В современном мире изготовление космической ракеты и простейшей конструкции или изделия, например,
пепельницы для бара
начинается примерно одинаково - с проектно-конструкторской документации и проработки технологии изготовления. Инженеры всего мира изучают начертательную геометрию, сопромат, теорию упругости, теорию пластичности, механику разрушения, теорию колебаний, гидро и аеродинамику, чтобы оперировать необходимыми знаниями для проектирования как мостов, конструкций зданий, двигателей внутреннего сгорания, летательных аппаратов, деталей машин и агрегатов, так и конструкций
поручней к декоративным внутриквартирным лестницам
.
Инженеры
Центра материаловедения
могут разработать и спроектировать любой заказ: сложные конструкции
лестниц
,органично вписывающиеся в архитектурный ансамбль здания, украшая при этом его экстерьер или интерьер, элементы внутренней и наружной отделки, спроектировать
навесы или козырьки
,
входные группы
,
ручки, релинги для стеклоконструкций
, фасадные конструкции и
остекление фасадов
,
бокалодержатели, поручни или пепельницы для баров
,
лабораторное оборудование высокой точности
или
продукцию для судостроения
и машиностроения, на самом высоком мировом уровне. Изготовлению изделия предшествует тщательная инженерно-технологическая проработка ( проработка идеи, создание 3D модели, расчет конструкции, проектные и технологические чертежи и документация).
Только после утверждения заказчиком технической документации
начинается процесс изготовления по чертежам с применением современных технологий производства и последующая сборка и установка на объекте.
Предприятие завоевало доверие многих компаний, государственных организаций, частных лиц, авторитетных зарубежных научных фондов и университетов. Индивидуальный подход к каждому клиенту и проекту, сочетание проектирования и собственного производства обеспечивает возможность замкнуть весь цикл по реализации практически любой идеи – от проектной разработки и дизайна, технологической документации, до изготовления узлов, сборки и монтажа на месте готового изделия или конструкции. Наш принцип - высокое качество решения любых задач.
"Центр материаловедения" активно поддерживает использование САПР с открытым исходным кодом для многофункциональной операционной среды GNU/Linux .
Для создания технической документации (чертежей 2D, 3D моделей изделий) сотрудники проектно-конструкторского отдела «Центра материаловедения» используют специализированное программное обеспечение на базе многофункциональной операционной среды
GNU/Linux
, которая используется в качестве операционной системы на большинстве самых мощных суперкомпьютеров планеты (сервера, компьютеры нестандартной архитектуры из-за возможности быстрой адаптации ядра операционной системы и большого количества ПО, системы военного назначения, компьютеры встроенные в различные устройства, из-за широких возможностей по конфигурированию Linux под выполняемую задачу).
Для проектирования и инженерных расчетов активно используется Свободное программное обеспечение (англ. freeware) — широкий спектр программных решений с правом пользователя («свободы») на неограниченные установку, запуск, а также свободное использование, изучение, распространение и изменение (совершенствование) и Открытое программное обеспечение (англ. open source software) — это программное обеспечение с открытым исходным кодом, который доступен для просмотра, изучения и изменения, что требует дополнительной квалификации, но позволяет помочь в доработке самой открытой программы, а также использовать код для создания новых программ, корректировки и исправления ошибок.
Использование дополнительных возможностей специализированных программных продуктов
САПР
— программного обеспечения, предназначенного для создания чертежей, конструкторской и технологической документации, а также 3D-моделей, - под среду
GNU/Linux
(
CAD
-системами -для черчения,в
CAE
- проектирование твердых тел 3D,
CAM
-системы инженерных расчетов) позволяет нашим специалистам решать нестандартные задачи любой сложности.
Системы автоматизированного проектирования (CAD) - это программные технологии для проектирования объектов в двухмерной 2D или трехмерной 3D среде, что в значительной степени используется во многих направлениях, в том числе анимации, автомобильной, судостроительной, аэрокосмической промышленности, промышленном и архитектурном дизайне и проектировании, и др. CAD является главной движущей силой для исследований в области вычислительной геометрии, компьютерной графики (как аппаратное и программное обеспечение), а также дискретной дифференциальной геометрии.
Современные системы инженерных расчётов (
CAE
) обычно применяются совместно с
CAD
-системами.
CAE
-системы - это разнообразные программные продукты, позволяющие при помощи расчётных методов (метод конечных элементов, метод конечных разностей, метод конечных объёмов) оценить, как поведёт себя компьютерная модель изделия в реальных условиях эксплуатации. Помогают убедиться в работоспособности изделия, без привлечения больших затрат времени и средств.
Методы, применяемые для инженерных расчетов:
Метод конечных элементов
- один из наиболее эффективных численных методов решения математических задач, описывающих состояние физических систем сложной структуры. В науке и технике постоянно приходится сталкиваться с проблемой расчета систем, имеющих сложную геометрическую конфигурацию и нерегулярную физическую структуру. Компьютеры позволяют выполнять такие расчеты при помощи приближенных численных методов. Метод конечных элементов (МКЭ) является одним из них. В последние десятилетия он занял ведущее положение и получил широкое применение.
Метод конечных разностей
— широко известный и простейший метод интерполяции. Его суть заключается в замене дифференциальных коэффициентов уравнения на разностные коэффициенты, что позволяет свести решение дифференциального уравнения к решению его разностного аналога, т.е. построить его конечно-разностную схему
.
Метод конечных объёмов
— численный метод интегрирования систем дифференциальных уравнений в частных производных. Выбирается некоторая замкнутая область течения жидкости или газа, для которой производится поиск полей макроскопических величин (например, скорости, давления), описывающих состояние среды во времени и удовлетворяющих определенным законам, сформулированным математически
САПР с открытым исходным кодом под ОС Linux
