Блог о программном обеспечении

Зачем оно нужно?
Публиковать для себя разные вещи, чтобы потом не искать их у себя по разным папкам.
И, конечно, - делиться открытой информацией с другими.
Коротко по темам Caelinux - самый инженерный дистрибутив линукс;
CalculiX - мощная программа для расчетов по МКЭ;
OpenOffice Basic - то что легче выучить и затем эффективно использовать
Maxima - символьная математика от Вильяма Шеллтера, профессора Остинского университета. Все прочее - понемногу.

Online CAD

Пример онлайн-када
https://www.onshape.com/

Вполне работоспособный уже и масса пользователей.
Solidworks провел свое первое бета-тестирование (для США во всяком случае).

Расчетные сервисы
https://www.simscale.com/

Для расчетов требуется мощный компьютер, который стоит дорого. Если сложные расчеты единичны, то данная идея имеет наибольший смысл.

Другая идея, которая идет в паре с онлайн работой - магазин приложений.
Конечно всякий, кто пытался что то разрабатывать для инженеров, сталкивался с фактом, что 99% это не вперлось совершенно. Ни о какой коммерческой популярности речи обычно не идет, это не игрушка в которой можно кидаться птичками и какашками, понятная всему множеству пользователей магазина.
Если вы что то решили разрабатывать для инженеров - делайте это opensorce (желательно под лицензией GPL 2.0 и выкладывайте на sf.net)

Будущий CAD на мой взгляд будет сочетать не только разработку моделей, чертежи и расчеты, но и организацию производства, поступления заказов и сбыт с логистикой. Это сделает возможным эффективное распределенное производство, в котором полноправным участником выступает не завод (эффективный только при выпуске тысяч единиц), а простой умелец со станком в гараже или обычный сварщик с приспособлениями. Вопрос, конечно, как оценить того или иного участника применительно к конкретному заказу. Вероятней всего рулить таким CAD-ом будет штат наблюдателей за сетью.

Что это даст? Например - полную загруженность (ценовую эффективность) участников, отсутствие необходимости в больших инвестициях в производство, взаимозаменяемость исполнителей (что плюс для надежности и сроков).
Такого рода CAD вероятней всего будет бесплатным по настоящему, не с целью завлечения клиентов и не по причине отсутствия менеджмента продаж (как в случае opensource), а деньги разработчикам будут поступать как процент от заказов и плата за вступление в сеть. Скорее всего это будут приличные деньги, потому что практические заказы всегда дороже софта. Объединить таким образом можно производственную сеть в пределах разумной транспортной доступности, то есть США, Евросоюз и небольшие страны тут выигрывают моментально.
В РФ такое возможно только наверно для укрупненных регионов и местностей типа Москва-подмосковье.

Так или иначе, такая постановка вопроса (CAD как средство организации производства и источник поступления заказов) мне пока не встречалась. Хотя скорее всего эта идея не нова по сути.

Всякого рода online CAD имеют небольшой смысл, потому что работать на локальном компьютере намного удобней. Смысл есть только в коммуникациях и управлении этими коммуникациями, так что рано ли поздно все придет именно к тому, о чем я пишу выше.








Зависимость натяжения вант от температуры

Данная задача - сугубо практическая, потому что ванты с одной стороны весьма чувствительны к температуре, а с другой стороны в проекте КМ согласно норм требуется указывать натяжение в температурном диапазоне.
Вот тут с пользователем Ильнур развернули большую тему по канатам.
Итак, поехали.
Относительное изменение хорды оттяжки ε=ΔL/L связано с напряжением уравнением нити:

где P=p/A, Н/м^3 – поперечная нагрузка, Н/м, отнесенная к площади А, м^2; индекс "0" относится к величинам исходного состояния.
Примем за исходное состояние – состояние при температуре t и обозначим Δt=t-t0. При изменении температуры ствол деформируется на величину α·Δt, что повлечет за собой изменение длины оттяжки на ΔL = α·Δt·(sinβ)^2, где β – угол наклона оттяжки к горизонту. С изменением температуры поперечная нагрузка (собственный вес) не меняется, поэтому можно принять:
P = P0 = γ = g·cosβ /A,
где g – погонный вес, Н/м; А – площадь ванты.
Подставляя указанные величины в уравнение нити и производя преобразования, получаем разрешающее уравнение, позволяющее скорректировать напряжение с учетом изменения температуры:
или
где
Действительный корень уравнения определяется формулой:
Определив из уравнения величину напряжения при заданном перепаде температур определяем как обычно - умножением напряжения на площадь.
Указанная методика рекомендована в книге
Petersen, Chr. (1970): Guyed masts and chimneys, Verlag Ernst & Sohn, Berlin-München-Düsseldorf, Germany.
Ниже приведен код пользовательской функции для OOo Calc

Function otemp(T, T0, N0, A, g, E, L, beta, h)
' Возвращает тяжение стальной оттяжки мачты, тс, при заданной темературе T
'Описание величин
't = Заданная температура
'T0 - Начальная температура (среднегодовая температура воздуха)
'N0 - Начальное тяжение ванты, тс, при температуре T0
'A = Площадь оттяжки, мм2
'g = Погонный вес отттяжки, кгс/м
'E = Модуль Юнга оттяжки, кгс/см2
'L = Длина оттяжки, м
'beta = Угол наклона оттяжки к горизонту в градусах
'h = Высота ствола под оттяжкой
'Переобозначение переменных и перевод всех величин в систему кгс, см, рад.

N0=N0*1000
A=A/100
g=g/100
L=L*100
beta = beta*3.1416/180
h=h*100

alpha = 0.000012
Gamma = g * Cos(beta) / A
Delta = t - T0
s0 = N0 / A
C = Gamma ^ 2 * L ^ 2 * E / (24 * s0 ^ 3)
B = (1 - C - alpha * Delta * E * (1 - (h / L) * Sin(beta)) / s0)
z = 1 / 6 * (108 * C + 8 * B ^ 3 + 12 * Sqr(81 * C ^ 2 + 12 * C * B ^ 3)) ^ (1 / 3) + 2 / 3 * B ^ 2 / ((108 * C + 8 * B ^ 3 + 12 * Sqr(81 * C ^ 2 + 12 * C * B ^ 3)) ^ (1 / 3)) + 1 / 3 * B
'Искомое усилия тяжения в тс
N = z * s0 * A / 1000
otemp = N
End Function

Пример использования функции:

По ссылке с форума

https://www.tychina.pro/

Хороший сайт, очень аккуратный, но классический советский курс сопромата - омерзительный. Причем удивительно, потому что на русском языке предостаточно хороших статей и монографий, равно как и специалистов тоже. По математике есть отличные книги (например Натансон - краткий курс)
И также удивительно то, что за десятилетия сменился конституционный строй и все такое, а как читали на уровне достижений 30х годов про "допускаемые напряжения", так и продолжают.
К слову в 30е были хорошие учебники и курсы. Всегда всем рекомендую этот: https://dwg.ru/dnl/5326
Экспериментальный и передовой на момент написания, очень четкое и актуальное изложение.
Для стержневых систем, да будет жить в веках: https://dwg.ru/dnl/5225
Относительно хороший новый учебник (с уклоном в мостостроительство)
https://dwg.ru/dnl/5219

К слову сказать, действительно не понятно. Что дает курс сопротивления материалов с точки знаний о материалах и о их сопротивлении и как он способствует например пониманию современных нормативных документов (не 30х годов). Некоторые вещи типа предельных состояний или той же малоцикловой усталости не даются вообще.
Все что в среднем помнит человек из сопромата (ключевого технического предмета) - то, что понять это нельзя в принципе, а можно только зубрить по главам. И какое то правило то ли левой руки, то ли правой ноги - для построения эпюр в РГР.