Сапр примеры программ: Обзор популярных систем автоматизированного проектирования

Информационные технологии в инженерной практике

В настоящее время компьютеризация ускоренными темпами проникает в деятельность исследовательских и проектных организаций, поднимая проектную работу на принципиально новый уровень, при котором значительно ускоряются скорость и качество проектирования, сложные инженерные задачи решаются с большим обоснованием. Во многом этому способствует использование высокоэффективных специализированных программ, реализуемых как в виде самостоятельных программных продуктов, так и в виде надстроек и приложений к известным пакетам прикладных программ. Деятельность по созданию специализированных программных продуктов и специальных технических средств для автоматизации проектных работ осуществляется в рамках создания САПР.

САПР (англ. CAD, Computer-Aided Design) – программный пакет, предназначенный для разработки (проектирования) технических объектов и оформления технологической и/или конструкторской документации (рис. 3).

Рисунок 3 — Состав и и структура САПР

В составе многофункциональных систем САПР, как правило, выделяют три составляющие: CAD, САМ, САЕ. Модули блока CAD (Computer Aided Designed) в основном используются для выполнения графических работ, модули САМ (Computer Aided Manufacturing) – для решения задач по технологической подготовке производства, модули САЕ (Computer Aided Engineering) – для инженерных расчетов, анализа и проверки проектных решений.

В наши дни все крупные научно-исследовательские и проектные институты, производственные предприятия и инжиниринговые фирмы в своей работе применяют компьютерные системы технологического моделирования (CAM/CAE-системы), сменившие программы расчета технологических процессов. CAM/CAE-системы представляют собой «программные конструкторы», позволяющие достаточно быстро «собирать» практически любые процессы и технологические схемы, выполнять многовариантные расчеты технологических режимов функционирования, материальных и тепловых балансов, основных показателей качества сырья и продукции. Наиболее «продвинутые» системы технологического моделирования могут создавать системы и отдельные контуры автоматического регулирования и управления технологическими параметрами, выполнять расчеты технологических параметров и их влияние на выбранные показатели качества процесса и решать оптимизационные задачи. Более того, ряд систем позволяют работать не только со схемами установок, но и цехов, заводов и даже предприятий. Область применения CAM/CAE-систем – подробный анализ состояния технологии и выявление недостающей информации, необходимой для действующих производств, выработка технических решений по оптимальному проектированию новых и модернизации действующих производств, обоснование перспективных и текущих планов переработки сырья и т.д. Таким образом, системы технологического моделирования остро необходимы в научно-исследовательских и проектных институтах и на предприятиях.

Применение технологического моделирования также очень эффективно при поиске решений по реконструкции производства и модернизации технологии. Как правило, в ходе эксплуатации предприятий время от времени возникает необходимость реконструкции некоторых технологических установок, их обвязки с предварительной проработкой альтернатив технических решений. С помощью технологических моделей объектов, действующих на предприятии, эта задача может решаться достаточно квалифицированно и с минимумом ошибок. Это объясняется тем, что расчетный анализ моделей в итоге позволяет отбросить все нерациональные варианты, уточнить концепции реконструкции, определить все приемлемые решения с минимумом затрат времени и сил. И, наконец, очень полезны технологические модели для анализа состояния технологии, а также обоснования перспективных и текущих планов.

Для профессионального использования моделирования необходима разработка технологических моделей, адекватных реальным объектам и явлениям. Для этого модели предварительно настраивают с использованием результатов исследований потоков и параметров внутреннего состояния моделируемого объекта так, чтобы в процессе вычислительного эксперимента воспроизвести с высокой степенью точности количественные и качественные характеристики продукции, режимные параметры процесса. Основными параметрами для настройки моделей выбирают составы потоков, так как они более чувствительны к отклонениям моделей от реальных характеристик процессов. Качество проектирования и расчета новых технологических объектов зависит во многом от точности имеющейся информации о составе сырья. При этом модели разрабатываемых объектов необходимо настраивать на основании данных об эксплуатации аналогичных действующих объектов.

В настоящее время лидерами на рынке моделирующих систем являются продукты трех компаний – Hyprotech, Aspen Technologies и Simulation Sciences (SimSci).

Hysys и Hysim. Программные продукты канадской фирмы Hyprotech Ltd. предназначены для статического моделирования основных процессов нефтепереработки, газопереработки и нефтехимии. Особое внимание в них уделяется работе с уравнением состояния Пенга-Робинсона. Программа включает различные варианты записи уравнения состояния Пенга-Робинсона, предназначенное для работы с различными правилами смещения и несимметричными коэффициентами бинарного взаимодействия, модификации для работы с аминами, гликолями и водой. В основе программного пакета лежит оригинальный алгоритм расчета ректификационных колонн любой сложности. Пакет сопряжен с форматом программы AUTOCAD через табличный ввод данных. Дополнительный модуль Hyprop служит для обработки результатов экспериментов по свойствам чистых компонентов и впоследствии полученные корреляции используют в расчетах. Помимо статического моделирования технологических схем программа позволяет осуществлять динамическое моделирование технологических цепочек и отдельных схем, а также разрабатывать схемы регулирования процессов. Широкие возможности имеются в программе по расчетам и оценке стоимости основных конструктивных характеристик различного оборудования, емкостей, сепарационного оборудования, теплообменной аппаратуры, насадочных и тарельчатых ректификационных колонн. Программа имеет развитый графический интерфейс, интегрируется с офисными приложениями Microsoft.

Aspen Plus и Speed UP. Прораммный пакет американской компании Aspen Technologies Inc. Эти системы получили широкую известность во всем мире, особенно в среде студентов химико-технологических специальностей. Aspen Plus является открытой системой для статического моделирования процессов, в основе которых лежит химическое и фазовое превращения. В программу с развитым графическим интерфейсом включен широкий набор постоянно расширяющихся алгоритмов. Пакет позволяет производить расчеты основных конструктивных характеристик технологического оборудования, выполнять их оценку стоимости. Дополнительный модуль, совместимый на уровне данных с платформой Aspen Plus, Speed UP , является системой динамического моделирования технологических процессов. Обе программы объединены в интегрированном пакете Dyna Plus.

Pro II и ProVision – широко известные программные продукты американской фирмы Simulation Sciences, Inc. Система Pro II была известна и использовалась на платформах мэйнфреймов и DOS/PC. Сегодня имеются реализации системы почти для всех широко распространенных платформ. В Pro II / ProVision заложены возможности моделирования практически всех химических и нефтехимических производств. Система имеет широкие возможности для обработки процессов с растворами электролитов, выполнения гидравлических расчетов реакторов, сепарационного оборудования, тарельчатых и насадочных ректификационных колонн. Через интерфейс ProVision имеется возможность подключения пакета динамического моделирования Protiss. В сотрудничестве с Shell Development Co. создан онлайновый симулятор Romeo.

Кроме программных продуктов “первого эшелона”, на рынке программного обеспечения для инженерного моделирования имеются продукты с меньшими функциональными возможностями, но тем не менее достаточными для решения основных задач инженером–технологом.

CHEMCAD. Пакет CHEMCAD разработан фирмой ChemStations, Inc. Программа включает средства статического моделирования основных процессов, в основе которых лежат фазовые и химические превращения, средства для расчета конструктивных характеристик и геометрических размеров основных аппаратов, средства для оценки стоимости оборудования.

PROSIM. Программный продукт компании Bryan Research & Engineering, Inc. включает средства статического моделирования основных процессов газопереработки и нефтепереработки. Имеются средства для расчета конструктивных характеристик и геометрических размеров аппаратов.

На российском рынке производителей программ следует отметить разработки КОМФОРТ и GIBBS.

КОМФОРТ – система моделирования, представляющая собой инструментальные средства для выполнения проектных и поверочных расчетов материальных и тепловых балансов различных химических производств. КОМФОРТ состоит из основной управляющей программы и различных модулей расчета аппаратов. Управляющая программа с выбранным набором технологических модулей создает предметно-ориентированную моделирующую программу, которая позволяет выполнять расчеты для выбранного класса химико-технологических схем (ХТС). В программе имеются средства для расчета ключевых процессов фракционирования в газопереработке.

GIBBS – моделирующий пакет, разработанный фирмой “Топэнергобизнес” в 1992 году, включающий средства моделирования большинства процессов промысловой подготовки природных газов. Помимо прочего программа имеет средства для расчета товарных свойств фракций моторных топлив, синтеза нефтяной смеси по данным лабораторных анализов, расчета условий образования твердой фазы СО2, условий образования и ингибирования газовых гидратов, расчета дифференциальной конденсации пластовых смесей и другие модули инженерного применения.

Проектирование выполняется, как правило, с помощью специализированного программного обеспечения (CAD/CAM приложений). При этом стадии проектирования всегда предшествует исследование проекта, где выполняются отдельные общие стадии проектирования (электро-, тепло-, водоснабжение, планирование размещения объекта и т.п.), оценивается стоимость отдельных стадий и проекта в целом, составляется смета проекта, разрабатывается сетевой график выполнения проекта, анализируется финансовая эффективность проекта. И хотя исследование проекта не является задачей моделирования химико-технологических процессов, тем не менее существует специальное программное обеспечение, которое позволяет решать такие задачи, используя при этом в качестве исходных данные, полученные с помощью перечисленных выше программ. К числу таких программ относится ICARUS PROCESS EVALUATOR (IPE), исходные данные для которого получены с помощью HYSYM, Aspen Plus, ProVision и CHEMCAD. Программа служит для выбора наиболее прибыльного проекта из нескольких вариантов, чтобы обеспечить окупаемость инвестиций после осуществления проекта. С этой целью выполняется полный анализ стоимости проекта с использованием данных о стоимостях труда, оборудования, различных типов установок, транспортировки, зданий, сооружений и т.д. При этом в случае необходимости производится подробный расчет размеров оборудования. Как итог – на основе общих характеристик проекта и сметных расчетов разрабатывается сетевой график производства работ, и затем – выполняется подробный финансовый анализ.

Современные средства моделирования, используемые для анализа, разработки и проектирования новых производств, а также анализа работы действующих, очень многообразны. Они позволяют автоматизировать почти все стадии инженерного труда и минимизировать затраты трудовых ресурсов, денежных средств и рабочего времени. При этом получается оптимальное решение поставленной задачи с учетом имеющихся данных и опыта. Очевидно, что конкурентное развитие технологии и техники немыслимо без широкомасштабного использования подобных средств моделирования в исследовательских и проектных организациях и на производстве.

Широкое распространение в наши дни получили системы, ориентированные на создание «открытых» (расширяемых) базовых графических модулей CAD, в которых модули для выполнения технологических или расчетных задач (соответственно блоки САЕ и САМ) остаются для создания специализирующемся на соответствующем программировании организациям. Эти дополнительные модули могут использоваться и без CAD-систем самостоятельно, что практикуется в строительном проектировании.

Крупнейшим в мире поставщиком программных продуктов для гражданского и промышленного строительства, рынка средств информации, машиностроения является фирма Autodesk, Inc. Начиная с 1982 года, этой компанией создается широкий спектр программных решений для конструкторов, инженеров, архитекторов, позволяющих им создавать цифровые модели проектов.

В России очень широко распространен программный комплекс AutoCAD. Разработанный компанией Autodesk несколько десятилетий назад, долгое время он отвечал всем требованиям проектировщиков, обладая широкими возможностями адаптации к запросам пользователя и богатым инструментарием.

Система CATIA (Computer Aided Three-dimensional Interactive Application) – одна из наиболее распространенных высокоуровневых систем автоматизированного проектирования (рис. 4). Это комплексная система проектирования (CAD), технологической подготовки производства (CAM) и инженерного анализа (САЕ), которая аккумулирует передовой инструментарий 3D-моделирования, включает подсистемы программной имитации технологических процессов, средства анализа и единую базу данных графической и текстовой информации. Программный пакет может эффективно решать все задачи технической подготовки производства, начиная от внешнего (концептуального) проектирования и до выпуска спецификаций и чертежей.

Рисунок 4 — Пример работы в программе CATIA

DesignCAD 3D Max – простой в использовании программный продукт 2D/3D-моделирования(рис. 5). В программе предусмотрена возможность твердотельного моделирования и создания анимации, презентаций. С помощью этой программы можно создавать 3D модели объектов, проектировать двигатели, механические детали, выполнять чертежи печатных плат и др. DesignCAD 3D Max является универсальным инструментарием САПР для продвинутых и начинающих проектировщиков.

Рисунок 5 — Пример работы в программе DesignCAD 3D Max

Google SketchUp – удобный и простой инструмент для создания, обработки и визуализации трехмерных моделей(рис. 6). Он позволяет качественно и быстро создавать любые построения различного уровня сложности – от эскизного до готового проекта. Кроме этого, Google SketchUP позволяет создавать презентации проектов и многостраничные документы, аннотировать множество масштабированных моделей на одной странице.

Рисунок 6 — Пример работы в программе Google SketchUp

GstarCAD – это средство для создания чертежей в общепринятом формате DWG/DXF(рис. 7). Программа является достойной заменой AutoCAD и по соотношению цена/качество отличной альтернативой другим распространенным российским и зарубежным аналогам. Благодаря тому что в GstarCAD применяются современные технологии производства систем проектирования, в основе которых лежат новейшие разработки Open Design Alliance и ITC, пакет GstarCAD является полностью совместимым со всеми существующими CAD-программами и САПР-системами, работающими с форматом графики DWG.

Рисунок 7 — Пример работы в программе GstarCAD

IronCAD – это профессиональная САПР последнего поколения(рис. 8). Она представляет собой полнофункциональный инструментарий разработчиков, в котором используются как классические методы параметрического моделирования, так и инновационный метод прямого редактирования. Программная система IronCAD предоставляет пользователю мощнейший инструмент для создания чертежей. По своим функциональным возможностям программа является достойным конкурентом T-Flex, AutoCAD, КОМПАС 3D, SolidWorks.

Рисунок 8 — Пример работы в программе IronCAD

NanoCAD – первая свободно распространяемая отечественная САПР-платформа для различных отраслей(рис. 9). Платформа nanoCAD имеет интуитивно понятный интерфейс, содержит все необходимые инструменты базового проектирования, а благодаря непосредственной поддержке формата DWG и совместимости с другими САПР-решениями является одним из лучших выборов при переходе на альтернативные САПР-системы.

Рисунок 9 — Пример работы в программе NanoCAD

OmniCAD – программная среда 2D-черчения, проектирования и 3D-поверхностного моделирования.(рис. 10)

Рисунок 10 — Пример работы в программе OmniCAD

Система T-FLEX CAD – эффективное средство для профессиональной работы конструктора(рисю. 11). Включает в себя средства 2D-черчения, 3D-проектирования, модули динамического и конечно-элементного анализа. Первая в мире САПР-система с геометрической параметризацией.

Рисунок 11 — Пример работы в программе T-FLEX CAD

Pro/ENGINEER – система, охватывающая все сферы проектирования, технологической подготовки производства и изготовления изделия(рис. 12). Широкий спектр возможностей средств трехмерного моделирования, высокое качество результата проектирования, устойчивость его к последующим модификациям и доработкам сделали Pro/ENGINEER одним из лидеров CAD/CAM/CAE-систем, а существование прямого доступа в систему полной поддержки жизненного цикла изделия Windchill PDMLink выводит Pro/ENGINEER в разряд PLM-систем.

Рисунок 12 — Пример работы в программе Pro/ENGINEER

TurboCAD – универсальное программное приложение для профессионального проектирования в формате CAD, использующее совмещенное 2D- и 3D-редактирование(рис. 13). Возможности промышленного стандарта ACIS совмещаются с поверхностным моделированием. TurboCAD Professional поддерживает двадцать пять самых распространенных форматов файлов, в том числе AutoCAD DWG/DXF, MicroStation DGN, IGEN, 3DS, STL и др. Имеется возможность экспорта проектов в MTX, HTML, JPG. TurboCAD Professional включает реалистический рендеринг, 3D-моделирование с оболочками и лофтингом, работу с файлами AutoCAD, обучающие программы, возможность работы с сетью Internet. TurboCAD полностью настраивается, совместим с Microsoft Office и содержит встроенный Microsoft VBA. Приложение также содержит Software Development Kit и Visual Basic Macro Recorder.

Рисунок 13 — Пример работы в программе TurboCAD

VariCAD – предназначенная для инженерного проектирования САПР(рис. 14). VariCAD содержит библиотеки стандартных механических деталей (ANSI, DIN), все необходимые для них методики расчетов, инструменты 3D-моделирования и 2D-черчения. VariCAD – это CAD-решение, позволяющее создавать, модифицировать и подсчитывать стоимость проектируемых моделей и обладающее хорошей функциональностью, простым и интуитивно понятным интерфейсом.

Рисунок 14 — Пример работы в программе VariCAD

КОМПАС – разработанная российской компанией «АСКОН» система автоматизированного проектирования с возможностями оформления конструкторской и проектной документации по стандартам ЕСКД и СПДС. Существует в двух версиях: КОМПАС-3D (рис. 15) и КОМПАС-график, предназначенных, соответственно, для трехмерного проектирования и плоского черчения.

Рисунок 15 — Пример работы в программе КОМПАС

SolidWorks – продукт компании SolidWorks Corporation, система автоматизированного проектирования, инженерного анализа и подготовки производства изделий любой сложности и назначения (рис. 16). Пакет представляет собой инструментальную среду, предназначенную для автоматизации проектирования сложных изделий в машиностроении и в других областях промышленности.

Рисунок 16 — Пример работы в программе SolidWorks

ANSYS – универсальная программная система конечно-элементного анализа, развивающаяся на протяжении нескольких десятилетий, является довольно популярной у специалистов в области компьютерного инжиниринга и конечно-элементного решения линейных и нелинейных, стационарных и нестационарных пространственных задач механики деформируемого твердого тела и механики конструкций(рис. 17).

Рисунок 17 — Пример работы в программе ANSYS

Сегодня перспективой развития САПР-систем является тесная интеграция со смежными программами. Суть этой интеграции заключается в установлении тесной взаимосвязи между расчетными и чертежными программами. Такая интеграция позволяет за счет автоматизации процессов объединить в едином информационном пространстве все стадии технологических расчетов, моделирования и проектирования и, следовательно, избежать дорогостоящих и длительных циклов разработки типа «проектирование – изготовление – испытания».

Следующая тема

Примеры программ

К
числу мировых лидеров в области
CAD/CAM/CAE-систем
верхнего уров­ня относятся системы
Unigraphics
(компания EDS),
CATIA
(Dessault
Systemes),
Pro/Engineer
(PTC).
Продолжают использоваться также системы
I-DEAS
(EDS),
CADDS5
(РТС) и EUCLID3
(Matra
Datavision).

Система
Unigraphics
— универсальная система геометрического
моделирования и конструкторско-технологического
проектирования, в том числе разработки
больших сборок,
прочностных расчетов и подготовки
конструкторской документации. Система
многомодульная.
В конструкторской части (подсистема
CAD)
имеются средства для твер­дотельного
конструирования, геометрического
моделирования на основе сплайновых
моделей
поверхностей, создания чертежей по
ЗД-модели, проектирования сборок (в том
числе
с сотнями и тысячами компонентов) с
учетом ассоциативности, анализа допусков
и
др. В технологической части (подсистема
САМ) предусмотрены разработка управляю­щих
программ для токарной и электроэрозионной
обработки, синтез и анализ траекто­рий
инструмента при фрезерной трех- и
пятикоординатной обработке, при
проектиро­вании
пресс-форм, штампов и др. Для инженерного
анализа (подсистема САЕ) в систему
включены
модули прочностного анализа с
использованием МКЭ с соответствующими
пре- и постпроцессорами, кинематического
и динамического анализа механизмов с
оп­ределением
сил, скоростей и ускорений, анализа
литьевых процессов пластических масс.

Другая
система верхнего уровня САПА позволяет
заказчику генерировать собствен­ный
вариант САПР сквозного проектирования
— от создания концепции изделия до
технологической
поддержки производства и планирования
производственных ресурсов. В
системе реализовано поверхностное и
твердотельное 3.0-моделирование и
оптимиза­ция
характеристик изделий. Возможны
фотореалистичная визуализация,
восстановле­ние математической модели
из материального макета. Система
масштабируема. Пред­лагаются
типовые конфигурации, в том числе
варианты для полнофункционального
сквозного
проектирования сложных изделий и
проектирования комплектующих на
не­больших
и средних предприятиях.

Аналогичные
возможности реализованы и в других
«тяжелых» САПР.

Значительно
дешевле обходится приобретение САПР
среднего уровня. В России
получили распространение системы
компаний Autodesk,
Solid
Works
Corporation,
Beantly,
Топ Системы, Аскон, Интермех, Вее-Pitron
и некоторых других.
Все эти системы ориентированы в первую
очередь на платформу Wintel,
как
правило, имеют подсистемы
конструкторско-чертежную 2Д твердотель­ного
3Д-моделирования, технологического
проектирования, управления проек­тными
данными, ряд подсистем инженерного
анализа и расчета отдельных видов
машиностроительных
изделий, а также библиотеки типовых
конструктивных решений.

Широкое
распространение в России и за рубежом
получило ПО машино­строительных
САПР компании Autodesk.

Линия
современных программных систем
конструкторского проектирова­ния
фирмы Autodesk
включает ряд систем, среди которых
наиболее развитыми следует
считать системы AutoCAD
Mechanical
Desktop
и Inventor.

Система
Mechanical
Desktop
(MDT)
предназначена
для параметрического 3Д-моде-лирования,
ассоциативного конструирования,
распределенного проектирования в сети
Internet,
оформления 2D—документации.
Построена на графическом ядре ACIS.
Имеется управляющая
программа CAD-менеджер
со средствами настройки, конфигурирования
и управления рабочими группами.

Система
Inventor
предназначена для твердотельного
параметрического проектиро­вания,
ориентирована на разработку больших
сборок с сотнями и тысячами деталей,
имеет
развитую библиотеку стандартных
элементов. В основе системы также лежит
гра­фическое
ядро ACIS.
Построение 3.0-моделей возможно
выдавливанием, вращением, по
сечениям, по траекториям. Из 3Д-модели
можно получить 2Д-чертежи и специфика­ции
материалов. Поддерживается коллективная
работа над проектом, в том числе в
пре­делах
одной и той же сборки. Предусмотрена
автоматическая проверка кинематики,
размеров
детали с учетом положения соседних
деталей в сборке. Значительные удобства
работы
конструкторов обусловлены тем, что
ассоциативные связи задаются не путем
описания
операций с параметрами и уравнений, а
непосредственно определением фор­мы
и положения компонентов.

В
число продуктов Autodesk
входит ряд других программ автоматизированного
про­ектирования,
в том числе Autodesk
Data
Exchange
— набор конверторов для взаимного
преобразования
данных из форматов DXF
и SAT
(формат ядра ACIS)
в такие форматы, как
STEP,
IGES,
VDA-FS.

Ряд
продуктов, интегрированных с программами
проектирования компании Autodesk,
создан компаниями, входящими в ассоциацию
Mechanical
Applications Initiative производителей
прикладного
ПО.
Среди
них следует отметить программу Dynamic
Designer
Motion
(компания Mechanical
Dynamics),
предназначенную для расчетов дина­мики
и кинематики механизмов (в том числе
трехмерных). Элементами являются моде­ли
шарниров, пружин, сухого трения, ударных
нагрузок.

Программа
Dynamic
Designer
Motion
имеет связи с группой программ
конечно-элементного
анализа Cosmos.
Например, программу Cosmos/DesignSTAR
можно ис­пользовать как автономно,
так и в связке с программами Inventor
и Solid
Edge,
а про­грамму
Cosmos/Works
— с программой SolidWorks.
С помощью этих программ проводят анализ
деформированного состояния деталей,
стационарных и нестационарных тепло­вых
процессов, динамики жидкостей и газов,
низкочастотных электромагнитных полей,
определяют
собственные частоты колебания конструкций.

Система
твердотельного параметрического
моделирования механических конструк­ций
Solid
Works
(компания Solid
Works
Corporation)
построена на графическом ядре Parasolid,
разработанном в Unigraphics
Solution.
Синтез конструкции начинается с
по­строения
опорного тела с помощью операций типа
выдавливания, протягивания или вращения
контура с последующим добавлением и
(или) вычитанием тех или иных тел.
Используется
технология граничного моделирования
(B-representation)
с аналитичес­ким
или сплайновым описанием поверхностей.
При проектировании сборок на основе
БЭФ
можно задавать различные условия
взаимного расположения деталей,
автомати­чески
контролировать зазоры и отсутствие
взаимопересечения деталей. Предусмотре­ны
IGES,
DXF,
D
WG-интерфейсы
с другими системами.

Среди
САПР среднего уровня, наряду с продуктами
зарубежных фирм, неплохо за­рекомендовали
себя системы отечественных разработчиков
— это, прежде всего системы Компас
(компания Аскон) и T-Flex
CAD
(Топ Системы).

В
системе Компас для трехмерного
твердотельного моделирования используется
оригинальное
графическое ядро. Синтез конструкций
выполняется с помощью булевых операций
над объемными примитивами, модели
деталей формируются путем выдавли­вания
или вращения контуров, построением по
заданным сечениям. Возможно задание
зависимостей между параметрами
конструкции, расчет масс-инерционных
характерис­тик.
Разработка проектно-конструкторской
документации, в том числе различных
спе­цификаций, выполняется подсистемой
Компас-График. Имеются библиотеки с
данны­ми
о типовых деталях и графическими
изображениями, а также программы
специального назначения
(проектирование тел вращения, пружин,
металлоконструкций, трубопро­водной
арматуры, штамповой оснастки, выбора
подшипников качения, раскроя листо­вого
материала и др. ). Проектирование
технологических процессов выполняется
с помо­щью
подсистемы Компас-Автопроект,
программирование объемной обработки
на станках
с ЧПУ — с помощью подсистемы ГЕММА-3Д.
Ряд необходимых функций уп­равления
проектными данными возложено на
подсистему Компас-Менеджер.

Подсистема
трехмерного твердотельного моделирования
T-Flex
CAD
3D
в
САПР T-Flex
CAD
построена на базе ядра Parasolid.
Реализована двунаправленная
ассоциатив­ность, т. е. изменение
параметров чертежа автоматически
вызывает изменение парамет­ров
модели и наоборот. При проектировании
сборок изменение размеров или положе­ния
одной детали ведет к корректировке
положения других. Модель 3D может быть
получена
непосредственно по имеющемуся чертежу,
или с помощью булевых опера­ций,
или путем выталкивания, протягивания,
вращения профиля, и т. п. Пре­дусмотрен
расчет мас-синерционных параметров. В
то же время можно по видам и разрезам
трехмерной модели получить чертеж, для
чего используется подсистема T-Flex
CAD
3D
SE.
Для параметрического проектирования
и оформления конструкторско-технологической
документации служит подсистема T-Flex
CAD
2D,
для
управления проек­тами
и документооборотом — подсистема T-Flex
DOCs.
В подсистеме технологического
проектирования
T-Flex/ТехноПро
выполняются синтез технологических
процессов, рас­чет
технологических размеров, выбор режущего
и вспомогательного инструмента,
фор­мирование
технологической документации, в том
числе операционных и маршрутных
технологических
карт, ведомостей оснастки и материалов,
карт контроля. Подготовка программ
для станков с ЧПУ осуществляется в
подсистеме T-Flex
ЧПУ. Кроме названных основных
подсистем в состав T-Flex
CAD
включен ряд программ для инженерных
расче­тов
деталей, проектирования штампов и
пресс-форм.

В
САПР Cadmech
2000 белорусской компании Интермех входят
программы AVS
для выпуска
конструкторской документации, Techcard
для технологической подготовки
про­изводства,
LCAD
для планирования производственных
цехов и участков и др. Для соб­ственно
конструкторского 3Д-проектирования
Интермех использует программы компа­нии
Autodesk.

Разработкой
продуктов для САПР литейного производства
занимается компания Moldflow,
ее программы Part
Adviser
и Mold
Adviser
предназначены для моделирования
процессов
литья пластмасс.

Важное
место в конструкторско-технологических
САПР занимают программы техно­логической
подготовки производства.

Компания
Consistent
Software
предлагает систему Technologies
для технологической подготовки
дискретного производства. Эта система
выполняет функции составления
спецификаций,
ведения дерева проекта и библиотеки
чертежей, синтеза технологичес­ких
процессов, выбора инструмента, расчета
режимов резания, нормирования расхода
материалов,
ведения технологической документации.
Система SolidCAM
(CADTech),
построенная,
как и Mechanical
Desktop,
на ядре ACIS,
служит для получения управляю­щих
программ для токарной, 2,5- и 3-осевой
фрезерной обработки на станках с ЧПУ.
Система
ТЕХТРАН (НИП «Информатика») включает
модули токарной, фрезерной, элек­троэрозионной
обработки.

Мировые
лидеры среди программ конечно-элементного
анализа являются программ­но-методические
комплексы Nastran
и Patran
(компания MSC
Software
Corporation)
и Ansys
(компания Ansys
Inc.).

Как
правило, эти комплексы включают в себя
ряд программ, родственных по матема­тическому
обеспечению, интерфейсам, общности
некоторых используемых модулей. Эти
программы различаются ориентацией на
разные приложения, степенью специали­зации,
ценой или выполняемой обслуживающей
функцией. Например, в комплексе Ansys
основные
решающие модули позволяют выполнять
анализ механической прочности,
теплопроводности,
динамики жидкостей и газов, акустических
и электромагнитных по­лей.
Во все варианты программ входят пре- и
постпроцессоры, а также интерфейс с
базой
данных. Предусмотрен экспорт (импорт)
данных между Ansys
и ведущими комп­лексами
геометрического моделирования и машинной
графики.

Мировой
лидер среди средств моделирования
механических процессов на макро­уровне
путем решения СОДУ — программа Adams,
а примером отечественных систем подобного
назначения следует назвать программы
ПА7 и ПА9.

Контрольные
вопросы по материалу лабораторного
занятия №6:

1. Из
   каких систем состоят развитые
   машиностроительные САПР?

2. Назовите
   функции CAD-систем
   в машиностроении.

3. Что
   представляет собой параметризация в
   CAD-системах?

4. Назовите
   основные функции CAM-систем.

5. Назовите
   основные части программ анализа с
   помощью метода конечных элементов
   (МКЭ).

6. Назовите
   основные функции и процедуры, выполняемые
   системой верхнего уровня Unigraphics.

7. Назовите
   основные функции и процедуры, выполняемые
   системой верхнего уровня CATIA.

8. Назовите
   известные Вам системы среднего уровня.

9. Какие
   функции выполняет система Mechanical
   Desktop
   фирмы Autodesk.

10. Какие
    функции выполняет система Inventor
    фирмы Autodesk.

11. На
    каком графическом ядре построена
    система Solid
    Works?

12. Назовите
    основные функции и процедуры, выполняемые
    системой Ком-пас фирмы АСКОН.

13. Назовите
    основные функции и процедуры, выполняемые
    системой T-Flex
    фирмы Топ Системы.

14. Назовите
    все известные Вам системы для
    проектирования управляющих программ
    для оборудования с числовым программным
    управлением (ЧПУ).

15. Назовите
    все известные Вам системы для
    проектирования технологичес-ких
    процессов.

16. Приведите
    пример систем для моделирования
    процессов литья пластмасс.

Литература:

1. Норенков И.П. Основы
   автоматизированного проектирования.
   М., Изда-тельство МГТУ им. Баумана, 2002
   .

2. Ли Кунву Основы САПР
   (CAD/CAM/CAE).
   СПб, Питер, 2004.

3. Грувер М., Зиммерс Э., САПР
   и автоматизация производства. М., Мир,
   1987.

4. Журналы САПР и графика.

5. Информационно-аналитический
   еженедельник COMPUTER WORLD
   Украина.

6. Конспект лекций.

Список программ САПР

Время чтения: 8 мин.

Проектирование 3D-деталей сложно, но с хорошим программным обеспечением это становится проще. У каждого есть свой любимый инструмент, и ниже мы расскажем о некоторых из самых популярных программ САПР. Или прототипирование с ограниченным бюджетом, или нужно быстро исправить? Существует множество отличных бесплатных инструментов для создания и редактирования 3D-моделей.

Платные программы CAD

3D Studio Max (3DS Max) была разработана Autodesk и является одной из программ золотого стандарта для 3D-моделирования, анимации и графического рендеринга. Он часто используется в киноиндустрии и при создании видеоигр и особенно полезен для создания реалистичных изображений живых существ и окружающей среды. Его инструменты, возможно, более надежны, чем это необходимо для моделирования инженерных деталей; то есть его набор инструментов может лучше подходить для моделирования фигур и художественных проектов, в то время как такие программы, как Rhino, Pro-E или Inventor, лучше подходят для компонентов машин, особенно когда имеет значение масштаб.

3DS Max оснащен широким набором инструментов, позволяющих добавлять впечатляющие текстуры и скины к 3D-моделям. Когда дело доходит до 3D-печати, эти инструменты гораздо менее полезны, чем в мире рендеринга и компьютерной графики/моделирования. Экспортированный файл 3D-печати редко, если вообще когда-либо, будет содержать визуально значимые данные о поверхности.

Значительная стоимость лицензии 3DS Max может рассматриваться как относительно высокий барьер для входа. В 2014 году одна лицензия стоит 3 675 долларов США. Также доступна кратковременная бесплатная пробная версия. Однако следует также отметить, что для студентов доступна бесплатная 3-летняя лицензия.

Adobe Suite использует возможности Photoshop в Creative Cloud для редактирования и создания 3D-моделей. Этот относительно новый набор функций может показаться недостаточным продвинутым моделистам, более знакомым с другим премиальным программным обеспечением, однако он сравнительно прост в использовании и освоении для тех, кто уже имеет опыт работы с Photoshop и Adobe Suite. Не следует упускать из виду усилия Adobe по обеспечению быстрого экспорта файлов для 3D-печати. Ожидайте, что в будущем они добавят дополнительные функции и возможности.

Autodesk Inventor был создан с учетом механического проектирования. Это невероятно надежное программное обеспечение, способное выполнять трехмерное механическое проектирование, документирование и моделирование изделий. Autodesk Inventor позволяет создавать цифровые прототипы высочайшего качества. Он особенно подходит для применения в машиностроении.

Программа имеет две разновидности: Autodesk Inventor и Autodesk Inventor Professional. Ванильная версия позволяет пользователям создавать подробные чертежи, сборки и модели САПР. Профессиональная версия добавляет возможности моделирования, маршрутизируемых систем и инструментальных средств. Полная профессиональная лицензия стоит $7,29.5 долларов США. Для студентов доступна бесплатная 3-летняя лицензия.

CATIA была создана той же компанией, что и SolidWorks, и претендует на звание «ведущего в мире решения для разработки продуктов и инноваций». Помимо простого 3D-моделирования, CATIA предлагает инструменты для четкого проектирования, машиностроения, проектирования электрических и гидравлических систем, а также системного проектирования. После создания моделей CATIA позволяет разработчикам собирать детали и просматривать взаимодействие моделей в реалистичных симуляциях с впечатляющим качеством. Эти почти настоящие цифровые конструкции настолько высокого качества, что часто используются в рекламе или в демонстрационных целях сами по себе.

Помимо своих предложений поверхностного уровня, CATIA способна выполнять расширенное моделирование поверхностей, разработку концепций промышленного дизайна, обратное проектирование и повторное использование поверхностей, системное моделирование, моделирование встроенных систем, анализ безопасности систем, проектирование инструментов, проектирование электроники, проектирование электрооборудования, структурную часть проектирование сборок, сравнительное моделирование между стилем и поверхностью, проектирование механических систем и многое другое. Как и другие подобные программы, CATIA используется почти во всех основных отраслях, где она может применяться, включая аэрокосмическую, автомобильную, судоходную, энергетическую, медицинскую и высокотехнологичную электронику.

CATIA имеет самый высокий порог входа для любой программы 3D-моделирования в мире. Как и сами элитные предприятия, CATIA — это широкий и глубокий океан возможностей и знаний. Неподготовленный пользователь может запросто утонуть. Тем не менее, CATIA стоит за некоторыми из самых передовых инженерных проектов на планете, и для некоторых предприятий высокая стоимость оправдана.

Хотя представители CATIA будут отговаривать людей публиковать реальную цену пакета программного обеспечения, информация, размещенная дизайнерами, ищущими котировки, пометила цену на недавний выпуск (по состоянию на 2012-2013 гг.) в любом месте между 9000 и 65 000 долларов США за единицу, в зависимости от количества включенных модулей. С покупателя также взимается ежегодная плата за техническое обслуживание в размере 18%, что может легко привести к тому, что стоимость продукта в течение всего срока службы может превысить 100 000 долларов США.

PTC Creo (ранее известный как Pro/Engineer или Pro-E) содержит инструменты повышения производительности, которые можно использовать в ряде отраслей. Это масштабируемый, совместимый набор программного обеспечения для проектирования, который обеспечивает разработку концепции, моделирование прототипов, расширенный 3D-рендеринг и десятки дополнительных функций. Для 3D-моделирования в САПР PTC Creo Parametric является незаменимой частью пакета. Подобно SolidWorks и Autodesk Inventor, его интерфейс будет знаком тем, кто знаком с инженерными программами 3D-моделирования. Создание 2D-эскизов и 3D-экструзии помогает создавать объекты в виртуальной среде. Новая часть PTC Creo заключается в огромном количестве расширяемых интерактивных надстроек, которые могут работать вместе с основными программами и легко обмениваться файлами. Яркие, красочные модели быстро оживают на экране, предоставляя более интуитивное представление о моделях и более интуитивно понятные инструменты редактирования, чем некоторые программы сравнительной стоимости.

PTC Creo обеспечивает углубленное управление сложной геометрией и параметрическими объектами. Важно отметить, что он позволяет генерировать полные цифровые представления разрабатываемых продуктов или деталей — то, что предлагают лишь немногие аналогичные программы. Его возможности обычно можно разделить на три раздела: инженерное проектирование, анализ и производство. Данные могут быть представлены в виде визуализаций или 2D-чертежей.

Доступны бесплатные 30-дневные пробные версии и бесплатная академическая версия. Полная версия и ее элементы имеют структуру ценообразования, которую трудно найти, не запросив расценки; однако сообщается, что Creo Parametric стоит 3500 долларов США.

Rhinoceros (Носорог) и связанные с ним продукты (названные в честь других животных) являются относительно устойчивыми инструментами в пространстве 3D-моделирования. Разработка первоначальной версии происходила более двух десятков лет назад. В настоящее время Rhino находится в пятой версии.

Более целенаправленный, чем 3DS Max, Rhino предлагает широкий спектр инструментов для моделирования, редактирования, черчения, 3D-захвата, анализа и рендеринга. Пакет используется в основном для моделирования механических конструкций и управления инженерными проектами, хотя его можно использовать практически для любой трехмерной задачи. Интерфейс относительно прост, а порог входа относительно низок. Полная лицензия Rhino 5 не так надежна, как Autodesk Inventor, но стоит всего 9 долларов.95 долларов США. Также доступны многомесячные бесплатные пробные версии.

Maya — еще одно расширенное предложение от Autodesk, включающее инструменты для 3D-анимации, моделирования, симуляции, рендеринга и композитинга. Программа обладает огромными возможностями, способными легко интегрировать 3D-движение, 3D-моделирование и взаимодействия кинематографического качества. Это, возможно, больше, чем необходимо для 3D-моделирования компонентов для печати на 3D-принтерах, но все функциональные возможности присутствуют в его основе.

Одна лицензия стоит 3 675 долларов США, а для студентов доступна бесплатная лицензия на 3 года. Также доступны краткосрочные бесплатные пробные версии.

SolidWorks создан с нуля для механического проектирования. Он обладает широким и надежным набором функций, идеально подходящих для 3D CAD, управления и консолидации данных о продуктах, моделирования, технических коммуникаций и проектирования электрических систем. Solidworks используется практически во всех отраслях, где могут возникнуть потребности в деталях, разработанных по индивидуальному заказу, включая, помимо прочего: аэрокосмическую, автомобильную, строительную, энергетическую, производственную, медицинскую, промышленное оборудование и высокотехнологичную электронику.

Наряду со специальными архивами, интерактивной поддержкой, форумами, блогами, группами пользователей, индивидуальными программами, обширной документацией и множеством других ресурсов, SolidWorks имеет все необходимое для работы как с учреждениями уровня предприятия, так и с частными лицами.

Само ПО сложное, но очень отзывчивое. Интерфейсы Autodesk Inventor и Autodesk Inventor очень похожи, и пользователи, знакомые с одним, обнаружат, что переход к другому занимает считанные минуты.

Однопользовательская лицензия для SolidWorks стоит 3 995 долларов США, а профессиональная лицензия — 5 490 долларов США. Бесплатные пробные версии не гарантируются и должны быть запрошены. Они недоступны для студентов в любое время.

Бесплатные программы САПР

123D — это пакет программного обеспечения, разработанный AutoDesk. Включая инструменты для скульптуры, моделирования, рисования, создания проектов схем, работы с 3D-файлами и многого другого, пакет предназначен для начинающих пользователей и позволяет им создавать привлекательные модели с помощью относительно простых инструментов. TinkerCAD, хотя и размещался отдельно, был добавлен в пакет в 2013 г.

Программы из пакета можно загружать на компьютеры и мобильные устройства или запускать в Интернете в поддерживаемых браузерах. Простой дизайн и адаптивные инструменты позволяют пользователям любого уровня подготовки создавать качественные 3D-модели, которые затем можно экспортировать для 3D-печати. Как и в большинстве бесплатных программ, в программах набора 123D отсутствуют надежные инструменты и детальное внимание к устройствам, что делает их непригодными для сложных механических сборок или печатных деталей, точность которых имеет решающее значение для их работы.

Blender — бесплатная программа с открытым исходным кодом для 3D-анимации и моделирования. Он поддерживает широкий спектр 3D-процессов, включая моделирование, монтаж, анимацию, симуляцию, рендеринг, композитинг и отслеживание движения. Он даже позволяет редактировать видео и создавать видеоигры. Открытые сценарии позволяют выполнять дальнейшую настройку. Поскольку весь проект управляется сообществом и является бесплатным, выпускаются частые обновления и изменения исходного кода, что делает Blender более отзывчивым, чем некоторые более крупные и строго контролируемые программы.

Даже с полнофункциональной 3D-средой Blender не хватает некоторых из более надежных и мощных инструментов, присутствующих в платном/премиум-программном обеспечении, например, специально разработанных для прототипирования и машиностроения, уменьшающих количество или серьезность резких пересечений между поверхностями.

FreeCAD – средство параметрического 3D-моделирования. Параметрическое моделирование позволяет легко модифицировать проект, возвращаясь к истории модели и изменяя ее параметры. FreeCAD имеет открытый исходный код (лицензия LGPL) и полностью модульный, что позволяет использовать расширенные возможности расширения и настройки. Он также очень хорошо подходит для написания сценариев, поскольку почти к каждой функции можно получить доступ через API Python.

OpenSCAD — бесплатное программное обеспечение для создания трехмерных моделей. В отличие от Blender или TinkerCAD, OpenSCAD уделяет особое внимание механическим размерам и свойствам моделей САПР, а не их художественным свойствам. Он идеально подходит для создания деталей машин и подробных механических моделей. Однако он не подходит для создания анимационных фильмов или графических изображений.

OpenSCAD позволяет пользователю создавать модели из 2D-контуров или путем составления объемной геометрии, как во многих программах премиум-класса. Он позволяет экспортировать в распространенные форматы файлов и поддерживает STL для 3D-печати.

SketchUp — бесплатная программа для 3D-дизайна, разработанная Trimble. Он включает в себя библиотеку, полную бесплатных 3D-моделей, которые каждый может использовать и в которые каждый может внести свой вклад. Его функция макета позволяет легко преобразовывать 3D-модели в реалистичные чертежи, которые затем можно экспортировать в различные типы файлов в дополнение к обычным параметрам экспорта, предоставляемым его пакетом 3D-моделирования.

Лицензия Sketchup Pro стоит многие сотни долларов США и добавляет дополнительные функции и функции. Низкий порог входа и простота создания или импорта моделей делают SketchUp привлекательным инструментом для начинающих 3D-моделлеров. Как и в других бесплатных программах, ему не хватает надежных функций и сложных функций сборки, которые часто содержатся в премиальных программах. Опытным пользователям может не хватать его простых интерфейсов, но именно поэтому он привлекает начинающих пользователей.

TinkerCAD В отличие от автономного программного обеспечения для 3D-моделирования, существует только в Интернете и работает в различных браузерах (хотя рекомендуется использовать Google Chrome или Mozilla Firefox). TinkerCAD имеет низкий порог входа и бесплатен. Начинающие пользователи проходят через процесс 3D-проектирования с помощью уроков, обучая основам, прежде чем пользователи смогут перейти к более продвинутым методам. Программный пакет, основанный в 2011 году, был приобретен AutoDesk в 2013 году и включен в семейство продуктов 123D.

Что такое САПР? Лучшие примеры проектирования САПР

САПР или автоматизированное проектирование заменяет концепцию ручного черчения автоматическим процессом. CAD могут использовать профессионалы в области проектирования конструкций, дизайна интерьеров, архитектуры, автомобильного дизайна, дизайна продуктов, дизайна одежды и т. д. программное обеспечение, которое может работать в различных измерениях. Это позволяет разработчикам плавно поворачивать виды объектов и наблюдать за ними под разными углами.

Инструменты САПР используются архитекторами, проектировщиками или инженерами для подготовки иллюстраций для различных типов проектных требований. Лучшее программное обеспечение САПР обладает разнообразными функциями, позволяющими разрабатывать высококачественные проекты. Но вы должны составить список и использовать тот, который хорошо соответствует вашим требованиям.

Существует несколько программ САПР для популярных приложений САПР. Однако, чтобы сделать правильный выбор, вы должны хорошо разбираться в САПР.

Что такое САПР?

САПР или автоматизированное проектирование используется для компьютерного черчения в различных отраслях промышленности. Это компьютерное программное обеспечение, которое помогает вам создавать высококачественные 2D или 3D модели.

В нескольких профессиях программное обеспечение САПР помогает в подготовке планов зданий, электрических схем, механических чертежей, технических чертежей, чертежей. Его также можно использовать для создания спецэффектов для телешоу или фильмов.

Преимущества САПР

Традиционно промышленный дизайн выполнялся вручную, поэтому проекты готовились на бумаге. Линии, кривые задавались с помощью таких инструментов, как линейки и транспортиры. Более того, это требовало от дизайнера множества ручных вычислений.

Таким образом, процесс ручного проектирования был очень трудоемким и подвержен ошибкам. А ошибки было очень трудно исправлять, иногда от дизайнера требовалось повторить все упражнение целиком.

Теперь программное обеспечение САПР изменило процесс к лучшему. Проекты, созданные с помощью САПР, легко редактировать, и на их создание уходит меньше времени. Это также поможет вам подготовить проекты как в 2D, так и в 3D и просмотреть их с разных точек зрения.

CAD также помогает в пропорциях и расчетах, которые являются частью проекта. Дизайном можно поделиться в режиме реального времени. Другие важные преимущества САПР заключаются в следующем.

Работает мгновенно

Программное обеспечение САПР вносит полезные изменения в промышленность для подготовки чертежей. Есть несколько инструментов, предоставляемых программным обеспечением САПР, которые упрощают создание чертежей. Вы можете работать быстрее с помощью программного обеспечения САПР по сравнению с карандашом или бумагой. Кроме того, вы сможете создать несколько чертежей. В качестве базы также можно использовать начальные готовые к использованию шаблоны. Таким образом, САПР помогает повысить общую производительность за меньшее время.

Простой обмен и хранение

Вы сможете обмениваться чертежами на USB-накопителе, в облаке или на компьютере. Это позволяет легко и быстро искать данные. Кроме того, вы сможете легко создавать чертежи дизайнов, которыми сможете поделиться. Это позволяет без труда создавать резервные копии и восстанавливать данные.

Прототипирование

Программное обеспечение САПР используется профессионалами для получения реалистичного представления о конструкции. Например, архитекторы могут использовать программные инструменты САПР, чтобы объяснить архитектуру дома всем покупателям еще до начала фактического строительства. Это помогает прояснить требования пользователей.

Как выбрать лучшее программное обеспечение САПР?

Первым шагом при выборе программного обеспечения САПР является составление списка ваших требований. Затем вы должны сравнить свои требования с набором функций программного обеспечения.

Как правило, вы можете найти набор функций каждого программного обеспечения на его веб-сайте. Или вы можете проверить функции, предлагаемые программным обеспечением, на странице профиля GoodFirms. GoodFirms также позволяет фильтровать список ПО по необходимому набору функций.

Далее вы должны проверить отзывы о программном обеспечении. GoodFirms, платформа для исследований и обзоров, может помочь вам в этом. Вы также можете найти очень конкретные обзоры функций, если будете искать в Интернете.

Программное обеспечение Top CAD

Использование этого многофункционального программного обеспечения облегчает создание лучших компьютерных проектов. Однако, если у вас есть очень специфические и сложные потребности, вам придется определить лучшее программное обеспечение САПР, которое обеспечивает такие функции.

Если у вас есть комплексные потребности в САПР, вы можете попробовать лучшие программы САПР, перечисленные GoodFirms, такие как Draft it, FreeCAD, QCAD, BRL-CAD и многие другие.

Вот список лучших программ САПР, используемых в различных отраслях для автоматизированного проектирования и моделирования.

MATLAB

Программное обеспечение MATLAB предназначено для анализа данных, создания моделей или разработки оптимальных алгоритмов. Его можно использовать для объединения среды рабочего стола с процессом проектирования. Набор инструментов программного обеспечения MATLAB полностью документирован, профессионально разработан или протестирован. Вы сможете масштабировать весь анализ с помощью программного обеспечения в облаке. Вы можете ознакомиться с функциями и обзорами MATLAB здесь. Для тех, кто хочет попробовать перед покупкой, MATLAB также предлагает пробную версию.

Autodesk AutoCAD

AutoCAD не нуждается в представлении. Это программное обеспечение САПР можно использовать для проектирования строительных зданий и продуктов для гражданской инфраструктуры. Его также можно использовать для 3D-визуализации или работы с моделями. Программное обеспечение поставляется с отличной функцией для чертежей, документов или 2D-чертежей. 2D-функции программного обеспечения могут использовать динамические блоки. Вы можете использовать стили автоматических размеров для создания электронной таблицы Excel. AutoCAD широко используется инженерами-строителями и архитекторами.

Bentley MicroStation

Ищете лучшее домашнее программное обеспечение САПР для подготовки архитектурного проекта? Это лучшее визуальное решение для архитекторов и инженеров. Он предлагает инструмент для моделирования и управления объектами для задач визуализации. Программное обеспечение используется для всех видов инфраструктуры, коммуникационных сетей, водопроводных сетей, мостов или некоторых других проектов в зданиях.

Solid Works Premium

Он более известен как домашнее комплексное программное обеспечение для 3D-проектирования, которое предоставляет услуги по расширенной прокладке проводов и труб для инженерных возможностей. Вы можете использовать функции симуляции для работы над характеристиками продукта при воздействии движения или сил. Более того, вы можете использовать дополнительные возможности функционала Stack-Up Analysis для решения проблем сборки в процессе проектирования или технологичности.

Corel CAD

Программное обеспечение САПР доступно как для Mac, так и для Windows. Он предоставляет инструменты для 3D или 2D черчения. Кроме того, это лучшее решение для индустрии черчения, когда речь идет о высококачественных проектах. Вы можете использовать программное обеспечение для совместного использования и совместной работы над проектом. Он предоставляет функции настройки и автоматизации для внешнего использования.

Типы проектов САПР

Программное обеспечение САПР можно использовать для различных целей проектирования. Вот общие проекты САПР.

План этажа

План этажа является одним из наиболее часто используемых типов проектирования САПР. На плане этажа масштабные диаграммы представляют форму, размещение или размер других объектов и комнат. Все эти вещи являются частью структуры. План этажа используется для визуализации структуры дома для создания контура. План этажа — отличный способ увидеть расстановку мебели и разместить предметы для надлежащей фурнитуры.

Чертежи или технические чертежи

Чертеж — это технический чертеж, представляющий собой масштабную версию подробного плана. Он используется для предоставления правильных спецификаций. Обычно он представляет вещи в тех же пропорциях, что и исходный продукт. Его можно использовать, чтобы узнать, как что-то делается. Этот чертеж включает инженерные, механические или архитектурные проекты. Чертежи известны как воспроизведение технических чертежей. План обычно используется в дизайне продукта.

Схема приборов

Диаграмма КИП показывает взаимосвязь между КИП и трубой. Его можно использовать для проецирования нескольких других компонентов в потоке физического процесса. Например, он вполне подходит для отображения типа резервуаров, насосов или других компонентов большой системы. Все эти части связаны друг с другом для функционирования.

HVAC Diagram

Программное обеспечение САПР помогает в проектировании систем кондиционирования, вентиляции или отопления для помещений с особыми требованиями, таких как больницы и лаборатории. Диаграмма HVAC очень полезна для визуализации установки кондиционера, системы вентиляции или отопления на месте. Он может включать в себя расположение воздуховодов, соединения или размеры для регулирования блоков, а также для соединения нескольких компонентов. Использование САПР помогает оценить ограничения и избежать ошибок при установке, которые могут привести к повреждению.

Схема подключения

Схема подключения используется для нескольких целей, включая фактическое подключение проводов друг к другу и к дому или зданию. Его можно использовать для демонстрации электрической системы. В основном, все компоненты упомянуты на диаграмме. Это противоположно электрическим схемам. Схема подключения может помочь получить четкое представление об электрической системе. Вы можете проверить общий вид всех подключенных компонентов. Он представляет все компоненты, которые связаны.

Электрические схемы

На этой схеме вы сможете получить общее представление о компонентах электрической системы. Он также представляет взаимосвязь между всеми компонентами, которые используются для электрических целей.

План участка или участка

План участка включает план ландшафтного дизайна, автостоянку, дренаж, а также линии здания или водопровода. Этот тип конструкции обычно используется во всех видах строительных работ.

Лучшие примеры проектов САПР

Ниже приведены распространенные примеры проектов САПР, используемых в различных отраслях. Однако в нескольких отраслях их гораздо больше.

• Схема подключения
• План современного дома
• Схема прибора для трубопроводов
• Пример Fluid Power
• Схема электроснабжения офиса
• Схема силовой установки
• Жилой ландшафт
• Дизайн палубы

Для всех видов строительных работ можно использовать программное обеспечение САПР для подготовки проекта. Некоторые программы предлагают специальные функции для подготовки качественных проектов. Вы можете получить захватывающий или отличный вид на строительство дома с помощью САПР.

Хотя для эффективного проектирования потребуются технические знания в той области, для которой вы разрабатываете, программное обеспечение легко освоить.

Подведем итоги!

Программное обеспечение САПР на протяжении десятилетий пользуется популярностью в инженерной, архитектурной, автомобильной и дизайнерской отраслях. Но с использованием передовых технологий программное обеспечение стало очень продвинутым.

Преимущества использования программного обеспечения САПР перечислены выше. Несомненно, программное обеспечение САПР упрощает создание и изменение чертежей и проектов. Это дает более точные и реалистичные виды. Это помогает в безопасном хранении и совместном использовании проектных схем.

CAD также обеспечивает отличный контроль версий. Вы можете создать разные версии модели, чтобы попробовать разные наложения. И вы можете без проблем вернуться к старой версии.

Итак, САПР можно использовать для демонстрации идеи, а затем модифицировать ее по отзывам и предложениям.