МД (1194692), страница 19
Текст из файла (страница 19)
По данным предприятия-заказчика программы (ООО «Мега Трейд»), основной экономический эффект от внедрения комплекса получат компании, использующие технологию трехмерной печати для производства корпусовустройств, различных механических компонентов и использующие трехмерную печать для макетирования объектов промышленной и гражданской архитектуры.130ЗАКЛЮЧЕНИЕВ ходе работы над выпускной квалификационной работой, решен ряд задач, поставленных в ходе исследования.Так, в первой главе проведен сравнительный анализ существующих на данный момент программных комплексов для решения задач трехмерной печати,разобрано практическое применение различных существующих на данный момент технологий трехмерной печати с использованием различных материалов.Во второй главе изучена программная часть печати по технологии FDM, какнаиболее популярной на данный момент ввиду распространенности и экономической оправданности, представлены подходы для повышения прочностныххарактеристик (с использованием триангуляции сеткой Вороного), показанывозможности к уменьшению времени печати и расхода материала через реализацию адаптивного подхода к динамически задаваемой толщине слоя при трехмерной FDM-печати.Третья глава посвящена выявлению требований к реализации программы, кфункционалу приложения, обоснованию выбора платформы разработки и языкапрограммирования через анализ существующих рыночных предложений.В четвертой главе показан процесс проектирования приложения для реализации адаптивного подхода к динамически задаваемой толщине слоя при 3Dпечати по технологии FDM, приведена реализация концептуального и программного уровня разработки.
Работа разработанной программы показана как ввиде пояснительной записки к рабочему интерфейсу, так и с помощью результатов функциональных тестов.Созданная программа позволяет уменьшить объем затрачиваемого пластикаи сократить время при трехмерной печати объектов, что говорит о безусловнойвыгоде внедрения данной разработки в производство, что еще раз подтверждаетактуальность исследования.131СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1 Кушнир Н.В., Кушнир А.В., Геращенко А.М., Терьякин В.А. 3Dпринтеры: технологии трехмерной печати и их влияние на общество и экономику //Научные труды Кубанского Государственного ТехнологическогоУниверситета.
̶ 2015. ̶ № 5. ̶ С. 464-471.2 3D-печать в архитектуре // CADmaster. ̶ 2009. ̶ № 4. ̶ С. 118-122.3 Мокеева О. Д., Титова Т. С. 3D-печать архитектурных макетов и перспективы оснащения их инженерными системами в процессе печати // Молодойученый. ̶ 2016. ̶ №7. ̶ С. 128-131.4 Мартынов Р.С., Головнина Н.В. 3D моделирование и 3D печать. Методы,технологии, инновации //V международная научно-практическая конфе-ренция молодых ученых, посвященная 54-й годовщине полета Ю.А. Гагарина вкосмос / Филиал ВУНЦ ВВС «ВВА» имени профессора Н.Е. Жуковского иЮ.А. Гагарина ̶ Краснодар, 2015.
̶ С. 190-193.5 Матвеев С.Н. Моделирование изделий из полимерных материалов методом 3d-печати // Вестник Казанского Технологического Университета. ̶ 2015. ̶№ 1. ̶ С. 260-262.6 Никитина Л.Л., Гаврилова О.Е. Перспективы использования современныхтехнологий 3d-печати в производстве изделий легкой промышленности из полимерных материалов //Вестник Казанского Технологического Универси-тета. ̶ 2015. ̶ № 7.
̶ С. 224-226.7 Стандарты МЭК и ASTM International определяют будущее индустрии3D-печати [электронный ресурс] // NOVOTEST.RU: Информационный портал –Электрон. данные. URL: http://enidtp.ru/1366 (дата обращения: 5.02.2017)8 Новости: В ВИАМ прошло заседание комитета по стандартизации аддитивных технологий [электронный ресурс] // 3DTODAY.RU: Информационныйпортал – Электрон. данные. URL: http://enidtp.ru/13661329 Проблемы качества 3D-печати [электронный ресурс] // 3DPT.RU: Информационный портал – Электрон.
данные. URL: https://3dpt.ru/page/faq (дата обращения: 5.02.2017)10 Дефекты 3D печати - Попробуем ввести классификацию [электронныйресурс] // ENIDTP.RU: «3DTODAY.RU: Информационный портал – Электрон.данные.URL:http://3dtoday.ru/blogs/leoluch/defects-3d-printing-will-try-to-introduce-a-classification/ (дата обращения: 5.02.2017)11 Холодилов А.А. Опыт интегрированного обучения компьютерной и инженерной графике в системе школа-вуз на примере подготовки учащихся профильных смен КГБОУ ДО «Созвездие» // Проблемы и перспективы развитияобразования в технических вузах: сб. матер.
научн.-метод. конф., 8-10 ноября2016 г. / под ред. А.Н. Гануса. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2016. – С. 348-35412 Толкачева Е. 3D-принтеры в образовании: наступающее будущее. - Режим доступа: https://newtonew.com/overview/3d-printer-in-school13 Холодилов А.А., Пономарчук Ю.В. Влияние технологии трехмерной печати на мотивационную составляющую школьников // Проблемы и перспективы развития образования в технических вузах: сб.
матер. научн.-метод. конф.,8-10 ноября 2016 г. / под ред. А.Н. Гануса. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2016.– С. 355-35914 Сыздыкова Ж.А. Применение 3Д принтера в школах. - Режим доступа:ttps://infourok.ru/statya-primenenie-3-d-printera-v-shkolah-897775.html15 Черных М.М. Трехмерная печать – технология будущего: статья в журнале - научная статья.
– Томск: СТТ, 2015. – С. 4016 Цветкова Т.М. Исследование рынка аддитивного производства в России:журнал. – СПб: ФГОБУ ВО «Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации», 2015. – С. 2117Классификациятехнологий3Dпечати[электронныйресурс]//ENIDTP.RU: «Дизайн. Теория и практика» – Электрон. данные.
URL:http://enidtp.ru/136613318 Виды 3D-принтеров [электронный ресурс] // 3DPRINT.RU : Компания«Ивент» – Электрон. данные. URL: http://3dprint.ru/index.php/using-joomla19 Расходные материалы для 3D-принтеров [электронный ресурс] //3DPRINT.RU:Компания«Ивент»–Электрон.данные.URL:http://3dprint.ru/index.php/raskhodnye-materialy20 Расходные материалы для моделирования методом послойного наплавления [электронный ресурс]// 3DTODAY.RU: Информационный портал –Электрон. данные. URL: http://3dtoday.ru/wiki/FDM_materials/21 Вокруг света с 3Dtoday [электронный ресурс] // 3DTODAY.RU : Информационныйпортал–Электрон.данные.URL:http://3dtoday.ru/blogs/news3dtoday/around-the-world-with-3dtoday-voodooramping-up-manufacturing-capacity/22 Токарев Б.Е.
Презентация результатов исследования по 3D-принтингу[электронный ресурс] // MARKETING.HSE.RU: Высшая школа экономики –Электрон. данные. URL: https://marketing.hse.ru/news/125935671.html23 Публичное web-приложение [электронный ресурс] // GOOGLE.RU:Google Trends – Электрон. данные. URL: https://www.google.com/trends/24 САПР и графика [электронный ресурс] – Электронные.
данные. URL:http://sapr.ru/article/831125 3D PR.ru [электронный ресурс] – Электронные данные. URL:http://3dpr.ru/sravnenie-tehnologij-3d-pechati26 Страуструп, Б. Программирование: принципы и практика использованияC++, исправленное издание = Programming: Principles and Practice Using C++. –Вильямс, 2011.27 Карл И. Вигерс. Разработка требований к программному обеспечению. –Русская редакция, 2004.
– с. 12028 Аверченков В.И. Информационные системы в производстве экономике:учебное пособие / В.И.Аверченков, Ф.Ю.Лозбинев, А.А.Тищенко. – М.:ФЛИНТА, 2011. – с. 27413429 Сайт информационных технологий [электронный ресурс] – Электронные. данные. URL: http://www.inftech.webservis.ru/it/diploms/dip1/c812.html30 Купер, А. Об интерфейсе. Основы проектирования взаимодействия / А.Купер, Р. М. Рейманн, Д. Кронин. – Символ-Плюс, 2009.31 Грэхем, И.
Объектно-ориентированные методы. Принципы и практика =Object-Oriented Methods: Principles & Practice. – Вильямс, 2006.32 Code::Blocks Plugins [Электронный ресурс]: база данных содержит сведения с 15.02.2015. – Режим доступа: http://codeblocks.org/, свободный.33 Валетов В.А. Аддитивные технологии (состояние и перспективы); учебное пособие / В.А. Валетов. – СПб.: Университет ИТМО, 2015. – 63 с.34Технологии3D-печати[Электронныйресурс]:Режимдоступа:http://3donly.ru/articles/tehnologii-3d-pechati35 Чумаков Д.М.
Перспективы использования аддитивных технологий присоздании авиационной и ракетно-космической техники/ Д.М. Чумаков//ТрудыМАИ.– 2014. – № 78. – 22 с.36 Удивительные возможности 3D-принтеров [электронный ресурс] //foroffice.ru:Информационныйпортал–Электрон.данные.URL:http://www.foroffice.ru/articles/72359/37 Валетов В.А.
Аддитивные технологии (состояние и перспективы); учебное пособие / В.А. Валетов. – СПб.: Университет ИТМО, 2015. – 63 с.38 Буч, Г. Язык UML Руководство пользователя: Учебное пособие/ Г. Буч,Д. Рамбо, А. Джекобсон. – ДМК Пресс, 2007.39 3Dprint54.ru [электронный ресурс] – Электронные данные. URL:http://3dprint54.ru/news/0058.html40 3dnews.ru [электронный ресурс] – Электронные данные. URL:https://3dnews.ru/peripheral/3d-print/135ПРИЛОЖЕНИЕ А(справочное)Исходный код программного комплекса#define maxInnerRandPoint 400/// Количество случайных точек внутри замкнутого контура#define GridSize 5/// Величина ячейки внутренней сетки для триангуляции#ifdef __APPLE__#include <GLUT/glut.h>#else#include <GL/glut.h>#endif#include <stdlib.h>#include <iostream>#include <fstream>#include <string>#include <vector>#include <algorithm>#include <math.h>#include <windows.h>using namespace std;///Структура, определяющая точку в 3Dstruct point{float X;float Y;float Z;};///Структура, определяющая один треугольник в моделиstruct triangle{point Normal;point p[3];};///Структура, определяющая точку в 2Dstruct point2D{float x;float y;};///Структура, хранящая ограничивающий многоугольник для процесса создания ячеек Вороногоstruct poligone{vector <point2D> StackCorners;};///Базовая точка, содержащая начало координатpoint2D TempBasePoint;///Массив, хранящий каждый треугольник самой моделиvector <triangle>triangleBase;///Переменные, хранящие положение и габариты моделиfloat GabariteMaxX;float GabariteMinX;float GabariteMaxY;float GabariteMinY;float GabariteMaxZ;float GabariteMinZ;///Массивы, для обработки и хранения линий в процессе послойного деления и их IDvector <point>pointSeparation;vector <int>pointSeparationID;vector <point>OutLineSeparation;vector <int>OutLineSeparationID;vector <vector <point> > OutLineLoop;vector <vector <int> > OutLineLoopID;int countLoops;vector <point>InnerPoints;vector <point2D> MeabyPoint;vector <poligone> PoligoneBase;///Глобальные переменные для работы со сценойfloat StartAngleCamRotateX;136float StartAngleCamRotateY;float DeltaAngleCamRotateX;float DeltaAngleCamRotateY;float angleCamRotateX;float angleCamRotateY;float zoomScene;float SlicerHeight;int offsetUpForLinePerimetr;bool HideSolid;float LayerHeight;///Функция, вычисляющая координаты точки пересечения двух отрезковbool Intersect2Line(float ax1, float ay1, float ax2, float ay2, float bx1, float by1, floatbx2, float by2){float v1=(bx2-bx1)*(ay1-by1)-(by2-by1)*(ax1-bx1);float v2=(bx2-bx1)*(ay2-by1)-(by2-by1)*(ax2-bx1);float v3=(ax2-ax1)*(by1-ay1)-(ay2-ay1)*(bx1-ax1);float v4=(ax2-ax1)*(by2-ay1)-(ay2-ay1)*(bx2-ax1);return (v1*v2<0) && (v3*v4<0);}///Функция, выдающая угол наклона вектора от математического угла 0float atanTrueDegree(float x, float y){return (atan2(y,x)*180/M_PI)<0?((atan2(y,x)*180/M_PI)+360):(atan2(y,x)*180/M_PI);}///вычисление угла между отрезкамиfloat FindAngleOtrezok(float x1, float y1, float x2, float y2){return (atan2(y2-y1,x2-x1)*180/M_PI)<0?((atan2(y2-y1,x2-x1)*180/M_PI)+360):(atan2(y2y1,x2-x1)*180/M_PI);}///Вычисление точки пересечения линии и отрезкаbool IntersectLine2Otrezok(float lineP1x, float lineP1y, float lineP2x, float lineP2y, floatotrP1x, float otrP1y, float otrP2x, float otrP2y){float a=FindAngleOtrezok(lineP1x, lineP1y, lineP2x, lineP2y)-FindAngleOtrezok(lineP1x,lineP1y, otrP1x, otrP1y);float b=FindAngleOtrezok(lineP1x, lineP1y, lineP2x, lineP2y)-FindAngleOtrezok(lineP1x,lineP1y, otrP2x, otrP2y);float c=FindAngleOtrezok(lineP2x, lineP2y, lineP1x, lineP1y)-FindAngleOtrezok(lineP2x,lineP2y, otrP1x, otrP1y);float d=FindAngleOtrezok(lineP2x, lineP2y, lineP1x, lineP1y)-FindAngleOtrezok(lineP2x,lineP2y, otrP2x, otrP2y);///Позволяет сказать пересекаются ли отрезок и линияif (((c>0 && d<0)||(c<0 && d>0))||((a>0 && b<0)||(a<0 && b>0))) {if ((a<0.001&&a>-0.001)||(b<0.001&&b>-0.001)||(c<0.001&&c>-0.001)||(d<0.001&&d>0.001)){return false;}return true;}return false;}///Вычисляем положение точки, перпендикулярной к заданному отрезку в заданной точкеvoid GetPerpendicular(float p1x,float p1y,float p2x,float p2y, float &np1x, float &np1y,float &np2x, float &np2y){np1x=(p1x+p2x)/2;np1y=(p1y+p2y)/2;float angle=FindAngleOtrezok(p1x,p1y,p2x,p2y);angle+=90;if (angle>360) angle-=360;angle=(angle/180)*M_PI;np2x=cos(angle)+np1x;np2y=sin(angle)+np1y;}void DeleteEqualPoints(){}///Функция, вычисляющая ортоцентр треугольника по трем заданным точкам.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
