Программный комплекс EULER предназначен для матиматического моделирования трехмерной динамики многокомпонентных механических систем. Это могут быть как простейшие механические системы (маятник или брошенный камень), так и сложные. К последним относятся структуры, объединяющие множество жестких или деформируемых тел, связанных шарнирамии силовыми элементами. (пружинами, амортизаторами и т.д.) - например автомобиль, составной автопоезд или самолет.

Многокомпонентная механическая система может включать в себя замкнутые каналы управления с датчиками и приводами. При работе ММС допускается изменение ее структуры - в частности, включение-выключение каналов управления и силовых улементов, удаление или заклинивание шарниров и т.д.

С помощью математических моделей можно без создания опытных образцов определять характеристики работы новых систем, оптимизировать их параметры и проводить сравнительный анализ различных вариантов конструкции. В результате сокращаются сроки разработки, существенно уменьшается объем доводосных испытаний, повышается качество изделий и снижаются этапы на их создание.

Процесс описания модели механической системы максимально приближен к традиционному конструированию, благодаря чему работа с программным комплексом одинакова понятна и инженеру-механику, и математику, и другим специалистам. Средствами графического редактора пользователь воспроизводит на экране компьютера механическую систему и выделяет звенья (твердые тела и связанные с ними геометрические объекты). Затем он указывает шарниры, силовые элементы, а при необходимости создает объекты контроля и управления механической системой. На этом работа по описанию модели заканчивается. Далее пользователь может сразу выполнять исследование движения данной механической системы. В соответствии с описание модели EULER автоматически сформирует точные в рамках классической механики уравнения движения.

Программный комплекс EULER позволяет исследовать (моделировать) механические системы, относящиеся к различным прикладным областям: автомобилестроению, авиации, ракетно-космической технике, машиностроению оборонного назначения, робототехнике, станкостроению...

Удобный пользовательский интерфейс EULER предоставляет возможность оперативно получать визуальную картину движения системы (параллельно с ее характеристиками в виде графиков и числовых значений).

Возможные области применения EULER

Ракетно-космическая техника

• Моделирование кинематики и динамики раскрытия на орбите сложных космических конструкций.
• Моделирование динамики разделения ракетных ступеней.

Авиация

• Расчет посадки и взлета самолета с детальным моделированием шасси и учетом упругости конструкции планера.
• Моделирование кинематики и динамики механизма выпуска-уборки шасси.
• Моделирование динамики движения вертолетов и вертикально взлетающих самолетов различных схем при исследовании сложных переходных процессов.
• Моделирование работы механизмов управления летательных аппаратов с учетом деформации конструкции планера.

Автомобилестроение

• Исследование динамики движения различных типов автомобилей: легковых, грузовых, с прицепами, со всеми поворотными колесами, с любыми типами подвесок и приводов и т.д. для оценки характеристик устойчивости и управляемости, а также определения силовой нагрузки узлов и агрегатов.

• Автономные исследования кинематики и динамики различных узлов и агрегатов автомабиля: механизмов подвески, рулевого управления, открытия капота и т.д.

Иные области применения

• Моделирование работы различных сельскохозяйственных, строительных и промышленных механизмов.
• Моделирование движенияя механизмов различных станков и манипуляторов.
• Моделирование динамики движения механических стендов, центрифуг, механических систем комплексных стендов-тренажеров.

Возможности комплекса EULER универсальны, а упомянутые области применения представляют собой примеры успешной апробации потенциала программы.

Типы исследований механической системы

• Изменение текущего состояния механической системы. Выполняется расчет значений параметров состояния механической системы, удовлетворяющих заданным условиям.

• Расчет траектории положений. Траектория положений представляет собой заданное число последовательных состояний между начальной и конечной  точками механической системы. В качестве начальной точки выбирается текущее состояние механической системы. Конечная точка траектории положений задается набором условий.

• Расчет сил и ускорений. Выполняется расчет динамики текущего состояния механической системы. При этом определяются положение, скорости и ускорения всех звеньев, а также силы, действующие в механической системе.

• Динамика движения. Выполняется расчет динамической траектории движения механической системы путем численного интегрирования ее модели.

• Расчет равновесного состояния. Выполняется расчет значений параметров состояния механической системы, при которых она находится в состоянии равновесия. В этом состоянии все ускорения и все скорости равны нулю, если на значения последних нет других ограничений.

• Параметрический анализ

• Предназначен для получения вида зависимостей характеристик функционирования ММС (выходных характеристик) от значений исходных варьируемых параметров.

• Исследование методом Монте-Карло. Предназначено для статического моделирования процесса функционирования ММС при случайных значениях исходных параметров. Результаты моделирования могут использоваться для статическрй обработки характеристик этого процесса.

• Покоординатная оптимизация. Выполняется при решении задач оптимизации, возникающих при работе над проектами ММС.

Результаты исследований

В результате исследований механической системы могут быть получены следующие данные:

• кинематические параметры любых характерных точек исследуемой механической системы (линейные/угловые координаты, скорости, ускорения);
• силы в кинематических узлах (шарнирах);
• силы, действующие на звенья со стороны силовых элементов (пружин, амортизаторов, воздействий внешней среды и т.д.);
• необходимые управляющие воздействия при движении исследуемой системы по заданной программе.

Все эти характеристики могут быть представлены в виде таблиц и графиков. В качестве независимой переменной графиков допускается использование не только времени, но и любой другой характеристики исследуемой ММС.