Другие журналы

научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана

НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл № ФС 77 - 48211.  ISSN 1994-0408

Объектно-ориентрованный подход в моделировании агрегатов пневматических систем

# 11, ноябрь 2014
DOI: 10.7463/1114.0739862
Файл статьи: SE-BMSTU...o187.Pdf (1780.69Кб)
авторы: Кюрджиев Ю. В., Чернышев А. В.

УДК 629.7.064.2

Россия,  МГТУ им. Н.Э. Баумана

В статье показана актуальность применения подходов объектно-ориентированного программирования при моделировании пневматических агрегатов (ПА).
На основе анализа расчетных схем агрегатов пневматических систем выделены два базовых объекта: проточная полость и материальная точка.
Выделены базовые взаимодействия объектов. Взаимодействие полость – полость: обмен веществом и приносимой массовыми потоками энергией. Взаимодействие по-лость – точка: силовое взаимодействие, обмен энергией в виде работы. Взаимодействие точка – точка: силовое взаимодействие, упругое взаимодействие, неупругое взаимодейст-вие, границы перемещения.
Авторами разработаны математические модели базовых объектов и взаимодейст-вий. Модели и взаимодействия реализуются в классах   элементах объектно-ориентированного программирования.
Математические модели элементов расчетной схемы ПА реализованы в производ-ных от базовых классах. Эти классы реализуют модели проточной полости, поршня, мем-браны, короткого канала, открывающейся по заданному закону диафрагмы, пружины, сильфона, упругого удара, неупругого удара, трения, ступени пневматического агрегата с ограничением перемещения и т.д.
В основу численное интегрирование системы дифференциальных уравнений мате-матических моделей элементов расчетной схемы пневматического агрегата заложен Метод Рунге-Кутты четвертого порядка. Каждый класс по запросу выполняет такт интегри-рования   расчет коэффициента метода.
Алгоритм интегрирования системы дифференциальных уравнений. Все объекты расчетной схемы ПА помещаются в однонаправленный класс список. Итератор цикличе-ски инициирует такт интегрирования всех объектов списка. Каждая четвертая итерация осуществляет переход к следующему шагу интегрирования. Процесс расчета останавлива-ется при выставлении признака окончания расчета любым объектом.
Предлагаемый подход апробирован при расчете ряда конструкций ПА. Относи-тельно традиционных подходов к моделированию предлагаемый авторами подход отличается легкостью расширения функциональных возможностей, повторным использованием программного кода, высокой надежностью и малыми временными затратами на разработку. Результаты расчетов традиционного и предлагаемого авторами подходов идентичны.

Список литературы
  1. Арзуманов Ю.Л., Халатов Е.М., Чекмазов В.И., Чуканов К.П. Математические модели систем пневмоавтоматики: учеб. пособие. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 296 с.
  2. Амосов А.А., Дубинский Ю.А., Копченова Н.В. Вычислительные методы для инженеров: учеб. пособие. М.: Высшая школа, 1994. 544 с.
  3. Хайрер Э., Нёрсетт С., Ваннер Г. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. Нежесткие задачи: пер. с англ.  М.: Мир, 1990. 512 с.
  4. Кюрджиев Ю.В., Никитин Ю.Ф. Методика расчета рабочих характеристик пневматических молотков, работающих на влажном воздухе // Компрессорная техника и пневматика. 2000. № 4. С. 8-15.
  5. Шамис В . А . С ++ Builder Borland Developer Studio 2006. СПб.: Питер, 2007. 781 с. (Сер. Для профессионалов).
Поделиться:
 
ПОИСК
 
elibrary crossref ulrichsweb neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)
  RSS
© 2003-2019 «Наука и образование»
Перепечатка материалов журнала без согласования с редакцией запрещена
 Тел.: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)