- •Оглавление
- •Часть 1 8
- •Часть 2 96
- •Часть 3 185
- •Введение
- •Часть 1 автоматизация проектирования. Основные понятия. Технические средства
- •1.2. Структура и основные принципы построения сапр
- •1.3. Автоматизированные рабочие места инженеров-конструкторов
- •Лекция №2 Виды обеспечения сапр
- •2.1. Инструментальная база сапр
- •Файловые системы fat
- •Файловая система fat32
- •Файловая система ntfs
- •Общая характеристика систем
- •2.3. Классификация устройств, обеспечивающих получение твердых копий конструкторской документации
- •Сканеры
- •Получение твердых копий
- •Технология печати
- •Струйные принтеры
- •Лазерные принтеры
- •Плоттеры
- •Архитектура системы
- •Лекция №3 Организация и управление данными в сапр
- •3.1. Информационный фонд сапр
- •Языки бд
- •Типовая организация современной субд
- •Организация систем автоматизированного проектирования на базе бд
- •3.2. Внутримашинное представление объектов проектирования
- •3.3. Организация обмена данными. Компьютерные сети
- •Лекция №4 Лингвистическое обеспечение автоматизированного проектирования
- •4.1. Организация программного обеспечения сапр. Языки программирования
- •Основные понятия и определения
- •Вычисления в AutoCad
- •Структура программы на AutoLisp
- •Структура программ
- •Объектно-ориентированное программирование
- •Часть 2 задачи автоматизации проектирования механизмов и машин в машиностроении
- •Лекция №5 Основы методологии проектирования технических объектов. Работа с информацией, вырабатываемой во время проектирования
- •5.1. Методология проектирования технических объектов
- •5.2. Работа с информацией
- •5.3. Сапр как объект проектирования
- •Лекция №6 Геометрическое моделирование и организация графических данных
- •6.1. Назначение и область применения систем обработки геометрической информации
- •6.2. Двухмерное проектирование с помощью системы AutoCad
- •6.3. Параметрическое проектирование с применением системы SolidWorks
- •Лекция №7 Виртуальное производство. Характеристики и основные принципы работы сапр технологических процессов обработки металлов давлением
- •7.1. Виртуальное производство
- •7.2. Предпосылки автоматизации проектирования технологических процессов
- •7.3. Математическое обеспечение виртуального производства
- •Лекция №8 сапр инженерных расчетов
- •8.1. Предпосылки автоматизации проектирования деталей приводных устройств
- •8.3. Автоматизация инженерных расчетов и подготовки рабочих чертежей
- •Лекция №9 Принципы построения и организация технического документооборота в масштабе предприятия
- •9.1. Автоматизация управления подготовкой производства
- •9.2. Структура и принципы организации работ
- •Документ – версия – итерация
- •Часть 3 методы оптимизации, применяемые при решении конструкторских задач
- •Лекция №10 Основы теории оптимизации. Проектные параметры. Критерии качества
- •10.1. Постановка задач оптимизации
- •Выбор целевой функции
- •Назначение ограничений
- •Нормирование управляемых и выходных параметров
- •10.2. Классификация оптимизационных задач
- •10.3. Подходы к решению обобщенных задач оптимизации. Математическая формулировка задач оптимизации
- •Безусловная оптимизация
- •Многомерный случай
- •Оптимизация при линейных ограничениях
- •Оптимизация при нелинейных ограничениях
- •Выбор метода оптимизации
- •Выбор метода безусловной оптимизации
- •Выбор метода для задачи с нелинейными ограничениями
- •Размер задачи
- •Структура ограничений
- •Методы нуль-пространства и ранг-пространства
- •Выбор метода, генерирующего допустимые точки
- •Выбор метода для решения задачи с нелинейными ограничениями
- •Роль пользователя
- •Программное обеспечение
- •Заключение
- •Билиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Основные понятия и определения
Для представления объектов в языке LISP используются символы. Символ - это имя, состоящее из букв, цифр и специальных знаков, которое обозначает какой-нибудь предмет, объект, вещь, действие из реального мира. Символ состоит из алфавитно-цифровых символов и специальных знаков, кроме
( ) . ‘ “ :
В AutoLISP используются три вида констант: числовые, строковые и логические. Атомы - простейшие объекты LISP, из которых строятся остальные структуры, представляют собой символы либо константы. Список (list) - упорядоченная последовательность, элементами которой являются атомы либо списки (подсписки). Атомы и списки - основные типы данных языка LISP, они называются символьными или S-выражениями (S-expression). Списки могут интерпретироваться как данные и как программы. В LISP используется префиксная форма записи вычислений, при которой как имя функции, так и аргументы записываются внутри скобок. AutoLISP включает в себя достаточно широкий набор встроенных функций, позволяющих производить математические вычисления. Аргументами математический функций являются числа, которые могут быть как целыми, так и вещественными. AutoLISP предоставляет также богатые возможности для конструирования логических выражений и выполнения над ними логических операций. Логический оператор - это функция, сравнивающая между собой два или больше аргументов. Результат сравнения может быть либо ИСТИНА, либо ЛОЖЬ. Основные логические функции - это И(AND), ИЛИ(OR) НЕ(NOT). Для ввода всех основных типов данных в AutoLISP существует семейство функций GET. Все функции GET могут иметь в качестве аргумента произвольную строковую константу, в которой может содержаться текст запроса или какая-то подсказка, выводимая при запросе пользователю ввести какие-то данные.
Вычисления в AutoCad
Поскольку при конструировании производить мелкие вычисления приходится очень часто, многие пользователи AutoCAD держат “под рукой” разнообразные программы-калькуляторы, что является не самым эффективным способом работы в AutoCAD. Вычисления в AutoCAD можно выполнять непосредственно в командной строке с использованием интерпретатора языка AutoLISP. Обращаться к AutoLISP можно обращаться прямо с командной строки AutoCAD. Так например, при вводе некоторой последовательности букв и нажатии клавиши ENTER, интерпретатор командной строки не сразу вызывает команду AutoCAD, а осуществляет предварительный анализ введенных символов. Если обнаруживается, что введено выражение AutoLISP, то оно сначала передается интерпретатору AutoLISP, а уже он возвращает в AutoCAD результат. Результат может быть любым – целым и действительным числом, строкой символов, координатами точки и пр. Такой механизм позволяет использовать выражения и программы AutoLISP на любом уровне командной строки AutoCAD – как в самой командной строке, так и в ответ на запросы команд. Если первым символом в командной строке введена круглая открывающаяся скобка, то интерпретатор командной строки AutoCAD переходит в специальный режим – режим ввода выражения AutoLISP. Выход из этого режима осуществляется при вводе скобки, закрывающей вводимое выражение, которое может быть сложным и содержать вложенные выражение.
Производить математические вычисления позволяют производить ряд встроенных функций:
(+ число 1 число2 …) – возвращает сумму введенных аргументов;
(- число1 число2 …) – вычитает число2 из число1 и возвращает разность. Если задано более двух аргументов, то из первого аргумента вычитается сумма всех остальных. Если задан один аргумент, то он вычитается из нуля (инвертируется его знак;
(* число1 число2 …) – возвращает произведение всех чисел;
(/ число1 число2 …) – делит число1 на число2 и возвращает частное. Если задано более двух аргументов, то первое число делится на произведение всех остальных;
(cos число) – возвращает значение косинуса угла, заданного аргументом в радианах;
(sin число) – возвращает значение синуса угла, заданного аргументом в радианах/