| |
|
Sophy
računalniško orodje za generiranje in sintezo konceptualnih tehničnih sistemov
Sophy (sintesis of physical laws) je programsko orodje namenjeno za generiranje konceptualnih rešitev in njihovo strukturno sintezo (slika 1). Aplikacija je napisana v programskem jeziku C++ z uporabo Qt knjižnic( http://www.trolltech.com ). Izvorna koda programa je prosto dostopna pod pogoji GPL licence (General Public Licence - http://www.gnu.org/licenses/licenses.html) in je delujoča tako na linux kot na windows operacijskem sistemu.
Free download: Sophy ver 0.5.0 (6.7 MB, zip)
Slika 1. Transformacija iz abstraktne funkcijske domene v konkretno strukturno domeno.
|
|
Programsko orodje Sophy sestavljajo trije moduli (slika 2):
Slika 2. Moduli programskega orodja Sophy.
|
|
Modul za generiranje osnovnih shem
Vsakemu fizikalnemu zakonu iz knjižnice fizikalnih zakonov priredimo komplementarno osnovno shemo. Modul je zasnovan tako, da lahko vsak uporabnik dodaja ali modificira obstoječe osnovne sheme, ki se kasneje uporabijo za strukturno zasnovo tehničnega sistema. Osnovna shema je sestavljena iz najmanj enega WE in najmanj dveh povezovalnih fizikalnih količin (vzrok in efekt). V odvisnosti od fizikalnega zakona pa lahko OS sestavlja več WE in več fizikalnih količin.
Slika 3. Modul za generiranje OS; A-geometrijski elementi, B-delovna površina, C-seznam uporabljenih geometrijskih elementov in fizikalnih količin, D- lastnosit geometrijskih elementov in fizikalnih količin in E- opis in raba fizikalnega zakona.
|
|
Modul za generiranje idej
Sinteza konceptualnih TS se prične z izborom fizikalnih zakonov, ki jih bomo uporabili za veriženje. Aktiviramo čarovnika za generiranje verig in določimo nabor fizikalnih zakonov, katere bomo v nadaljevanju uporabili za veriženje (slika 4). Fizikalne zakone lahko izbiramo med posameznimi področji fizike in tudi znotraj posameznega področja. V istem pogovornem oknu določimo še dolžino verige (t.j. koliko fizikalnih zakonov naj veriga vsebuje) ter ali se smejo posamezne spremenljivke znotraj fizikalnih zakonov ponavljati. Na podlagi izbranih fizikalnih zakonov nato izberemo vhodne (vzroke) in izhodne (efekte) spremenljivke, ki predstavljajo začetne in končne spremenljivke v verigah fizikalnih zakonov (slika 5). Z aktiviranjem rezultatov veriženja (slika 6), se aktivira modul za strukturno sintezo (slika 7).
Slika 4. Knjižnica fizikalnih zakonov.
|
|
Slika 5. Knjižnica fizikalnih zakonov.
|
|
Slika 6. Rezultati veriženja.
|
Modul za strukturno sintezo
V modulu za strukturno sintezo najprej izvedemo združevanje fizikalnih količin in geometrijskih elementov, ki so skupni posameznim osnovnim shemam (slika 7A). S tem izvedemo strukturno optimizacijo in identificiramo minimalno geometrijo ter njene lastnosti, ki še omogočajo fizikalno realizacijo iskanih funkcij.
S prenosom OS v risalno ravnino, pričnemo z oblikovanjem strukture konceptnega TS (slika 7B). Končni konceptualni TS mora vsebovati vse geometrijske elemente, ki morajo biti v medsebojnem razmerju, kot je prikazano z osnovnimi shemami.
Slika 7. Modul za strukturno sintezo; A-združevanje fizikalnih količin in geometrijskih elementov, ki so skupni posameznim osnovnim shemam, B-oblikovanje končne strukture konceptualnega tehničnega sistema.
|
|
|
|
|
