Материалы IV Респ. науч.-метод. конф., посвящ. 120-летию со дня рождения П. О. Сухого, Гомель, 29–30 окт. 2015 г

Andersson Eriksson, Sanna

Pukk, Paula

Sjöberg, Erik

Russian

Projektgruppen har fått i uppdrag att omskapa en befintlig CAD-modell av en tågbroms bestående av endast ytor till en sammanställning av solida, separata komponenter och delsystem. Modellen ska användas för att beskriva bromsens funktion och ligga till grund för FEM-analyser av kontaktförhållandet mellan belägg och skiva. Med hjälp av en litteraturstudie, beräkningar, datorprogrammen Solid Edge och ANSYS samt muntliga källor angreps uppgiften. En enkel skiss av bromsens grundläggande mekanik togs därefter fram. Den erhållna CAD modellen var endast ett tomt skal bestående av ytor. Dessa var placerade på ett sådant sätt att tågbromsen till synes var en 3D-solid. För att använda fler av Solid Edges funktioner och även exportera bromsen till andra program krävdes att solida delar skapades. Då detta gjorts sammanställdes en något förenklad modell av tågbromsen. En enkel överslagsberäkning av den bromskraft som krävs gjordes och användes sedan då en analys av kontakttrycket i bromsskivan gjordes i ANSYS. I programmet gjordes FEM-beräkningar och jämförelser av kontakttrycksfördelningen för tre olika typer av bromsbelägg, ett organiskt belägg utan slitsar, ett organiskt belägg med slitsar samt ett sintrat belägg. Vid analysen erhölls konvergerade resultat för två av beläggtyperna, det organiska utan slitsar samt det sintrade. För det organiska belägget med slitsar konvergerade aldrig resultatet, troligtvis på grund av den komplicerade geometrin. En förenkling av detta belägg kan möjligen medföra ett bättre resultat.Vidare bör det utredas vad som är fel i modellen och därefter kan fler analyser av det mekaniska- och termiska kontaktförhållandet göras.The project group has been commissioned to remodel an existing CAD model of a railway brake consisting of surfaces to a compilation of solid, separate components and subsystems. The model will be used to describe the brake function and is going to be used as a basis for FEM analyses of contact relationships between pad and disc. The task was initiated with a literature review, the computer aided engineering (CAE) programs Solid Edge and ANSYS were used as foundation for the modeling and calculations. A simple sketch of the fundamental brake mechanics was made and used for the modeling of the brake caliper. The given CAD model was only a hollow shell composed of surfaces. These were arranged in such a way that the brake appeared to be a 3D solid. In order to use more of Solid Edge's functions and exporting the model to other programs solid elements were created. When this was done a simplified model of the railway brake was assembled.A rough approximation of the braking force was made and used when analyzing the contact pressure in the brake pad in ANSYS. The program was used for FEM calculations and comparison of the contact pressure for three different types of brake pads, one organic without slits, one organic with slits and one sintered brake pad. For two of the brake pads, the organic without slits and the sintered, converged results were obtained. The results for the organic pad with slits never converged, probably because of the more complicated geometry. A simplification of this pad could possibly result in a better outcome. Further it should be investigated what is wrong with the model and then, more analyses of the mechanical and thermal contact relationship can be made

Digitala Vetenskapliga Arkivet - Academic Archive On-line

Modeling and analysis of a railway brake

Academic Archive On-line (KTH, Sweden)

Publikationer från KTH

Мисюткин, В. И.

Electronic Library Pavel Sukhoi State Technical University of Gomel (GSTU)

   Современные информационные технологии и лабораторное оборудование 129Цели такого влияния могут быть различными, но в образовательном контексте речь идет об обучении. НЛП построено на ряде предпосылок, одной из которых является положение, что если один человек что-то может делать, то каждый может этому нау-читься [2]. Если говорить об обыкновенных умениях и навыках, а не об исключи-тельных способностях, то система образования также предполагает, что если один человек может, то можно научить и другого. Технологии и практики НЛП предполагают использование в основном трех сис-тем восприятия информации человеком: визуальной, аудиальной (слуховой) и кине-стетической (ощущающей). Студенты в процессе обучения для восприятия инфор-мационного потока целенаправленной коммуникации в различной степени используют тот или иной канал восприятия и развивают его в дальнейшем под влия-нием и направленным воздействием преподавателя. В дальнейшем у многих в боль-шей степени развивается свой канал, определяющий особенности восприятия и пе-реработки информации конкретным человеком.  По данным [2] в процентном отношении большинство людей можно разбить на три типа (аудиалов, визуалов и кинестетиков) в зависимости от того, какая из сен-сорных систем у человека развита лучше (слуховая, зрительная или кинестетиче-ская): около 35 % людей с хорошо развитой визуальной системой мыслят зритель-ными образами – визуалы; около 20 % людей, имеющих ведущую аудиальную систему, умеют выделять более тонкие отличия в звуках, чем в картинках или ощу-щениях; около 45 % людей мыслят кинестетически, они извлекают из памяти ин-формацию об ощущениях и предпочитают «почувствовать» что-то, а не слушать или смотреть. Таким образом, можно предположить, что почти у половины студентов основ-ным каналом восприятия информации являются ощущения и, соответственно, они будут стремиться использовать преимущественно кинестетическую сенсорную сис-тему, т. е. ту, которая у них развита лучше. Виртуальные лаборатории практически не предоставляют такой возможности, т. е. виртуальные лабораторные работы обладают существенным недостатком: не использование третьего канала восприятия информа-ции студентами – кинестетической (ощущающей) сенсорной системы. В связи с этим важная роль принадлежит реальным лабораториям и практическому обучению на производстве, что будет являться существенным дополнением виртуальных форм обучения.  Л и т е р а т у р а  1. Виртуальная образовательная лаборатория. – Режим доступа: http://www.virtulab. net. 2. Шейнов, В. П. Психологическое влияние / В. П. Шейнов. – Минск : Харвест, 2007. – 640 с. ОПЫТ РАЗРАБОТКИ КУРСА «КОМПЬЮТЕРНЫЕ  ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»  ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ В. И. Мисюткин Учреждение образования «Гомельский государственный  технический университет имени П. О. Сухого», Беларусь В соответствии с учебным планом специальности студенты изучают курс «Ком-пьютерные информационные технологии» (КИТ) в течение трех семестров. Причем большая часть аудиторной нагрузки: 10 (из 12) часов лекций и 16 (из 20) часов лабо-Секция III 130 раторных работ приходится на первые два семестра, т. е. третий семестр – это прак-тически полностью самостоятельная работа под контролем преподавателя. Основные темы для изучения – программы для работы в офисе, алгоритмизация и программи-рование, сетевые и интернет-технологии, бизнес-процессы, корпоративные инфор-мационные системы и некоторые другие. Используемая на нашем учебном портале система Moodle дает возможность прочитать лекцию и провести лабораторное занятие в online режиме в виде видео-конференции (вебинара). Но здесь следует учитывать отличия в проведении online-лекции от online-лабораторной работы в дисциплине КИТ. В лекции преподносится фундаментальный материал: возможности программного продукта, методологиче-ские основы и направления его использования без глубокой детализации того, как это делается. При этом нет особой необходимости демонстрировать работу самого программного продукта, а достаточно показать достигнутые результаты. Напротив,  в лабораторной работе, где рассматривается применение программного продукта для решения конкретной задачи, для лучшего восприятия материала обязательно нужно демонстрировать работу с программой. Ручной набор данных, без которого не обой-тись при выполнении многих заданий, требует значительного времени, что затягива-ет процесс объяснения. Не исключен также сбой во время выполнения программы, может даже и по причине человеческого фактора. Кроме того, в тот период, когда должна состояться online-трансляция объяснения, преподаватель может быть болен, например, у него возникли проблемы с голосом.  Вот здесь и проявляются преимущества использования программы Movavi Vid-eo Suite в подготовке учебного материала, которая позволяет заранее подготовить ви-деоролик, содержащий запись процесса выполнения задания. Причем создавать его не обязательно сразу целиком, а можно и по частям, объединив отдельные, скоррек-тированные части в один файл определенного формата.  Программа Movavi Video Suite 14.3.0 разработана российской компанией Movavi (http://www.movavi.com). Она обладает богатым набором возможностей, которые пригодятся при подго-товке записей с учебными материалами: запись видео и звука, захват видео с экрана, захват с камер, подготовка слайд-шоу, редактирование видео и звука, конвертирова-ние видео и звука в различные форматы, нарезка видео и монтаж видеоролика из от-дельных видеоклипов, воспроизведение видео и другие полезные функции. У про-граммы хорошо развита техническая online поддержка и справочная система. По этой причине мы приняли решение закупить эту программу для личного пользова-ния. Работу над видеороликом мы начинаем с процесса создания проекта. На этой стадии мы решаем, какие фрагменты объяснения будут представлены в виде презен-тации и какие для этого понадобятся графические изображения: схемы, рисунки, диаграммы, таблицы, а также определяем последовательность записи процесса рабо-ты с реальной программой, разбивая ее на отдельные фрагменты. Заранее продумы-ваем и расписываем текст, который будем озвучивать в процессе записи видеоролика. Презентацию готовим средствами программы MS PowerPoint, а сохраняем готовую презентацию в формате демонстрации или PDF-формате.  Для работы над созданием видеоролика в Movavi Видеоредакторе создается проект, в котором сохранена информация об используемых файлах, последователь-ность, переходы, и выполняются действия по редактированию видео. При запуске    Современные информационные технологии и лабораторное оборудование 131видеоредактор открывается с новым пустым проектом, над которым сразу можно на-чать работу. Проект Movavi Видеоредактора сохраняется в файл с расширением *.mep. Такой файл может быть открыт только в Movavi Видеоредакторе. В целях экономии места на жестком диске Видеоредактор Movavi сохраняет только расположение добавленных в проект файлов, не сохраняя файлы целиком. Ес-ли файлы будут перемещены, то для продолжения работы над проектом необходимо указать их новое положение. Поэтому все необходимые для работы элементы мы со-храняем в отдельной папке вместе с самим проектом. Программа позволяет записывать отдельные части видео прямо из видеоредак-тора (рис. 1).  Рис. 1 Затем расположить их в таком порядке, в каком он будут проигрываться в ви-деоролике   Рис. 2 Далее начинается процесс редактирования: просмотр отдельных клипов, обрез-ка лишнего, наложение звука (при необходимости), добавление художественных эф-фектов, титров и эффектов переходов от одного клипа к другому. Проект обязательно нужно сохранить, чтобы иметь возможность вернуться для его дальнейшей доработ-ки. Для того чтобы иметь возможность просмотра созданного фильма в других при-ложениях, например, видеоплеерах, мы сохраняем проект в виде видеофайла. Есть возможность сохранения фильма в самых разнообразных форматах, но здесь на пер-вый план помимо качества ролика выходят такие факторы, как размер файла и дос-тупность просмотра такого формата самыми распространенными видеоплеерами, например, стандартным Windows Media. В результате проведенных экспериментов был выбран формат Flash Video (мультимедийная платформа компании Adobe Systems), который дает компактный видеофильм и поддерживается большинство со-временных браузеров. Несомненно, записанный в виде фильма учебный материал создает значитель-ные удобства для обучающихся: возможность многократного его прослушивания в то или иное удобное для слушателя время и даже на любом мобильном устройстве, имеющем выход в Интернет.  