هذا هو المقال السادس في سلسلة SOLIDWORKS Power User Challenges (SWPUC). اقرأ المقالات الأخرى في السلسلة عبر الروابط أدناه:
- تحديات النمذجة “المستحيلة” التي تم حلها بواسطة مستخدمي CAD ذوي القوة
- تحديات النمذجة “المستحيلة” الجزء 2: الاستقامة الديناميكي لأسلاك عازمة في CAD
- تحديات النمذجة “المستحيلة” الجزء 3: (Un) ثني صورة مربعة في اتجاهات متعددة
- تحديات النمذجة “المستحيلة” - الجزء 4: الهندسة العكسية (التسطيح والتحرير المباشر)
- تحديات النمذجة “المستحيلة” الجزء 5: رفيق الحد الأقصى لحجم الصوت (إبقاء السجين في السجن)
خلفية
يعلم الجميع كيفية حساب حجم الجسم الصلب باستخدام 3D CAD. بالنسبة لمستخدمي SOLIDWORKS ، هناك العديد من الخيارات ، بما في ذلك:
- باستخدام أداة خصائص الشامل
- باستخدام جهاز استشعار
- استخدام خاصية مخصصة (للجزء الذي يحتوي على نص صلب واحد فقط)
- باستخدام خاصية عنصر قائمة قطع (لجسم صلب)
الشكل 1 - استخدام أداة خصائص الكتلة.
الشكل 2 - إعداد مستشعر الصوت.
الشكل 3 - حجم أبلغ عنها جهاز استشعار.
الشكل 4 - حجم المبلغ عنها بواسطة خاصية مخصصة.
الشكل 5 - وحدة التخزين كخاصية عنصر قائمة قطع.
التحدي
حتى الآن ، فإن الحجم المبلغ عنه هو من الزجاج ، وليس من السائل الذي يملأ كاراف.
إذا كان علينا صب مادة سائلة في القنينة ، فلنفترض كابيرنيت ساوفيجنون باهظة الثمن ، فمن المهم التأكد من أن الدرج يتم تصنيفه بدقة.
عندما يكون مستوى السائل معروفًا ، يكون من السهل نسبيًا حساب حجمه. العكس هو أقل بسيطة ، تتطلب دورة متكررة من التجربة والخطأ.
لدراسة متعمقة لهذه المشكلة، والمستخدمين في السلطة من المنتدى SOLIDWORKS تنافس في 10 تشرين SOLIDWORKS قوة التحدي العضو (SWPUC) .
وقد تم تزويدهم بنموذج من القنينة وسبعة خطوط قياس منقوشة بالفعل. كان التحدي هو ضمان وجود الخطوط في الارتفاع المناسب.
الشكل 6 - هل هذه الخطوط دقيقة؟
الخطوة 1 - ملء Carafe إلى مستوى معين
كان لكل الحلول شيء واحد مشترك: إجراء ملء القنينة إلى مستوى معين. لذلك نحن بحاجة إلى إنشاء جسم صلب ثاني ، يمثل السائل. أفضل تقنية تستفيد من أداة التقاطع :
- قم بإنشاء مستوى أفقي على ارتفاع معروف.
الشكل 7 - ستكون الطائرة بمثابة غطاء للجسم الصلب الذي يمثل النبيذ.
- قم بتشغيل أداة التقاطع ، باستخدام خيار إنشاء مناطق داخلية ، دون دمج المناطق.
الشكل 8 - التقاطع مثالي لملء المساحات المغلقة.
- يتم إنشاء هيئة صلبة جديدة لتمثيل النبيذ.
الشكل 9 - صب النبيذ حتى يصل إلى ارتفاع 4 ".
الخطوة 2 - تحديد مستوى حجم معين من السائل
اقترح المشاركون حلولاً مختلفة لهذه الخطوة. دعونا نفكر في تحديد علامة 40oz.
الحل رقم 1 - تعديل البعد الموضعي للطائرة السد يدويًا وقراءة وحدة التخزين يدويًا
كما يمكنك أن تتخيل ، هذا تمرين متكرر ويستهلك الكثير من الوقت.
الشكل 10 - دليل ، عملية متكررة لضبط البعد الطائرة وقراءة حجم.
الحل رقم 2 - استخدم وضع Instant3D لضبط البعد الموضعي للطائرة السد بسرعة وقراءة مستشعر الصوت
الخطوة رقم 1: إنشاء مستشعر صوت لجسم النبيذ الصلب.
الشكل 11 - إنشاء مستشعر صوت لجسم واحد فقط.
لاحظ أن وحدات الصوت لا يتم التعبير عنها في نوع الوحدة التي تريدها. هذا بسبب وجود خطأ معروف: SPR # 588882: الوحدات الموجودة في المستشعر غير متسقة عند تحرير / تحديث مستشعر الصوت .
الشكل 12 - وحدات حجم خاطئة.
لحسن الحظ ، يكون الإصلاح بسيطًا ، ما عليك سوى تحرير وحدات المستندات وإعادة تحديد الوحدة لوحدة التخزين.
الخطوة رقم 2: تصحيح وحدات القياس.
الشكل 13 - حدد وحدة القياس المطلوبة.
الشكل 14 - يتم الآن الإبلاغ عن الوحدات الصحيحة.
الخطوة رقم 3: تأكد من تشغيل Instant3D.
الشكل 15 - سيسمح Instant3D بتحديث المستشعر في الوقت الفعلي بينما يتم ضبط البعد بسرعة.
الخطوة رقم 4: انقر نقرًا مزدوجًا فوق مستوى السد للكشف عن بعده.
الشكل 16 - كشف البعد الطائرة.
الخطوة # 5: اسحب وحرر مقبض Instant3D لبعد المستوى.
الشكل 17 - اسحب وحرر مقبض Instand3D.
لاحظ أنه أثناء سحب المقبض ، يمكنك تحريك المؤشر فوق المسطرة لضمان إجراء تعديلات دقيقة على القياس.
الشكل 18 - استخدام حاكم Instant3D لتحديد الأبعاد بدقة.
الخطوة رقم 6: بعد كل سحب وإطلاق مقبض Instant3D ، قم بتسجيل قيمة مستشعر الصوت.
الشكل 19 - مراقبة مستشعر الصوت.
كرر الخطوتين 5 و 6 حتى يصبح حجم النبيذ المبلغ عنه ضمن حدود التسامح المقبولة.
نصيحة: قم بتكبير المقبض لإجراء تعديلات أكثر دقة.
الشكل 20 - تكبير للدقة.
يستغرق حوالي 30 ثانية للحصول على حجم السائل في نطاق مقبول.
الشكل 21 - ما يقرب من 40 أوقية.
الحل رقم 3 - استخدم دراسة تصميم لأتمتة عملية التجربة والخطأ
الحلان السابقان كانا يتطلبان عمالة كثيفة ، مما يتطلب إدخال المستخدم المتكرر. ماذا لو طلبنا من SOLIDWORKS القيام بكل العمل من أجلنا؟
الخطوة رقم 1: انقر بزر الماوس الأيمن فوق “دراسة الحركة” على شريط الحالة وحدد " إنشاء دراسة تصميم جديدة" .
الشكل 22 - ابدأ دراسة تصميم جديدة.
الخطوة رقم 2: في طريقة العرض المتغيرة ، أضف معلمة متغير.
الشكل 23 - إضافة معلمة.
الخطوة رقم 3: حدد البعد الطائرة وتسميته “المستوى”.
الشكل 24 - حدد البعد الذي تريد تغييره.
إذا كان لديك ترخيص من Simulation Professional أو Premium ، فاتبع الخطوات من 4 إلى 7. إذا لم يكن لديك ترخيص من Simulation Professional أو Premium ، فاتبع الخطوات من 8 إلى 11.
باستخدام ترخيص Simulation Professional أو Premium ، يمكنك استخدام وظيفة Optimization مع الأهداف للوصول بسرعة إلى النتيجة المرجوة.
الخطوة رقم 4: من القائمة المنسدلة الأهداف ، حدد " مستشعر الصوت" . إذا لزم الأمر ، يمكنك إنشاء جهاز الاستشعار في هذا الوقت.
الشكل 25 - إضافة مستشعر الصوت.
الخطوة رقم 5: حدد هدف الحصول على وحدة التخزين = 40 أوقية.
الشكل 26 - اضبط الحجم المستهدف على 40 أوقية بالضبط.
الخطوة رقم 6: تحديد النطاق لمتغير الصوت.
الشكل 27 - نتائج سريعة مع التحسين.
الخطوة رقم 7: انقر فوق " تشغيل" .
الشكل 28 - الدراسة قيد التنفيذ.
تتقارب الدراسة بسرعة مع النتيجة المثلى:
الشكل 29 - النتيجة المثلى.
لاحظ أن النتيجة يمكن تحسينها عن طريق تضييق النطاق.
الشكل 30 - تضييق النطاق لزيادة الدقة.
إذا لم يكن لديك ترخيص من Simulation Professional أو Premium ، فاتبع الخطوات من 8 إلى 11.
الخطوة رقم 8: إضافة وحدة التخزين كقيود. اضبطه على Monitor Only.
الشكل 31 - المجلد الذي يتعين مراقبته.
الخطوة رقم 9: عيّن المستوى المتغير كنطاق مع الخطوة بين 3 “و 4” بخطوة 0.1 ".
الشكل 32 - سوف يختلف المستوى بين 3 ″ و 4 ″ مع خطوة 0.1 ″.
الخطوة رقم 10: انقر فوق " تشغيل" .
الشكل 33 - يتم الإبلاغ عن الحجم لكل قيمة لبعد المستوى.
الخطوة رقم 11: عند دراسة النتائج النهائية ، من الواضح أنه يمكن العثور على الحجم الأمثل لمستوى من النبيذ يتراوح بين 3.5 “و 3.6”.
الشكل 34 - يحتاج المستخدم إلى تحديد النتائج المثلى.
لزيادة الدقة ، تضييق النطاق وإعادة تشغيل الدراسة.
الشكل 35 - مدى تقلص إلى 1/10 عشر .
الشكل 36 - 3.53 ″ هو مرة أخرى الرقم الأمثل.
أسماء الفائزين في 10 تشرين SWPUC
كان هذا أحد أكثر تحديات Power-User شعبية حتى الآن. من خلال 3161 مشاهدة و 88 مشاهدًا و 84 ردًا وعشرات الحلول ، كان من الصعب حقًا اختيار فائز فريد.
في النهاية ، أدركنا جميع الحلول الأصلية المقدمة من:
تود Blacksher ، أندرياس Rhomberg ، سكوت ستيوارت ، براندون غراهام ، محمد عامر ، بيل توفت ، مايكل فرناندو ، كرزيستوف W. ، دان Pihlaja ، جون Stoltzfus و المار كلامر .
خاتمة
من السهل تحديد حجم جسم صلب موجود. من الأصعب تحديد مستوى حجم السوائل المعروف في شكل معين. لذلك ، هناك حاجة إلى إجراء التجربة والخطأ.
لدى SOLIDWORKS أداة ممتازة لأتمتة عمليات التجربة والخطأ هذه ، والتي تسمى Design Study. يمكن استخدامه لمجموعة واسعة من الأغراض ، ليس فقط لوحدات الحوسبة.