The Bridge Designer ger dig en realistisk introduktion till ingenjörskonst genom en autentisk, praktisk konstruktionsupplevelse. Programvaran ger dig verktygen för att modellera, testa och optimera en motorvägsbro i stål utifrån realistiska specifikationer, begränsningar och prestandakriterier.
The Bridge Designer är gratis och tillhör den offentliga sfären. Den tillhandahålls och är endast avsedd för utbildningsändamål.
Hur det fungerar
När du startar Bridge Designer presenteras du för projektkravet – att konstruera en fackverksbro i stål som ska bära en tvåfilig motorväg över en djup floddal. Med hjälp av guiden för konfigurering av designprojektet väljer du mellan en mängd olika däckhöjder och stödkonfigurationer för din bro. Var och en kommer att få konstruktionen att bära lasten på ett annat sätt, och var och en har en annan kostnad. | |
När du har definierat däckhöjden och stödkonfigurationen skapar du en strukturell modell genom att rita skarvar och element på datorskärmen med hjälp av musen. Varje element har sina egna unika egenskaper – material, tvärsnittsform och storlek. Du kan definiera dessa egenskaper när du utformar strukturen – eller bara acceptera standardvärdena och ändra dem senare. | |
När strukturmodellen är klar klickar du på knappen Belastningstest för att köra ett simulerat belastningstest av din bro. Detta test avgör om din konstruktion är tillräckligt stark för att bära de specificerade belastningarna, som inkluderar vikten av själva bron plus vikten av en standardlastbils last. | |
Denna simulering inkluderar en animation av din bro när den belastas, först av sin egen vikt och sedan av en lastbil som kör över den. Om din konstruktion är tillräckligt stark kommer lastbilen att kunna korsa den med framgång, om inte kommer konstruktionen att kollapsa. Observera att konstruktionselementen under animationen byter färg för att ange hur de belastas – blått för spänning och rött för kompression. | |
Om din bro kollapsar kan du förstärka den genom att ändra egenskaperna hos de element som misslyckades – det vill säga genom att ändra elementens material, tvärsnittsform eller storlek. Fortsätt att göra dessa justeringar tills konstruktionen framgångsrikt kan bära lastbilen utan att kollapsa. | |
Nu har du en lyckad brokonstruktion, men den kostar förmodligen mycket mer än nödvändigt. För att uppnå en optimal lösning måste du förfina din konstruktion för att minimera kostnaden och samtidigt se till att konstruktionen fortfarande är tillräckligt stark för att bära lastbilsbelastningen. Denna optimeringsprocess kan innebära att man ändrar egenskaperna hos medlemmarna eller ändrar strukturens övergripande konfiguration. Detta är din möjlighet till kreativitet. Ha kul! |
The Bridge Designer ger dig flexibiliteten att skapa konstruktioner med nästan vilken form eller konfiguration du vill. Det går snabbt och enkelt att skapa konstruktionen, så att du kan experimentera med många olika alternativa konfigurationer medan du arbetar mot en optimal lösning. Den process som du kommer att använda är ganska lik den process som praktiserande civilingenjörer använder när de utformar verkliga konstruktioner. Bridge Designer i sig är faktiskt ganska lik den programvara för datorstödd design (CAD) som används av praktiserande ingenjörer, och den kommer att hjälpa dig på samma sätt som CAD-programvaran hjälper yrkesverksamma – genom att utföra alla nödvändiga matematiska beräkningar, så att du kan koncentrera dig på den kreativa sidan av designprocessen.
Historia
Den här programvaran, som tidigare hette West Point Bridge Designer, utvecklades 1998 av Stephen Ressler för den nationella tävlingen West Point Bridge Design Contest, som genomfördes årligen från 2001 till 2016. Den första upplagan av Bridge Designer skrevs ursprungligen i programmeringsspråket Visual Basic for Windows och hade en bra start, men 2012 hade den i princip blivit föråldrad. Vid den tidpunkten gick Steves bror Gene Ressler, en extraordinär datorforskare, in och skrev om programmet till en Java-applikation. Denna Java-baserade andra utgåva är mer robust än den tidigare Visual Basic-utgåvan och kan användas med både Windows- och Mac-operativsystem.
The Bridge Designer valdes ut för den nationella EDUCOM-medaljen 1998 och Premier Award for Excellence in Engineering Education Courseware 2000. Över 2 miljoner exemplar har laddats ner sedan 1998.