PARAMETRIC SOLID-STATE WIREFRAME MODELING OF A WATER TREATMENT PLANT IN A BLOCK-COMPLETE DESIGN

M. G. Novoselov, M. Yu. Belkanova

Abstract


The process of creating a model of a water treatment plant in a block-complete design using the technology of parametric solid-state wireframe modeling with the help of the Autodesk Inventor Professional software product is considered. The water treatment plant being developed is based on technological schemes for treating underground waters from dissolved gases (radon, hydrogen sulfide, carbon dioxide) and dissolved forms of iron and manganese using aeration. The paper describes the procedure for creating a model, consisting of the following steps: preparation of design schemes (sketches) of the model, description of sketches using parameters, creation of a wireframe, testing of a wireframe model; preparation of a working model. The model has showed the ability to transform, i.e. to change dimensions when changing parameters. The error-free transformation of the model when changing parameters is ensured by the forked scheme of the wireframe and the binding of components in the assembly to the wireframe. The use of structural pairs makes it possible to quickly replace components in the assembly when changing the technological scheme of the installation. The multiplication of assembly units and the growth of interconnections between them has led to an increase in design parameters describing the geometry of the installation. At the stage of preparation for modeling, the missing assembly units of technological equipment, fittings and apparatus have been created, as well as libraries of parametric parts for the frame generator have been published. In this paper, a method for creating a model range when changing the technological scheme is proposed. As an example, two options for water treatment (deferrization and radon removal) have been considered. As a result, two models of installations with different weight and size characteristics have been obtained. The paper presents the technological scheme, the layout of technological equipment in plan in the form of a projection of overall dimensions, the assembly structure, and the isometric view of the installation.

Keywords


parametric model, wireframe model, aerator, block-complete equipment, water treatment plant, block-module, Autodesk Inventor.

References


Стратегия научно-технологического раз-вития Российской Федерации. Утверждена Ука-зом Президента Российской Федерации от 1 де-кабря 2016 г. № 642.

Новосѐлов, М.Г. Организация поточного производства водоподготовительных установок и канализационных очистных станций в блочно-комплектном исполнении / М.Г. Новосѐлов, М.Ю. Белканова // Эффективные технологии в об-ласти водоподготовки и очистки в системах водо-снабжения и водоотведения. Материалы I Всерос-сийской студенческой научно-практической конфе-ренции. Волгоградский государственный техниче-ский университет. – Волгоград, 2021. – С. 51–54.

Полезная модель «Аэратор подземных вод»: свид. о гос. рег. № RU204563U1 от 31.05.2021 / М.Г. Новосѐлов, М.Ю. Белканова.

Шишкин, Н.В. Применение BIM-технологии при проектировании промышленных зданий / Н.В. Шишкин, И.С. Щукин // Современные техно-логии в строительстве. Теория и практика. Перм-ский национальный исследовательский политехни-ческий университет. – 2020. – Т. 1. – С. 172–176.

Петракова, Е.А. Функциональные возмож-ности CAD-программ для разработки электрон-ной 3D-модели детали по ГОСТ 2.056-2014 / Е.А. Петракова, У.Х. Холмуратов, Ю.И. Бровкина // Вестник МГТУ «Станки». 2019. – № 3 (50). – С. 87–91.

Петракова, Е.А. Применение технологии ILOGIC в Autodesk Inventor для создания парамет-рической 3D-модели зубчатого колеса и проведе-

ния исследований / Е.А. Петракова, А.С. Самойлова // Научно-технический вестник Брянского государст-венного университета. – 2020. – № 1. – С. 109–119. DOI: 10.22281/2413-9920-2020-06-01-109-119.

Джунковский, А.В. Применение API Auto-desk Inventor для автоматизированного парамет-рического моделирования машиностроительных деталей / А.В. Джунковский, Д.А. Холодов, И.М. Чикунов // Современные наукоемкие техно-логии. – 2019. – № 9. – С. 75–79.

Borowski, G. Using parameterization of ob-jects in Autodesk Inventor in designing structural connectors / G. Borowski, A. Jankowska, M. Pasni-kowska // Advances in Science and Technology-Research Journal. – V. 9 (26). – P. 157–160.

Ананьев, В. Каркасное моделирование, или О пользе вторых производных / В. Ананьев, А. Ста-роверов // CADmaster. – 2008. – № 5. – С. 24–27.

Белокопытов, С. Проектирование «сверху вниз» в среде AutoCAD Suite 2010 / С. Белокопытов // CADmaster. – 2010. – № 1. – С. 12–20.

Wei, Liu Towards product design automation based on parameterized standard model with diversi-form knowledge / Wei Liu, Xiaobing Zhang // National Engineering Research Center of Die & Mold CAD, Shanghai Jiao Tong University, 200030, China. AIP Conference Proceedings 1829. – 2017. – https://doi.org/10.1063/1.4979734

Soonhung, H. A review of smart manufactur-ing reference models based on the skeleton meta-model / H. Soonhung // Journal of Computational De-sign and Engineering. – 2020. – 7(3). – P. 323–336.

Jinsang, H. Representation and Propagation of Engineering Change Information in Collaborative Product Development using a Neutral Reference Model / H. Jinsang, H. Soonhung, M. Duhwan // Con-current Engineering. – 2009. – № 2. – P. 147–157. DOI: 10.1177/1063293X09105339.

Бровкина, Ю.И. Сравнительный анализ функциональных возможностей T-FLEX CAD и Autodesk Inventor при создании параметрических конструкций / Ю.И. Бровкина, Е.А. Петракова, А.В. Ривкин // Вестник МГТУ «Станки». – 2019. – № 3 (50). – С. 82–86.

Хараим, М.П. Моделирование изделий в САПР Autodesk Inventor в условиях отсутствия производственной документации / М.П. Хараим // Лучшая студенческая статья 2016. Сборник статей Международного научно-практического конкурса. – Пенза, 2016. – С. 27–33.

Тоталина, А.И. Особенности твердо-тельного моделирования и построения чертежей в Autodesk AutoCAD и Autodesk Inventor / А.И. То-талина, Р.Г. Долотова, А.Е. Долотов // Молодежь и современные информационные технологии: сборник трудов XIII Международной научно-практической конференции студентов, аспиран-тов и молодых ученых в 2 томах. Национальный исследовательский Томский политехнический уни-верситет. – Томск, 2016. – С. 208–209.17. Корягина, О.М. Моделирование сборочных единиц и создание их чертежей в среде програм-мы Autodesk Inventor / О.М. Корягина, С.В. Коря-гин // Cloud of Science. – 2018. – T. 5. – № 1. – С. 60–73.

Дьяконов, Н.В. Методика автоматизации проектирования нестандартных металлических конструкций нефтехимической промышленности / Н.В. Дьяконов, А.Г. Янишевская // Россия молодая: передовые технологии – в промышленность. Ом-ский государственный технический универси-тет. – 2017. – С. 57–61.

Параметрическая модель зеркала офсет-ной антенны / В.В. Боженков, Е.А. Кудрицкая,Д.П. Слепцов, Н.А. Литовченко // Проблемы инфоком

муникаций. Учреждение образования «Белорус-ская государственная академия связи». – Минск, 2018. - №1 (7). – С. 77–86.

Альшакова, Е.Л. Программная реализация параметрических компонентов САПР / Е.Л. Аль-шакова // Информатика и технологии. Инноваци-онные технологии в промышленности и информа-тике: сборник научных трудов Международной научно-технической конференции. Московский технологический университет, Физико-технологический институт. – 2016. – С. 218–221.

Novosjolov M.G., Belkanova M.Yu. Parame-tric skeletal 3D modeling of an underground water aerator // Lecture Notes in Civil Engineering. – 2022. (в печати)


Refbacks

  • There are currently no refbacks.