Организация взаимодействия моделей САПР в процессе эскизного проектирования СЭУ

Базовые модули и расчетные варианты САПР взаимодействуют между собой в процессе решения задач эскизного проектирования СЭУ по передаче управления и по передаче информации. Обе эти проблемы решены традиционным образом.

Информация, продуцируемая проблемными программами и пакетами, передается из модуля в модуль через информационные файлы. В процессе своей отработки каждый программный модуль обеспечивает ввод в оперативную память машины всей совокуп­ности информационных файлов, которые необходимы для его функционирования. Естественно, что такие файлы должны находиться в пределах досягаемости и содержать ту информацию, которая необходима.

Далее после отработки проблемная программа должна вывести в соответствующий файл результаты своей работы, которые будут нужны другим модулям, связанным с данной моделью по информации. Рассмот­ренная методика накладывает ограничения на последовательность работы программных пакетов.

Управление передается двумя способами:

• автоматически – в процессе отработки расчетных вариантов. При получении управления расчетный вариант работает до завершения алгоритма. Управление автоматически передается от модуля к модулю в пределах варианта;
• в диалоговом режиме при помощи USER MENU. Пользователь сам выбирает нужный ему модуль и последовательность их выполнения и сам отвечает за наличие требуемых исходных данных в соответ­ствующем информационном файле.

В табл.4.48 приведен вариант USER MENU САПР эскизного проектирования СЭУ в соответствии с рассмотренной выше методикой автоматизированного проектирования СЭУ. Данное MENU дополняется USER MENU отдельных пакетов прикладных про­грамм и в том числе USER MENU пакета «Эффективность», рассмотренное в параграфе 2.4 (см. табл.2.6).

Таблица 4.48 USER MENU САПР эскизного проектирования СЭУ

Меню, представленное в табл.4.48, должно быть расположено в директории с именем SAPR-E. В этом же директории следует расположить все информационные файлы и в нем же должно проходить эскизное проектирование СЭУ. Исполняемые файлы вынесены в директорий SAPR-EXE для лучшей сохранности и для очистки директория SAPR-E от части файлов.

При помощи директивы F2 на экран монитора выводится список директив, описывающих возможности САПР эскизного проектирования СЭУ. Активизируя одну из директив USER MENU, пользователь вызывает выполнение следующих за ней команд операционной системы, с помощью которых осуществляется редактирование информа­ционных файлов, выполнение файлов с расширениями EXE, COM или BAT, а также просмотр файлов с результатами проектирования.

Отдельные директивы USER MENU САПР эскизного проектирования СЭУ взаимодействуют с программными пакетами, в том числе:

• HODKOST, предназначенным для определения сопротивления воды движению судна;
• WINT, обеспечивающим проектирование винта заданного диаметра;
• WYBORDWS – центральным пакетом САПР эскизного проектирования, обеспе­чивающим выбор двигателя из типоразмерного ряда МС и оптимизацию режима его эксплуатации;
• WALOPROW – пакетом, предназначенным для комплексного проектирования судо­вого валопровода;
• SISTEMY – пакетом функционального проектирования систем СЭУ с ДВС одним из двух основных способов – по рекомендациям фирмы-проекти­ровщика двигателя (типа МС) и по тепловым балансам (произвольный двигатель);
• NAGRUZKA – пакетом расчета нагрузок судовой электростанции и вспомога­тельной котельной установки по эмпирическим зависимостям (аналитический метод);
• KOMPLEKT – пакетом комплектации СЭУ вспомогательным оборудованием, выбираемым из типоразмерных рядов базы данных. В эскизном проекти­ровании СЭУ этот пакет задействован ограниченно – для выбора агрегатов судовой электростанции, вспомогательной котельной установки, редукторов СЭУ со среднеоборотными ДВС, элементов пропульсивного комплекса с ВРШ. Он также может быть использован для выбора в первом приближении комплекта вспомогательного оборудования энергетических систем. Более широко последняя задача решается на стадии технического проектирования СЭУ, где этот пакет и рассматривается более подробно;
• EKONOMIKA – пакетом, предназначенным для экономического обосно­вания технических решений в процессе эскизного проектирования СЭУ.

Перечисленные программные пакеты, базовые модули и расчетные варианты могут применяться как автономно, так и в составе комплекса SAPR-E. При автономном использовании модуля следует подготовить файл исходных данных и обратиться к
EXE-файлу с указанным выше именем при помощи USER MENU. После отработки соответствующей базовой модели анализируется файл ее результатов.

При использовании комплекса SAPR-E в целом (директива V) выполняется типовая цепочка эскизного проектирования СЭУ, причем данные автоматически передаются из модуля в модуль в соответствии с естественным порядком эскизного проектирования. Под последним понимается то, что сначала выбирается двигатель, а потом проекти­руются системы и валопровод, а не наоборот. Также сначала определяют прочные размеры валопровода, потом разрабатывают его конструкцию и только потом возникает возможность анализа статической и динами­ческой прочности и оптимизации нагрузок на опоры.

Для реализации в рамках САПР другой последовательности проектных работ, которую в принципе можно придумать, требуется разработка отдельных расчетных вариантов – комплексных алгоритмов проектирования, сформированных с использова­нием перечисленных выше базовых модулей в качестве подпрограмм. В принципе такая возможность предусмотрена и может быть реализована по мере возникновения потребности в ней.

Рассмотренные процедуры реализованы под управлением операционной системы MS DOS. В состав прикладного программного обеспечения MS WINDOWS включены диалоговые системы NC, VC, FAR, FOLDER MENAGER, WINDOWS COMMANDER и другие, полностью реализующие рассмотренную методику взаимодействия с приклад­ным программным обеспечением САПР эскизного проектирования СЭУ. Мы рекомен­дуем воспользоваться этими возможностями, что не исключает оформления САПР-Э в виде WINDOWS-приложения. Данная проблема не является самоцелью.

В настоящее время с использованием системы визуального программирования Delfi-7 разработано WINDOWS–приложение САПР эскизного проектирования СЭУ. Его работа начинается с запуска EXE-файла SAPR.exe. На рис.4.17 представлена головная форма этого проекта. Она имеет обычный вид окна WINDOWS-приложения, включает выпадающие меню управления файлами и окнами, редактирования, получения справки. На форму помещены функциональные клавиши открытия-закрытия проекта, записи результатов, редактирования текстов, управления расположением окон проекта. В средней части окна в виде таблицы представлено перечисление 16 модулей, включенных в проект, которое содержит наименование модуля, описание его функций, сообщения о вводе исходных данных и получении результатов, а также о запуске модуля.