Расчет составной конструкции системы двух тел

КУРСОВАЯ РАБОТА



по информатике

на тему: Расчет составной конструкции системы двух тел




СОДЕРЖАНИЕ



Введение

	Постановка задачи

	Исходные данные

	Математическая модель (Расчётная формула)

	Краткие теоретические сведенья об используемых методах решения задачи

	Описание форм, переменных свойств объектов

Заключение

Список используемой литературы

Приложение 1. Текст программы 




Введение



Персональный компьютер – неотъемлемая часть рабочего места инженера, специалиста любого профиля, руководителя организации, учреждения, надежным средством оперативного сбора и обработки информации.

Изменение технических возможностей вычислительной техники способствовало разработке и новых систем программирования, позволяющих инженеру - не программисту самостоятельно разрабатывать пользовательские программы достаточно высокого качества для решение текущих задач. Одним из таких языков программирования высокого уровня является Visual Basic.

Visual Basic предъявляет достаточно высокие требования к техническим характеристикам персонального компьютера. Visual Basic в среде Windows позволяет создавать приложения – программы для работы в этой среде. При этом программы имеют похожий интерфейс и способы управления. В частности, Visual Basic позволяет добавлять к окнам полям ввода, меню, командные кнопочки, переключатели, флажки, списки, линейки прокрутки, а так же диалоговые окна для выбора файла или каталога. Программист может использовать сетку для обработки табличных данных, организовывать взаимодействие с другими приложениями Windows и доступ к базам данных. 

	

	
1. Постановка задачи

	

Разработка программы для расчёта составной конструкции системы двух тел.

Исходные данные к проекту согласно методическим материалам. Вариант N20. Разработать программу для расчёта реакций составной конструкции при шарнирной и скользящей заделке. Оценить варианты построения системы по минималу реакций опор А. Исследовать зависимость реакции опоры А от направления силы Р1. Построить графики зависимости реакций опоры в зависимости от направления действия силы Р1 в электронной таблице.



	2. Исходные данные

	

		Исходные данные к проекту согласно методическим материалам. Вариант N16. Разработать программу для расчёта реакций составной конструкции при шарнирной и скользящей заделке.

Схема (Рис.2.1)





Рис.2.1 Схема 


3. Краткие теоретические сведения об используемых методах решения задачи



Создаём программу в среде VISUAL BASIC 6.0.

Конструируем форму mdiform. На форме размещаем меню для выбора режимов работы: Ввод данных, Расчет, Паспорт, Выход. 

Блок 1 предназначен для реализации отображения исходных данных.

Для реализации данного блока конструируем форму Form2.На форме размещаем кнопку для выхода (Command1), TextBox для ввода заданных значений, кнопку Command2 для просмотра схемы.

Блок 2 предназначен для расчета реакций опор и сил в стержнях.

Для реализации данного блока конструируем форму Form3.

На форме размещаем 2 сетки, с помощью которых происходит отображение рассчитанных величин. Также на данной форме размещены кнопки, которые позволяют нам связать VB с Excel.

Блок 3 предназначен для реализации просмотра паспорта программы.

Для реализации данного блока конструируем форму Form1.

Блок 4 предназначен для выхода из программы.

Размещаем в проекте модуль (modulе1) для объявления глобальных переменных и расчёта математической модели.



4. Описание форм, переменных свойств объектов



ОПЕРАТОР – это указания для выполнения некоторого действия.

Различают:

операторы присваивания (организующие вычисления);

операторы перехода (безусловного перехода);

условные операторы (условного перехода);

операторы цикла (повторение);

операторы процедур (подпрограмм);

операторы ввода – вывода.

В курсовой работе содержатся следующие операторы:

Оператор CLS – очистка экрана.

Оператор QBCOLOR – устанавливает цвет экрана.

Оператор DIM –Объявление переменных .

Оператор END – заканчивает программу, процедуру, блок или тип 

данных, определенный пользователем.

Операторы FOR и NEXT установки параметров. Все операторы, охваченные этой парой операторов, повторяют свою работу в условиях определяемых аргументами оператора FOR.

Оператор SUB – определяет процедуру SUB

Оператор IF – организация условного перехода или выполнение указанного действия в зависимости от результата проверки логического условия. Формы и конструкции:

Оператор CURENT (X,Y) – перемещает курсор на экране в указанную позицию.

Оператор PRINT – для вывода данных на экран и в файлы данных последующего доступа.

Оператор WHILE – выполняет серию операторов, пока указанное условие верно.



Таблица описания типов переменных

Таблица 5,1

Имя переменной

Тип переменной

Комментарий

F1,F2,M

Single

Переменные, хранящие значения сил F1,F2,M. соответственно

Ya,Xa,Ma,Rb,Xc,Yc

Single

Переменные, в которые записываются значения реакций опор Yb,Xb,Ra

alfa1,alfa2,betta

Single

Переменные, хранящие значение угла наклона линии действия силы F1,F2,Rb к горизонтали

pi

Const

Константа, хранящая значение числа π.

i

Integer

Вспомогательные переменные - счетчик.

NameFile

String

Переменная, используемая для обозначения имени создаваемого текстового файла.

ObjXLApp

Application

Переменная для работы с приложением Ехсеl

c,d

Single

Вспомогательные переменные, используемые для построения рисунка.

a

Single

Переменные хранящие зачения ширины .



Таблица описания элементов управления

Таблица 5,2

Элемент управления

Свойства

Значение

Form

Name

Border Style

Caption

MDIChild

WindowState

Form3

1 - Fixed Single

Расчет 

True

0 - Normal

CommandButton

Name

Caption

Cancle

Style

Visible

cmdClose

Закрыть

False

1 - Graphical

True

MSFlexGrid

Name

BorderStyle

Cols

Rows

FixedCols

FixedRows

ScrollBars

MSFlexGrid 

1 - flexBorderSingle

5

2

1

1

0 - flexScrollBarVertical

PictureBox

Name

BorderStyle

Enabled

Visible

Picture1

1 - Fixed Single

True

True




Заключение



Для запуска программы в редакторе VISUAL BASIC 6.0 следует нажать клавишу f5 или выбрать в меню пункт RUN.

Для просмотра исходных данных выбираем в меню пункт “Исходные данные”, для просмотра рисунка фермы выбираем “Схема задания”, для отображения расчета реакций опор и сил в стержнях плоской фермы выбираем “Расчет”, график зависимости реакции опоры A от направления приложения силы F1 отбражается при нажатии кнопки Excel в меню Расчет. Чтобы узнать кто является автором данного курсового выбираем “Паспорт”, для выхода --- “Выход”. 


Список использованной литературы



Катков В.Л., Любимский Э.З. “Программирование”. – Минск “Вышэйшая школа”, 1992г.

Кетков Ю.Л. “Диалог на языке БЭЙСИК для мини – и микро – ЭВМ”. – Москва “Наука”, 1992г.

Трояновский В.М., Шаньгин В.Ф. “БЭЙСИК для начинающих и будущих профессионалов”. – Москва “Высшая школа”, 1992г.

Турчак Л.И. “Основы численных методов” – М.: Наука, 1987.

Уолш Б. “Программирование на VISUAL BASIC”. – Москва “Радио и связь”, 1998г.




Приложение 1.



ТЕКСТ ПРОГРАММЫ



Option Explicit

Global P1 As Single, P2 As Single, M As Single, Qr As Single, Q As Single, alf1 As Single, alfa1 As Single

Global Xa As Single, Rb As Single, Rd As Single, Ya As Single, Yd As Single

Global Xc As Single, Yc As Single, Mc As Single

Global beta As Single, ugol As Single

Global i As Integer, j As Integer

Global Const pi = 3.14159265358979



Public Sub RaschetSharnir()

P1 = Val(frmDannye.tbP1.Text)

P2 = Val(frmDannye.tbP2.Text)

M = Val(frmDannye.tbM.Text)

alf1 = Val(frmDannye.tbA1.Text)

alfa1 = pi * alf1 / 180



Rd = (-4 * P1 * Cos(alfa1) + 0.25 * P2 - 0.104 - 0.928 * P1 * Sin(alfa1)) / 3.464

Rb = 28.135 + 0.103 * P2 - Rd - 0.268 * P1 * Sin(alfa1)

Xa = P1 * Sin(alfa1) + 0.866 * P2 + 0.866 * Rd - 0.866 * Rb + 52.5

Ya = -P1 * Cos(alfa1) + 0.5 * P2 - 0.5 * Rd - 0.5 * Rb + 60



End Sub



Public Sub RaschetZadelka()

P1 = Val(frmDannye.tbP1.Text)

P2 = Val(frmDannye.tbP2.Text)

M = Val(frmDannye.tbM.Text)

alf1 = Val(frmDannye.tbA1.Text)

alfa1 = pi * alf1 / 180



Rd = (-P1 * (Sin(alfa1) - 7.464 * Cos(alfa1)) - 3.348 * P2 - 342.81) / 7.464

Rb = -2 * P1 * Cos(alfa1) + 120 + P2 + Rd

Xa = P1 * Sin(alfa1) + P2 * 0.866 + 0.866 * Rd - 0.866 * Rb + 52.5



End Sub



Private Sub ex_Click()

otvet = MsgBox("Завершить программу?", vbYesNo + vbQuestion, "Курсовая работа по информатике")

If otvet = vbYes Then End

End Sub



Private Sub MDIForm_Load()



End Sub



Private Sub mnuDannye_Click()

frmDannye.Show

End Sub



Private Sub mnuExit_Click()

otvet = MsgBox("Завершить программу?", vbYesNo + vbQuestion, "Курсовая работа по информатике")

If otvet = vbYes Then End

End Sub


Private Sub mnuPassport_Click()

frmPasport.Show

End Sub



Private Sub mnuRaschet_Click()

frmRaschet.Show

End Sub



Private Sub cmdShow_Click()

Set Pic1 = Picture1

Picture1.Picture = LoadPicture()

a = 10

alfa = 4 * Atn(1) / 3

Picture1.ScaleMode = 6

Picture1.DrawWidth = 3.5

' Рисуем исходный рисунок

xo = 10: yo = 40 'начальная точка

Picture1.Line (xo, yo + 2 * a)-(xo + 3 * a, yo)

Picture1.Line (xo + 3 * a, yo)-(xo + 3 * a, yo - 1 * a)

Picture1.Line (xo + 3 * a, yo - 1 * a)-(xo + 8 * a, yo - 1 * a)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 3 * a)-(xo + 8 * a, yo + 2 * a)

Picture1.Circle (xo + 3 * a, yo), 1, vbBlue

Picture1.DrawWidth = 1.5



'Заделки нижние:

'A

Picture1.Circle (xo, yo + 2 * a + 0.5), 1

Picture1.Line (xo, yo + 2 * a + 0.5)-(xo - 2, yo + 2 * a + 7)

Picture1.Line (xo, yo + 2 * a + 0.5)-(xo + 2, yo + 2 * a + 7)

Picture1.Line (xo - 4, yo + 2 * a + 7)-(xo + 4, yo + 2 * a + 7)

For s = xo - 5 To xo + 3 Step 1

 Picture1.Line (s + 1.5, yo + 2 * a + 7)-(s, yo + 2 * a + 7 + 2)

Next s

'B

Picture1.Line (xo + 8 * a - a / 3 - 2, yo + 2 * a + 5)-(xo + 8 * a + a / 3 - 3, yo + 2 * a + 7)

Picture1.Circle (xo + 8 * a, yo + 2 * a), 1

Picture1.Line (xo + 8 * a - a / 3 - 2, yo + 2 * a + 5)-(xo + 8 * a - 1, yo + 2 * a + 1)

Picture1.Line (xo + 8 * a + a / 3 - 3, yo + 2 * a + 7)-(xo + 8 * a, yo + 2 * a + 1)

Picture1.Circle (xo + 8 * a - a / 3 - 2, yo + 2 * a + 6), 1

Picture1.Circle (xo + 8 * a + a / 3 - 3, yo + 2 * a + 8), 1

Picture1.Line (xo + 8 * a - a / 3 - 4, yo + 2 * a + 7)-(xo + 8 * a + a / 3 - 2, yo + 2 * a + 10)

'D

Picture1.Circle (xo + 8 * a, yo - 3 * a), 1

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 3 * a)-(xo + 8 * a + 2, yo - 3 * a + 5)

Picture1.Circle (xo + 8 * a + 2, yo - 3 * a + 5), 1



'Сила P1

Picture1.Line (xo + 5 * a, yo - 1 * a)-(xo + 4.5 * a - 1.5 * a * Sin(alfa - 0.7 * Atn(1)), yo - 0.4 * a * Cos(alfa)), &HC0&

Picture1.Line (xo + 4.5 * a - 1.5 * a * Sin(alfa - 0.7 * Atn(1)), yo - 0.4 * a * Cos(alfa))-(xo + 4.5 * a, yo - 0.4 * a), &HC0&

Picture1.Line (xo + 4.5 * a - 1.5 * a * Sin(alfa - 0.7 * Atn(1)), yo - 0.4 * a * Cos(alfa))-(xo + 4.3 * a, yo - 0.8 * a), &HC0&

'Сила P2

Picture1.Line (xo + 3 * a, yo - 1 * a)-(xo + 1 * a + 2 * a * Cos(alfa), yo - 2.5 * a - Sin(alfa)), &HC0&

Picture1.Line (xo + 1 * a + 2 * a * Cos(alfa), yo - 2.5 * a - Sin(alfa))-(xo + 2.16 * a, yo - 1 * a - 10), &HC0&

Picture1.Line (xo + 1 * a + 2 * a * Cos(alfa), yo - 2.5 * a - Sin(alfa))-(xo + 2.5 * a, yo - 1 * a - 12), &HC0&

'Рисуем нагрузку q

Picture1.DrawWidth = 1.2

For s = xo + 3 * a To xo + 5 * a Step 5

Picture1.Line (s, yo - 2 * a)-(s, yo - 1 * a)

Picture1.Line (s, yo - 10)-(s - 0.8, yo - a * 1.5)

Picture1.Line (s, yo - 10)-(s + 0.8, yo - a * 1.5)

Next s

Picture1.Line (xo + 3 * a, yo - 2 * a)-(xo + 5 * a, yo - 2 * a)

'q2-q1

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a)-(xo + 8 * a + 5, yo - 1 * a)

Picture1.Line (xo + 8 * a + 5, yo - 1 * a)-(xo + 8 * a + 10, yo + 2 * a)

Picture1.Line (xo + 8 * a + 10, yo + 2 * a)-(xo + 8 * a, yo + 2 * a)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo + 2 * a)-(xo + 8 * a + 10, yo + 2 * a)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo + 2 * a)-(xo + 8 * a + 3, yo + 2 * a - 1)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo + 2 * a)-(xo + 8 * a + 3, yo + 2 * a + 1)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a - 1)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 1)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a - 1)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 5)-(xo + 8 * a + 6, yo - 1 * a + 5)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 5)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 4)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 5)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 6)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 10)-(xo + 8 * a + 7, yo - 1 * a + 10)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 10)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 9)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 10)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 11)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 15)-(xo + 8 * a + 8, yo - 1 * a + 15)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 15)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 14)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 15)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 16)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 20)-(xo + 8 * a + 9, yo - 1 * a + 20)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 20)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 19)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 20)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 21)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 25)-(xo + 8 * a + 10, yo - 1 * a + 25)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 25)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 24)

Picture1.Line (xo + 8 * a, yo - 1 * a + 25)-(xo + 8 * a + 3, yo - 1 * a + 26)



'Подпись точек заделки

Picture1.DrawWidth = 1.1

Picture1.FontSize = 12





Picture1.CurrentX = xo - 6

Picture1.CurrentY = yo + 12

Picture1.Print "A"

Picture1.CurrentX = xo + 8 * a - 10

Picture1.CurrentY = yo - 1 * a + 25

Picture1.Print "B"

Picture1.CurrentX = xo + 25

Picture1.CurrentY = yo - 5

Picture1.Print "C"

Picture1.CurrentX = xo + 7 * a + 15

Picture1.CurrentY = yo - 2 * a - 15

Picture1.Print "D"

Picture1.CurrentX = xo + 3 * a + 10

Picture1.CurrentY = yo - 0.3 * a

Picture1.Print "P1"

Picture1.CurrentX = xo + 1.5 * a

Picture1.CurrentY = yo - 2 * a

Picture1.Print "P2"

Picture1.CurrentY = yo + 1 * a

Picture1.Print "M"

Picture1.CurrentX = xo + 5 * a

Picture1.CurrentY = yo - 2.5 * a

Picture1.Print "q"



Picture1.CurrentX = xo + 8 * a + 8

Picture1.CurrentY = yo - 1 * a

Picture1.Print "q1"

Picture1.CurrentX = xo + 8 * a + 10

Picture1.CurrentY = yo - 1 * a + 25

Picture1.Print "q2"



'Сектор под момент

'Picture1.ForeColor = 0

Picture1.Circle (xo + 1.9 * a, yo + 1 * a), 6, 0, 7 * Atn(1), 3.5 * Atn(1)

Picture1.Line (xo + 2.31 * a, yo + 1.5 * a)-(xo + 1.9 * a + 4.7, yo + 1 * a)

Picture1.Line (xo + 2.31 * a, yo + 1.5 * a)-(xo + 2 * a + 7, yo + 1 * a)

Picture1.DrawWidth = 1

Picture1.DrawStyle = 2

End Sub

Private Sub Command1_Click()

Unload Me

End Sub



Private Sub Form_load()

frmDannye.Height = 6195

frmDannye.Width = 9195

End Sub




Option Explicit



Private Sub cmdClose_Click()

Unload Me

End Sub

Private Sub cmdExcel_Click()

Dim XL As New Excel.Application

XL.Workbooks.Open App.Path & "\MyBook.xls"

XL.Visible = True

Set XL = XL.ActiveWorkbook.Sheets.Application



With XL.ActiveSheet

 .Cells(1, 2) = "Исходные данные"

 .Cells(2, 1) = "F1="

 .Cells(3, 1) = "F2="

 .Cells(4, 1) = "M="

 .Cells(5, 1) = "alfa1="

 

 .Cells(2, 2) = Val(frmDannye.tbP1.Text)

 .Cells(3, 2) = Val(frmDannye.tbP2.Text)

 .Cells(4, 2) = Val(frmDannye.tbM.Text)

 .Cells(5, 2) = pi * alf1 / 180

 

 .Cells(2, 3) = "kH"

 .Cells(3, 3) = "kH"

 .Cells(4, 3) = "kH*m"

 .Cells(5, 3) = "рад"

 

 .Cells(1, 6) = "Расчет реакций"

 .Cells(2, 6) = "Шарнирное закрепление:"

 .Cells(3, 6) = "Rd="

 .Cells(4, 6) = "Rb="

 .Cells(5, 6) = "Xa="

 .Cells(6, 6) = "Ya="

 

 .Cells(10, 6) = "Скользящая заделка:"

 .Cells(11, 6) = "Rd="

 .Cells(12, 6) = "Rb="

 .Cells(13, 6) = "Xa="

 End With

End Sub



Private Sub Command1_Click()

Unload Me

frmRaschet.Show

End Sub



Private Sub Form_load()

frmRaschet.Height = 5325

frmRaschet.Width = 8340



For i = 0 To 1

 msfgSharnir.ColAlignment(i) = 4

 msfgZadelka.ColAlignment(i) = 4

 Next i

msfgSharnir.TextMatrix(0, 0) = "Сила"

msfgSharnir.TextMatrix(0, 1) = "Значение"

msfgSharnir.TextMatrix(1, 0) = "Rd"

msfgSharnir.TextMatrix(2, 0) = "Rb"

msfgSharnir.TextMatrix(3, 0) = "Xa"

msfgSharnir.TextMatrix(4, 0) = "Ya"


msfgZadelka.TextMatrix(0, 0) = "Сила"

msfgZadelka.TextMatrix(0, 1) = "Значение"

msfgZadelka.TextMatrix(1, 0) = "Rd"

msfgZadelka.TextMatrix(2, 0) = "Rb"

msfgZadelka.TextMatrix(3, 0) = "Xa"



Vyvod

End Sub



Private Sub vscrlUgol_Change()

txtUgol.Text = vscrlUgol.Value

Vyvod

End Sub



Public Sub Vyvod()

'beta = Val(txtUgol.Text)



RaschetSharnir

msfgSharnir.TextMatrix(1, 1) = Str(Round(Rd, 2))

msfgSharnir.TextMatrix(2, 1) = Str(Round(Rb, 2))

msfgSharnir.TextMatrix(3, 1) = Str(Round(Xa, 2))

msfgSharnir.TextMatrix(4, 1) = Str(Round(Ya, 2))



RaschetZadelka

msfgZadelka.TextMatrix(1, 1) = Str(Round(Rd, 2))

msfgZadelka.TextMatrix(2, 1) = Str(Round(Rb, 2))

msfgZadelka.TextMatrix(3, 1) = Str(Round(Xa, 2))



End Sub


Private Sub Form_Load()



End Sub



Private Sub vixod_Click()

Unload Me

End Sub