Mathcad在建筑工程和結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

Mathcad在建筑工程和結(jié)構(gòu)的應(yīng)用議程Mathcad簡(jiǎn)介Mathcad在建筑工程和結(jié)構(gòu)的應(yīng)用Mathcad和AutoCAD的集成Mathcad和Mirostation的集成案例分享Mathcad介紹Mathsoft成立于1985總部設(shè)于Cambridge,MA2006年4月PTC收購(gòu)Mathsoft公司在工程計(jì)算領(lǐng)域20年的領(lǐng)先地位客戶(hù)大多是來(lái)自工業(yè)領(lǐng)域的佼佼者,其中90%為世界財(cái)富1000250K商業(yè)用戶(hù)使用Mathcad進(jìn)行工程計(jì)算和優(yōu)化全球近2000所大學(xué),500K學(xué)生用戶(hù)和老師使用Mathcad進(jìn)行學(xué)習(xí)和學(xué)術(shù)研究2006年四月獲得DesktopEngineering授予的readerspickforProductoftheYear(“年度產(chǎn)品獎(jiǎng)”)3MAirbusBAESystemsBechtelCorp.BoeingCaterpillarDuPontEliLillyGeneralDynamicsHewlett-PackardHoneywellHyundaiHeavyLockheedMartinCorp.LosAlamosNationalLabNASANorthropGrummanCorp.ParsonBrinkerhoffRaytheonRollsRoyceSchlumbergerSiemensUniversalStudiosWestinghouse?2006PTCMathcad的價(jià)值定位Mathcad

工作表自動(dòng)化計(jì)算過(guò)程可重復(fù)、可審核標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算Standardcalculations專(zhuān)有計(jì)算Proprietarycalculations實(shí)時(shí)計(jì)算自動(dòng)“量剛單位”管理共享工程知識(shí)可讀性計(jì)算基于XML格式使得下游對(duì)文檔發(fā)布時(shí)能夠自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)確保可追蹤性能夠進(jìn)行關(guān)聯(lián)計(jì)算關(guān)聯(lián)到設(shè)計(jì)幾何模型結(jié)果關(guān)聯(lián)到客戶(hù)和設(shè)計(jì)需求Mathcad在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的角色

工程設(shè)計(jì)：自然科學(xué)和數(shù)學(xué)原理在實(shí)際中的應(yīng)用，有效提高了設(shè)計(jì)、制造和流程的效率以及經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、機(jī)器、過(guò)程和系統(tǒng)的利用。

（來(lái)源：）

工程計(jì)算是產(chǎn)品研發(fā)流程中的重要資產(chǎn)，必須視為重要的知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)取得和共享若要取得足以影響重要工程決策的知識(shí)，最好能取得決策所依據(jù)的計(jì)算結(jié)果，才能追蹤確認(rèn)Mathcad可以捕捉CAD系統(tǒng)和設(shè)計(jì)幾何不能捕捉的工程意圖?2006PTC概念設(shè)計(jì)細(xì)部設(shè)計(jì)分析加工與制造

驗(yàn)證與原型

技術(shù)出版物質(zhì)量保證產(chǎn)品需求市場(chǎng)驅(qū)動(dòng):機(jī)會(huì)和價(jià)值傳統(tǒng)的工程計(jì)算方法已經(jīng)過(guò)時(shí)太多低效的設(shè)計(jì)/分析在不斷重復(fù)過(guò)時(shí)的工程計(jì)算方法隨著企業(yè)的全球化,老舊的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)因不能完全滿(mǎn)足要求而被拋棄我們必須不斷改進(jìn)我們的作業(yè)方式以適應(yīng)新的環(huán)境?2006PTC表格計(jì)算方法使用很普遍，它對(duì)于工程計(jì)算來(lái)說(shuō)并非理想工具

問(wèn)題在于實(shí)時(shí)計(jì)算但公式難以讀懂沒(méi)有量剛單位管理審核困難不支持高級(jí)數(shù)學(xué)計(jì)算微積分Calculus微分方程式Differentialequations等等….“天才工程師們使用Excel，得到的卻是他們根本沒(méi)有意識(shí)到的嚴(yán)重錯(cuò)誤。而錯(cuò)誤的積累比你所能夠想象到的更快?！盇lanStevens博士勞士萊斯數(shù)學(xué)建模和仿真專(zhuān)家?2006PTCMathcad是工程計(jì)算軟件的全球標(biāo)準(zhǔn)專(zhuān)注于工程設(shè)計(jì)直覺(jué)式易學(xué)易用的白板式界面書(shū)寫(xiě)式數(shù)學(xué)符號(hào)全面可在同一個(gè)工作單中包含文字、直觀數(shù)學(xué)運(yùn)算式、圖像和和注解最豐富的應(yīng)用系統(tǒng)–強(qiáng)大的數(shù)學(xué)函數(shù)、單位自動(dòng)識(shí)別可互操作能與其他工程應(yīng)用很方便地整合在一起可擴(kuò)展能夠把功能擴(kuò)展到桌面系統(tǒng)上和桌面系統(tǒng)以外。?2006PTC統(tǒng)一使用Mathcad可以獲得關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)提高個(gè)人和過(guò)程效率易學(xué)易用，自動(dòng)處理關(guān)鍵任務(wù)，減少錯(cuò)誤如果與Pro/ENGINEER一起使用，可以獲得可預(yù)測(cè)工程功能，該功能可以把下游過(guò)程中設(shè)計(jì)疊代的時(shí)間和數(shù)量減少改進(jìn)工程設(shè)計(jì)的驗(yàn)證和校驗(yàn)捕捉和保存工程計(jì)算中鎖定的重要知識(shí)產(chǎn)權(quán)促進(jìn)公司的最佳實(shí)踐和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重復(fù)利用支持對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的遵循

?2006PTC10Mathcad關(guān)鍵能力實(shí)時(shí)數(shù)值和符號(hào)計(jì)算超過(guò)400內(nèi)嵌的函數(shù)和求解器向量和矩陣計(jì)算2維和3維圖形繪制單位管理能力編程能力解方程能力Uniqueprovenancecapabilities輸出各種格式文檔形式，如pdf,html,etc.幫助手冊(cè)、培訓(xùn)手冊(cè)、快速指導(dǎo)等典型用戶(hù)遍及各行各業(yè)TransportationWasteWaterManagementEnvironmentalEngineeringPlant&BuildingConstructionMaintenanceOperations?2006PTC11Oil&GasGovernmentProcessIndustriesPowerGenerationCivilEngineeringSchlumbergerSaipemShellOilTechnipOffshoreHyundaiHeavySargent&LundySiemensPowerSouthernCo.WestinghouseHydroQuebecEliLillyBASFDuPontProcter&GamblePraxairSandiaNat’lLabs.FloridaDOTNASAKnollsAtomicPowerLab.DepartmentofDefenseCH2MHillHNTBBechtelParsonsURSPipelineDesignPlatformDevelopmentOffshoreExplorationBasinModelingGastoLiquidProcessingGas,Steam,Electric&NuclearpowerplantdesignCorrective&PreventivemaintenancePowerDistributionGeneratorDesignRegulatoryComplianceDrugDiscoveryFacilitiesDesignProductInnovationMedicalPackagingPlasticsManufacturingAircraftEngineDesignWeaponSystemsAnalysisBridge&HighwayDevelopmentNuclearResearchEnergySuretyDefenseAnalysis應(yīng)用方式多姿多態(tài)Application:Analyzesteelbeamspecs.tocalculateloading,shearandmoment,orcomputeforcesonweldedjointsofconcretecylinderpipes.CivilengineeringandconstructioncompaniesuseMathcadtodesign,certify&maintainlargeprojects.?2006PTC12Oil&GasGovernmentProcessIndustriesPowerGenerationCivilEngineeringSchlumbergerSaipemShellOilTechnipOffshoreHyundaiHeavySargent&LundySiemensPowerSouthernCo.WestinghouseHydroQuebecEliLillyBASFDuPontProcter&GamblePraxairSandiaNat’lLabs.FloridaDOTNASAKnollsAtomicPowerDept.ofDefenseCH2MHillHNTBBechtelParsonsURSApplication:Structuralanalysisofoffshoreplatformsorcalculationsofvibrationsinducedbywaves¤tsonunderseapipelines.Mathcadisusedtodocumentdesigncalculations,reuseIPfrompriorprojectsandtoensurecompliancewithregulatorystandards.Application:Thedesignofnuclearandcoalgasificationpowerplantsreliesheavilyoncalculations.Mathcadtemplatesstandardize&automatecriticalcalculations;Mathcad’sAPI/XMLschemaenablesdataexchangewithCAD/CAEApplication:Closely-regulatedindustriesrequirecaptureandsubmissionofallcalculationsusedinthedesign/testofprocessplants.Mathcad’snaturalmathnotationanddocumentinterfacesupportthiscriticalrequirement.Application:AstateagencyneedstodesignHighmastlightpolesinaccordancewith1994AASHTOsigningandlightingspecification.Governmentandstateagenciessub-contractmanyprojects.Mathcadmakescollaboration&certificationofrequirementseasy.業(yè)界含有豐富的使用案例庫(kù)可共享?2006PTC13?2006PTCMathcad在建筑工程及結(jié)構(gòu)(AEC)的應(yīng)用Mathcad強(qiáng)大的數(shù)學(xué)能力和豐富的行業(yè)擴(kuò)展庫(kù)為建筑工程及結(jié)構(gòu)(AEC)的多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用提供了高級(jí)工程計(jì)算能力高速公路設(shè)計(jì)橋梁和高塔工程擋土墻結(jié)構(gòu)分析廢物處理系統(tǒng)環(huán)境:水和空氣污染控制管線設(shè)計(jì)灌溉系統(tǒng)交通:鐵路,航空港?2006PTCMathcad在建筑工程及結(jié)構(gòu)(AEC)的應(yīng)用Mathcad的行業(yè)擴(kuò)展庫(kù)為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了高級(jí)工程計(jì)算能力梁分析鋼結(jié)構(gòu)梁分析鋼筋混泥土板和梁分析鋼筋混泥土支柱分析鋼結(jié)構(gòu)支柱分析鋼筋混泥土平板設(shè)計(jì)鋼筋混泥土地基分析擋土結(jié)構(gòu)分析建筑物防風(fēng)防震分析鋼筋混泥土材料屬性，擴(kuò)張和搭接長(zhǎng)度設(shè)計(jì)?2006PTCMathcad在建筑工程及結(jié)構(gòu)(AEC)的應(yīng)用Mathcad的行業(yè)擴(kuò)展庫(kù)為建筑熱環(huán)境設(shè)計(jì)提供了高級(jí)工程計(jì)算能力墻壁和管道穩(wěn)態(tài)熱傳遞建筑物中瞬態(tài)熱傳遞利用有限元法進(jìn)行建筑物的熱傳導(dǎo)分析多層墻壁間的周期性熱流動(dòng)房間和地下室間的熱傳導(dǎo)和對(duì)流分析建筑物中的輻射熱傳遞陽(yáng)光輻射溫度和濕度的舒適度計(jì)算加熱和冷卻載荷計(jì)算建筑熱控制水暖系統(tǒng)規(guī)格計(jì)算輻射采暖系統(tǒng)分析單跨梁－剪切應(yīng)力和扭矩為單跨梁計(jì)算反作用力和最大扭矩并繪制相應(yīng)的剪切應(yīng)力圖和扭矩圖，包括有無(wú)終端扭矩、均布或集中載荷的情況組合梁截面屬性為由鋼梁和混泥土板構(gòu)成的組合截面梁計(jì)算水平剪切應(yīng)力和截面屬性鋼筋混泥土擋土壩計(jì)算確定大壩的底部寬度、厚度，墻體的厚度以及護(hù)岸（帶回填、有無(wú)堆載）的加固區(qū)域計(jì)算等?2006PTCMathcadinAEC–AutoCAD集成?2006PTCMathcadinAEC–BentleyMicrostation集成?2006PTC22橋梁、公路橋梁、公路?2006PTC23客戶(hù)案例-中鐵四院關(guān)心的問(wèn)題:橋梁設(shè)計(jì)比重加大；特殊橋梁設(shè)計(jì)增多；傳統(tǒng)計(jì)算軟件無(wú)法解決好處:解決復(fù)雜問(wèn)題無(wú)需手工求解；精度和準(zhǔn)確率提高；評(píng)價(jià):“部署Mathcad后，工程設(shè)計(jì)的精度和準(zhǔn)確率提高了很多。而之前很多結(jié)構(gòu)新穎的鐵路橋梁的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，手工計(jì)算需要把復(fù)雜的工程問(wèn)題進(jìn)行分解和簡(jiǎn)化才可以進(jìn)行設(shè)計(jì)，費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。現(xiàn)在這個(gè)環(huán)節(jié)可以省略掉，對(duì)于工程計(jì)算問(wèn)題只要能寫(xiě)出數(shù)學(xué)表達(dá)式，而無(wú)論這個(gè)數(shù)學(xué)表達(dá)式有多么復(fù)雜，我們都有信心解決?！保需F第四勘察設(shè)計(jì)院橋梁處軟件室負(fù)責(zé)人黃衛(wèi)表示實(shí)際問(wèn)題：在中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院橋梁處設(shè)計(jì)的尼爾森體系提籃拱橋中，拱軸線是由懸鏈線方程描述的曲線，拱圈是圓形截面，拱平面傾斜，兩排吊桿在拱平面內(nèi)傾斜交織。要想計(jì)算每根吊桿的長(zhǎng)度、吊桿與拱圈的交點(diǎn)坐標(biāo)、吊桿與拱圈錨接點(diǎn)鋼墊板的厚度、以及吊桿與梁體錨固塊的尺寸，用手工計(jì)算幾乎不可能完成，通常的解決辦法要么編寫(xiě)專(zhuān)門(mén)的數(shù)值計(jì)算程序，要么將拱圈離散化，在CAD系統(tǒng)中用作圖的方法一根吊桿一根吊桿地求近似解。解決方法：現(xiàn)在有了Mathcad,其直觀的數(shù)學(xué)表達(dá)方式和卓越的數(shù)值計(jì)算能力，使中鐵第四設(shè)計(jì)院橋梁處的工程師再次面對(duì)這種復(fù)雜結(jié)構(gòu)的工程時(shí)可以批量作業(yè)。而且，Mathcad也會(huì)把工程設(shè)計(jì)的結(jié)果和中間過(guò)程表示得十分清楚，使得工程設(shè)計(jì)過(guò)程變得透明詳盡。?2006PTC國(guó)內(nèi)客戶(hù)中國(guó)石化工程建設(shè)公司（SEI）隸屬中國(guó)石油化工集團(tuán)公司，是集工程項(xiàng)目的可行性研究、技術(shù)咨詢(xún)、設(shè)計(jì)、設(shè)備采購(gòu)、施工管理和監(jiān)理、工程總承包、項(xiàng)目管理服務(wù)、技術(shù)服務(wù)為一體的國(guó)際型工程公司，擁有工程設(shè)計(jì)綜合資質(zhì)甲級(jí)證書(shū)、工程監(jiān)理甲級(jí)資格證書(shū)、工程造價(jià)咨詢(xún)單位甲級(jí)資格證書(shū)、工程咨詢(xún)甲級(jí)資格證書(shū)、甲級(jí)環(huán)境影響評(píng)價(jià)證書(shū)、工程招標(biāo)代理機(jī)構(gòu)甲級(jí)資質(zhì)證書(shū)、工商領(lǐng)域固定資產(chǎn)投資咨詢(xún)機(jī)構(gòu)甲級(jí)資質(zhì)證書(shū)等國(guó)家頂級(jí)資質(zhì)，取得了ISO9001-2000質(zhì)量體系認(rèn)證證書(shū)和HSE認(rèn)證證書(shū)。中國(guó)寰球工程公司隸屬于中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司，是集設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工管理和開(kāi)車(chē)指導(dǎo)等多種功能為一體的，具有工程總承包能力的國(guó)際工程公司，是智力密集、技術(shù)密集的科技型國(guó)有骨干企業(yè).

海外市場(chǎng)占公司總營(yíng)業(yè)額的70％以上。1998～2008年，公司已連續(xù)六年被世界工程界的權(quán)威刊物美國(guó)《工程新聞?dòng)涗洝罚‥NR）評(píng)為全球最大225家國(guó)際工程承包商之一和全球最大200家國(guó)際設(shè)計(jì)公司之一，是連續(xù)十年同時(shí)進(jìn)入上述排行榜的唯一一家中國(guó)公司。?2006PTC客戶(hù)案例－美國(guó)佛羅里達(dá)州交通部現(xiàn)有情況:

100多個(gè)土木工程師；服務(wù)佛羅里達(dá)6000多個(gè)橋梁和12,000多公里的高數(shù)公路；

需求:需要能夠提高溝通和設(shè)計(jì)效率；計(jì)算必須精確，同時(shí)要求信息溝通及時(shí)、易懂；計(jì)算過(guò)程能夠能夠分享并且被重用；好處:"There'sverylittleIcan'tdoinMathcad,"concludedPavlov."Themainbenefitscomefromtheformat,whichresembleatypedsetofcalculations.Theseprogramsareeasiertodevelopbyengineersandeasierforotherstofollowandreviewsincethelogicisexpressedinafamiliarmanner.TheformatiswhatplacesMathcadheadandshouldersaboveotherprogramsofasimilarfunction."

AndrePavlovStateStructuralEngineeringManagerStructuresDesignOfficeManagement’sKeyObjectives:Setastandardfortechnicalcalculationanddesigncommunicationwithintheirengineeringgroupandcontractors.EncouragedocumentreuseFloridaDepartmentofTransportation(VDOT)?2006PTC客戶(hù)案例－美國(guó)佛羅里達(dá)州交通部（網(wǎng)站）?2006PTC客戶(hù)案例－美國(guó)佛羅里達(dá)州交通部（工作表）RectangularSpreadFootingProgram,v1.0,isaMathcad14programthatanalyzesrectangularspreadfootingsforsignandsignalstructuresinaccordancewiththeAASHTOStandardBridgespecification.LRFDLiveLoadGenerator,v2.5,isaMathcad13programthatcalculatesliveloadsfortruck,trucktrain,lane,partiallane,andpermitloadsinaccordancewiththeAASHTOLRFDspecification.HighMast,v2.0,isaMathcad13programthatdesignsHighmastlightpolesinaccordancewiththe2001AASHTOsigns,lightsandsignalsspecification.LRFDRetainingWallProgram,v2.1,isaMathcad13programthatanalyzesanddesignscast-in-placeretainingwallsinaccordancewiththeAASHTOLRFDspecification.橋梁矩形底座載荷分析：卡車(chē)、火車(chē)、道路桿檔土墻注：AASHTO是美國(guó)國(guó)家公路與運(yùn)輸協(xié)會(huì)（AmericanAssociationofStateHighwayandTransportationOfficials，簡(jiǎn)稱(chēng)AASHTO）是美國(guó)一個(gè)研究交通運(yùn)輸相關(guān)問(wèn)題的機(jī)構(gòu)?2006PTC客戶(hù)案例-南達(dá)科塔交通部“Mathcadallowsengineerstoaccomplishfivedaysworthofcalculationsinonedaywhileleavingbehindahistoricalfootprintthatcanbeusedforbridgerepairormaintenanceforyearstocome”saysJohnCole,ChiefBridgeEngineer.JohnColeChiefBridgeEngineerManagement’sKeyObjectives:Encouragedocumentreuse.Bettertraceabilityofcalculationsregardingrehabilitationofbridgework.Createstandardcalculationsforeasyre-useacrosstheengineeringteams.SouthDakotaDepartmentofTransportation關(guān)心的問(wèn)題:安全和成本控制應(yīng)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和部門(mén)經(jīng)驗(yàn)消除電子表格好處:將冗長(zhǎng)的計(jì)算過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算過(guò)程可被重復(fù)使用，易于審核Mathcad實(shí)現(xiàn)了CH2MHILL公司的標(biāo)準(zhǔn)化?2007PTC29挑戰(zhàn)簡(jiǎn)介位于科羅拉多州恩格爾伍德的CH2MHILL公司提供全球領(lǐng)先的工程建設(shè)全方位服務(wù)行動(dòng)結(jié)果不必封閉高速公路就完成了俄勒岡設(shè)計(jì)－建造項(xiàng)目中21座橋梁的替換和維修工程。SRS建筑工程提前13個(gè)月完工，CBT建筑工程提前4個(gè)月完工。為設(shè)計(jì)過(guò)程中的工程計(jì)算數(shù)據(jù)建立單點(diǎn)入口控制數(shù)據(jù)輸入，保持格式一致加速設(shè)計(jì)變更和再版避免錯(cuò)誤數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性，更改將自動(dòng)反應(yīng)在整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)施Mathcad的企業(yè)內(nèi)部解決方案精確的工程計(jì)算對(duì)于橋梁設(shè)計(jì)的SAMHYUNPF(韓國(guó))是非常關(guān)鍵的?2006PTC業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)力SAMHYUNPF(Korea)是創(chuàng)建于1999年的橋梁工程公司。SAMHYUN曾經(jīng)是預(yù)應(yīng)力橋梁工程的領(lǐng)導(dǎo)者，從設(shè)計(jì)到建造的方方面面都有豐富的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)。

最近,SAMHYUN

引領(lǐng)該行業(yè)成功研發(fā)了‘Precom’梁技術(shù)-最新的復(fù)合橋梁建造方法。解決方案“使用Excel將花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間建立計(jì)算表格.使用Mathcad，我們不僅是節(jié)省可50%的時(shí)間，而且提升了計(jì)算的校驗(yàn)和精度?！? -Ji,GuSam,ViceDirectoroftheDesignTeam

結(jié)果SAMHYUNPF使用Mathcad作為梁計(jì)算過(guò)程的計(jì)算校驗(yàn)工具。Mathcad對(duì)于提升結(jié)構(gòu)計(jì)算的速度和減少錯(cuò)誤非常關(guān)鍵

使用Mathcad,SAMHYUN能夠更好的校驗(yàn)計(jì)算過(guò)程;而Excel的計(jì)算通常很難發(fā)現(xiàn)其中可能的錯(cuò)誤。使用Mathcad,SAMHYUN

的工程師可以節(jié)省50%的創(chuàng)建計(jì)算的時(shí)間-因?yàn)樗麄兛梢愿菀椎耐瓿捎?jì)算過(guò)程文檔和重用。SAMHYUN已經(jīng)可以使用Mathcad完成“Precom”梁的自動(dòng)化計(jì)算過(guò)程。SAMHYUNPF使用Mathcad創(chuàng)建關(guān)鍵工程計(jì)算,所以相對(duì)先前使用的Excel，他們計(jì)算過(guò)程文檔化更容易時(shí)間更短以前使用的工具:MicrosoftExcel電子表格Mathcad計(jì)算及檔案制作軟件：化身宜蘭大學(xué)土木工程系的精算大師Mathcad=Math+Cad輔助工程師向環(huán)極限挑戰(zhàn)宜蘭大學(xué)土木工程學(xué)系主任喻新表示：「我們推薦學(xué)生使用PTCMathcad軟件，因其使用接口非常人性化，讓數(shù)學(xué)計(jì)算及圖表制作輕松一次到位。學(xué)生能夠直接使用一般的數(shù)學(xué)符號(hào)書(shū)寫(xiě)，以平常手寫(xiě)的計(jì)算公式就能實(shí)行計(jì)算功能。有人稱(chēng)Mathcad是『工程師的Excel』，點(diǎn)出了Mathcad很聰明地以數(shù)學(xué)書(shū)寫(xiě)作為溝通平臺(tái)，讓使用者彼此能快速分享計(jì)算過(guò)程，從中得到清楚驗(yàn)證，任何人都能隨心所欲地進(jìn)行下一階段作業(yè)?！筓ni-SystemMathcad被評(píng)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中工程計(jì)算文文件處理的標(biāo)準(zhǔn)解決方案它是當(dāng)今世界面向工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域支持多達(dá)九種語(yǔ)言的，全面直觀的解決方案Mathcad是PTC的“產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)”（PDS）中必不可少的一個(gè)組成部分Mathcad可以同時(shí)提高個(gè)人效率和流程效率結(jié)論ThankYou!Mathcad功能簡(jiǎn)述(1/2)計(jì)算、模型化及可視化您的想法具有豐富的內(nèi)建函數(shù)與運(yùn)算符執(zhí)行算數(shù)計(jì)算或?qū)ふ曳?hào)解法支援各式各樣的數(shù)值與數(shù)據(jù)類(lèi)型自動(dòng)進(jìn)行單位的追蹤與轉(zhuǎn)換2D與3D圖表會(huì)隨著計(jì)算內(nèi)容的變更而一并進(jìn)行更新坐標(biāo)圖的種類(lèi)包括了笛卡兒坐標(biāo)圖、極坐標(biāo)圖、曲面圖、等高線圖、直方圖、分布圖以及向量場(chǎng)圖文件的任何部分都可以制成動(dòng)畫(huà)、包括數(shù)字計(jì)算結(jié)果、圖表和影像數(shù)據(jù)記錄計(jì)算內(nèi)容當(dāng)變更了某個(gè)變數(shù)時(shí)，Mathcad會(huì)自動(dòng)重新計(jì)算方程式、重新繪制圖表，并且更新計(jì)算結(jié)果確認(rèn)、驗(yàn)證您的解法，并加入批注將文字、公式和圖表整合在一張工作表后，就能夠輕松地將計(jì)算工作加以可視化，且加入圖解和批注，而整個(gè)解法都會(huì)收納、記錄在同一個(gè)地方可以利用格式化選項(xiàng)與模板來(lái)建立完全符合規(guī)格的文件非常容易閱讀、確認(rèn)和驗(yàn)證因?yàn)樗兄匾募僭O(shè)、方程式、方法和結(jié)果都使用一般的數(shù)學(xué)記號(hào)一般人都能閱讀并了解這些計(jì)算內(nèi)容，在設(shè)計(jì)確認(rèn)、驗(yàn)證和稽核流程方面有著長(zhǎng)足的進(jìn)步整合所有軟件和系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)具備互操作性和聯(lián)機(jī)功能，能夠支持許多受歡迎的桌面應(yīng)用程序與工程應(yīng)用程序Mathcad功能簡(jiǎn)述(2/2)整合機(jī)制和Pro/ENGINEER雙向整合機(jī)制提供獨(dú)一無(wú)二的預(yù)測(cè)工程功能。Mathcad可以預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)行為，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)Pro/ENGINEERCAD模型使用的主參數(shù)和尺寸還支援(模擬)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)取用功能讓您能夠交換NationalInstruments模擬(E系列)I/O機(jī)板與MeasurementComputing模擬I/O機(jī)板的資料跨網(wǎng)絡(luò)共享Mathcad工作表及協(xié)同合作共享Mathcad格式、書(shū)面格式、XML格式、PDF格式或網(wǎng)頁(yè)格式的高質(zhì)量工作表，供整個(gè)工程團(tuán)隊(duì)查閱，讓其他的使用者可以和您合作進(jìn)行某個(gè)項(xiàng)目，或是單純地檢視工作表網(wǎng)絡(luò)存取近端網(wǎng)絡(luò)或全球信息網(wǎng)上的實(shí)時(shí)數(shù)學(xué)文件利用整合的瀏覽器或超鏈接支持，透過(guò)內(nèi)部或外部網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)文件數(shù)據(jù)檔案或書(shū)面格式使用者可以透過(guò)XML文件格式將數(shù)據(jù)內(nèi)容轉(zhuǎn)換成MSWord、PDF、XHTML以及其他發(fā)行格式文件可以直接打印成書(shū)面格式，或是轉(zhuǎn)換成PDF格式，在Acrobat進(jìn)行檢視或打印E-book您可以在「編制模式(AuthoringMode)」下建立自己的電子書(shū)，編輯自己的Mathcad工作表，并以數(shù)字化方式呈現(xiàn)出來(lái)E-book不但有目錄，還可以加入鏈接和可搜尋索引當(dāng)您與他人共享您工作內(nèi)容時(shí)，檔案加密與文件保護(hù)機(jī)制可以協(xié)助您有效保護(hù)自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)Mathcad的優(yōu)勢(shì)(1/2)易學(xué)易用-不需要任何特殊的程序設(shè)計(jì)技巧提升產(chǎn)能，讓工程師能夠節(jié)省時(shí)間并減少錯(cuò)誤改善重要計(jì)算的校驗(yàn)和驗(yàn)證促成最佳計(jì)算工作模式，以及計(jì)算內(nèi)容的重復(fù)使用提供符合標(biāo)準(zhǔn)的完整計(jì)算文件可以自動(dòng)執(zhí)行許多工作(包括單位平衡化與重新計(jì)算)，節(jié)省您的時(shí)間，同時(shí)降低發(fā)生錯(cuò)誤的機(jī)會(huì)。直覺(jué)的工程聚焦易于使用,白板界面自然的數(shù)學(xué)符號(hào)廣泛的聯(lián)合文本，數(shù)學(xué)，圖形和注釋在單一的工作表中無(wú)與倫比的應(yīng)用寬度-強(qiáng)大的數(shù)學(xué)功能，識(shí)別單位可互操作的易于與其他工程軟件集成可升級(jí)的可延伸功能在桌面和遠(yuǎn)程Mathcad14.0新功能(1/5)PTC于2006年4月并購(gòu)Mathsoft后，首次發(fā)行Mathcad全球版Mathcad14.0。除了Mathcad產(chǎn)品系列目前擁有的優(yōu)點(diǎn)之外，此版本還加入多項(xiàng)重大的強(qiáng)化功能，可以提升個(gè)人和工程流程產(chǎn)能。全球語(yǔ)言支持9種語(yǔ)言Mathcad目前支持9種PTC常用語(yǔ)言：英文、德文、法文、意大利文、西班牙文、日文、繁體中文和簡(jiǎn)體中文、韓文。完整的Unicode支援無(wú)論操作系統(tǒng)、本機(jī)或語(yǔ)言設(shè)定為何，Unicode可以讓工作表顯示結(jié)果一致。使用者可以在Mathcad工作表的任何部分使用所有的必要區(qū)域和領(lǐng)域正確的記號(hào)，包括變量名稱(chēng)、繪圖標(biāo)簽等。Mathcad現(xiàn)在增強(qiáng)了亞洲字符的支持功能、提高使用性、簡(jiǎn)化日文字符插入功能，并且提升個(gè)人產(chǎn)能及全球協(xié)同合作。Mathcad14.0新功能(2/5)提高計(jì)算能力和明確性工作表分析用戶(hù)可以使用新的工作表比較功能直接檢視并比較2張類(lèi)似的工作表，再迅速辨識(shí)加入、變更或移除的區(qū)域。如此有助于協(xié)同合作、工作表重復(fù)使用，并能提升工程師的工程計(jì)算和稽核能力。工作表搜尋強(qiáng)化功能現(xiàn)在還能搜尋工作表折迭(隱藏)區(qū)域中的結(jié)果，搜尋結(jié)果報(bào)告因此更加完整。如此可提升工程設(shè)計(jì)效率、質(zhì)量和協(xié)同合作效能。行內(nèi)數(shù)值評(píng)估和明示計(jì)算強(qiáng)化功能用戶(hù)可以使用這項(xiàng)功能定義和評(píng)估單一語(yǔ)句(同行)中的方程式，編制精簡(jiǎn)的文件和標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)告格式。因此不但能節(jié)省工作表的空間，還能改進(jìn)工作表的結(jié)構(gòu)和清晰度。此外，行內(nèi)數(shù)值評(píng)估還能結(jié)合變量名稱(chēng)與行內(nèi)數(shù)值評(píng)估的結(jié)果，進(jìn)而強(qiáng)化現(xiàn)存的明示計(jì)算功能。用戶(hù)可以運(yùn)用明示計(jì)算替換方程式中的變量值，以記錄和確認(rèn)計(jì)算結(jié)果中使用的數(shù)值是否正確。此外，用戶(hù)在記錄明示計(jì)算的中間方程式和結(jié)果時(shí)，也可以使用Mathcad14.0強(qiáng)化功能。明示計(jì)算的清晰度提高后，確認(rèn)、驗(yàn)證和稽核工程計(jì)算的速度將會(huì)加快。對(duì)于在設(shè)計(jì)提案、標(biāo)準(zhǔn)合法性證明文件或其他正式報(bào)告中包含工作表的工程師，將因這項(xiàng)強(qiáng)化功能而受益良多。Mathcad14.0新功能(3/5)強(qiáng)化符號(hào)運(yùn)算功能Mathcad14.0包含重大的符號(hào)更新，新增和強(qiáng)化的功能如：符號(hào)向量化、完整求解、新增和強(qiáng)化關(guān)鍵詞、連分?jǐn)?shù)展開(kāi)、擴(kuò)張、分段和重復(fù)求解。之后，用戶(hù)便能衍生方程式、展示流程以及記錄工程推理。對(duì)于需要使用符號(hào)的進(jìn)階用戶(hù)、研究員和設(shè)計(jì)工師以及其他博士級(jí)使用者，都將因此強(qiáng)化功能受益良多。新的梯度運(yùn)算符和雅可比(Jacobian)矩陣。這些新的符號(hào)功能可用于向量分析，尤其適合做為genfit和stiffODE求解器的輸入值。這些功能同時(shí)適用于符號(hào)與數(shù)值分析，可以簡(jiǎn)化及清楚表達(dá)向量分析計(jì)算；適用用戶(hù)包括進(jìn)階用戶(hù)和機(jī)械設(shè)計(jì)工程師。數(shù)學(xué)求解器強(qiáng)化功能這些強(qiáng)化功能擴(kuò)大了用戶(hù)求解和記錄工程設(shè)計(jì)問(wèn)題的范圍。新增的常微分方程式(ODE)求解器強(qiáng)化功能計(jì)算更迅速、更可靠。使用不同刻度和周期的解法更迅速、可靠地求解設(shè)計(jì)問(wèn)題ODE。降低求解困難ODE問(wèn)題的專(zhuān)業(yè)門(mén)坎。此強(qiáng)化功能讓眾多工程師受惠，特別是機(jī)械工程師。ODE矩陣運(yùn)算的狀態(tài)空間模式(Statespace)。以領(lǐng)域正確的狀態(tài)空間記號(hào)輸入ODE的聯(lián)立線性方程式。此外，還有其他記錄和取得知識(shí)產(chǎn)權(quán)適用的特定領(lǐng)域記號(hào)。此功能的受惠者是研發(fā)和分析控制工程設(shè)計(jì)的用戶(hù)。繪圖格式強(qiáng)化功能用戶(hù)可以編制出更好的圖形化報(bào)表，并提高整個(gè)產(chǎn)品研發(fā)流程的記錄、溝通與協(xié)同合作效能。Mathcad14.0新功能(4/5)新增2D繪圖軸上的數(shù)字格式自定義卷標(biāo)，用戶(hù)可以迅速自定義圖形。極化圖負(fù)半徑支持將產(chǎn)生不同的極化圖樣式，可以提高繪圖質(zhì)量和清晰度。Mathcad14.0的極化圖強(qiáng)化功能對(duì)電氣設(shè)計(jì)工程師而言極為實(shí)用，可以分析通訊設(shè)備或加裝天線的電器所產(chǎn)生的電磁幅射