ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.05.2019
Просмотров: 498
Скачиваний: 1
6
6. Постановка задачи оптимизации.
7. Методы решения задач оптимизации.
Техническое, программное, лингвистическое и информационное
обеспечение САПР
Техническое обеспечение. Общие сведения. Вычислительные маши-
ны. Периферийные устройства.
Программное и лингвистическое обеспечение САПР. Общее про-
граммное обеспечение. Специальное программное обеспечение. Класси-
фикация и использование языков в САПР.
Информационное обеспечение САПР. Общие сведения. Банки дан-
ных. Модели представления данных.
Литература: [1, c. 207-302, 2, с. 87-187].
Вопросы для самопроверки:
1. Техническое обеспечение САПР
2. Структура программного обеспечения современных САПР.
3. Номенклатура и особенности CAD, CAE.
4. Общая характеристика лингвистического обеспечения САПР.
5. Формирование баз данных.
3. Задачи
Задача №1. Применение средств CAE при анализе установив-
шихся режимов линейных электрических цепей постоянного тока.
Содержание задания:
Цепь постоянного тока, содержащая активные сопротивления, вклю-
чает несколько источников постоянной ЭДС. Варианты заданий приведены
в таблице 1. По результатам выполнения задания составить отчет на листах
А4 и в электронной форме.
1) принять за нагрузку R с наибольшим порядковым номером, по-
строить зависимости I
н
(R
н
), I
н
(U
н
) при изменении режима от ХХ до КЗ (ис-
пользовать метод эквивалентного генератора);
2) принять за основной источник Е
1
номинальный ток источника 2 А,
оценить загрузку источника, предложить меры для оптимальной загрузки;
3) если в схеме есть источники работающие в режиме потребления,
проанализировать и построить зависимости перехода их в генераторный
режим в зависимости от R
ист
и Е
ист
;
4) построить зависимости P
н
(R
н
), η
ист
(R
н
), P
ист
(R
н
).
Пояснения
пункты выполнять в MathCAD.
7
проверку провести в программе Multisim для п.п. 1 (только для
ХХ и КЗ), 2 (текущий режим и оптимальный режим), 3 (текущий режим и
точка перехода в генераторный режим)
Примеры листингов и методические рекомендации
В листингах приводится пример выполнения задания в программе
MathCAD, что позволяет использовать листинги как методику выполнения
задания для схожих схем. Кроме того листинги допускается использовать
при оформлении контрольных работ. Далее приводится листинг для схемы
с двумя источниками и тремя потребителями, содержащей два узла и три
ветви.
8
Для составления математического описания стационарных процес-
сов необходимо воспользоваться одним из методов расчета линейных
электрических цепей. Для выполнения пунктов 2 и 3 рекомендуется ис-
пользовать метод ранжированных переменных. Если требуемые условия не
выполняются, то, поочередно изменяя один из параметров схемы, проана-
лизировать возможность их выполнения. Выводы сделать самостоятельно.
9
10
Варианты заданий для самостоятельного решения
На рисунке 1 приведен скелет расчетной электрической цепи, содер-
жащей 13 ветвей, а в таблице 1 указаны исходные данные. Если в ячейке
указано два числа, то первое – это сопротивление ветви, а второе – ЭДС
той же ветви. Сопротивление ветви может быть равно нулю, тогда приле-
гающие к ней узлы объединяются, или бесконечности, в таком случае со-
ответствующая ветвь не изображается на расчетной схеме.
Т а б л и ц а 1
В
ари
ан
т
Состав ветвей схемы
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12
13
R/Е,
R/Е,
R/Е,
R/Е,
R/Е,
R/Е,
R/Е,
R/Е,
R/Е,
R/Е,
R/Е,
R/Е,
R/Е,
1 12/60 10/10 0
6
∞ ∞ 4
0
2
∞ 0 2/15 0
2 2/60
4
2/15 12 6/20
∞ ∞ ∞
0
0
0
8
0
3 2/80
0
8/15 0
∞ ∞ 8/15 0
6
∞ 0
8
0
4 4/80
0
6/15 8
14
0
∞ ∞
0
0
∞ 4/12 0
5 4/60
0
0
0
∞ ∞ 4/12 ∞
8
0
0 10/12 2
6
∞ 6/24 0
0
∞
0
6
0
8
∞ 8/80 2 2/20
7
4
6/10
∞
4
0 6/12
∞ ∞
0
0 6/60 0
∞
8 5/50 5/15
∞
10
0
0
3
∞
0
0
∞ 6/15 ∞
9 6/40 6/5
0
4
∞ ∞ 6/10 0 10 ∞ 0
2
0
10
0
6
2/12 12 2/10
∞ ∞ ∞
0
0 4/40 4
0
11 8/60 4/10
0
8
∞ ∞ 8
0
6
∞ 0 10/15 0
12 6/80
2 12/20 2/10 4
∞ ∞ ∞
0
0
0
2
0
13
0
0
2
4
∞ ∞ 0 8/12 2
∞ 8/60 0 4/15
14
0
12
4
0
0
∞ ∞ ∞ 2/12 2/12 6/60 6
0
15 4/40
0
2/12 4
∞ ∞ 0 2/8 4
∞ 0
0
4
16
∞ 0/10 8
6
6
6
∞ ∞ 10 4/5 3/45 0
0
1
4
3
Рисунок – 1
11
9
5
10
13
2
12
6
7
8