淺談cad技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

《淺談cad技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、淺談CAD技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢摘要CAD是進(jìn)行數(shù)字和圖形信息處理，以實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計、造型和數(shù)控加工的自動編程軟件，具有知識密集、綜合性強(qiáng)、初始投入大的特點。它的普及應(yīng)用將使產(chǎn)品設(shè)計制造和生產(chǎn)的傳統(tǒng)模式發(fā)生深刻的變化，從而帶動制造業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，是當(dāng)前國際科技領(lǐng)域的前沿課題。CAD技術(shù)作為成熟的普及技術(shù)已在企業(yè)中廣泛應(yīng)用，本文主要介紹淺談CAD技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞CAD技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展趨勢CAD是計算機(jī)輔助設(shè)計，它是COMPUTERAIDEDDESIGN的縮寫，也就是使用計算機(jī)和信息技術(shù)來輔助工程師和設(shè)計師進(jìn)行產(chǎn)品或工程的設(shè)計。CA

2、D技術(shù)是一項綜合性的、正在迅速發(fā)展和應(yīng)用的高新技術(shù)，已經(jīng)成為企業(yè)提高創(chuàng)新能力。提高產(chǎn)品開發(fā)能力。增強(qiáng)企業(yè)競爭力的一項關(guān)鍵技術(shù)。CAD的組成系統(tǒng)。CAD是一個綜合的、集成了各種技術(shù)在內(nèi)的系統(tǒng)，它將信息技術(shù)與應(yīng)用領(lǐng)域技術(shù)緊密集成在一起。它所涉及的信息技術(shù)有：計算技術(shù)，包括計算機(jī)硬件和軟件；圖形學(xué)，包括圖形學(xué)算法及其實現(xiàn)、圖形軟件、圖形設(shè)備；數(shù)據(jù)管理，工程數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、能處理文本、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等各種工程數(shù)據(jù)：數(shù)值分析，包括有限元分析、模擬、仿真等技術(shù)；智能技術(shù)，包括知識工程、專家系統(tǒng)、人工智能化接口等：人機(jī)界面。如圖形用戶界面、多媒體等：網(wǎng)絡(luò)通

3、信，包括局域網(wǎng)、因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等。CAD的硬件是由計算機(jī)或工作站、大容量存儲器、圖形設(shè)備及其他外轉(zhuǎn)設(shè)備、通信與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。CAD的軟件系統(tǒng)是由系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)管理軟件、計算分析軟件、文字處理軟件、圖形軟件、專業(yè)應(yīng)用軟件、網(wǎng)絡(luò)通信軟件等組成的。一、CAD技術(shù)的應(yīng)用（一）CAD技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用CAD技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于制造業(yè)的各個領(lǐng)域。其中，以機(jī)床、汽車、飛機(jī)、船舶、航天器等應(yīng)用最為廣泛。一個產(chǎn)品的設(shè)計過程要經(jīng)過概念設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化、仿真模擬等幾個階段。概念設(shè)計主要解決產(chǎn)品的造型外觀，在滿足功能的前提條件下，使產(chǎn)品外觀精致美觀。在

4、現(xiàn)代化設(shè)計過程中還需要考慮的因素很多，如要考慮機(jī)械產(chǎn)品對環(huán)境影響，考慮產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)、材料及實現(xiàn)主要功能的機(jī)構(gòu)；詳細(xì)設(shè)計是要確定產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，各個零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計，所以又稱為部件設(shè)計，包括各零件的尺寸、形狀和結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)分析主要包括有限元分析，將對各部件及產(chǎn)品整體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)性能、熱學(xué)性能的分析：仿真模擬則主要是產(chǎn)品進(jìn)行裝配模擬，運動機(jī)構(gòu)模擬，進(jìn)行干涉、碰撞分析等等。CAD技術(shù)第4頁共4頁可以說貫穿于整個設(shè)計過程。從產(chǎn)品方案的選擇到整機(jī)的可生產(chǎn)性、可維持性、可循環(huán)利用性和環(huán)境的融化等進(jìn)行全面設(shè)計。當(dāng)前先進(jìn)的CAD應(yīng)用系統(tǒng)已經(jīng)將設(shè)計、繪圖、分

5、析、仿真、加工等一系列功能集成于一個系統(tǒng)內(nèi)。（二）CAD技術(shù)在工程設(shè)計中的應(yīng)用早在二十世紀(jì)五十年代，CAD技術(shù)就應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)分析計算。但真正用在建筑、結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域則是在二十世紀(jì)七十年代。到了二十世紀(jì)八十年代和九十年代已經(jīng)形成了建筑、結(jié)構(gòu)、水、電、暖設(shè)備等一系列工程設(shè)計軟件。比較流行的有ABD、HOUSE等。CAD在工程領(lǐng)域中的應(yīng)用有以下幾個方面。建筑：方案設(shè)計、三維造型、建筑渲染圖即概念設(shè)計、平面布景、建筑構(gòu)造設(shè)計、小區(qū)規(guī)劃、日照分析、室內(nèi)裝潢、包括室內(nèi)分隔、家具、環(huán)境裝修等：結(jié)構(gòu)：有限元分析、結(jié)構(gòu)平面設(shè)計、框和排架結(jié)構(gòu)計算和分析、高層結(jié)

6、構(gòu)分析、地基的基礎(chǔ)設(shè)計，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與加工；設(shè)備：水、電、暖各種設(shè)備及管道設(shè)計；市政管線：自來水、污水排放、煤氣、電力、暖氣、通信等：市政建筑：城市規(guī)劃、城市交通、道路高架、輕軌、地鐵；交通工程：公路、橋梁、鐵路、航空、機(jī)場、港口、碼頭；水利工程：大壩、水渠、河海工程。房地產(chǎn)開發(fā)及物業(yè)管理、工程概預(yù)算、施工過程控制與管理、風(fēng)景、旅游景點設(shè)計與布置、智能大廈設(shè)計等。目前在工程CAD軟件中集建筑、結(jié)構(gòu)、水、電、暖設(shè)備于一體的集成化CAD軟件正在開發(fā)之中。此外，科學(xué)計算可視化以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)正應(yīng)用于建筑抗震、抗風(fēng)、抗災(zāi)的分析以及虛擬建筑、室內(nèi)漫游

7、等現(xiàn)代化設(shè)計方法中。（三）CAD技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用CAD技術(shù)除了在制造業(yè)和工程設(shè)計領(lǐng)域中的應(yīng)用外，在輕工、紡織、家電、服裝、制鞋、醫(yī)療和醫(yī)藥乃至文化娛樂和體育方面都會用到CAD技術(shù)。輕工中，輕工機(jī)械的設(shè)計、化妝、洗滌用品、盛器、三維造型、模具設(shè)計及包裝平面設(shè)計。各種小商品的造型設(shè)計；紡織行業(yè)中印花提花設(shè)計、服裝CAD及排料、裁剪：制鞋業(yè)中造型以及配合人體足部骨骼肌腱的人體工學(xué)設(shè)計：醫(yī)藥中的分子鍵結(jié)構(gòu)分析、醫(yī)療器械以及輔助醫(yī)療手術(shù)、家電產(chǎn)品的造型和模具技術(shù)，在文化娛樂上已大量利用計算機(jī)造型仿真的原始動物和外星人，并將動物畫和實際背景以及演

8、員的表演天衣無縫地合在一起，在電影制作技術(shù)上大放異彩，拍制出一部部激動人心的巨片。（四）CAD技術(shù)在計算機(jī)繪圖技術(shù)中的應(yīng)用計算機(jī)圖形處理技術(shù)足CAD的最要組成部分。機(jī)械、建筑等工程設(shè)計的任務(wù)最