andreev: (Крупно)
Этот пост — навигация по теме «Математическое моделирование гидропривода».

2015-10-23 13-34-11 Основы мат моделирования_рисунки -  Visio профессиональный.png

Каждый человек хоть раз в жизни задавался вопросами: "Как мне написать математическую модель гидропривода? С чего начать? Что почитать?". Ответов на эти вопросы, как правило, нет. В советсткое время было написано достаточно много литературы, посвящённой расчёту гидропривода и в том числе описанию физических процессов и математическому моделированию, но основная проблема заключается в том, что для того, чтобы эти книги принесли пользу, необходимо уже уметь писать математические модели.

По крайней мере мне нигде не удалось найти описания пошагового процесса создания математической модели гидропривода. В лучшем случае автор подробно расписывает откуда берётся каждое уравнение огромной системы, но что с ними делать дальше на начальном этапе освоения, не очень понятно. На практике сакральное знание математического моделирования (по крайней мере, у нас на кафедре) передаётся из уст в уста, от поколения к поколению.
Конечно, это никуда не годится. Пора сделать знание о математическом моделировании гидропривода доступным миллионам читателей ЖЖ, и я беру эту задачу на себя!

Часть 1. Запись уравнений математической модели и основы численного решения.

Часть 2. Переход от уравнений к структурным схемам. Продвинутые методы численного решения систем обыкновенных дифференциальных уравнений.

Часть 3. К вопросу о выборе допущений в математических моделях гидропривода.

Часть 4. Математическая модель объёмного гидропривода поступательного движения.

andreev: (Дрезден)

В январе будет год как я начал работать инженером в небольшой фирме ESI ITI в Дрездене. Когда меня спрашивают чем занимается фирма, я обычно отвечаю, что она разрабатывает софт для инженеров под названием SimulationX. Конечно, мало кому это что-то говорит, да и невозможно описать это в двух словах. Сейчас, когда я стал более-менее понимать что происходит вокруг, я решил попробовать описать подробнее чем занимается наша фирма и в чём заключается моя работа здесь.
Read more... )
andreev: (Дрезден)

На днях один мой товарищ скинул статью издания Die Welt, где рассказывается про то как недовольны жители аннексированного Крыма своей новой жизнью в России. Ссылка должна была подтверждать схожесть ситуации со свободой слова и пропагандой в России и Германии. Т.к. подобный тезис о немецких СМИ приходится слышать довольно часто (в том числе от соотечественников давно проживающих в Германии), хотелось бы остановиться подробнее на отличиях медийного пространства России и Германии.

Read more... )
andreev: (Крупно)

Настало время начать рассказывать про наши первые впечатления от жизни в Германии. На самом деле у меня уже был блог, где я делился своими впечатлениями, когда учился в Дрездене 6 лет назад. С тех пор я читал много эмигрантских блогов. Наиболее полный и интересный из них, конечно же - “Записки эмигранта” от technolirik. Здесь есть вся Германия начиная от лагеря беженцев, интеграционных курсов и заканчивая учёбой в ВУЗе и работе инженером. Путь эмигранта по Blue Card отлично описан в блоге http://nodima.ru/ и http://ibnhouse.livejournal.com/. Ещё я читал хорошую (хоть и немного однобокую) книгу “Германия. Свой среди своих” Анны Мосьпанов (автора одноимённого блога http://am1975.livejournal.com/ ).

Самая исчерпывающая информация по устройству немецкого общества представлена в книге Сергея Сумлёного “Немецкая система”, где исторические справки живо переплетаются с историями из жизни. В общем-то, для того чтобы вкратце узнать “чо там у немцев” достаточно прочитать одну эту книгу.

Это я всё к тому, что мне по большому счёту нечего добавить к картине, описывающей жизнь в Германии. Мои истории про то, как я бегал делать анмельдунг, собирал бумажки для АБХ, открывал счёт в банке, сами по себе не представляют никакого научного интереса. Всё это пересказано много раз рассказчиками гораздо лучше, чем я.


Тем не менее, есть вещь, которая представляет исследовательский интерес как минимум для меня.

Как правило, многие мои кухонные разговоры про недостатки современной России с друзьями и знакомыми скатывались к тезисам “а ты думаешь у них там лучше?”, “да коррупция везде”, “по башке могут где угодно дать” и так далее. При этом, если оба собеседника находятся в России, попытки утверждать, что можно жить лучше, мгновенно превращают тебя в наивного дурачка, который верит в волшебную страну, которой правят мудрые единороги. Теперь мне представился шанс сопоставить свои, быть может, наивные представления о Германии с реальностью. Конечно, эксперимент будет не до конца чистым, т.к. я уже жил в Германии и успел лишиться по некоторым вопросам розовых очков, но тем не менее, наверняка, в чём-то я ещё поменяю своё мнение.

Read more... )


andreev: (Крупно)
Сегодня — мой последний рабочий день в МГТУ им. Н. Э. Баумана.
Для меня это целая веха, т.к. в общей сложности я проработал здесь около шести лет, а воспоминаний наберётся и на все десять. Конечно же, я постараюсь написать об этом периоде своей жизни отдельный пост (а может и не один).
Если постараться обобщить, то это время ассоциируется у меня прежде всего с очень большим количеством замечательных людей. Напомню, что на младших курсах я твёрдо намеревался эмигрировать в Германию в т.ч. из-за убеждения, что там живут другие люди, с другим менталитетом, более ответственные, которые по-другому относятся к жизни. После учёбы в Германии и начала работы на кафедре я полностью пересмотрел свои взгляды на людей в России. Я и сейчас уверен, что в Европе живут точно такие же люди как и везде.
МГТУ же в этом плане просто является заповедником. Большинство людей, с которыми я здесь работал — не только настоящие профессионалы в своей области, но и очень порядочные люди. За время работы преподавателем я не встретил здесь ни одного глупого студента (всегда оказывалось, что при должном отношении, все без исключения были способны освоить курс в удовлетворительном объёме). Очень многие студенты (особенно из более поздних наборов) вообще демонстрировали феноменальные способности и тягу к науке. Одним словом, если в России есть что-то хорошее, то это — люди.
Другое дело, что правила по которым мы должны жить в России на мой взгляд не дают возможности определять ситуацию в стране хорошим людям. На всех уровнях установился совершенно отчётливо заметный отрицательный отбор. Если в стране семья генерального прокурора промышляет рейдерскими захватами и связан через два рукопожатия с бандой Цапков, а глава следственного комитета связан с ОПГ и вывозит в лес неугодных ему журналистов, то разве можно удивляться или возмущаться тому, что МГТУ возглавляет ректор-плагиатор? Такие уж правила сложились, что лояльность подкреплённая компроматом сейчас на порядок важнее профессионализма.
В связи с этим, а также в связи с агрессивной внешней политикой, которую проводят наши бандиты, где-то год назад я утратил представление о цели моего дальнейшего пребывания в России. Мало того, что я не вижу чем могу быть здесь полезен, ещё и подтверждаются опасения о возможных прямых политических репрессиях, инструмент для которых уже заложен в законодательство и недавно был опробован. Конечно же, я выбрал вариант — прислушаться к моим знакомым, посылающих меня валить из страны, коль уж мне что-то не нравится, чем ждать, когда они напишут на меня заявление в полицию.

Я уверен, что рано или поздно Россия станет развитой страной с современной системой государственного управления, сильной экономикой и комфортной для жизни средой. Я надеюсь, что мне ещё удастся здесь пригодиться, но сейчас — явно не лучшее для этого время. Поэтому пока что мы с женой переезжаем в Дрезден, где я нашёл работу в фирме ITI, которая известна своей CAE-программой SimulationX. Там я буду заниматься тем же, чем занимался в МГТУ, т.е. писать математические модели гидросистем, а также пополнять библиотеки элементов. С этой программой нас познакомили ещё на 4-м курсе МГТУ, затем я работал в ней, когда учился в Дрездене и могу сказать, что если речь идёт об имитационном моделировании больших гидросистем, то это решение мне показалось гораздо удобнее Simscape. Не думал, что когда-нибудь мне удастся приложить руку к этой программе. Надеюсь, это будет интересно)

andreev: (Крупно)
Читая мои предыдущие посты про математические модели гидропривода, наверняка, многие задавались справедливым вопросом — где же здесь, собственно, гидропривод? Какой-то непонятный сферический плунжер в вакууме, перемещающий непонятно откуда взявшуюся нагрузку, непонятно зачем. Признаюсь, мне самому надоела эта примитивная абстрактная задача, поэтому сегодня мы замоделируем полноценный гидропривод!

В качестве примера возьмём вот такую схему:
2015-10-23 13-34-11 Основы мат моделирования_рисунки -  Visio профессиональный.png
В нашем распоряжении имеется гидроцилиндр ГЦ1 с диаметром поршня 50 мм и диаметром штока 25 мм, который перемещает груз массой 500 кг и преодолевает силу F. Гидроцилиндр управляется распределителем Р1 с электрическим управлением. Центральная секция распределителя выполнена таким образом, чтобы обе полости в нейтральном положении распределителя были соединены со сливом. Площадь проходного сечения сечения распределителя в полностью открытом положении — 7 кв. мм. В качестве источника энергии используется нерегулируемый объёмный насос Н1 постоянной подачи 30 л/мин с переливным клапаном ПК1, настроенным на давление открытия 200 бар. Максимальное давление (при максимальном расходе через клапан) — 205 бар.
Нашей сегодняшней задачей будет смоделировать эту систему, подёргать распределитель и посмотреть что будет происходить.
Приступим!
Read more... )

andreev: (Крупно)
Что самое интересное в процессе написания математической модели гидропривода? Уравнения? Составление блок-схем? Поиск ошибкок? Нет! Самое интересное это когда ты только садишься за схему и пытаешься представить, что же это будет в конечном итоге за модель. В этот момент решается для чего эта модель будет использоваться, насколько подробно будет описан каждый элемент, где придётся копнуть в теорию, где удастся использовать экспериментальные данные. Именно эту стадию можно действительно назвать творческой. Всё остальное — так себе, рутина. О творческой составляющей математического моделирования в этом посте и поговорим.

Упражняться, конечно же, будем на нашей элементарной модели плунжера:
2015-10-02 13-33-33 Особенности обучения студентов основам математического моделирования технических систем на примере гидр.png
Где же здесь творчество, спросите вы? Вместо плунжера замоделируем поршень, а вместо пружины — упругий элемент? Ничего подобного.
Read more... )


andreev: (Крупно)
Как вы помните из предыдущей части, нет ничего интереснее процесса написания математической модели гидропривода. Заниматься этим можно бесконечно, по степени затягивания специалисты-наркологи давно должны были бы поместить это занятие в один ряд с Дотой, WoW и танчиками... но до сих пор не сделали этого. Почему? Ответ прост - заговор.
2015-10-08 17-43-22 Скриншот экрана.png
Корпорации распространяют миф о том, что для того, чтобы писать мат. модели нужно быть как минимум программистом, а ещё лучше - защитить диссертацию по высшей математике. Преподаватели ВУЗов, обслуживающие интересы этих корпораций, охотно поддерживают этот миф. Работает это обычно так: сначала записываются элементарные уравнения, студенту кажется, что не всё так безнадёжно и он близок к пониманию. Затем довольно быстро наносится первый удар - произвольные уравнения раскладываются в ряд Тейлора, затем от этого ряда отбрасываются некоторые члены и декларируется, что теперь мы будем иметь дело с этими новыми уравнением. После этого главное - не допустить промедления и нанести следующий удар - преобразовать получившиеся уравнения по Лапласу, перегруппировать их чудным образом и убедившись, что студенты окончательно запутались, начать рассказывать про построение блок-диаграмм. В результате студент убеждается, что математическое моделирование не для него и спокойно делает ДЗ, переписывая пример из методички, меняя цифры на свои, даже не пытаясь написать свою модель.
Пришло время раскрыть глаза миллионам обманутых людей и научить их делать свои собственные модели при помощи современного софта.
Read more... )

andreev: (Крупно)
Сегодняшний пост будет интереснее всех предыдущих, потому что посвящён он будет самому увлекательному занятию - написанию математических моделей. Естественно, никому не интересны математические модели Вселенной, болида формулы-1 или лопастного насоса, поэтому писать я буду про моделирование гидропривода! О том, зачем вообще нужно писать математические модели я писал в посте "О математическом моделировании и переворотах в сознании", а теперь настало время описать этот процесс более подробно...

Каждый человек хоть раз в жизни задавался вопросами: "Как мне написать математическую модель гидропривода? С чего начать? Что почитать?". Ответов на эти вопросы, как правило, нет. В советсткое время было написано достаточно много литературы, посвящённой расчёту гидропривода и в том числе описанию физических процессов и математическому моделированию, но основная проблема заключается в том, что для того, чтобы эти книги принесли пользу, необходимо уже уметь писать математические модели.
2015-10-02 13-33-33 Особенности обучения студентов основам математического моделирования технических систем на примере гидр.png
В этих книгах я находил практически всё, что мне было нужно в части математического моделирования гидроприводов


По крайней мере мне нигде не удалось найти описания пошагового процесса создания математической модели гидропривода. В лучшем случае автор подробно расписывает откуда берётся каждое уравнение огромной системы, но что с ними делать дальше на начальном этапе освоения, не очень понятно. На практике сакральное знание математического моделирования (по крайней мере, у нас на кафедре) передаётся из уст в уста, от поколения к поколению.

Конечно, это никуда не годится. Пора сделать знание о математическом моделировании гидропривода доступным миллионам читателей ЖЖ, и я беру эту задачу на себя!
Read more... )
andreev: (Крупно)
Сходил я тут недавно на первое в современной истории собрание кураторов нашего факультета и решил написать ещё один пост (предыдущий - здесь), касающийся названия МГТУ им. Н.Э. Баумана, но на этот раз про первую его часть. Наверняка, многие знают, что МГТУ стал университетом совсем недавно - в 1989-м, а до этого всегда был училищем (Московское ремесленное учебное заведение, Императорское Московское техническое училище, Московское высшее техническое училище). Точнее, МГТУ назвали университетом, а стать таковым в полной мере не удалось и по сей день. Более того, после собрания кураторов мне стало ясно, что МГТУ теперь мало быть училищем, и взят курс на его преобразование в интернат...

Read more... )

andreev: (Крупно)
Комиссия по монументальному искусству при Мосгордуме отказала в установке на Большом Москворецком мосту памятного знака политику Борису Немцову... Депутат Мосгордумы Евгений Герасимов заметил, что в Москве "нет традиции установки памятных знаков на месте убийства, каким бы ни был человек, какие посты ни занимал".
РИА Новости http://ria.ru/society/20150714/1128226883.html#ixzz3ft58qyIT


Честное слово, если завтра какой-нибудь депутат заявит, что небо голубое, я первым делом выгляну в окно, чтобы в этом убедиться. Мне как сотруднику МГТУ им. "Н.Э. Баумана, злодейски убитого огрызком газовой трубы черносотенцем Михальчуком", немного странно читать подобные новости, проходя каждый день мимо соответствующей мемориальной доски, висящей на второй проходной.

Read more... )
andreev: (Крупно)
В прошлом посте я писал про перевороты в сознании, которые продолжают меня преследовать в процессе работы. Для начала придётся рассказать немного о моей работе. То, чем я в основном занимаюсь, называется динамикой и регулированием гидропривода. Т.к. при проектировании гидропривода мусоровоза или самосвала редко возникает потребность в изучении динамических процессов, я занимаюсь преимущественно высокоточными следящими гидроприводами, т.е. предназначением которых является быстрое и точное перемещение в заданное положение под действием больших нагрузок.
Такие приводы применяются во многих отраслях промышленности (начиная станкостроением и заканчивая авиацией). Мне больше всего довелось работать с гидравликой мобильных машин, поэтому за пример для иллюстрации я возьму оттуда. Самый простой пример следящего гидропривода - это электрогидравлический усилитель руля. У меня в машине стоит электроусилитель руля (чему я очень рад), но на тех машинах, которыми я занимаюсь (с нагрузкой на ось больше 10 тонн) электроусилитель сложно себе представить из-за огромных размеров, поэтому там стоит именно гидроусилитель. Основная задача гидроусилителя - переложить работу по повороту огромного неповоротливого колеса с хилых мышц водителя на маленькие (в сравнении с размером колеса) гидроцилиндры. Водителю остаётся сообщить следящему гидроприводу требуемый угол поворота колеса посредством поворота "баранки", а всё остальное сделает система регулирования.
Проблема заключается в том, что прийти в заданное водителем положение колесо может множеством способов: может тащиться пол часа, может рвануть так, что оторвётся от машины, а может плавно и быстро повернуться. Для того, чтобы наверняка предсказать как же колесо будет поворачиваться, как раз и нужно изучить динамику и разработать систему автоматического регулирования этого гидропривода.


Read more... )
andreev: (Крупно)
На кафедру я попал ещё до поездки в Германию опять же после моего внезапного успеха на олимпиаде по гидравлике. В то время среди студентов ходили слухи, что на кафедре есть человек, который знает как будучи гидравликом можно зарабатывать деньги. Это подтверждалось тем, что в 90-е он не только не умер с голода, но и умудрился с коллегами создать единственного в России гидравлического шагающего робота. И вот однажды преподаватель по объёмным гидропередачам сообщил, что этот человек мной заинтересовался.
Read more... )
andreev: (Крупно)
Когда я учился на первом курсе, духовные скрепы русского мира были не так крепки, нежели сейчас. Бытовало расхожее мнение, что инженеры в России не нужны, поэтому в техническом ВУЗе нужно учиться либо ради корочки, которая была необходима для работы сисадмином в банке, либо ради того, чтобы уехать за границу и продаться там загнивающим капиталистам.
Сисадмином я работать не хотел, о жутком падении нравов на Западе по телевизору рассказать ещё не успели, поэтому выбор для меня был очевиден. Для того, чтобы отбросить вопросы о том, в какую страну я собирался эмигрировать, достаточно посмотреть на мои фотографии того времени...
Read more... )
andreev: (Крупно)
Пришло время раскрыть большую тайну. Из МГТУ им. Н.Э. Баумана (по моим данным) за всю современную историю не был отчислен ни один глупый (или неспособный к инженерному делу) студент. Это я стал понимать примерно к третьему курсу и сейчас, работая третий год преподавателем, только убеждаюсь в верности этой гипотезы. Система обучения устроена таким образом, что отчислен может быть только тот студент, который (по причине тотальной лени, либо безразличия) сам этого желает. Поэтому когда меня спрашивают абитуриенты трудно ли учиться в МГТУ, я всегда отвечаю, что учиться у нас не трудно, а много.
Read more... )
andreev: (Крупно)
После провала во втором семестре я осознал, что теперь я троечник. Теперь у меня было два пути - взять себя в руки и в следующем семестре во что бы то ни стало закрыться на стипендию, либо смириться и особо не напрягаться по поводу оценок. Конечно же, я выбрал второй вариант. Но при этом я, как и прежде, хотел стать хорошим (а не удовлетворительным) инженером.
Read more... )
andreev: (Крупно)
Собрание первокурсников с деканом факультета чем-то напоминало сцены из американских фильмов про войну во Вьетнаме. Было сказано: "Поступил в МГТУ - гордись, не поступил - радуйся". Мы даже провели умозрительный эксперимент. Нужно было посмотреть на двух своих соседей по креслам и решить кто из нас не доучится до конца, т.к. по статистике так могло повезти лишь двум третям поступивших. Собственно,  о том, что МГТУ - это ад я и так знал с 9-го класса, поэтому тут для меня не было ничего нового, а, следовательно, и оснований сомневаться в правдивости слов декана не было.
Read more... )
andreev: (Крупно)
В 9-м классе обычной общеобразовательной школы с углублённым изучением английского языка у меня всё было хорошо и ничего не предвещало беды. Одевался я в рваные джинсы, футболку с Егором Летовым, джинсовку с 113-ю булавками, а на голове был ирокез. У нашей панк-рок группы "Перекрытая щель" всё тоже было хорошо, на магнитофон был записан первый альбом (пока что акустический), писались песни для следующего альбома, и вся жизнь, казалось, была расписана на много лет вперёд...
Read more... )
andreev: (Дрезден)
Всем привет! Меня зовут Максим Андреев.
Родился и вырос в Москве. В 2011-м году окончил кафедру "Гидромеханика, гидромашины и гидропневмоавтоматика" МГТУ им. Н. Э. Баумана, где проработал после выпуска инженером (и немного преподавателем) 4,5 года.
В 2014-м году защитил кандидатскую диссертацию на тему "Способ регулирования пневмогидравлической подвески многоосного транспортного средства с изменяемой упругой характеристикой" в МГТУ им. Н. Э. Баумана.
С 2016-го года работаю инженером в фирме ITI GmbH в Дрездене, которая выпускает софт для моделирования физико-технических объектов под названием SimulationX.
Сфера моих научных интересов — математическое моделирование физических процессов в гидро- и пневмоприводе (в частности — волновые процессы в трубопроводах), системы автоматического управления и регулирования.

В этом блоге я описываю истории из своей жизни и размышления на свободные темы. Стараюсь также развивать техническую часть блога, где описываю процесс создания математических моделей гидропривода.
Навигация по блогу )

Profile

andreev: (Default)
andreev

December 2016

S M T W T F S
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Syndicate

RSS Atom

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jul. 27th, 2017 08:34 am
Powered by Dreamwidth Studios