Моделирование тепловых процессов при наплавке порошковой проволокой
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
рограммно-методического комплекса были использованы следующие виды диаграмм:
диаграмма потоков данных (DFD - Data Flow Diagrams) является основным свойством моделирования функциональных требований проектируемой системы;
STD-диаграмма предназначена для моделирования и документирования реакций системы при ее функционировании во времени.
диаграмма компонентов - изображает представление реализации;
диаграмма использования - описывает функционирование системы с точки зрения ее пользователей.
3.1.1 Разработка диаграммы потоков данных
В процессе работы программного комплекса в нем производится постоянный обмен данными между его модулями. Для того, чтобы специфицировать процесс передачи и качественное содержание данных, необходимо разработать диаграмму потоков данных (DFD) для разрабатываемого программного продукта.
Разработка информационной модели, представленной в виде DFD-диаграммы, включает в себя следующие этапы:
разработка процессов системы;
направление потоков, несущих в себе определенную информацию;
обоснование выбора диаграммы для представления информации;
описание функций, которые выполняют управляющие процессы, влияющие на работу системы;
описание управляющих потоков (какую информацию каждый из потоков несет в себе).
Диаграмма потоков данных является основным свойством моделирования функциональных требований проектируемой системы [25].
Логическая DFD показывает внешние по отношению к системе источники и стоки, (адресаты) данных, идентифицирует логические функции (процессы) и группы элементов данных, связывающих одну функцию с другими (потоки), идентифицирует хранилища (накопители) данных.
Важную роль в модели играет специальный вид DFD - контекстная диаграмма. Она моделирует систему наиболее общим образом. Контекстная диаграмма идентифицирует внешние сущности, а также, как правило, единственный процесс, отражающий главную цель или природу системы. Внешние сущности, процессы и потоки данных описаны в таблицах 3.1, 3.2, 3.3 соответственно. Контекстная диаграмма потоков данных представлена на рисунке 3.1
Таблица 3.1 - Внешние сущности контекстной диаграммы
Наименование сущностиКраткое описаниеПользовательЧеловек, который работает с программным комплексом. ЭВМЭлектронно-вычислительная машина, на которой установлен программный комплекс.
Таблица 3.2 - Процессы контекстной диаграммы
Наименование процессаКраткое описание0 Рассчитать температурное полеДанный процесс является основным процессом программного комплекса и предназначен для расчета температурного поля вылета порошковой проволоки.
Таблица 3.3 - Потоки, представленные на контекстной диаграмме
Наименование потокаОписаниеПараметры проволоки и наплавкиИсходные данные (теплофизические и геометрические параметры порошковой проволоки) и режимы наплавки, вводимые пользователем. Графические зависимостиГрафики, которые отображают все предусмотренные программным комплексом зависимости. Результаты расчета параметровРезультаты расчета температурного поля, режимов сварки, характеристик порошковой проволоки, параметров подогрева. СообщенияСообщения, которые выдаются при неправильном вводе данных. Содержатся необходимые рекомендации для дальнейших действий, а также сообщения о сбойных ситуациях в работе программного комплекса. Запрос на параметры оболочкиПользователем инициируется запрос на ввод параметров оболочки из базы. Параметры материала оболочкиПоток, который передает из базы теплофизические параметры материала оболочки. Файл отчетаФайл, который содержит исходные данные, графики и результаты расчета. Рисунок 3.1 - Контекстная диаграмма потоков данных
Каждая логическая функция (процесс) может быть детализирована с помощью DFD нижнего уровня. DFD первого уровня строится как декомпозиция процесса контекстной диаграммы. Детализирующая диаграмма более подробно описывает процессы и потоки данных разрабатываемой или существующей системы. Внешние сущности отсутствуют на детализирующей диаграмме, потоки данных эквивалентны потокам данных представленных на контекстной диаграмме. Детализация процесса "Рассчитать" приведена на рисунке 3.2 Основной процесс разделен на ряд подпроцессов со своими функциями. Процессы описаны в таблице 3.4
Таблица 3.4 - Процессы детализирующей диаграммы
Наименование процессаКраткое описание1.1 Ввести исходные данныеПредназначен для ввода исходных данных пользователем (теплофизических и геометрических параметров порошковой проволоки, параметров сварки). 1.2 Рассчитать безразмерные критерииПроцесс предназначен для расчета безразмерных критериев (распределения температуры по диаметру в зависимости от времени или скорости нагрева, температуры в зависимости от времени или скорости нагрева). 1.3 Рассчитать температурное поле без подогреваРассчитывает температурное поле порошковой проволоки при наплавке без предварительного подогрева (температуру оболочки, сердечника, прослойки, параметры сварки и порошковой проволоки по известной температуре). 1.4 Рассчитать температурное поле с подогревомПроцесс предназначен для расчета температурного поля при наплавке с подогревом, а также параметров подогрева, а именно: времени подогрева, длины участка подогрева, скорости подачи проволоки, сопротивления участка подогрева. 1.5 Построить графикиПо рассчитанным данным производится построение графических зависимостей (распределения темп?/p>