範文齋

關於cad是什麼系統

CAD(Computer Aided Design)誕生於60年代,是美國 麻省理工大學提出了交互式圖形學的研究計劃,由於當時硬件設施的昂貴,只有美國通用汽車公司和美國波音航空公司使用自行開發的交互式繪圖系統。

關於cad是什麼系統
關於cad是什麼系統

計算機輔助設計(CAD-Computer Aided Design)指利用計算機及其圖形設備幫助設計人員進行設計工作。 在設計中通常要用計算機對不同方案進行大量的計算、分析和比較,以決定最優方案;各種設計信息,不論是數字的、文字的或圖形的,都能存放在計算機的內存或外存裏,並能快速地檢索;設計人員通常用草圖開始設計,將草圖變爲工作圖的繁重工作可以交給計算機完成;由計算機自動產生的設計結果,可以快速作出圖形,使設計人員及時對設計作出判斷和修改;利用計算機可以進行與圖形的編輯、放大、縮小、平移和旋轉等有關的圖形數據加工工作。

cad系統基本技術

主要包括交互技術、圖形變換技術、曲面造型和實體造型技術等。

在計算機輔助設計中,交互技術是必不可少的。交互式cad系統, 指用戶在使用計

算機系統進行設計時,人和機器可以及時地交換信息。採用交互式系統,人們可以邊構思 、邊打樣、邊修改,隨時可從圖形終端屏幕上看到每一步操作的顯示結果,非常直觀。

圖形變換的主要功能是把用戶座標系和圖形輸出設備的座標系聯繫起來;對圖形作平移、旋轉、縮放、透視變換 ;通過矩陣運算來實現圖形變換。

計算機設計自動化計算機自身的cad,旨在實現計算機自身設計和研製過程的自動化或半自動化。研究內容包括功能設計自動化和組裝設計自動化,涉及計算機硬件描述語言、系統級模擬、自動邏輯綜合、邏輯模擬、微程序設計自動化、自動邏輯劃分、自動佈局佈線,以及相應的交互圖形系統和工程數據庫系統。集成電路cad有時也列入計算機設計自動化的範圍。

cad系統基本分類

根據模型的不同,CAD系統一般分爲二維CAD和三維CAD系統。二維CAD系統一般將產品和工程設計圖紙看成是“點、線、圓、弧、文本……”等幾何元素的集合,系統內表達的任何設計都變成了幾何圖形,所依賴的數學模型是幾何模型,系統記錄了這些圖素的幾何特徵。二維CAD系統一般由圖形的輸入與編輯、硬件接口、數據接口和二次開發工具等幾部分組成。

三維CAD系統的核心是產品的三維模型。三維模型是在計算機中將產品的實際形狀表示成爲三維的模型,模型中包括了產品幾何結構的有關點、線、面、體的各種信息。計算機三維模型的描述經歷了從線框模型、表面模型到實體模型的發展,所表達的幾何體信息越來越完整和準確,能解決“設計”的範圍越廣。其中,線框模型只是用幾何體的棱線表示幾何體的外形,就如同用線架搭出的形狀一樣,模型中沒有表面、體積等信息。表面模型是利用幾何形狀的外表面構造模型,就如同在線框模型上蒙了一層外皮,使幾何形狀具有了一定的.輪廓,可以產生諸如陰影、消隱等效果,但模型中缺乏幾何形狀體積的概念,如同一個幾何體的空殼。幾何模型發展到實體模型階段,封閉的幾何表面構成了一定的體積,形成了幾何形狀的體的概念,如同在幾何體的中間填充了一定的物質,使之具有了如重量、密度等特性,且可以檢查兩個幾何體的碰撞和干涉等。由於三維CAD系統的模型包含了更多的實際結構特徵,使用戶在採用三維CAD造型工具進行產品結構設計時,更能反映實際產品的構造或加工製造過程。

隨着CAD技術的發展和人們需求的不斷提高,人工智能等各類技術逐漸融入到CAD系統中,形成了各種基於知識的CAD系統(或智能CAD系統)。知識的應用使CAD系統的“設計”功能和設計自動化水平大大提高,對產品設計全過程的支持程度大大加強,促進了產品和工程的創新開發。

單機CAD系統是安裝在一臺計算機中,進行獨立工作的CAD系統。在經濟全球化和網絡技術高速發展的今天,基於因特網/企業內部網的網絡化CAD系統得到高速發展。網絡化CAD系統可以在網絡環境中由多人、異地進行產品的定義與建模、產品的分析與設計、產品的數據管理和數據交換等,是實現協同設計的重要手段,可爲企業利用全球資源進行產品的快速開發提供支持。

專業化CAD應用系統是各專業根據各自的設計需要,利用通用CAD系統提供的二次開發工具或數據接口功能,將各類專業設計技術研製成CAD系統的各類設計工具和知識,從而使設計能直接按照專業設計的方法進行,大大提高了CAD系統的“設計”能力和效率。但這類CAD系統針對具體的專業進行開發,在專業設計方面不具備通用性。

標籤:cad 系統