Создание подсистемы проектирования и анализа нагрузок рамы электроскуттера в современных САПР

Abstract

В работе рассматриваются принципы создания подсистемы проектирования рамной конструкции в САПР Autodesk Inventor. Предложена информационная модель рамы электрического скутера, которая состоит из пяти уровней. На основе созданной информационной модели были разработаны методика и технология построения рамы электрического скутера. Последовательно показаны этапы создания компьютерной параметрической модели рамы. Сначала создается каркасно-векторнопараметрический эскиз пространственной рамы. На основании созданного эскиза каркаса в среде «Проектирование рам» моделируется главный файл трехмерной параметрической сборки. В файле проведено профилирование основания рамы и присоединяемых компонентов. Создана подсистема проектирования для автоматизации проектирования в среде iLogic САПР Autodesk Inventor, в которой используется созданная параметрическая модель рамы электрического скутера для трех конфигураций. Разработан удобный пользовательский интерфейс для управления проектированием рамы. Проведен анализ распределенной нагрузки на багажную часть рамы, боковую нагрузку на основание рамы и нагрузку на переднюю часть конструкции. Механические нагрузки на элементы рамы проводились для трёх конструкций: пассажирская, грузопассажирская и грузовая. Проведена оптимизация трёх вариантов конструкции рамы по ее элементам и материалам. Пассажирский вариант рамы можно выполнять из алюминия. Грузопассажирский и грузовой варианты рамы необходимо выполнять из стальных конструкций с элементами усиления конструкции багажной части рамы в виде ребра жесткости. Предложенная подсистема дает возможность сократить время разработки и повысить надежность необходимой конструкции рамы электрического скутера с учетом требований по безопасности водителя, пассажира и надежности при силовых нагрузках. Впервые предложена информационная модель создания несущей конструкции электрического скутера. Дальнейшим развитием работы является автоматизация создания полной конструкции электрического скутера и анализа ее статических и динамических характеристик