Норенков И.П. - Основы автоматизированного проектирования (1060628), страница 51
Текст из файла (страница 51)
Такая комбинация выгодна тем,что, во-первых, труднее взломать защиту, во-вторых, получатель быстрее дешифрует сообщения, так как алгоритмы симметричного дешифрования заметно более экономичны.Одним из применений шифрования является цифровая электронная подпись, предназначенная для удостоверения подлинности документа, пересылаемого по сети. Текст документа или лаконично выраженный результат его обработки, называемый хэш-функцией, перед отправкой шифруется секретнымключом отправителя, а дешифруется открытым ключом получателя. Используется такая хэш-функция, что злоумышленник не может подобрать соответствующий ей искаженный текст, так же как он не может зашифровать хэшфункцию искаженного текста, поскольку не знает закрытого ключа.Примерами стандартных блочных алгоритмов шифрования с закрытым ключом могут служить алгоритм DES (Data Encryption Standard), утвержденныйв качестве стандарта США в 1980 г., или алгоритм, представленный в отечественном стандарте ГОСТ 28147-89.
В этих алгоритмах используются комби-2165.2. Система автоматизированного проектирования в машиностроениинации методов перестановок, замены и гаммирования. Широкоизвестным алгоритмом шифрования с открытым ключом является алгоритм RSA (названиесоответствует первым буквам фамилий авторов). Подробное описание этихалгоритмов приведено, например, в книге Ю.В.
Романец, П.А. Тимофеева, В.Ф.Шаньгина. Защита информации в компьютерных системах и сетях, 2001. М.:Радио и связь.5.2. Системы автоматизированного проектированияв машиностроенииОсновные функции и проектные процедуры,реализуемые в ПО САПРВ состав развитых машиностроительных САПР входят в качестве составляющих системы CAD, САМ и САЕ.Функции CAD-систем в машиностроении подразделяют на функции двумерного и трехмерного проектирования. К функциям 2D относят черчение, оформление конструкторской документации; к функциям 3D — получение трехмерных геометрических моделей, метрические расчеты, реалистичнуювизуализацию, взаимное преобразование ID- и 3/)-моделей. В ряде системпредусмотрено также выполнение процедур, называемых процедурами позиционирования, к ним относят компоновку и размещение оборудования, проведение соединительных трасс.Среди CAD-систем различают системы нижнего, среднего и верхнего уровней.
Первые из них иногда называют «легкими» системами, они ориентированы преимущественно на 2£>-графику, сравнительно дешевы, основной аппаратной платформой для их использования являются персональные ЭВМ. Системыверхнего уровня, называемые также «тяжелыми», дороги, более универсальны, ориентированы на геометрическое твердотельное и поверхностное 3£>-моделирование, оформление чертежной документации в них обычно осуществляется с помощью предварительной разработки трехмерных геометрическихмоделей. Системы среднего уровня по своим возможностям занимают промежуточное положение между «легкими» и «тяжелыми» системами.К важным характеристикам CAD-систем относятся параметризация и ассоциативность.
Параметризация подразумевает использование геометрических моделей в параметрической форме, т. е. при представлении части или всехпараметров объекта не константами, а переменными. Параметрическая модель, находящаяся в базе данных, легко адаптируется к разным конкретнымреализациям и потому может использоваться во многих конкретных проектах.При этом появляется возможность включения параметрической модели детали в модель сборочного узла с автоматическим определением размеров детали, диктуемых пространственными ограничениями.
Эти ограничения в видематематических зависимостей между частью параметров сборки отражаютассоциативность моделей.2175 Методическое и программное обеспечение автоматизированных системПараметризация и ассоциативность играют важную роль при проектировании конструкций узлов и блоков, состоящих из большого числа деталей. Действительно, изменение размеров одних деталей оказывает влияние на размерыи расположение других. Благодаря параметризации и ассоциативности изменения, сделанные конструктором в одной части сборки, автоматически переносятся в другие части, вызывая изменения соответствующих геометрическихпараметров в этих частях.Основные функции САМ-систем: разработка технологических процессов,синтез управляющих программ для технологического оборудования с ЧПУ,моделирование процессов обработки, в том числе построение траекторий относительного движения инструмента и заготовки в процессе обработки, генерация постпроцессоров для конкретных типов оборудования с ЧПУ, расчет нормвремени обработки.Функции САЕ-систем довольно разнообразны, так как связаны с проектными процедурами анализа, моделирования, оптимизации проектных решении.
Всостав машиностроительных САЕ-систем прежде всего включают программы для выполнения следующих процедур:• моделирование полей физических величин, в том числе анализ прочности,который чаще всего выполняется в соответствии с МКЭ;• расчет состояний моделируемых объектов и переходных процессов в нихсредствами макроуровня;• имитационное моделирование сложных производственных систем на основе моделей массового обслуживания и сетей Петри.Основными частями программ анализа с помощью МКЭ являются библиотеки конечных элементов, препроцессор, решатель и постпроцессор.Библиотеки конечных элементов содержат их модели — матрицы жесткости. Очевидно, что модели конечных элементов будут различными для разныхзадач (анализ упругих или пластических деформаций, моделирование полейтемператур, электрических потенциалов и т.
п.), разных форм конечных элементов (например, в двумерном случае — треугольные или четырехугольныеэлементы), разных наборов координатных функций.Исходные данные для препроцессора — геометрическая модель объекта,чаще всего получаемая из подсистемы конструирования. Основная функцияпрепроцессора — представление исследуемой среды (детали) в сеточном виде,т.
е. в виде множества конечных элементов.Решатель — программа, которая ассемблирует (собирает) модели отдельных конечных элементов в общую систему алгебраических уравнений (3.41) ирешает эту систему одним из методов разреженных матриц.Постпроцессор служит для визуализации результатов решения в удобнойдля пользователя форме. В машиностроительных САПР это графическая форма. Пользователь может видеть исходную (до нагружения) и деформированную формы детали, поля напряжений, температур, потенциалов и т. п.
в видецветных изображений, в которых палитра цветов или интенсивность свеченияхарактеризуют значения фазовой переменной.2185.2. Система автоматизированного проектирования в машиностроенииПрограммно-методические комплексы одного уровня по своим функциональным возможностям приблизительно равноценны, новые достижения, появившиеся в одном из ПМК, в скором времени реализуются в новых версиях других комплексов. Поэтому для первого знакомства с возможностями ПОмашиностроительных САПР достаточно рассмотреть характеристики одногоиз комплексов. Рассмотрим структуру ПО САПР и его функциональные возможности на примере комплекса программ Pro/Engineer.Комплекс насчитывает несколько десятков программ (модулей), которыеподразделены на группы программ конструкторского проектирования механических объектов, промышленного дизайна, функционального моделирования,технологического проектирования, обмена данными.Базовые модули конструкторского проектирования предназначены для твердотельного и поверхностного моделирования, синтеза конструкций из базовыхэлементов формы, поддержки параметризации и ассоциативности, проекционного черчения и разработки чертежей с простановкой размеров и допусков.Пользователь может пополнять библиотеку БЭФ оригинальными моделями.Синтез трехмерных моделей сложной формы возможен вытягиванием плоского контура по нормали к его плоскости, его протягиванием вдоль произвольнойпространственной кривой, вращением контура вокруг заданной оси, натягиванием между несколькими заданными сечениями.
Синтез сборок выполняетсявызовом или ссылкой на библиотечные элементы, их модификацией, разработкой новых деталей. Детали сборки можно нужным образом ориентировать впространстве. Далее следует ввести ассоциативные (сопрягающие) связи.Дополнительные модули конструкторского проектирования имеют болееконкретную, но узкую специализацию. Примерами таких модулей могут служить модули конструирования панелей из композиционных материалов, разработки штампов и литейных пресс-форм, трубопроводных систем, сварных конструкций, разводки электрических кабелей и жгутов.Модули функционального моделирования используют как препроцессоры ипостпроцессоры в программах конечно-элементного анализа (нанесение сеткиконечных элементов, визуализация результатов анализа), для анализа теплового состояния конструкций, оценки виброустойчивости и др.Основные модули технологического проектирования служат для моделирования технологических процессов фрезерной, токарной, электроэрозионной обработки и для разработки постпроцессоров для систем управления оборудованием с ЧПУ.Модули обмена данными (конверторы форматов данных) должны обеспечивать возможности импорта и экспорта данных в другие CAE/CAD/CAMсистемы.В САПР крупных предприятий обычно используют программы разных уровней.
Связано это с тем, что более 80 % всех процедур конструирования можновыполнить на CAD-системах нижнего и среднего уровней, кроме того, «тяжелые» системы дороги. Поэтому предприятие приобретает лишь ограниченное2195. Методическое и программное обеспечение автоматизированных системчисло экземпляров (лицензий) программы верхнего уровня, а большинство клиентских рабочих мест обеспечивается экземплярами программ нижнего илисреднего уровней. При этом возникает проблема обмена информацией междуразнотипными CAD-системами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
