Построение модели кшм в adams views. Решения уравнений динамики объекта. Подготовка расчетной модели

Каталоги LDAP (Lightweight Directory Access Protocol - облегченный протокол доступа к каталогам) широко применяются на современных предприятиях. Нередко один каталог обеспечивает аутентификацию и управление учетными записями пользователей и компьютерами, другой обслуживает пользователей VPN, а третий - инфраструктуру открытых ключей (public key infrastructure - PKI). Появление все более сложных приложений для пользователей распределенных сетей и Internet - в частности, систем взаимодействия между предприятиями (B2B), предприятие-потребитель (B2C) и государство-гражданин - привело к тому, что каталоги чаще размещаются в демилитаризованной зоне (DMZ). Все эти приложения могут работать с Active Directory (AD), но AD требует вспомогательной инфраструктуры, например служб DNS, и существенно больших затрат на управление. Поэтому AD оказывается слишком «тяжеловесным» решением для организаций, которые нуждаются лишь в простом каталоге LDAP. В других случаях организации, развернувшие каталоги LDAP, сталкиваются с проблемой интеграции функций безопасности каталогов и операционной системы. Часто управлять ими приходится отдельно, с различными наборами полномочий.

Обе проблемы можно решить с помощью полнофункционального, но гибкого каталога LDAP, совместимого со встроенными механизмами безопасности Windows - ADAM (Active Directory Application Mode - прикладной режим Active Directory). Наряду с поддержкой многих возможностей Windows Server 2003 и Windows 2000 Server AD, ADAM располагает многочисленными функциями, не реализованными в AD, и совместим как с Windows 2003, так и с Windows XP Service Pack 1 (SP1). В отличие от AD, несколько экземпляров ADAM могут работать на одном сервере, в том числе на контроллере домена (DC), и администратор может выбрать порты, через которые экземпляр ADAM принимает запросы LDAP. В настоящее время нельзя указать, какие интерфейсы и IP-адреса прослушивает ADAM. В ADAM используется та же модель репликации с несколькими основными репликами, что и в AD, и поддерживается межсайтовая репликация по расписанию.

Владельцы лицензий Windows 2003 могут загрузить ADAM с Web-узла Microsoft. В данной статье речь пойдет о том, как установить службу ADAM, заполнить ее информацией о пользователях и интегрировать с AD.

Процесс установки

Размер загружаемого пакета ADAM - чуть больше 8 Мбайт. При запуске пакета на экране отображается вопрос, в какую папку следует записать установочные файлы. Для установки ADAM достаточно, чтобы член группы Administrators выполнил файл adamsetup.exe на машине, на которую распространяются его полномочия.

Мастер Active Directory Application Mode Setup Wizard помогает развернуть и настроить ADAM. За приветствием на первой странице мастера следует лицензионное соглашение конечного пользователя (EULA), а затем вопрос, следует ли развернуть ADAM вместе со вспомогательными инструментами или только ADAM. На следующем этапе мастер спрашивает, нужно ли развернуть уникальный экземпляр ADAM или копию другого локального или удаленного экземпляра. Независимо от выбора уникального экземпляра или копии, мастер просит ввести имя экземпляра и указать порты, которые будет прослушивать данный экземпляр, - по умолчанию выбираются порты TCP 389 для LDAP и TCP 636 для LDAP over Secure Sockets Layer (SSL). Имя и прослушиваемые порты должны быть уникальными для сервера. Если развернуть ADAM на DC или сервере, уже работающем с ADAM, то стандартные порты будут заняты, и придется выбрать другие.

При создании уникального экземпляра ADAM мастер спрашивает, нужно ли создать раздел приложения. Если ADAM предназначен для поддержки приложения, которое создает собственные разделы, то создавать раздел не обязательно; в противном случае необходимо создать раздел и указать отличительное имя (distinguished name - DN), например CN=Partition,DC=CONTOSO,DC=COM. Если создается не уникальный экземпляр ADAM (копия существующего экземпляра, которая используется как основа для репликационного набора), то мастер просит ввести имя хоста и номер порта существующего экземпляра, конфигурация и данные которого будут реплицированы (экран 1). На следующих этапах вводятся данные учетной записи с административными полномочиями в отношении реплицируемого экземпляра и копируемые разделы (экран 2).

Затем мастер просит указать местоположение данных каталога и файлов восстановления. ADAM может работать в контексте учетной записи Network Service или именованной пользовательской учетной записи - мастер позволяет выбрать любой вариант. На компьютере, который не входит в состав домена, необходимо использовать именованную учетную запись пользователя в том случае, если экземпляр представляет собой копию, или предполагается создать его копии впоследствии; для успешной репликации имя пользователя и пароль должны быть одинаковыми во всех экземплярах. Необходимо убедиться, что любая учетная запись, используемая как служебная для ADAM, имеет достаточные полномочия для регистрации в качестве службы.

На следующем этапе работы мастера необходимо выбрать адмнистраторов ADAM. Можно назначить как зарегистрированного в данный момент пользователя, так и любого другого пользователя или группу пользователей. Если создается раздел приложения, то можно импортировать и использовать для построения схемы файлы LDAP Data Interchange Format (LDIF). ADAM поставляется с четырьмя файлами LDIF.

• MS-AZMan.ldf поддерживает Microsoft Authorization Manager, инфраструктуру для безопасного управления доступом на основе ролей.
• MS-InetOrgPerson.ldf содержит реализацию класса inetOrgPerson, описанного в документе Internet Engineering Task Force (IETF) Request for Comments (RFC) 2798. Этот стандартный объектный класс используется в большинстве современных каталогов LDAP. Класс реализован в Windows 2003 и в качестве расширения для схемы AD Windows 2000.
• MS-User.ldf содержит класс, аналогичный классу User Windows 2003 и Windows 2000 AD.
• MS-UserProxy.ldf содержит класс для создания proxy-объектов пользователя в ADAM, которые соответствуют пользовательским объектам в AD и могут быть аутентифицированы AD.

В отсутствие приложения, которое может создать схему, необходимо импортировать один или несколько таких классов. После завершения работы мастера процесс установки создает экземпляр ADAM и заполняет каталог схемой из LDIF-файлов, указанных администратором, или схемой и объектами реплицированного экземпляра.

Мастер установки ADAM создает программную группу с именем ADAM. Данная группа содержит ярлык для оснастки ADSI Edit консоли управления Microsoft Management Console (MMC), файл оперативной подсказки и командную оболочку, которая открывается в каталоге \%systemroot%ADAM, позволяя запускать инструментарий командной строки и обращаться к LDIF-файлам, поставляемым с ADAM. В файле подсказки приведена подробная информация по использованию инструментов командной строки.

Удалить каталоги ADAM можно с помощью утилиты Add/Remove Programs панели управления. Имя экземпляра приведено среди имен других утилит в списке установленных программ. При удалении экземпляра ADAM утилита удаляет из системы его данные и файлы восстановления. При удалении последнего экземпляра удаляются и программные файлы ADAM.

Использование ADAM

Следующий шаг после установки ADAM - заполнение каталога данными. Сделать это можно несколькими способами. Если ADAM установлен для поддержки приложения, то, возможно, это приложение заполнит каталог данными. Однако самый простой способ - задействовать программу ldifde.exe из ADAM Tools Command Prompt (находится в Start, All Programs, ADAM, ADAM Tools Command Prompt). Ldifde.exe может экспортировать объекты и использовать файл данных, содержащий список объектов и производимых с ними операций. В листинге 1 показан пример файла данных LDIF, с помощью которого ldifde.exe загружает в каталог данные двух пользователей. Загружать данные пользователей из файла данных LDIF можно и из командной строки. Например, следующая команда загружает информацию о пользователе из файла с именем importusers.ldf в каталог на локальном сервере:

ldifde -i -s localhost -f importusers.ldf

Можно также использовать LDIF-файлы для создания и управления каталогом, например создания организационных единиц (OU). Объекты можно экспортировать из одного каталога в LDIF-файл, затем импортировать в другой каталог. Чтобы использовать ldifde.exe для импорта объектов в каталог или изменения существующих объектов, пользователь должен иметь соответствующие полномочия. Самый простой способ получить достаточные полномочия - зарегистрироваться на сервере с данными учетной записи, которая имеет административные права в ADAM, например, в качестве члена группы администраторов ADAM, созданной в процессе установки. Другой способ - указать учетные данные, используемые при связывании с каталогом, в параметрах командной строки. Как и при работе с другими инструментами командной строки, можно запросить пароль, указав в командной строке звездочку (*) вместо пароля.

Еще один инструмент управления каталогом - оснастка ADAM ADSI Edit. С ее помощью можно расширять схему, создавать организационные единицы, перемещать объекты и даже создавать объекты, например пользователей. Инструмент ldp.exe позволяет направлять запросы в каталоги ADAM. Как ADSI Edit, так и Ldp - графические инструменты. Некоторые другие инструменты командной строки располагают приложениями защиты, управления и диагностики. Особый интерес представляет программа csvde.exe, с помощью которой можно экспортировать объекты из каталога в файл с разделением запятыми (CSV) или импортировать в каталог объекты из CSV-файла.

Аутентификация и авторизация в каталоге

Пользователи могут предъявлять различные учетные данные для доступа к каталогу ADAM. ADAM интегрирован с функциями безопасности Windows, поэтому пользователи могут связываться с каталогом от имени локальных и доменных учетных записей. Пользователи, имеющие учетную запись в каталоге ADAM, могут пройти аутентификацию в каталоге с этой учетной записью. Если для привязки к каталогу используется учетная запись в этом каталоге, необходимо указать полное имя DN. Например, имя пользователя Билла Андерсона (Bill Anderson - пользователь, информация о котором вводится в каталог с помощью LDIF-файла в листинге 1 ) выглядит следующим образом:

CN=banderson,CN=Application,DC=ADAM,DC=CON-TOSO,DC=COM.

Пароль для учетных записей пользователей ADAM можно назначать из оснастки ADSI Edit или с помощью ldp.exe. Совместимое с каталогом приложение (например, Web-приложение, в котором ADAM используется в качестве хранилища данных аутентификации и авторизации) также может назначить пароль. Пример исходного текста для назначения паролей и программного управления пользователями и группами на языках VBScript, Visual Basic .NET и C# опубликован на Web-узле Microsoft по адресу .

Можно запретить пользователям задействовать учетные данные из каталога ADAM для привязки к каталогу, если, например, каталог служит только для публикации информации (адреса электронной почты, телефонного номера, почтового адреса, сертификатов X.509v3). Для этого необходимо присвоить значение TRUE атрибуту msDS-UserAccountDisabled каждой блокируемой учетной записи. Если у объекта «пользователь» этого атрибута нет или атрибут имеет значение FALSE, то сотрудник может использовать свою учетную запись ADAM для привязки к каталогу. Нельзя запретить пользователю связываться с каталогом ADAM с помощью локальной или доменной системной учетной записи Windows.

ADAM обеспечивает аутентификацию AD через proxy-объект и перенаправление привязки. При таком методе аутентификации пользователи предъявляют свои доменные учетные данные для входа в ADAM с DN. Этот метод аутентификации позволяет строить каталоги для приложений, ориентированных на пользователей с учетными записями AD и внешних пользователей с учетными записями ADAM. Дублирование в ADAM объектов user для пользователей с учетными записями AD затрудняет управление и синхронизацию объектов. Для использования proxy-объекта ADAM необходимо импортировать LDIF-файл MS-UserProxy, а сервер ADAM должен быть членом домена. Атрибуту objectSID в классе UserProxy для пользователей, представленных в ADAM proxy-объектами, должно быть присвоено такое же значение, как у соответствующего SID в AD.

В ADAM определены четыре стандартные роли, используемые экземплярами ADAM для общего управления авторизацией. Роли реализованы как групповые объекты в ADAM. Эти роли - Administrators, Readers, Users и Instances. Чтобы назначить пользователю роль, необходимо добавить его в многозначный атрибут членов в ролевом объекте с помощью оснастки ADSI Edit, инструмента ldp.exe или программным путем. Область действия ролей ограничена разделами. Наряду с другими объектами в каталоге роли реплицируются между экземплярами ADAM в конфигурационном наборе. Administrators получают полный административный доступ к экземпляру ADAM, Readers могут просматривать любые объекты в разделе, а Users имеют полномочия, предоставленные им в списках ACL. Роль Instances в основном не документирована.

Просматривать и назначать разрешения и атрибуты объектам в экземпляре ADAM можно с помощью инструмента командной строки dsacls.exe. ADAM поддерживает широкий набор разрешений и наследование разрешений. Полный список разрешений и рекомендации по их назначению можно получить, обратившись к оперативной подсказке из командной строки:

Назначая разрешения, пользователей и группы можно указывать в нескольких форматах, в том числе в форматах DN и domainuser.

Для идентификации субъектов в списках ACL используется SID. Пользователи и группы, организованные на базе как Windows, так и ADAM, имеют SID, поэтому и тех и других можно вносить в ACL. ADAM генерирует и обслуживает SID для пользователей и групп ADAM, гарантируя уникальность SID.

Дополнительная информация

В данной статье приведены лишь основные сведения об ADAM. Чтобы познакомиться с разнообразной функциональностью продукта, например с разделами приложений и репликацией, я рекомендую посетить Web-узел Microsoft по адресу , откуда можно загрузить документы, руководства и пакет ADAM Feature Pack.

В следующий раз я расскажу о том, как с помощью Identity Integration Feature Pack for Microsoft Windows Server Active Directory заполнить каталог ADAM данными из другого каталога, ADAM или AD. Данный подход полезен для приложений и каталогов, размещенных в DMZ. Кроме того, это альтернатива репликации ADAM, использованию proxy-объектов и интеграции с системой безопасности Windows, при которой требуется открытие в брандмауэре портов между DMZ и внутренней сетью.

Джон Хоуи ([email protected] ) - менеджер консалтинговой фирмы Security Toolkit, специализирующейся на системной и сетевой безопасности.

Описание: Программы семейства Adams используются для разработки и совершенствования конструкций фактически всего, что движется – от простых механических и электромеханических устройств до автомобилей и самолетов, железнодорожной техники, космических аппаратов и т.д. Характерной особенностью и большим достоинством программного пакета Adams является эффективный и чрезвычайно дружественный графический интерфейс пользователя. Используя этот интерфейс, пользователь пакета Adams имеет возможность быстро разработать расчётную модель изделия строя ее на базе геометрических примитивов, создаваемых непосредственно в препроцессоре или на базе геометрических моделей компонентов изделия, импортируемых из CAD-систем, задать связи компонентов модели (упругие, демпфирующие, кинематические и др.), приложить нагрузки, запустить расчет и проанализировать его результаты. Интерфейс пользователя пакета Adams включает эффективные средства анализа результатов, которые позволяют в сжатые сроки наметить пути к совершенствованию расчётной модели и добиться максимальной близости её свойств к характеристикам реального динамического процесса, изделия-прототипа или результатам испытаний физического образца разрабатываемой машины.

Дополнительная информация:
Раньше на получение сведений о характеристиках работы будущего изделия уходили недели, месяцы, а в некоторых случаях и годы, требовались огромные средства. Теперь же, используя Adams, можно получить представление о работе разрабатываемого изделия ещё до начала раскроя металла или отливки пластика для изготовления опытного образца. Начиная с самых ранних стадий проектирования, можно видеть как будет работать машина и улучшать ее функционирование. Применение Adams позволяет исследовать десятки, сотни и даже тысячи вариантов конструкции, сравнивать и выбирать лучший, совершенствовать и совершенствовать будущее изделие, тратя на это во много раз меньше времени и средств, чем при использовании традиционных подходов.

Работая с Adams пользователь имеет возможность:
Разрабатывать расчётные модели исследуемых изделий, в максимальной степени учитывающих особенности их конструкции, включая высокую идентичность внешнего вида, что во многих случаях облегчает построение моделей, их отладку и анализ полученных результатов;
Выполнять расчёт параметров изделий, определяющих их работоспособность и точность (перемещения, скорости и ускорения компонентов изделия, действующие нагрузки, габариты пространства, необходимого для движущихся частей машины и т.п.);
Выполнять оптимизацию параметров изделия.

Процедура лечения:
Запустить от имени администратора MSC_Calc_20160715.exe и сгенерировать файл лицензии license.dat
Установить MSC Licensing. Файл msc_licensing_11.9_windows3264.exe. Во время установки указать файл лицензии

Установить программу. Файл adams_2016_windows64.exe
По завершении установки, указать путь к файлу лицензии в папке с установленным MSC Licensing

MSC.ADAMS - это лучшая на рынке программная система, предназначенная для виртуального моделирования сложных машин и механизмов.

Широкие возможности программного пакета, высокая надёжность и малая трудоёмкость его использования позволяют исследовать десятки, сотни и даже тысячи вариантов конструкции сложных машин и механизмов, моделируя на компьютере реальные условия их работы, сравнивать и выбирать лучший вариант, совершенствовать и совершенствовать будущее изделие, тратя на это во много раз меньше времени и средств, чем традиционным старым путём.

Общая характеристика

Основой MSC.ADAMS являются высокоэффективный препроцессор и набор решателей. Препроцессор обеспечивает как импорт геометрических примитивов из многих CAD систем, так и создание твердотельных моделей непосредственно в среде MSC.ADAMS. Разработчики постоянно прилагают усилия к повышению эффективности математической базы программного пакета, благодаря чему использование решателей MSC.ADAMS гарантирует получение результатов при минимальных усилиях со стороны пользователя.

MSC.ADAMS - это:

• Более 5000 лицензий по всему миру
• Более 3000 проектов, разработанных и внедрённых на базе использования MSC.ADAMS
• Постоянно расширяющиеся возможности виртуального моделирования, включая разработку специализированных продуктов для различных отраслей промышленности
• Поддержка компании-разработчика ("горячая" линия, "on-line" документация, семинары на национальных языках, ежегодные конференции пользователей и т.д.)

MSC.ADAMS - это программный пакет №1 для виртуального моделирования!

Модули программного пакета MSC.ADAMS

Основные модули

• Full Simulation Package (в составе ADAMS/View и ADAMS/Solver) - основной набор модулей (View - пре- и постпроцессор, Solver - основной решатель)
• ADAMS/Postprocessor - модуль анализа полученных результатов (постпроцессор)

Интерфейсы к CAD системам

• ADAMS/Exchange - импорт геометрических моделей

"Встраиваемые" продукты

• CAT/ADAMS - кинематический и динамический анализ в среде CAD системы CATIA, экспорт моделей для MSC.ADAMS
• MECHANISM/Pro - кинематический и динамический анализ в среде CAD системы Pro/Engineer, экспорт моделей для MSC.ADAMS
• MSC.Dynamic Designer - кинематический и динамический анализ в среде CAD систем Inventor, Mechanical Desktop, Solid Edge и CATIA (версия 5).

Модули расширения

• ADAMS/Controls - модуль сопряжения с системами моделирования MATLAB/Simulink и MSC.EASY5 (обеспечение моделирования машин и механизмов, включающих системы управления)
• ADAMS/Hidraulics - модуль моделирования машин и механизмов, включающих гидросистемы (гидроприводы)
• ADAMS/Flex и ADAMS/AutoFlex - модуль моделирования машин и механизмов, включающих упругие тела
• ADAMS/Linear - модуль линеаризации уравнений динамики изделия и расчёта частот и форм собственных колебаний
• ADAMS/Durability - модуль сопряжения с системами анализа усталости/долговечности (обеспечение расчёта характеристик усталости/долговечности на базе результатов моделирования работы машины в MSC.ADAMS)

Специальные модули

• ADAMS/Vibration - модуль моделирования работы изделия в частотной постановке (анализ вибрации машины)
• ADAMS/Insight - модуль, обеспечивающий эффективное управление процессом исследования (например, методом design of experiments)

Проблемно-ориентированные продукты

• Продукты для автомобилестроения: ADAMS/Car (в составе ADAMS/Car Suspension Design, ADAMS/Car Conceptual Suspension, ADAMS/Car Vehicle Dynamics, ADAMS/Chassis, ADAMS/Driveline, ADAMS/Driver, ADAMS/Tire 3D Contact, ADAMS/Tire Handling, ADAMS/Tire FTire, ADAMS/Tire Swift, ADAMS/3D Road, ADAMS/EDM) - модули моделирования динамического поведения отдельных механизмов и автомобиля в целом (в том числе процессов маневрирования, исследования устойчивости и управляемости и т.п.)
• ADAMS/Tire Motorcycle Tire - специальный модуль моделирования работы шины мотоцикла
• Продукты для автодвигателестроения: ADAMS/Engine (в составе ADAMS/Engine Base, ADAMS/Engine Valvetrain, ADAMS/Engine Chine Drive, ADAMS/Engine Timing Belt, ADAMS/Engine Accessory Drive, ADAMS/Engine Basic Cranktrain, ADAMS/Engine Advanced Cranktrain, ADAMS/Engine Gear) - модули моделирования работы автомобильного двигателя внутреннего сгорания
• ADAMS/Rail - специальный модуль для моделирования железнодорожного подвижного состава
• ADAMS/Aircraft - специальный модуль для моделирования авиатехники

Подготовка расчетной модели

• Импорт геометрических моделей в форматах Parasolid, IGES, STEP, DXF, DWG, VDAFS
• Геометрическое моделирование в препроцессоре MSC.ADAMS
• Стержни
• Параллелепипеды
• Цилиндры
• Сферы
• Конусы
• Тела, получаемые экструзией произвольного сечения
• Тела, получаемые вращением произвольного сечения вокруг оси
• Пластины
• Скругления рёбер объёмных тел
• Фаски рёбер объёмных тел
• Отверстия
• Бонки (круглые выступы на объёмных телах)
• Полости
• Булевы операции над объёмными телами
• Сплайны
• Кинематические связи
• Шарнир вращения
• Карданный шарнир Гука
• Шарнир равных угловых скоростей
• Направляющая
• Кулисный механизм
• Кулачковый механизм
• Цилиндрический шарнир
• Сферический шарнир
• Резьбовое соединение
• Редуктор
• Планарная связь ("скольжение" одного тела по поверхности другого)
• Функциональные связи между перемещениями тел (линейные и нелинейные)
• Упругодемпфирующие связи
• Пружина-демпфер
• Торсион
• Многокомпонентное упругое взаимодействие тел ("bushing")
• Распределённые силы взаимодействия, прикладываемые к упругим телам
• Безмассовые упругие балки с постоянным сечением
• Контактное взаимодействие объёмных тел
• Произвольные функциональные зависимости сил взаимодействия тел
• Специальные связи - автомобильная, мотоциклетная и авиационная шины (моделирование обеспечивается специальными модулями комплекса ADAMS/Tire)
• Упругодемпфирующие связи
• Сосредоточенная сила и/или момент
• Трёхкомпонентная сила или момент
• Кинематические воздействия (вращение, перемещение)
• Аэро- и гидродинамические нагрузки

Решения уравнений динамики объекта

• Пять решателей, в том числе:
• GSTIFF - решатель на базе интегратора DIFSUB, разработанного Гиром (C.W. Gear) - эффективно работает с жёсткими системами дифференциальных уравнений, принят в MSC.ADAMS "по умолчанию"
• ABAM - решатель Адамса-Башфорта-Мултона (Adams-Bashforth-Adams-Moulton)
• RKF45 - решатель Рунге-Кутты-Фельберга (Runge-Kutta-Fehlberg)
• Специальный решатель (ADAMS/Vibration), обеспечивающий выполнение анализа в частотной области
• Средства совместимости со специальными программными средствами для моделирования работы систем автоматического управления и регулирования:
• Совместимость с системой MSC.EASY5
• Совместимость с системой MATLAB/Simulink
• Средства учёта упругих свойств составных частей исследуемого объекта
• ADAMS/Flex - модуль учёта упругих свойств составных частей путём импорта их модальных моделей из конечно-элементных программных систем (MSC.Nastran и др.)
• ADAMS/AutoFlex - модуль учёта упругих свойств составных частей путём автоматизированного построения конечно-элементной модели непосредственно в MSC.ADAMS и расчёта на её базе модальных характеристик упругого звена

Средства анализа результатов моделирования

• ADAMS/Postprocessor - постпроцессор, обеспечивающий анимацию полученных результатов, построение графиков, вывод результатов в виде твёрдой копии, анимационного файла в формате *.avi и др.

Примеры моделирования в MSC.ADAMS

Моделирование движения гоночного автомобиля, оптимизация "графика" прохождения трассы