Моделювання та оптимізація поліматеріальних об’єктів в САПР за допомогою метода віртуальної моделі

Abstract

Поліматеріальні об’єкти створюються для отримання синергетичного ефекту від поєднання різних властивостей матеріалів. Це породжує багатоцільові задачі оптимізації щодо вибору цих матеріалів та автоматизованого проектування структури та параметрів самих об’єктів. Звичайні методи розв’язання таких задач, – чисельні, аналітичні, – не підходять для складних об’єктів із нелінійними властивостями. Запропоновано метод віртуальних моделей в САПР поліматеріальних об’єктів.

Полиматериальные объекты создаются для получения синергетического эффекта от сочетания различных свойств материалов. Это порождает многоцелевые задачи оптимизации выбора этих материалов и автоматизированного проектирования структуры и параметров самих объектов. Обычные методы решения таких задач, – численные, аналитические, – не подходят для сложных объектов с нелинейными свойствами. Предложен метод виртуальных моделей в САПР полиматериальных объектов.

Polymaterial objects are created to achieve a synergetic effect from combination of various properties of materials. This creates a multipurpose optimization problem for choosing these materials and computer-aided design of the structure and parameters of the objects. Conventional methods of solving such problems, – numerical, analytical, – not suitable for complex objects with nonlinear properties. The proposed method of virtual models in CAD palmately objects. The aim of this work is to improve the quality of the automated designing of objects of transport, engineering, instrumentation, chemical and food industries, which consist of substantially different properties of the elements, by creating a method of optimizing the structure and parameters of such polymaterialy parts and assemblies. To achieve this goal in the work was proposed and solved the following tasks: existing methods of optimization of structure and parameters of multilayer objects in the CAD system is analyzed; method of virtual models for use in optimization of structure and parameters of multilayer objects in the CAD system is improved; testing of the proposed method in the design of rubber products with positive technical and economic effect is performed.