ПК ЛИРА — многофункциональный программный комплекс, предназначенный для проектирования и расчета машиностроительных и строительных конструкций различного назначения. Расчеты в программе выполняются как на статические, так и на динамические воздействия. Основой расчётов является метод конечных элементов (МКЭ). Различные подключаемые модули (процессоры) позволяют делать подбор и проверку сечений стальных и железобетонных конструкций, моделировать грунт, рассчитывать мосты и поведение зданий в период монтажа и т. д.

Основные функции

Программный комплекс ЛИРА имеет большую библиотеку конечных элементов (стержневые схемы, оболочки, плиты, балки-стенки, мембраны, тенты и т. д.), набор многофункциональных процессоров, большую базу стальных сортаментов. Всё это позволяет рассчитывать конструкции любой сложности на различные виды статических и динамических воздействий. Конструирование железобетонных и стальных элементов производится в соответствии с нормами стран СНГ, Европы и США (существует поддержка английского языка на любом этапе работы, а также различные системы единиц измерений). Интеграция с САПР и прикладными программами (AutoCAD, Allplan, Stark SK, ArchiCAD, Microsoft Office, HyperSteel, AdvanceSteel, Bocad, Revit) производится с помощью файлов форматов *.dfx, *.mdb, *.ifc и др.^[1]

История создания

С начала 1960-х годов коллектив разработчиков комплексов Лира, Мономах и др. возглавляет д. т. н. профессор А. С. Городецкий. В то время под его руководством были разработаны первые программы Экспресс и Мираж для расчета конструкций на БЭСМ, а также ЭВМ «М-20» и «Минск-22». Эти разработки положили начало направлению создания промышленных программ массового применения в области строительства.

В 1963 году для БЭСМ-2 была разработана программа Модель, в которой 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. Инженерам предоставлялась возможность моделировать процесс нагружения конструкций, а для железобетонных конструкций моделировать процессы развития трещин, ползучести.

В отличие от существующих тогда программ, в которых реализовывался только метод сил, в программе Модель был использован метод перемещений и автоматизирована процедура статического расчета: задание и диагностика исходных данных, составление уравнений, решение уравнений, вычисление усилий и напряжений в стержневых и пластинчатых элементах.

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. Была реализована идея метода конечных элементов и суперэлементов (матрица жесткости пластинчатых элементов строилась на основе стержневых аппроксимаций).

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.

В 1970 году в программном комплексе Мираж для ЭВМ Минск-22 впервые реализованы 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.

В 1991 году был разработан программный комплекс Мираж, который представлял собой реализацию алгоритмов Лира-ЕС на персональных компьютерах в операционной среде DOS.

Начиная с 2003 года, разработка программ семейства Лира выполняется фирмой «Лира-софт». Разработаны программные комплексы Лира 9.0, 9.2 и 9.4, Мономах 4.0 и 4.2.

История версий

Модули

Специализированные процессоры, подключаемые к ПК ЛИРА:

• ЛИР-ВИЗОР — базовая система комплекса, в которой происходит построение расчётной схемы, проводятся все расчёты, а также обрабатываются и документируются результаты.
• ЛИР-АРМ — базовая система комплекса, предназначенная для конструирования железобетонных конструкций.
• ЛИР-ЛАРМ — конструирование отдельных железобетонных элементов (данные могут импортироваться из ЛИР-АРМ).
• ЛИР-СТК — базовая система конструирования стальных конструкций.
• ЛИР-РС — базовая система редактирования стальных сортаментов. Позволяет удалять/добавлять различные профили металлопроката.
• ЛИР-КС — специализированный модуль конструирования сечений различной конфигурации.
• ЛИР-КТС — специализированный модуль конструирования тонкостенных сечений.
• ЛИР-КМ — модуль, для получения набора чертежей КМ (конструкции металлические) на основе данных, полученных в ЛИР-ВИЗОР. Импорт в AutoCAD, Bocad, RealSteel, AdvanceSteel.
• ГРУНТ — модуль для определения коэффициента постели, первоначально применялся в ПК Мономах. Позволяет с достаточной точностью смоделировать грунт основания по данным геологических отчётов.
• МОНТАЖ-ПЛЮС — специальный модуль, позволяющий смоделировать процесс монтажа конструкций.
• МОСТ — модуль предназначен для расчёта мостовых конструкций.
• ДИНАМИКА-ПЛЮС — расчёт физически нелинейных систем.
• ВАРИАЦИИ МОДЕЛЕЙ — позволяет в рамках одной расчетной схемы варьировать не только нагрузку (традиционный расчет), но и жесткостные характеристики и условия опирания (при неизменной топологии).

Примечания