PPT工程爆破講義5

六、計算算機輔助助設計6計算機輔輔助設計計6.1概述1基本概念念計算機輔輔助設計計(ComputerAidedDesign，簡稱CAD)，是指以以計算機機圖形學學為核心心，將計計算機科科學技術術和各種種應用科科學技術術緊密結結合在一一起，形形成的一一種綜合合型的、、集成化化的輔助助設計工工具技術術。CAD技術包括括資料檢檢索、方方案構思思、計算算分析、、工程繪繪圖和編編制技術術文件等等，是工工程技從從員以計計算機為為工具進進行設計計活動的的總稱。。CAD技術是一一種不斷斷發(fā)展、、變化的的綜合性性高新技技術，隨隨著計算算機技術術的飛速速發(fā)展，，該技術術也得到到不斷的的完善和和擴充。。CAD技術已從從單純代代替人工工完成設設計計算算和自動動繪圖等等功能，，逐步發(fā)發(fā)展成為為一種人人機交互互的綜合合性系統(tǒng)統(tǒng)。它把把人的思思維、判判斷和計計算機系系統(tǒng)的嚴嚴謹運算算緊密結結合在一一起，用用來求解解最優(yōu)方方案。6.1計算機輔輔助設計計6.1概述1基本概念念一個完整整的計算算機輔助助設計過過程大致致可分為為以下幾幾個步驟驟：需求分析析，選擇擇工程設設計總體體方案；；根據(jù)工程程設計需需求和總總體設計計方案要要求，應應用計算算機輔助助設計軟軟件計算算和優(yōu)化化設計參參數(shù)，柵柵過人機機交互過過程把設設計思想想和初步步設計方方案以數(shù)數(shù)據(jù)和圖圖形的方方式展現(xiàn)現(xiàn)在計算算機的輸輸出設備備臣；對設計方方案進行行評估，，找出設設計缺陷陷所在，，并通過過人機交交互方式式反映到到設計中中去，對對設計方方案進行行優(yōu)化修修改；設計方案案的形成成，以及及設計結結果的輸輸出，如如圖8-9l所示。6.1計算機輔輔助設計計6.1概述2計算機輔輔助系統(tǒng)統(tǒng)的分類類一套完善善的計算算機輔助助設計系系統(tǒng)由3個層次結結構組成成：基礎層：：包括CAD配套硬件件組成和和操作系系統(tǒng)軟件件；支持層：：包括各各種支撐撐軟件、、開發(fā)工工具等；；應用層：：即針對對不同領領域的CAD軟件系統(tǒng)統(tǒng)。6.1計算機輔輔助設計計6.1概述2計算機輔輔助系統(tǒng)統(tǒng)的分類類從CAD系統(tǒng)的硬硬件組成成角度，，可以把把CAD系統(tǒng)劃分分為以下下3類：單機式CAD系統(tǒng)。其硬件系系統(tǒng)由PC機構成，，配合單單機操作作系統(tǒng)和和相應單單機版CAD應用系統(tǒng)統(tǒng)組成其其應用軟軟件系統(tǒng)統(tǒng)，單機機系統(tǒng)具具有一定定的計算算能力和和圖形處處理能力力。單機機系統(tǒng)的的特點是是軟硬件件系統(tǒng)配配置靈活活，成本本低廉；；同時，，功能完完善，應應用簡單單方便，，能夠擔擔當基本本的CAD工作。。其缺缺點是是缺乏乏協(xié)調(diào)調(diào)、協(xié)協(xié)同作作業(yè)機機制，，適于于簡單單工程程領域域的應應用，，對需需要協(xié)協(xié)作完完成的的復雜雜系統(tǒng)統(tǒng)應用用顯得得力不不從心心。6.1計算機機輔助助設計計6.1.1概述2計算機機輔助助系統(tǒng)統(tǒng)的分分類從CAD系統(tǒng)的的硬件件組成成角度度，可可以把把CAD系統(tǒng)劃劃分為為以下下3類：集中式式系統(tǒng)統(tǒng)它由一一臺主主機連連接若若干圖圖形終終端組組成，，是典典型的的Host-Clients系統(tǒng)，，要求求主機機功能能要強強大。。這種種系統(tǒng)統(tǒng)的一一次性性投資資較大大，使使用不不靈活活。這這種系系統(tǒng)在在20世紀80年代中中期以以前應應用比比較廣廣泛，，目前前隨著著PC機軟硬硬件技技術的的日益益強大大和相相應CAD軟件的的日益益完善善，這這種系系統(tǒng)已已經(jīng)被被PC系統(tǒng)以以及由由PC系統(tǒng)組組成的的工作作站網(wǎng)網(wǎng)絡所所取代代。6.1計算機機輔助助設計計6.1概述2計算機機輔助助系統(tǒng)統(tǒng)的分分類從CAD系統(tǒng)的的硬件件組成成角度度，可可以把把CAD系統(tǒng)劃劃分為為以下下3類：工作站站網(wǎng)絡絡系統(tǒng)統(tǒng)工作站站網(wǎng)絡絡系統(tǒng)統(tǒng)是目目前大大型CAD應用系系統(tǒng)的的首選選結構構，也也是CAD系統(tǒng)的的發(fā)展展方向向。這這種結結構不不但具具有單單機CAD系統(tǒng)的的靈活活簡潔潔、應應用方方便的的特點點，而而且解解決了了協(xié)作作設計計問題題，可可以進進行并并行計計算處處理，，其圖圖形功功能強強大，，處理理速度度快，，存儲儲空間間大，，同時時具有有開放放式的的結構構特點點，有有很大大的擴擴充潛潛力。。其系系統(tǒng)結結構示示意圖圖如圖圖8-93所示。。圖8-93網(wǎng)絡式式CAD系統(tǒng)6.1計算機機輔助助設計計6.1概述3計算機機輔助助設計計系統(tǒng)統(tǒng)的優(yōu)優(yōu)越性性計算機機輔助助設計計技術術和傳傳統(tǒng)的的手工工設計計相比比有以以下明明顯的的優(yōu)勢勢：①CAD技術的的應用用提高高了設設計效效率、、縮短短了設設計周周期。。②CAD技術的的應用用提高高了設設計質(zhì)質(zhì)量。。CAD系統(tǒng)可可以對對爆破破工程程進行行精確確的計計算分分析，，可以以獲得得最佳佳設計計方案案和最最優(yōu)設設計質(zhì)質(zhì)量。。人機機交互互的作作業(yè)方方式極極大地地方便便了設設計人人員作作業(yè)手手段，，從而而大大大提高高了設設計水水平o③CAD系統(tǒng)的的應用用，把把設計計人員員從繁繁重的的設計計計算算和繪繪圖工工作中中解脫脫出來來，使使他們們可以以更多多地進進行創(chuàng)創(chuàng)造性性的開開發(fā)與與研究究o④統(tǒng)一設設計作作業(yè)程程序和和標準準的數(shù)數(shù)據(jù)接接口，，規(guī)范范了爆爆破設設計方方法和和設計計成果果的輸輸出存存儲格格式，，便于于設計計資料料的歸歸納總總結和和共享享交流流。6計算機機輔助助設計計6.2計算機機輔助助設計計的系系統(tǒng)組組成CAD系統(tǒng)的的硬件件組成成計算機機主機機圖形輸輸入設設備圖形顯顯示設設備