 |
Структура контрольной работы
|
|
|
|
Контрольная работа должна включать в себя:
• титульный лист;
• содержание;
• введение
• основные разделы контрольной работы;
• заключение;
• список использованной литературы;
При изложении материала и проведении необходимых расчетов нужно обосновывать правильность выбора исходных данных и методик, давать ссылки на используемые при этом литературные источники.
Контрольная работа выполняется на листах формата А4 в соответствии с общими требованиями, предъявляемыми к оформлению курсовых заданий.
Контрольная работа состоит из двух частей: теоретической, состоящей из двух вопросов и практической, которая заключается в решении задачи.
Вариант выполнения работы выбирается по последней цифре зачетной книжки.
Теоретическая часть.
Объем ответа на 1 вопрос 7-10 стр., на 2 вопрос 5-7 стр.
| Вариант 1 1. Какие свойства горных пород изучает гравиразведка и как она может использоваться для изучения их строения. 2. Описание программы TIGRESS. Назначение, основные функции, задачи, решаемые с помощью данной программы. |
| Вариант 2 1. Какие свойства горных пород изучает магниторазведка и как она может использоваться для изучения их строения. 2. Описание программы IRAP Mapping. Назначение, основные функции, задачи, решаемые с помощью данной программы. |
| Вариант 3 1. Какие свойства горных пород изучает электроразведка и как она может использоваться для изучения их строения. 2. Описание программы STORM и ResView. Назначение, основные функции, задачи, решаемые с помощью данной программы. |
| Вариант 4 1. Какие свойства горных пород изучает сейсморазведка и как она может использоваться для изучения свойств горных пород пересеченных скважиной. 2. Описание программы IRAP. Назначение, основные функции, задачи, решаемые с помощью данной программы. |
| Вариант 5 1. Какую роль играют методы промысловой геофизики при изучении свойств горных пород пересеченных скважиной. 2. Описание программы NextWell. Назначение, основные функции, задачи, решаемые с помощью данной программы. |
| Вариант 6 1. Что такое прогноз геологического разреза, и каким образом он может быть выполнен на основе данных геофизических методов разведки. 2. Описание программы ECLIPSE 100. Назначение, основные функции, задачи, решаемые с помощью данной программы. |
| Вариант 7 1. Какие особенности строения геологического разреза стремятся определить в первую очередь при поиске месторождений углеводородов. 2. Описание программы WorkBench. Назначение, основные функции, задачи, решаемые с помощью данной программы. |
| Вариант 8 1. Что такое комплексные геофизические исследования и в чем заключаются их преимущества. 2. Описание программы Serfer 10. Назначение, основные функции, задачи, решаемые с помощью данной программы. |
| Вариант 9 1. Геофизические методы контроля за процессом разработки нефтегазовых месторождений, как эффективное средство его оптимизации. 2. Описание программы Tempest More. Назначение, основные функции, задачи, решаемые с помощью данной программы. |
| Вариант 10 1. Что такое метод динамической визуализации информационного пространства, в каких случаях его следует применять. 2. Описание программы RMS. Назначение, основные функции, задачи, решаемые с помощью данной программы. |
Практическая часть.
|
|
|
Задача.
Разработать модель участка колонны труб с соблюдением аффинного подобия. Материал натурной колонны – дюраль Д16Т, модели приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Варианты заданий.
| Номер варианта | Диаметр трубы, мм | Толщина стенки трубы, мм | Длина натурной колонны, м | Материал модельной колонны |
| 1 | 108 | 9 | 20 | Медь катаная |
| 2 | 114 | 9 | 21 | Серебро |
| 3 | 114 | 10 | 22 | Медь литая |
| 4 | 129 | 9 | 23 | Латунь |
| 5 | 129 | 11 | 24 | Баббит |
| 6 | 147 | 9 | 25 | Железо литое 3 |
| 7 | 147 | 11 | 26 | Свинец |
| 8 | 147 | 13 | 27 | Серебро |
| 9 | 147 | 15 | 28 | Серебро отожженное |
| 10 | 147 | 17 | 29 | Золото |
Таблица 2 – Физико–механические параметры некоторых металлов и сплавов.
|
|
|
| № | Название металла, сплава | Плотность, кг/м3 | Модуль Юнга, 105, МПа | Предел текучести, МПа |
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 | Алюминий Алюминий отожженный Баббит Дюралюминий 1 Дюралюминий 2 Дюралюминиевая труба со стальным замком Железо литое Железо литое Железо литое Золото Латунь Медь катаная Медь холоднотянутая Медь литая Олово Платина отожженная Свинец Серебро Серебро отожженное Сталь легированная Титан «2» Титан «12» Титан «Бета» | 2700 2700 10700 2790 2790 3200 7800 7800 7800 19300 8600 8900 8800 8700 7440 21500 11340 10500 10500 7850 4500 4500 4500 | 0,71 0,685 0,216 0,73 0,77 0,800 1,1 1,2 1,3 0,79 0,98 1,23 0,98 0,82 0,392 1,47 0,16 0,805 0,79 2,06 1,16 1,17 1,18 | 80 85 90 274 300 300 400 420 440 100 150 125 135 140 89 110 80 90 95 373 280 480 970 |
Решение
Предварительные вычисления
1. Определяем внутренний диаметр натурной колонны по формуле:
2. Вычисляем площадь поперечного сечения натурной колонны
|
3. Вычисляем осевой момент инерции сечения натурной колонны
|
4. Определяем масштаб подобия по модули упругости материалов
|
5. Вычисляем масштаб подобия по плотности
|
6. Вычисляем критическое значение масштаба подобия:
|
7. Вычисляем размеры модельной колонны при различных масштабах подобия
1. λ = λкр
Длина модельной колонны по формуле:
lм = λ l н, м;
Площадь поперечного сечения
|
Осевой момент инерции сечения
|
Вычисляем диаметры модельной колонны.
Наружный диаметр вычисляем по формуле
 ,
|
а внутренний диаметр по формуле
 .
|
Толщина стенки модели – модель сплошного сечения.
2. λ = 1,10 λкр
Длина модельной колонны:
lм = λ l н, м;
Площадь поперечного сечения:
Осевой момент инерции сечения:
Вычисляем диаметры модельной колонны:
Наружный диаметр
.
Внутренний диаметр
Толщина стенки модели
 .
|
3. λ = 1,20 λкр
Вычисляем, как и выше:
Длина модельной колонны
lм = λ l н, м;
Площадь поперечного сечения
|
|
|
;
Осевой момент инерции сечения
;
Вычисляем диаметры модельной колонны.
Наружный диаметр:
;
Внутренний диаметр
;
Толщина стенки модели:
.
Окончательный результат:
| 1) λ = λкр | длина | l м, м; |
| наружный диаметр | Dм, мм; | |
| внутренний диаметр | dм, мм. | |
| толщина стенки – | модель сплошного сечения | |
| 2) λ = 1,10 λкр | длина | l м, м; |
| наружный диаметр | Dм, мм; | |
| внутренний диаметр | dм, мм; | |
| толщина стенки |  , мм.
| |
| 3) λ = 1,20 λкр | длина | l м, м; |
| наружный диаметр | Dм, мм; | |
| внутренний диаметр | dм, мм; | |
| толщина стенки | , мм.
|
ВХОДНОЙ КОНТРОЛЬ
Дать краткое определение по следующим вопросам:
1. Деформации при объёмном напряжённом состоянии. Обобщенный закон Гука. Объёмная деформация.
2. Плоское напряжённое состояние. Определение главных напряжений и положения главных площадок. Закон Гука для плоского напряжённого состояния.
3. Теории прочности и их назначение. Понятие о критериях наступления предельного состояния. Коэффициент запаса. Эквивалентные напряжения. Условие прочности для сложного напряжённого состояния.
4. Наибольшие касательные напряжения. Октаэдрические напряжения. Критерии наступления предельного состояния по третьей и четвёртой теориям прочности. Вычисление эквивалентных напряжений. Условиe прочности. Пределы применимости этих теорий прочности.
5. Теория прочности Мора. Вычисление эквивалентного напряжения. Условие прочности. Область применения этой теории прочности.
6. Напряжённое состояние в опасной точке вала круглого сечения при изгибе с кручением. Главные напряжения. Условие прочности по третьей и пятой теориям прочности. Выражения для приведённого момента.
7. Прочность деталей при действии переменных (циклических) напряжений. Причины возникновения переменных напряжений. Механизм зарождения и развития усталостной трещины. Особенности усталостного разрушения. Основные параметры цикла напряжений. Виды циклов.
8. Влияние концентрации напряжений на прочность деталей при переменных напряжениях. Эффективный коэффициент концентрации напряжений. Учёт эффективного коэффициента концентрации при расчёте деталей на усталостную прочность.
|
|
|
9. Влияние качества поверхности и абсолютных размеров детали на её усталостную прочность. Предел выносливости детали и его связь с пределом выносливости материала.
10. Способы построения схематизированной диаграммы предельных циклов. Использование диаграммы для нахождения коэффициента запаса в случае подобных циклов. Формула для коэффициента запаса по усталостной прочности. Коэффициент запаса по статической прочности.
11. Удар упругий и неупругий. Прикладная теория удара (основные положения). Определение динамической нагрузки при горизонтальном ударе. Вычисление перемещений и напряжений в упругой системе после удара.
12. Определение напряжений в упругой системе после удара при падении массы с заданной высоты. Выражение для динамического коэффициента при вертикальном ударе. Учёт массы упругой системы. Способы уменьшения динамического коэффициента.
13. Прикладная теория удара (основные положения). Скручивающий удар. Вычисление максимальных касательных напряжений для вала.
14. Моделирование реального объекта (выбор расчётной схемы). Моделирование свойств материала, геометрии объекта, нагрузки и связей.
15. Внутренние силы. Метод сечений. Напряжения, перемещения и деформации в упругом теле.
16. Закон Гука. Основные принципы, используемые для расчётного анализа упругих систем.
17. Напряжения и деформации при растяжении или сжатии стержня (образца). Напряжения в наклонных сечениях стержня. Максимальные нормальные и касательные напряжения. Закон парности касательных напряжений.
18. Закон Гука для материала при растяжении или сжатии. Связь между поперечными и продольными деформациями. Экспериментальное определение Модуля Юнга и коэффициента Пуассона при растяжении или сжатии образца.
19. Влияние различных факторов на механические свойства материалов. Упрочнение материала, влияние температуры и скорости деформирования. Ползучесть материала и релаксация напряжений.
20. Условия прочности для конструкций из пластичного и хрупкого материалов. Предельные и допускаемые напряжения. Виды расчётов на прочность. Коэффициент запаса и факторы, влияющие на его выбор.
21. Геометрические характеристики сечений. Статические моменты площади сечения. Определение центра площади сложного (составного) сечения.
22. Моменты инерции сечения. Изменение моментов инерции сечения при параллельном переносе осей. Главные оси и главные моменты инерции сечения.
23. Прямой изгиб. Чистый и поперечный изгибы. Определение поперечной силы и изгибающего момента в поперечном сечении балки. Дифференциальные зависимости при изгибе. Правила проверки эпюр поперечных сил и изгибающих моментов.
|
|
|
24. Основные гипотезы и расчётные зависимости при чистом изгибе.
Вопросы текущего контроля
Проектирование технического объекта. Принцип системного подхода.
2. Иерархические уровни описаний проектируемых объектов.
3. Многофункциональность и итерационность проектирования.
4. Типизация и унификация проектных решений и средств проектирования. Типовые проектные процедуры.
5. Типовая последовательность проектных процедур.
6. Классификация САПР. Функции САПР в машиностроении.
7. Понятие о CALS – технологии. Комплексные автоматизированные системы.
8. Виды обеспечения САПР.
9. Вычислительные сети САПР. Типы сетей.
10. Методы доступа в локальных вычислительных сетях.
11. Локальные вычислительные сети Ethernet. Сетевое оборудование.
12. Структурированные кабельные системы.
13. Внешние запоминающие устройства. Классификация и основные характеристики.
14. Принципы функционирования внешних запоминающих устройств.
15. Технические средства ввода информации.
16. Технические средства программной обработки данных.
17. Технические средства отображения данных. Технологии формирования видеоизображения.
18. Технические средства отображения данных. Технологии формирования печатного изображения.
19. Математическое обеспечение анализа проектных решений. Требования к математическим моделям в САПР.
20. Математические модели в процедурах анализа на макроуровне.
21. Математические модели в процедурах анализа на микроуровне. Методы анализа на микроуровне.
22. Математическое обеспечение подсистем машинной графики и геометрического моделирования.
23. Математическое обеспечение синтеза проектных решений.
24. Виды программного обеспечения САПР. Общесистемное программное обеспечение.
25. Прикладные протоколы телекоммуникационных технологий.
26. Информационная безопасность.
27. Системные среды САПР.
28. Управление данными в САПР.
29. Подходы к интеграции программного обеспечения в САПР.
30. Виртуальная инженерия. Компоненты виртуальной инженерии.
31. Оборудование для виртуальной инженерии.
32. Проблемы виртуальной инженерии.
Формой итогового контроля является зачёт во 2 семестре. Используются обобщённые тесты и билеты. Пример зачётных билетов приведен ниже:
ТЕСТИ ПО САПР
1. Что такое этап реализации?
—построение выводов по данным, полученным путем имитации;
— теоретическое применение результатов программирования;
— практическое применение модели и результатов моделирования.
2. Для чего служит прикладное программное обеспечение?
— планирования и организации вычислительного процесса в ЭВМ;
— реализация алгоритмов управления объектом;
— планирования и организации алгоритмов управления объектом.
3. Тождественная декомпозиция это операция, в результате которой…
—любая система превращается в саму себя;
— средства декомпозиции тождественны;
— система тождественна.
4. Расчлененная система – это…
— система, для которой существуют средства программирования;
— система, разделенная на подсистемы;
—система, для которой существуют средства декомпозиции.
5. На что не ориентируются при выборе системы управления, состоящей из нескольких элементов?
— на быстродействие и надежность;
— на определенное число элементов;
— на функциональную полноту.
6. Что понимается под программным обеспечением?
— соответствующим образом организованный набор программ и данных;
— набор специальных программ для работы САПР;
— набор специальных программ для моделирования.
7. Параллельная коррекция системы управления позволяет…
—обеспечить введение интегралов и производных от сигналов ошибки;
— осуществить интегральные законы регулирования;
— скорректировать АЧХ системы.
8. Модульность структуры состоит
— в построении модулей по иерархии;
— на принципе вложенности с вертикальным управлением;
— в разбиении программного массива на модули по функциональному признаку.
9. Что понимают под синтезом структуры АСУ?
— процесс исследования, определяющий место эффективного элемента, как в физическом, так и техническом смысле;
—процесс перебора вариантов построения взаимосвязей элементов по заданным критериям и эффективности АСУ в целом;
— процесс реализации процедур и программных комплексов для работы АСУ.
10. Результаты имитационного моделирования…
— носят случайный характер, отражают лишь случайные сочетания действующих факторов, складывающихся в процессе моделирования;
— являются неточными и требуют тщательного анализа.
— являются источником информации для построения реального объекта.
11. Структурное подразделение систем осуществляется…
— по правилам моделирования;
— по правилам разбиения;
—по правилам классификации.
12. Какими могут быть средства декомпозиции?
— имитационными;
—материальными и абстрактными;
— реальными и нереальными.
13. Что понимают под классом?
+ совокупность объектов, обладающих некоторыми признаками общности;
— последовательное разбиение подсистем в систему;
— последовательное соединение подсистем в систему.
14. Как еще иногда называют имитационное моделирование?
— методом реального моделирования;
— методом машинного эксперимента;
—методом статистического моделирования.
15. Чему при проектировании систем управления уделяется большое внимание?
—опряжению чувствительного элемента системы с ее вычислительными средствами;
— быстродействию и надежности;
— массогабаритным показателям и мощности.
16. За счет чего достигается подобие физического реального явления и модели?
— за счет соответствия физического реального явления и модели;
—за счет равенства значений критериев подобности;
— за счет равенства экспериментальных данных с теоретическими подобными.
17. Для чего производится коррекция системы управления?
—для обеспечения заданных показателей качества процесса управления;
— для увеличения производительности системы;
— для управления объектом по определенному закону.
18. Что осуществляется на этапе интерпретации результатов?
— процесс имитации с получением необходимых данных;
— практическое применение модели и результатов моделирования;
— построение выводов по данным, полученным путем имитации.
19. Из чего состоит программное обеспечение систем управления?
—из системного и прикладного программного обеспечения;
— из системного и информационного программного обеспечения;
— из математического и прикладного программного обеспечения.
20. На чем основано процедурное программирование?
— на применении универсальных модулей;
—на применении унифицированных процедур;
— на применении унифицированных сложных программ, которые объединяются по иерархическому принципу.
21. Что понимают под структурой АСУ?
— организованную совокупность ее элементов;
— совокупность процедур программных комплексов для реализации АСУ;
— взаимосвязь, определяющую место элемента, как в физическом, так и в техническом смысле.
22. Что осуществляется на этапе подготовки данных?
— описание модели на языке, приемлемом для используемой ЭВМ;
— определение границ характеристик системы, ограничений и измерителей показателей эффективности;
— происходит отбор данных, необходимых для построения модели, и представлении их в соответствующей форме.
23. Если неизменяемая часть системы содержит слабо демпфированные или консервативные звенья, то могут быть использованы корректирующие устройства, создающие…
— отрицательный фазовый сдвиг без изменения амплитудной характеристики;
— изменение амплитудной характеристики;
— опережение по фазе.
24. Последовательная коррекция системы управления позволяет…
— ввести в закон управления составляющие;
— скорректировать АЧХ системы;
— осуществить интегральные законы регулирования.
25. Для чего служит системное программное обеспечение?
— для реализации алгоритмов организации вычислительного процесса в ЭВМ;
—для планирования и организации вычислительного процесса в ЭВМ;
— для реализации алгоритмов управления объектом.
26. При математическом моделировании в качестве объекта моделирования выступают…
— графики переходного процесса, описывающие объект по уравнениям;
— исходные уравнения, представляющие математическую модель объекта;
— процессы, протекающие в математической модели.
27. Что осуществляется на этапе экспериментирование?
— построение выводов по данным, полученным путем имитации;
— практическое применение модели и результатов моделирования;
—процесс имитации с получением необходимых данных.
28. При проектировании систем управления решающее значение имеет…
— массогабаритные показатели и мощность;
— рациональный выбор чувствительных элементов или датчиков этих систем;
— результат математического моделирования этих систем.
29. Что такое классификация?
—разбиение некоторой совокупности объекта на классы по наиболее существенным признакам;
— разбиение объектов на классы;
— деление автоматических систем на классы.
30. Что такое физическое моделирование?
— метод экспериментального изучения различных физических явлений, основанный на математических моделях;
—метод экспериментального изучения различных физических явлений, основанный на их физическом подобии;
— метод математического изучения различных физических явлений, основанный на их математическом подобии.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При внедрении и выборе САПР безусловно важен функционал системы, который должен быть достаточным для решения конкретных производственных задач предприятия, но не менее важным является и критерий времени внедрения, адаптации персонала к новым современным методам компьютерного проектирования. А здесь у SolidWorks нет равных по быстроте освоения, благодаря интуитивно понятному интерфейсу. Поддержка русского языка и ЕСКД безусловно предопределяют успех SolidWorks в России. Постоянное совершенствование и расширение функциональных возможностей САПР закономерно приводит к тому, что с каждой новой версией начинающим пользователям все сложнее становится осваивать программные продукты. SolidWorks Corp. всегда лидировала и продолжает быть первой среди западных компаний, представляющих свои продукты на российском рынке, в поддержке русского языка и отечественных чертежных стандартов. Простота изучения - это сокращение затрат на освоение продукта и, в конечном счете, на внедрение системы. Русская документация SolidWorks среди пользователей САПР всегда считалась лучшим образцом описания технических возможностей системы, и с каждой новой версией системы документация становится все информативней, оставаясь при этом понятной и удобной для восприятия. Стоит сказать несколько слов и технических возможностях данной системы. Технические особенности САПР SolidWorks рассмотренные в данной работе, демонстрируют, насколько мощным инструментом проектирования является SolidWorks. Приведенные характеристики системы свидетельствуют о том, что она превосходит аналогичные системы от сторонних производителей по ряду параметров, среди которых можно выделить совместимость с различными программными пакетами САПР сторонних производителей, что позволяет легко внедрить систему в производство и использовать готовые работы, а также, ускорит освоение пользователями новой системы. Среди технических нововведений, не имеющих на данный момент аналогов, можно выделить наборы экспертных систем, входящих в состав всех версий программного пакета SolidWorks. Внедрение подобных систем позволило еще более сэкономить время и упростить процесс проектирования деталей, благодаря системе последовательного принятия и демонстрации решений. Так же, стоит отметить широчайшие возможности по работе SolidWorks с базами знаний, что позволяет использовать спроектированные ранее компоненты для автоматического создания новых проектов. Подводя итог сказанному, можно сказать одно - возможности программного комплекса САПР SolidWorks предоставляют практически неограниченные возможности для разработки и превращения в жизнь новых технологических идей, и все это в удобном и простом в освоении интерфейсе.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. CAD / CAM /CAE Observer журнал., 2005. - 47 с.
2. САПР SolidWorks., 2 2. интернет - ресурс (www.solidworks.ru)..САПР и Графика журнал., 2009. - 37.
3. Инженерный анализ., интернет - ресурс (www.solidworks.ru)..А. Борисов., Э. Ермаков., А. Долгополов. SolidWorks 2008: быстро, качественно, удобно., интернет - ресурс (www.solidworks.ru).
4. Рахимов, Н.Р. Системы автоматизированного проектирования [Текст]: учебное пособие / Н.Р. Рахимов, В.А. Жмудь. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2018. – 112 с.: ил.
5. Р.Д. Каневская Математическое моделирование гидродинамических процессов разработки месторождений углеводородов. – М.-Ижевск, ИКИ, 2002, 140 с.
6. Желтов Ю.П. Разработка нефтяных месторождений. – М.: Недра, 1986, 333 с.
7. Девис Дж. Статистика и анализ геологических данных. – М.: Мир, 1977
8. Басаргин Ю,М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Осложнения и аварии при бурении нефтяных и газовых скважин. Учебник для вузов. Краснодар, НГУ Кубаньгазпром, 2000, 595 с.
9. Булатов А.И. и др. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности. М.: Недра, 1997.
10. Основы методики геологоразведочных работ на нефть и газ: Учебн. пособие для вузов / Э.А. Бакиров, В.И. Ларин, Э.Л. Рожков и др.; Под ред. Э.А. Бакирова, В.И. Ларина. - М.: Недра, 1991 -159с.
СОДЕРЖАНИЕ
| Введение | 3 |
| I. Основные задачи САПР | 6 |
| 1.1. Задачи, стадии и этапы проектирования | 6 |
| 1.2. Ступени развития САПР | 11 |
| 1.3. Объекты и команды. Виды документов «компас» окна. Интерфейс | 13 |
| 1.4. Настройка. панели, управление отабражением. Объекты и команды. Виды и слои | 14 |
| 2. Системы координат. Привязки. Простоновка размеров. Параметрический режим и параметризация | 17 |
| 2.1. Переменные и их виды | 18 |
| 2.2. Система координат | 18 |
| 2.3. Привязки | 19 |
| 2.4. Простановка размеров | 20 |
| 2.5. Параметрический режим и параметризация | 23 |
| 2.6. Применение и их виды | 25 |
| 3. Общие сведения по AUTOCAD | 29 |
| 3.1. Пользовательский интерфейс системы. Основы создания чертежа | 29 |
| 3.2. Создание видов, резервов и размеров. Работа с текстом 4. Основы solidworks 4.1. Основы интерфейса системы solidworks 4.2. Создание эскизов в системе solidworks 5. Структура контрольной работы 5.1.Входной контроль 5.2. Тести по САПР | 37 46 46 47 50 56 58 |
| Заключение | 63 |
| Список использованной литературы | 64 |
|
|
|
