2022
Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/56991
Переглянути
2 результатів
Результати пошуку
Документ Підвищення ефективності програмного модуля динамiки ССКА кідим з використанням автоматично генерованої DLL-процедури та іншими засобами(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Андрєєв, Юрій МихайловичУ роботі представлені результати досліджень щодо суттєвого підвищення швидкості розв’язання спеціальною системою комп’ютерної алгебри (ССКА) КіДиМ (програмний комплекс для вирішення задач механіки дискретних механічних систем будь-якої складності) завдань динаміки дискретних механічних систем довільного виду з довільними в’язами. Зокрема, реалізований алгоритм визначення параметрів додаткового повороту центральних систем координат (СК) твердих тіл за наявності недіагонального тензора інерції для перетворення їх в головні центральні СК, в яких рівняння Ейлера мають найпростіший вигляд. Крім того, визначаються основні центральні моменти інерції тіла. Запропоновано більш простий опис перетворень СК ланок роботів з відкритими кінематичними ланцюгами. Він полягає в окремому опису положень СК ланок та положень їх центральних СК відносно СК ланок. Це дозволяє окремо описати кінематику механізму та повну інформацію про інерційні параметри ланки – масу, тензор інерції, положення центральної СК, що зменшує можливість помилок в описах моделі. На прикладі моделі нижніх кінцівок крокуючого робота показано виграш у числі машинних операцій такого опису. Докладно розібрано використання програмно генерованої DLL-процедури для збереження математичної моделі системи. Вона при чисельному інтегруванні може бути завантажена з зовнішнього носія (диску) в пам’ять комп’ютера. Для цього в ССКА КіДиМ створено спеціальну процедуру, яка перетворює внутрішнє представлення аналітичних виразів системи комп’ютерної алгебри в програмний код на С++, викликає відповідний компілятор, який створює та зберігає DLL-процедуру на диску. У блоці чисельного інтегрування система може завантажити її та проводити обчислення правих частин форми Коші динамічних рівнянь у рамках роботи процедури Рунге − Кутта. Показано виграш у часі такої методики інтегрування порівняно з прямими розрахунками формульних дерев в пам’яті ПК для різних завдань, тим більший, чим складніше механічна система. Запропоновано критерій використання такого алгоритму залежно від обсягу коду C++ в DLL-процедурі.Документ Алгоритм, реалізація, підготовка даних, проведення розрахунків статики та динаміки балкових ґратчастих конструкцій у ССКА КіДиМ(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Андрєєв, Юрій Михайлович; Марусенко, Олексій МиколайовичРозглянуто завдання розробки універсального аналітичного опису та алгоритму автоматичного комп'ютерного проведення розрахунків динаміки, статики та кінетостатики механічних моделей конструкцій, що включають балкові грати. Це можуть бути розрахунки перехідних процесів, вільних та вимушених коливань, які встановилися, визначення положень рівноваги та напружено-деформованого стану при статичних та динамічних навантаженнях тощо. Сама конструкція може бути плоскою або просторовою, нерухомою або рухатися площиною або у просторі. До неї можуть бути прикріплені різні прилади та пристрої. Показано як можна лаконічно спеціальною мовою підготовки комп'ютерних даних аналітично описати частину конструкції, яка представлена балочними ґратами. На основі теорії пружності балок Бернуллі-Ейлера отримано дві форми канонічного подання потенційної енергії пружної балки. Це дає змогу ввести у мову опису механічних моделей спеціальної системи комп'ютерної алгебри КіДиМ (ССКА КіДиМ) новий елемент – «Beam», у якому вказується положення систем координат, пов'язаних з крайніми перерізами, геометричні та фізичні параметри балки. Положення цих перерізів визначається вузлами ґрат, як твердими тілами. Таким чином, визначаються узагальнені координати механічної моделі. Розроблено алгоритм формування елементів, прийнятих для опису моделей у ССКА КіДиМ, які задають пружну структуру механічної моделі. Наявними засобами у цій програмі автоматично будуються рівняння динаміки та статики, тобто формується математична модель і можуть бути проведені динамічні та статичні розрахунки. У статті на прикладі розрахунку деформації віконної рами докладно демонструється запропонована методика. Проведено порівняння результатів із розрахунками за незалежною програмою.