Весной стартовал конкурс 3Dмоделирования и инженерных проектов «Компетенция САПР 2021», прием проектов на который был закрыт 12 июля. В этот раз, в отличие от конкурса 2019 года, мы решили не выделять одного победителя, а ввести несколько ключевых номинаций — «Эксперт» и «Зачёт». Всего на конкурс поступило несколько десятков проектов — как от профессиональных проектировщиков, так и от только начинающих, в том числе студентов и школьников. Отдельно хотелось бы отметить несколько работ методического характера от преподавателей вузов.
Но прежде чем огласить результаты, напомним критерии оценки работ. Наиболее важным фактором, которым мы руководствовались при оценке компетенции автора, являлся так называемый инженерный подход. Суть его заключается в построении 3Dгеометрии наиболее простым и быстрым способом, позволяющим избежать ошибок при работе с моделью. Следующие критерии — сложность геометрии 3Dмоделей и сборок, применение параметрических возможностей системы и приложений, а также наличие в проекте технической документации (чертежей деталей и сборочных единиц, структуры изделия, спецификаций). Кроме того, мы оценивали комплексность работы: использование инструментов TFLEX Анализ, TFLEX Динамика, TFLEX ЧПУ; применение библиотек стандартных элементов и материалов; анимация моделей; создание фотореалистичных изображений. Особо отметили выполнение работы в 17й версии TFLEX CAD с применением новых функциональных возможностей системы. Стоит упомянуть еще один интересный критерий — качество оформления пояснительной записки. Нас приятно удивило, что многие авторы очень подробно рассказали о своих проектах, что тоже существенно повлияло на конечную оценку.
Все полученные проекты оказались очень разносторонними и впечатляющими. Подвести итоги конкурса было нелегко, но мы это сделали и сейчас рады объявить победителей!
Номинация «Эксперт»
В данной номинации мы рассматривали профессиональные проекты по различным отраслевым направлениям. Как и ожидалось, все работы отличаются высокой сложностью и полной проработкой проекта. Все авторы на высшем уровне выполнили чертежи и спецификации, а также предоставили содержательные пояснительные записки. Представляем наших призеров!
1е место. Установка рекуперации паров углеродновакуумной адсорбции УРП типа УУВА02Д
Автор: Александр Медведев, инженерконструктор ООО «БорМаш».
Установка предназначена для рекуперации паров бензина при производстве автомобильных бензинов. Она состоит из резервуара РГС, адсорберов и колонны абсорбционной, трубопроводной обвязки данных аппаратов, запорнорегулирующей арматуры, автоматики управления и приборов КИПиА. Данный проект был разработан, изготовлен и смонтирован для одного из нефтеперерабатывающих заводов России и в настоящий момент успешно функционирует (рис. 1).
Рис. 1. Номинация «Эксперт». 1-е место. Модель и реальное фото установки рекуперации паров бензина
Сборочная модель данного проекта состоит из более чем 18 тыс. тел, при этом все модели максимально детализированы, в том числе и приборы КИПиА (рис. 2). Еще одной особенностью проекта является широкое применение средств параметризации TFLEX CAD, благодаря которым автору проекта удалось выполнить его в кратчайшие сроки.
Рис. 2. Номинация «Эксперт». 1-е место. Сборочная модель установки состоит из более
За победу в номинации «Эксперт» в конкурсе «Компетенция САПР» мы наградили Александра Медведева дипломом победителя и присвоили ему статус сертифицированного пользователя TFLEX CAD. Помимо фирменных сувениров Александр получил главный приз номинации «Эксперт» — ноутбук Lenovo IdeaPad Gaming 315 (рис. 3).
Рис. 3. Номинация «Эксперт». 1-е место. Диплом победителя
Предприятие «БорМаш», на котором трудится наш победитель, также не осталось без благодарности — оно получило скидку на программное обеспечение от компании «Топ Системы».
2е место. Сборочная модель системы прожига ячеистых пазов в детали авиадвигателя электроэрозионным методом
Автор: Евгений Айдимиров, инженерконструктор I категории ПАО «ОДКУфимское моторостроительное производственное объединение», КОТО (конструкторский отдел технологического оснащения).
Модель состоит из трех частей: электрода, электрододержателя и приспособления, в котором закреплена обрабатываемая деталь. Установка, предназначенная для создания ячеистых пазов, обладает большим преимуществом, так как позволяет избежать механической обработки (рис. 4).
Рис. 4. Номинация «Эксперт». 2-е место. Сборочная модель системы прожига ячеистых пазов
Особенностью проекта является широкое использование библиотек стандартных элементов, разработанных конструкторским бюро ОДК УМПО. Кроме того, мы отметили высокое качество исполнения комплекта технической документации (рис. 5).
Рис. 5. Номинация «Эксперт». 2-е место. Чертеж системы прожига ячеистых пазов
Мы рады наградить Евгения Айдимирова дипломом призера номинации «Эксперт», набором фирменных сувениров и подарочным сертификатом в интернетмагазин, а также присвоить ему статус сертифицированного пользователя.
В качестве благодарности ОДК УМПО получает возможность бесплатно посетить ежегодную конференцию «Созвездие САПР», проводимую компанией «Топ Системы» с целью обмена опытом между пользователями комплекса TFLEX PLM.
3е место. Пресс винтовой ручной
Автор: Марина Калашникова, инженерконструктор РФЯЦ — ВНИИТФ им. академика Е.И. Забабахина.
Третье место заняла автор 3Dмодели реального ручного пресса, отличающегося многофункциональностью и простотой использования. В проекте было найдено применение самым разнообразным инструментам TFLEX CAD, таким как сварка, резьбы, трасса и трубопровод, листовой металл, измерения, фотореализм, а кроме того, были созданы адаптивные фрагменты, текстуры и многое другое (рис. 6).
Рис. 6. Номинация «Эксперт». 3-е место. Модель и чертеж ручного пресса
Поздравляем Марину Калашникову и награждаем дипломом призера номинации «Эксперт», подарочным сертификатом и набором фирменных сувениров.
РФЯЦ — ВНИИТФ им. академика Е.И. Забабахина также получает возможность бесплатного посещения конференции «Созвездие САПР».
Благодарим предприятия, на которых работают наши победители, за профессиональное использование систем комплекса TFLEX PLM и вклад в развитие российского инженерного программного обеспечения.
Номинация «Зачёт»
Номинация предназначена для любителей 3Dмоделирования и студентов, создающих свои проекты в учебной версии TFLEX CAD. Участники номинации превзошли все наши ожидания, отправив на конкурс большое количество незаурядных и разносторонних проектов.
1е место. Паровоз «Ракета» (ROCKET), построенный в 1829 году отцом и сыном Стефенсонами — Джорджем и Робертом
Автор: Дмитрий Груша, инженерконструктор I категории АО «ПО «Севмаш».
Дмитрий трудится на судостроительном предприятии, а в свободное время увлекается реконструкцией исторического транспорта. На конкурсе 2019 года Дмитрий стал призером одной из номинаций с проектом «28футовый деревянный паровой катер Российского императорского флота с котлом системы Уайта образца 18701875 года».
На конкурс «Компетенция САПР 2021» Дмитрий представил 3Dмодель паровоза «Ракета», построенного в 1829 году отцом и сыном Стефенсонами — Джорджем и Робертом. Абсолютно все работы по 3Dмоделированию выполнены в учебной версии TFLEX CAD, при этом проект был начат в 16й версии, а закончен уже в 17й. Мы не могли не отметить столь высокую степень детализации и проработки проекта. Примечательно, что модель (рис. 7) на 99% выполнена в дюймовых размерах, так как основой для 3Dреконструкции послужили чертежи (рис. 8), купленные в Англии в Музее железнодорожной техники.
Рис. 7. Номинация «Зачёт». 1-е место. Сборочная модель паровоза «Ракета»
Рис. 8. Номинация «Зачёт». 1-е место. Чертеж, по которому была создана 3D-модель паровоза
Награждаем Дмитрия Грушу дипломом победителя конкурса «Компетенция САПР» в номинации «Зачёт», статусом сертифицированного пользователя, набором фирменных сувениров и главным призом номинации — шлемом виртуальной реальности Oculus Quest 2 (рис. 9 и 10).
Рис. 9. Дмитрий Груша — победитель номинации «Зачёт» конкурса «Компетенция САПР»
Рис. 10. Номинация «Зачёт». 1-е место. Диплом победителя
2е место. Модель танка Tiger Ausf. E в масштабе 1:16
Автор: Михаил Веревкин.
Михаил также не первый раз участвует в конкурсе 3Dмоделирования и инженерных проектов, проводимом компаний «Топ Системы». В этом году автор представил модель танка, полностью выполненного в учебной версии TFLEX CAD (рис. 11 и 12). Сборка велась по чертежам деталей из партворка «Собери танк “Тигр”», а сам процесс моделирования продолжался более трех лет.
Рис. 11. Номинация «Зачёт». 2-е место. Сборочная модель танка «Тигр»
Рис. 12. Номинация «Зачёт». 2-е место. Поразительная детализация 3D-модели
Поздравляем Михаила и награждаем дипломом призера номинации «Зачёт», статусом сертифицированного пользователя, подарочным сертификатом и набором фирменных сувениров.
Третье место конкурса «Компетенция САПР» разделили между собой студенты НИЯУ «МИФИ», представив модели марсоходов, выполненных в рамках проектной практики.
3е место. Проект «Марсоход»
Автор: Константин Воронко, студент НИЯУ «МИФИ», руководители: Андрей Морозов и Михаил Чмыхов.
Идея проекта заключалась в создании модели в TFLEX CAD с последующей печатью на 3Dпринтере. Марсоход Константина отличается интересным дизайном, в его основе лежит российский автомобиль ВАЗ 2109. Также можно отметить практичность конструкции, корпус модели легко снимается, обеспечивая мгновенный доступ к элементам электроники. В завершение проекта марсоход должен был пройти полосу препятствий. Насколько нам известно, со своими задачами он справился успешно (рис. 13).
Рис. 13. Номинация «Зачёт». 3-е место. Модель и 3D-печать марсохода Константина Воронко
3е место. Проект «YADRO»
Автор: Алексей Максимов, студент НИЯУ «МИФИ», руководитель: Алексей Соловьев.
Модель Алексея также является результатом проектной практики. При создании конструкции были рассмотрены различные варианты подвесок, но в результате был выбран тип rockerboogie. Для создания модели широко применялась библиотека стандартных элементов. Кроме того, мы оценили цветовую проработку модели. Напечатанный марсоход преодолел все требуемые препятствия (рис. 14).
Рис. 14. Номинация «Зачёт». 3-е место. Модель и 3D-печать марсохода Алексея Максимова
Мы награждаем Константина и Алексея дипломами призеров, статусами сертифицированных пользователей TFLEX CAD, наборами фирменных сувениров и сертификатами в интернетмагазин.
Проекты для образования
В конкурсе «Компетенция САПР» была выведена отдельная номинация для авторских образовательных материалов (методических пособий, лабораторных работ и др.). В этой номинации мы выделили работы преподавателей МАИ, Орловского ГУ и Московского политеха.
Учебный кейс по разработке и изготовлению коробки для брелока
Автор: Игорь Грядунов, доцент кафедры автоматизированных систем управления и кибернетики Орловского государственного университета имени И.С. Тургенева.
В основе проекта лежит идея создания обучающего мультимедийного ролика по управляющим программ для фрезерной обработки на станках с ЧПУ на примере разбора небольшого кейса. Отличительной чертой проекта является практический подход к изучению системы автоматизированного проектирования TFLEX CAD и модуля TFLEX ЧПУ. В дальнейшем все детали были отфрезерованы на станке по полученным программам. Практическая реализация теоретических выкладок — самое лучшее подтверждение сказанного и показанного. Кроме того, проект содержит полный набор готовых 3Dмоделей, а также представление изделия в фотореалистичном виде (рис. 15).
Рис. 15. Проекты для образования. Модель и результат выполнения кейса по разработке и изготовлению коробки для брелока
Учебное пособие для начинающих пользователей системы TFLEX CAD
Авторы: Константин Тихонов, к.т.н., доцент кафедры № 701 «Авиационные робототехнические системы» Московского авиационного института (национальный исследовательский университет); Виктор Воронин, инженер научноисследовательского отдела кафедры № 701 «Авиационные робототехнические системы» Московского авиационного института (национальный исследовательский университет).
Идея написать учебное пособие зародилась у авторов во время карантина, когда стало понятно, что изза дистанционного формата обучения у многих студентов возникают трудности в процессе изучения черчения. Авторы пособия детально изложили свою методику преподавания системы на пяти последовательных примерах, не обладающих высокой сложностью. Пособие позволяет изучить процесс создания 2Dчертежей, 3Dмоделей и сборок, а также рассматривает тему параметризации и баз данных (рис. 16).
Рис. 16. Проекты для образования. Фрагмент учебного пособия для начинающих пользователей T-FLEX CAD
Учебное пособие будет использовано для нового учебного курса «Современные информационные технологии конструирования и моделирования динамики многостепенных роботизированных объектов», в котором конструкторская часть будет построена в опоре на TFLEX CAD. Кроме того, предполагается, что в указанном курсе исследование динамики движения роботизированных комплексов будет основано на программном комплексе EULER, а управление – на SimInTech. В связи с этим во введении приведена информация о возможности создания на основе указанной триады российских информационных технологий интегрированной инженерной программной платформы (ИИПП).
Моделирование процессов теплопередачи в индукционных тигельных печах с использованием программы TFLEX CAD (приложение «Тепловой анализ»)
Авторы: Аркадий Маляров, д.т.н., профессор кафедры МиТЛП Московского политехнического университета; Сергей Кондратьев, старший преподаватель кафедры МиТЛП Московского политехнического университета.
Индукционные тигельные печи (ИТП) являются самыми мощными потребителями электроэнергии в литейных цехах. Поэтому в условиях постоянно возрастающей стоимости энергоносителей повышение термического КПД печей является актуальной задачей. В настоящее время существуют методики расчета всех видов тепловых потерь при плавке в ИТП. Элементы конструкции реальных печей имеют сложные поверхности, уклоны, фаски и отверстия, поэтому использование традиционных формул для расчета потерь приводит к значительным погрешностям результатов. В своей работе авторы используют TFLEX Анализ — приложение для конечноэлементных расчетов, позволяющих учитывать действительную форму сложных элементов конструкции печи и получать более точные результаты (рис. 17).
Рис. 17. Проекты для образования. Результаты расчета в T-FLEX Анализ тепловых потерь при плавке в ИТП
Авторы образовательных проектов также были награждены дипломами и наборами фирменных сувениров.
Кроме того, мы не могли не отметить работы школьников, присланные на наш конкурс. Мы очень рады, что стремление к изучению 3Dмоделирования начинается уже с юных лет. Наибольшее впечатление на нас произвела модель макета колеса обозрения, в котором передача вращения зубчатыми зацеплениями рассчитана с помощью TFLEX Динамика (рис. 18). Проект выполнил Егор Тралков, учащийся Центра молодежного инновационного творчества Рязанского института (филиала) Московского политехнического университета.
Рис. 18. Модель макета колеса обозрения, выполненная школьником Егором Тралковым
Благодарим всех участников и с нетерпением ждем конкурс «Компетенция САПР 2022»!
Подробнее о проектах можно узнать на сайте tflexcad.ru и на YouTubeканале «T-FLEX PLM».
