение элемента на каждом шаге изменяется согласно данным расчёта, соответственно длинна связей изменяется таким образом, пользователь видит как будет «двигаться» его система. Визуализированная расчетная схема моделируемого объекта активна, т.е., переместив указатель «мыши» на определенный элемент модели, можно увидеть контекстную подсказку (тип элемента – масса или связь, а также заданное пользователем описание элемента). Выбрав же элемент модели (нажатие правой кнопки «мыши» на указанном элементе), можно просмотреть изменение его параметров (кинематических и/или силовых в зависимости от вида элемента) во времени (см. рис. 3.9).