Кульман - проектирование и расчет зданий и сооруженийГруппа компаний ЛИРА-САПР, Лира сервис, СОФОС
Коллектив разработчиков программных комплексов ЛИРА, МОНОМАХ, и мн. др. существует уже более 40 лет. За эти годы накоплен бесценный опыт создания промышленных программ массового применения в области автоматизированного проектирования объектов строительства.
Возглавляет коллектив д. т. н. профессор, академик РААСН Александр Сергеевич Городецкий, стоявший у истоков его создания в середине 60-х годов. В то время под руководством А.С. Городецкого были разработаны первые программы Экспресс и МИРАЖ для расчета строительных конструкций на ЭВМ серии БЭСМ, а также ЭВМ "М-20" и "Минск-22". Эти разработки положили начало целому направлению - созданию промышленных программ массового применения в области строительства.
Вот краткая хронология создания программных комплексов семейства ЛИРА:
В 1963 году для ЭВМ БЭСМ-2 был разработан первый представитель, программа МОДЕЛЬ, в которой был реализован расчет пространственных шарнирно-стержневых систем с учетом геометрической и физической нелинейности. Для решения систем нелинейных уравнений был применен шаговый метод. Программа имела модуль, реализующий расчет пластинчатых систем (плит, балок-стенок, оболочек) на основе стержневых аппроксимаций. Это была одна из первых программ, позволяющих заменить физический эксперимент математическим. Инженерам и исследователям впервые представилась возможность моделировать процесс нагружения конструкций, а для железобетонных конструкций моделировать процессы развития трещин, ползучести, изменение схемы конструкции вплоть до мгновенно изменяемой, т.е. до разрушения.
В отличие от существующих тогда программ, в которых реализовывался только метод сил, в программе МОДЕЛЬ впервые был использован метод перемещений и автоматизирована вся процедура статического расчета: задание и диагностика исходных данных, составление уравнений, решение уравнений, вычисление усилий и напряжений в стержневых и пластинчатых элементах.
Программа МОДЕЛЬ имела входной язык, который определил структуру входного языка для всего семейства программ ЛИРА.
Основные принципы построения программы МОДЕЛЬ сегодня практически без изменений используются в построении всех программ семейства ЛИРА:
- удобный интерфейс, ориентированный на массового пользователя;
- дискретная расчетная схема;
- формулировка дискретной задачи в соответствии с методом перемещений;
- шаговый метод решения нелинейных задач;
- комплексная автоматизация всего процесса расчета.
В 1965 году для ЭВМ М-20 была разработана программа ПАНЕЛЬ для расчета конструкций панельных домов. Расчетная схема представлялась в виде системы ортогональных балок-стенок и плит. Сначала численно определялись матрицы жесткости укрупненных фрагментов балок-стенок и плит, а затем рассчитывалось все здание, состоящее из укрупненных фрагментов. По сути, впервые была реализована идея метода конечных элементов и суперэлементов (матрица жесткости пластинчатых элементов строилась на основе стержневых аппроксимаций).
Многие идеи, реализованные в этой программе, легли в основу впоследствии разработанного программного комплекса "МОНОМАХ".
В 1969 году для ЭВМ МИНСК-22 была выпущена в свет программа ЭКСПРЕСС, которая выполняла комплексный расчет (статический и динамический расчет, выбор расчетных сочетаний усилий, подбор арматуры) для произвольных пространственных стержневых систем. Программа обладала большим быстродействием и позволяла решать задачи большой размерности.
В 1970 году в программном комплексе МИРАЖ для ЭВМ МИНСК-22 впервые реализуются методы конечных элементов и суперэлементов в том виде, в котором они сейчас используются практически во всех подобных программах.
В 1975 году для ЕС ЭВМ был разработан программный комплекс ПК ЛИРА-ЕС на языках ПЛ-1 и АССЕМБЛЕР в операционной среде ОС. Во многом ПК ЛИРА-ЕС был преемником всех предыдущих представителей семейства ЛИРА.
В 1982 году был разработан программный комплекс ЛИРА-СМ, для СМ - компьютеров средней производительности. Во многом, алгоритмы реализованные в этой версии программ семейства ЛИРА, легли в основу разработок на персональных компьютерах. Это позволило в 1988 году создать программу ЛИРА-ПК для первых персональных компьютеров AT-286. Эта программа уже имела графические пре- и постпроцессоры – предвестники современных графических сред.
С дальнейшим расширением возможностей персональных компьютеров расширялись и возможности ПК ЛИРА – реализация решения нелинейных задач, разработка конструирующих систем, снятие различных вычислительных ограничений.
В середине 90-х был разработан программный комплекс МОНОМАХ для автоматизированного расчета и проектирования железобетонных и армокаменных конструкций высотных зданий. Этот программный комплекс был ориентирован на очень востребованный класс задач и автоматизировал большую часть цикла проектирования конструкций, включая выдачу эскизов, а для некоторых конструкций и самих рабочих чертежей.
Кроме крупных программных комплексов, было уделено внимание автоматизации небольших конструкторских задач, необходимых инженеру в повседневной работе. С этой целью был создан программный комплекс ЭСПРИ (Электронный СПРавочник Инженера). На данный момент он включает в себя более 70 программ, объединенных в разделы по тематическому признаку: железобетонные, стальные, армокаменные, деревянные конструкции, нагрузки и воздействия и др.
В настоящее время коллектив представляющий группу компаний ООО ЛИРА САПР, ООО Лира сервис, ООО СОФОС работает над созданием интегрированных САПР.
Разработан программный комплекс САПФИР для автоматизации архитектурного объемного проектирования. Создаваемая этим комплексом цифровая модель объекта позволяет реализовать информационную связь с программными комплексами ЛИРА и МОНОМАХ, организовать автоматический подсчет объемов с подключением сметных программ и выходом на программы управления строительством.
Вот краткая хронология создания программных комплексов семейства ЛИРА:
В 1963 году для ЭВМ БЭСМ-2 был разработан первый представитель, программа МОДЕЛЬ, в которой был реализован расчет пространственных шарнирно-стержневых систем с учетом геометрической и физической нелинейности. Для решения систем нелинейных уравнений был применен шаговый метод. Программа имела модуль, реализующий расчет пластинчатых систем (плит, балок-стенок, оболочек) на основе стержневых аппроксимаций. Это была одна из первых программ, позволяющих заменить физический эксперимент математическим. Инженерам и исследователям впервые представилась возможность моделировать процесс нагружения конструкций, а для железобетонных конструкций моделировать процессы развития трещин, ползучести, изменение схемы конструкции вплоть до мгновенно изменяемой, т.е. до разрушения.
В отличие от существующих тогда программ, в которых реализовывался только метод сил, в программе МОДЕЛЬ впервые был использован метод перемещений и автоматизирована вся процедура статического расчета: задание и диагностика исходных данных, составление уравнений, решение уравнений, вычисление усилий и напряжений в стержневых и пластинчатых элементах.
Программа МОДЕЛЬ имела входной язык, который определил структуру входного языка для всего семейства программ ЛИРА.
Основные принципы построения программы МОДЕЛЬ сегодня практически без изменений используются в построении всех программ семейства ЛИРА:
- удобный интерфейс, ориентированный на массового пользователя;
- дискретная расчетная схема;
- формулировка дискретной задачи в соответствии с методом перемещений;
- шаговый метод решения нелинейных задач;
- комплексная автоматизация всего процесса расчета.
В 1965 году для ЭВМ М-20 была разработана программа ПАНЕЛЬ для расчета конструкций панельных домов. Расчетная схема представлялась в виде системы ортогональных балок-стенок и плит. Сначала численно определялись матрицы жесткости укрупненных фрагментов балок-стенок и плит, а затем рассчитывалось все здание, состоящее из укрупненных фрагментов. По сути, впервые была реализована идея метода конечных элементов и суперэлементов (матрица жесткости пластинчатых элементов строилась на основе стержневых аппроксимаций).
Многие идеи, реализованные в этой программе, легли в основу впоследствии разработанного программного комплекса "МОНОМАХ".
В 1969 году для ЭВМ МИНСК-22 была выпущена в свет программа ЭКСПРЕСС, которая выполняла комплексный расчет (статический и динамический расчет, выбор расчетных сочетаний усилий, подбор арматуры) для произвольных пространственных стержневых систем. Программа обладала большим быстродействием и позволяла решать задачи большой размерности.
В 1970 году в программном комплексе МИРАЖ для ЭВМ МИНСК-22 впервые реализуются методы конечных элементов и суперэлементов в том виде, в котором они сейчас используются практически во всех подобных программах.
В 1975 году для ЕС ЭВМ был разработан программный комплекс ПК ЛИРА-ЕС на языках ПЛ-1 и АССЕМБЛЕР в операционной среде ОС. Во многом ПК ЛИРА-ЕС был преемником всех предыдущих представителей семейства ЛИРА.
В 1982 году был разработан программный комплекс ЛИРА-СМ, для СМ - компьютеров средней производительности. Во многом, алгоритмы реализованные в этой версии программ семейства ЛИРА, легли в основу разработок на персональных компьютерах. Это позволило в 1988 году создать программу ЛИРА-ПК для первых персональных компьютеров AT-286. Эта программа уже имела графические пре- и постпроцессоры – предвестники современных графических сред.
С дальнейшим расширением возможностей персональных компьютеров расширялись и возможности ПК ЛИРА – реализация решения нелинейных задач, разработка конструирующих систем, снятие различных вычислительных ограничений.
В середине 90-х был разработан программный комплекс МОНОМАХ для автоматизированного расчета и проектирования железобетонных и армокаменных конструкций высотных зданий. Этот программный комплекс был ориентирован на очень востребованный класс задач и автоматизировал большую часть цикла проектирования конструкций, включая выдачу эскизов, а для некоторых конструкций и самих рабочих чертежей.
Кроме крупных программных комплексов, было уделено внимание автоматизации небольших конструкторских задач, необходимых инженеру в повседневной работе. С этой целью был создан программный комплекс ЭСПРИ (Электронный СПРавочник Инженера). На данный момент он включает в себя более 70 программ, объединенных в разделы по тематическому признаку: железобетонные, стальные, армокаменные, деревянные конструкции, нагрузки и воздействия и др.
В настоящее время коллектив представляющий группу компаний ООО ЛИРА САПР, ООО Лира сервис, ООО СОФОС работает над созданием интегрированных САПР.
Разработан программный комплекс САПФИР для автоматизации архитектурного объемного проектирования. Создаваемая этим комплексом цифровая модель объекта позволяет реализовать информационную связь с программными комплексами ЛИРА и МОНОМАХ, организовать автоматический подсчет объемов с подключением сметных программ и выходом на программы управления строительством.
Смотри также: