|
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)2 c: A1 |' j+ N2 N; z) g/ F
computer aided design
, g$ N4 o/ P3 Z) \, r4 s# j' i* [* z2 `* W0 R
利用電子計(jì)算機(jī)幫助設(shè)計(jì)人員更有效地進(jìn)行設(shè)計(jì)的
8 P2 c* H! G8 E K, F A, G* x方法,英文簡稱CAD。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是:計(jì)算機(jī)的高速; i6 p2 ~; H$ B& V
計(jì)算能力、巨大的存貯能力和邏輯判斷能力與人的創(chuàng)造
: |- K0 P+ |& F; L能力相結(jié)合,,可對工程設(shè)計(jì)提出創(chuàng)造性的構(gòu)思方案;可. q8 g8 r, s9 Z+ `, Q
從存貯的大量資料中進(jìn)行檢索和方案比較,;可在工程的
' G/ `' a4 [& d9 g1 i總體設(shè)計(jì)和局部設(shè)計(jì)中進(jìn)行大量的、非常復(fù)雜的數(shù)學(xué)和! F! `( C g( T# h u: ?
力學(xué)計(jì)算,;可對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行綜合分析和優(yōu)化設(shè)計(jì),,確
' @* s6 s: v( e/ L) {定工程設(shè)計(jì)的圖樣,提供組織生產(chǎn)的管理信息,。這種設(shè)
' W, S* L% ?- d! H4 R) C" n) A計(jì)方法大大提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量,,縮短了設(shè)計(jì)周期,為開發(fā)
1 I7 s/ b) g( i3 e新產(chǎn)品和新工藝創(chuàng)造了有利條件,。因此,,在機(jī)械設(shè)計(jì)中
/ ^+ R( _' ^' `已獲得推廣。$ C/ J1 j# ~" Y% F
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng) 主要有4種類型:信息檢索型,、
( e" q6 h" r6 p: O) k) ?試行型,、自動(dòng)設(shè)計(jì)型和對話型。①信息檢索型計(jì)算機(jī)輔
+ }3 c1 V: ~. I助設(shè)計(jì)系統(tǒng)是將某些定型產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化圖紙轉(zhuǎn)換成圖形
' D9 q+ d7 g$ @1 R' P7 r/ d信息存入計(jì)算機(jī)的存貯器中,,設(shè)計(jì)時(shí)可按訂貨要求,,從
# _7 x- L1 s1 Q+ _: O( ^中自動(dòng)檢索出最佳的標(biāo)準(zhǔn)圖紙。這是一種專用系統(tǒng),,不. M$ r5 A5 v$ {7 L. ?( S
便于產(chǎn)品的改進(jìn)和更新,,所以又發(fā)展出試行型。②試行
1 F, S; q: b# V9 l' H/ i( Z型計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)是將設(shè)計(jì)人員對圖紙進(jìn)行修改的
5 i0 I( z3 c' j8 M構(gòu)思編成軟件輸入計(jì)算機(jī),,計(jì)算機(jī)將修改的結(jié)果以圖形
) C# P0 Y) P$ A( {" \) b9 h8 M的形式在陰極射線管終端上顯示出來,,若不滿意,再修
* k: I" _& p7 y9 C6 N改程序,,再輸入計(jì)算機(jī),,直到滿意為止。這種系統(tǒng)不能0 ~/ I) P+ e6 ^2 O u
直接接受設(shè)計(jì)新產(chǎn)品的程序,因此又發(fā)展出自動(dòng)設(shè)計(jì)型,。 j2 L1 H {7 g. A0 ^6 g
③自動(dòng)設(shè)計(jì)型計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)是把明確描述產(chǎn)品設(shè) ^8 B# [ g9 @- ~- B
計(jì)要求的目標(biāo)函數(shù)輸入計(jì)算機(jī),,由計(jì)算機(jī)自動(dòng)調(diào)用優(yōu)化
2 Y1 v, N" H v I' Y3 r' h程序,按照給定的約束條件進(jìn)行計(jì)算,,輸出最優(yōu)設(shè)計(jì)結(jié)1 j% C( ?- x+ ^: I7 B& ^
果,。由于機(jī)械設(shè)計(jì)中很多問題難以事先用數(shù)學(xué)形式來描/ ?! F2 G9 t' c' w% k
述,還需要依靠人的直覺,、經(jīng)驗(yàn),、智慧和創(chuàng)造加以完善,
, e [8 Y0 j7 ]" r$ P; Q" j因此又發(fā)展出對話型設(shè)計(jì)系統(tǒng),。④對話型計(jì)算機(jī)輔助設(shè)
+ T8 Z& j$ J" J# K8 u6 K ^$ J, c計(jì)系統(tǒng)是由設(shè)計(jì)人員描述設(shè)計(jì)模型,,再由計(jì)算機(jī)檢索出
1 e! t9 {" c; N$ Q4 x2 [產(chǎn)品設(shè)計(jì)資料,進(jìn)行運(yùn)算,,將設(shè)計(jì)結(jié)果以圖形顯示出來,,& P. E) B! S; h3 x
設(shè)計(jì)人員用光筆或鍵盤等輸入裝置直接對圖形進(jìn)行修改,* Z2 E5 B! c$ K5 c2 S' Z
計(jì)算機(jī)根據(jù)修改指令,,再作出響應(yīng),重新顯示,構(gòu)成人機(jī)
7 R) j3 x& Z5 O- P& V5 g對話的設(shè)計(jì)循環(huán),。陰極射線管顯示器既作為輸入裝置又
7 o* {- I+ q( K( K0 W作為輸出裝置,能直接顯示文字說明,、數(shù)據(jù)表格,、各種
2 \& h* `+ J/ q9 X* ?$ E5 T m曲線和圖形,還能將圖形進(jìn)行縮放、移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)等,使設(shè)- }$ s5 P- u" y# `+ e
計(jì)人員能對計(jì)算機(jī)內(nèi)當(dāng)時(shí)的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察,,對
& e. @8 o0 _' o8 P0 M& p* ~- S不滿意的地方作實(shí)時(shí)修改,。
& w ~0 H2 p H k* B 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)最早應(yīng)用于洲際導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星和
5 ]& _" X6 A" b0 Q4 F( Y% v超音速飛機(jī)等的設(shè)計(jì),,以后推廣到汽車的外形,、底盤和/ U: w9 {0 h8 ^. G% Q
車身結(jié)構(gòu),船舶結(jié)構(gòu),,透平葉片型線和集成電路等民用
5 y# q3 K( [, M! P工業(yè),。20世紀(jì)60年代前期,建立了比較完善的對話型設(shè)
% {, o* F6 M8 }1 K# v2 O' Y9 h計(jì)系統(tǒng),。70年代,,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)已經(jīng)從設(shè)計(jì)的某些環(huán)
" W, H& w, m; p& ~" M# S節(jié)發(fā)展為整個(gè)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)工程,進(jìn)而發(fā)展為從設(shè)計(jì)到生- I; w' G/ j! b+ L5 A# O# H7 N: \
產(chǎn)全過程的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)-計(jì)算機(jī)輔助制造的一體化
3 M n9 i+ O' ^! ?系統(tǒng)(稱為CAD/CAM系統(tǒng)),。它將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)結(jié)果記 a! ?' B; i: y
錄在紙帶或卡片,、磁盤或磁帶上(而不是圖紙上),作為4 E: ~, B' q0 x6 A; ^, A- p+ [
管理信息直接控制產(chǎn)品的加工和裝配,。這種系統(tǒng)還可進(jìn)
0 m% k" g3 ?4 P* A9 h! V5 _* j一步發(fā)展成為包含管理自動(dòng)化功能的集成生產(chǎn)系統(tǒng),。計(jì)1 ?3 {1 p8 H! g9 o, t. s/ U( _; k, N
算機(jī)輔助設(shè)計(jì)正向更高級的智能模擬系統(tǒng)發(fā)展,。 |
|