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在新形勢(shì)下,消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)的多樣性需求使得汽車(chē)的設(shè)計(jì)也需要緊跟時(shí)代的步伐。傳統(tǒng)的汽車(chē)設(shè)計(jì)方法逐漸不適應(yīng)新形勢(shì)下的汽車(chē)設(shè)計(jì)的節(jié)奏。本文對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用于汽車(chē)設(shè)計(jì)進(jìn)行探討,旨在能夠有效的指導(dǎo)汽車(chē)的設(shè)計(jì)。
【關(guān)鍵詞】
計(jì)算機(jī);輔助設(shè)計(jì);汽車(chē)設(shè)計(jì);分析
1新形勢(shì)下的汽車(chē)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介
隨著汽車(chē)工業(yè)的不斷發(fā)展,汽車(chē)的性能和外觀得到巨大的改善,且隨著廣大消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)的多樣性需求的增加,需要汽車(chē)的設(shè)計(jì)不斷的隨著消費(fèi)者的需求進(jìn)行改進(jìn)。新形勢(shì)下,廣大汽車(chē)消費(fèi)者不僅追求汽車(chē)的性能,而且也注重汽車(chē)的外形美觀。這就需要在汽車(chē)設(shè)計(jì)中沿著以下幾條路徑發(fā)展:一是在外觀設(shè)計(jì)上,要追求藝術(shù)性,能夠吸引消費(fèi)者的眼球;二是汽車(chē)功能設(shè)計(jì)方面,要盡可能的增加汽車(chē)的功能;三是汽車(chē)的性能方面,需要更加的可靠。為了達(dá)到上述幾點(diǎn),傳統(tǒng)的汽車(chē)設(shè)計(jì)方法很難達(dá)到要求,這就需要采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的方式,一是通過(guò)相關(guān)的工具軟件能夠設(shè)計(jì)汽車(chē)的外觀;二是能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)技術(shù)存儲(chǔ)大量相關(guān)的數(shù)據(jù)文件,便于汽車(chē)的設(shè)計(jì)。
2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)是設(shè)計(jì)人員通過(guò)計(jì)算機(jī)及其圖形設(shè)備來(lái)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì),以達(dá)到相應(yīng)設(shè)計(jì)目的。計(jì)算機(jī)輔助最早開(kāi)始于二十世紀(jì)60年代的美國(guó)麻省理工學(xué)院的交互圖形學(xué)的研究計(jì)劃。當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)的目的是為了解決汽車(chē)設(shè)計(jì)過(guò)程中通常面臨的幾種情況:一是需要對(duì)各種方案進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的對(duì)比分析和計(jì)算,并根據(jù)相關(guān)的計(jì)算結(jié)果得到最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案;二是解決各種數(shù)字、文字或者圖形信息的儲(chǔ)存,并且能夠?qū)崟r(shí)的進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索,以提高工作效率;三是能夠有效解決圖形設(shè)計(jì)中各種修改問(wèn)題,包括圖片的編輯、放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、復(fù)制和平移等,能夠極大的節(jié)省設(shè)計(jì)人員的工作量。
3汽車(chē)造型設(shè)計(jì)
隨著廣大消費(fèi)者消費(fèi)觀念的改變,對(duì)汽車(chē)的造型更加追求。汽車(chē)的造型逐漸成為消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)汽車(chē)產(chǎn)品的一個(gè)重要的參考依據(jù),美好的造型設(shè)計(jì)是提高產(chǎn)品品質(zhì)的一個(gè)重要方面,也能夠有效的體現(xiàn)該汽車(chē)企業(yè)的文化素養(yǎng),因此各大汽車(chē)企業(yè)更加的注重汽車(chē)的造型設(shè)計(jì)?,F(xiàn)在的汽車(chē)造型設(shè)計(jì)方面,逐漸提出一種叫做概念車(chē)的概念。所謂的概念車(chē)就是在原有優(yōu)美造型外表之后還加入了許多現(xiàn)代高科技技術(shù)和手段,以達(dá)到獲得消費(fèi)者青睞的目的。概念車(chē)的發(fā)展具有前瞻性,通常能夠根據(jù)消費(fèi)者的需求進(jìn)行不斷的改進(jìn),且能夠超越消費(fèi)者的預(yù)期進(jìn)行設(shè)計(jì),以達(dá)到增大銷(xiāo)售額的目的,逐漸成為未來(lái)汽車(chē)行業(yè)發(fā)展的方向。這也更加強(qiáng)調(diào)了汽車(chē)外形塑造的重要性,優(yōu)美的外形結(jié)構(gòu)是概念車(chē)的前提與基礎(chǔ)。這就使得計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在汽車(chē)設(shè)計(jì)中扮演著越來(lái)越重要的角色。在此基礎(chǔ)上,為了有效的說(shuō)明計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在汽車(chē)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,本文通過(guò)基于軟件復(fù)用的方式來(lái)說(shuō)明計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法在汽車(chē)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。汽車(chē)的構(gòu)件可以統(tǒng)一表示成Q=<Qname,Qattribute,Qinterface,Qilluminate>,依次代表構(gòu)件的名稱(chēng)、屬性、接口和構(gòu)建的特征以及必要的信息。為滿足不同用戶的不同需求,將汽車(chē)類(lèi)型分為基本類(lèi)和生成類(lèi)兩種類(lèi)型,其中每種類(lèi)型又可以分成兩類(lèi),初級(jí)構(gòu)件是最小單位的構(gòu)件,通常也稱(chēng)之為零件。當(dāng)用戶需要設(shè)計(jì)汽車(chē)的構(gòu)件時(shí)候,通常有兩類(lèi)選擇,一種是參考設(shè)計(jì),另一類(lèi)是創(chuàng)新設(shè)計(jì)。通常汽車(chē)構(gòu)件的存儲(chǔ)都存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)里面,這樣一定會(huì)占據(jù)大量的空間,可以將其名稱(chēng)與參數(shù)存在相應(yīng)的數(shù)據(jù)表里面,每一次調(diào)用時(shí)將會(huì)自動(dòng)生成一遍,這樣將會(huì)極大的節(jié)省空間。如果用戶需要使存儲(chǔ)更加簡(jiǎn)潔有效,一般采用xml,可以達(dá)到不僅可以存儲(chǔ)實(shí)體構(gòu)件,還可以存儲(chǔ)其他一系列的構(gòu)件,且每個(gè)構(gòu)件只占據(jù)一個(gè)表項(xiàng),可以達(dá)到節(jié)省數(shù)據(jù)空間的目的。
4計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用于汽車(chē)設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)
4.1減少設(shè)計(jì)計(jì)算
現(xiàn)在的汽車(chē)新車(chē)車(chē)型真正投入試制之前,都會(huì)進(jìn)行許多的圖面檢查、性能預(yù)估和結(jié)構(gòu)分析,這些都是為了更好地提高車(chē)型設(shè)計(jì)的可信度。以上這些工作并不是說(shuō)說(shuō)而已,需要對(duì)大量的圖形設(shè)計(jì)進(jìn)行細(xì)節(jié)對(duì)比,還要結(jié)合汽車(chē)本身的性能、操作簡(jiǎn)易便捷性,車(chē)輛本身的承重以及減少行駛阻力進(jìn)行分析,使得圖形外觀符合要求。除此之外就是各種數(shù)據(jù)的處理分析。汽車(chē)的試制研發(fā)就是在不停的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,反復(fù)地各種數(shù)據(jù)修改。在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)沒(méi)有出現(xiàn)之前,這些工作都是人力手工繪制,繪制手稿就需要很長(zhǎng)的時(shí)間,在后續(xù)的試制過(guò)程中,也只能在紙上進(jìn)行各種修改。紙質(zhì)版的圖紙并不像電腦上的電子信息那樣容易儲(chǔ)存和修改,而且因?yàn)榧堎|(zhì)本身的特性所決定,紙質(zhì)版材料很容易損壞和遺失。如若遺失后,先前的一切工作都需要從頭再來(lái)。
4.2能夠采用相關(guān)算法進(jìn)行汽車(chē)車(chē)身構(gòu)件選取裝配環(huán)境研究
在新形勢(shì)下,汽車(chē)的裝配件越來(lái)越多,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜,加上目前很多信息還不夠完備,需要對(duì)不確定的信息進(jìn)行模糊化處理。微粒群算法就是一種很常用的方法。微粒群算法的由來(lái)是通過(guò)鳥(niǎo)之間的集體協(xié)作從而達(dá)到群體之間最優(yōu)的目的。在該算法中,將每一個(gè)備選解作為一個(gè)粒子,可能存在多個(gè)粒子同時(shí)共存的問(wèn)題,需要進(jìn)行合作尋優(yōu),以求解最優(yōu)的解。如果將該方法運(yùn)用于汽車(chē)的各種模糊問(wèn)題尋優(yōu)中,能夠有效解決新形勢(shì)下汽車(chē)設(shè)計(jì)中面臨的相關(guān)問(wèn)題。
4.3能夠提高汽車(chē)產(chǎn)品的質(zhì)量
新形勢(shì)下的汽車(chē)追求美觀的同時(shí),更加注重產(chǎn)品性能的好壞,因此在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)應(yīng)該使其具有高可靠性、低成本的特點(diǎn)。如果采用新一代的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),能在重點(diǎn)考慮汽車(chē)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性、隨機(jī)性的同時(shí),更加體現(xiàn)高可靠性,能夠有效的提升產(chǎn)品的質(zhì)量。
5結(jié)論
通過(guò)對(duì)新形勢(shì)下的汽車(chē)設(shè)計(jì)的發(fā)展前景進(jìn)行分析研究,以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行分析得到:在新形勢(shì)下的汽車(chē)設(shè)計(jì)中,通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能夠提高汽車(chē)設(shè)計(jì)的效率,有利于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
作者:?jiǎn)糖倨G 單位:山西運(yùn)城農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì);機(jī)械;CAD系統(tǒng);教學(xué)改革
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2012)06-0214-02
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)在國(guó)內(nèi)的快速發(fā)展和廣泛普及,生活中的方方面面都有計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用,其中主要包括機(jī)械行業(yè)、建筑行業(yè)、電子行業(yè)等。在高等學(xué)校教育教學(xué)中,“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”是近年來(lái)發(fā)展較快的一門(mén)課程,它已經(jīng)從過(guò)去的知識(shí)普及型課程逐漸發(fā)展成為一門(mén)技能與理論并重的專(zhuān)業(yè)必修課。其顯著特點(diǎn)是知識(shí)點(diǎn)更新速度快、教學(xué)內(nèi)容多、技能訓(xùn)練困難等。提高該課程的教學(xué)水平以及教學(xué)質(zhì)量對(duì)高校的教育教學(xué)工作意義非常重大。
一、國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程的發(fā)展現(xiàn)狀
目前我國(guó)各大高校普遍開(kāi)設(shè)了“CAD”課程,有的學(xué)校開(kāi)設(shè)已經(jīng)有將近二十年的歷史。但是,從目前來(lái)看該課程的教學(xué)效果卻不盡人意。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)目前教法有二種,一種主要講授CAD軟件,例如AutoCAD、Solidworks,主要適應(yīng)高職院校;另一種主要講授CAD的理論,主要集中在211等理科院校。兩種教法各有特點(diǎn),前者基本技能掌握的比較好,但是理論基礎(chǔ)欠缺;后者理論基礎(chǔ)較強(qiáng),但是實(shí)際操作訓(xùn)練不足。在內(nèi)容上,目前主要教授CAD的基本理論和CAD軟件的操作,沒(méi)有與其他課程相關(guān)聯(lián),例如機(jī)械設(shè)計(jì)、夾具設(shè)計(jì)等,也沒(méi)有注意創(chuàng)新能力的培養(yǎng),使學(xué)過(guò)該門(mén)課程的學(xué)生多數(shù)只會(huì)使用CAD軟件繪圖,綜合與創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力嚴(yán)重不足,更不用說(shuō)在“CAD”公共平臺(tái)上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。因此,在剖析產(chǎn)生該結(jié)果的原因后,改革計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程的教學(xué)模式就顯得相當(dāng)重要了。
二、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程改革方案
1.教學(xué)內(nèi)容的改革。①重視與其他課程的銜接。在過(guò)去教學(xué)中大多院校均將機(jī)械其他課程與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)分成獨(dú)立課程開(kāi)設(shè),兩者的側(cè)重點(diǎn)不同,沒(méi)能有效地結(jié)合,使得學(xué)生不能將知識(shí)有機(jī)結(jié)合,技能不熟練,浪費(fèi)許多時(shí)間在本可由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成的工作上。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程應(yīng)該將內(nèi)容分成二大部分,分為(上)和(下)兩部分,分別安排在第二學(xué)期和第四學(xué)期以后。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程(上)的內(nèi)容主要講授CAD軟件的操作,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程(下)的內(nèi)容主要講授CAD系統(tǒng)的原理及CAD系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)技術(shù),在這個(gè)時(shí)間機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造技術(shù)、夾具設(shè)計(jì)等課程相繼教授完畢,課程內(nèi)容要結(jié)合以上的課程內(nèi)容進(jìn)行,做到課程間的知識(shí)融合。對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(下)的教學(xué),教學(xué)案例要緊密結(jié)合機(jī)械知識(shí),要使用完整的機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)作為案例,例如在講系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的時(shí)候,將四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)作為一個(gè)案例,完整地展示給學(xué)生,有利于學(xué)生建立機(jī)械CAD完整的概念。②課程體系的轉(zhuǎn)變。把CAD按照應(yīng)用角度可以分為兩大類(lèi):一是以二維設(shè)計(jì)為重點(diǎn),主要軟件是AUTOCAD;另一類(lèi)是以三維建模為基礎(chǔ)的大型CAD/CAM軟件,包括Solidworks、Pro/E、UG、CATIA等。而以前國(guó)內(nèi)高校的CAD教學(xué),采用以“二維AUTOCAD為主,三維設(shè)計(jì)軟件為輔”的教學(xué)模式,其中也很少提到三維設(shè)計(jì)部分。以基于事物特性表、參數(shù)化驅(qū)動(dòng)的三維建模為重點(diǎn)開(kāi)展教學(xué),以便學(xué)生緊跟時(shí)展的潮流,以學(xué)生為中心的培養(yǎng)目標(biāo)促使我們改革傳統(tǒng)的課程,講授新的知識(shí)。③軟件二次開(kāi)發(fā)能力的培養(yǎng)。在復(fù)雜的CAD問(wèn)題或特殊用途的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)中,依據(jù)原有軟件的功能往往難以解決問(wèn)題,在此情況下,只是會(huì)用軟件的基本功能是不夠的,根據(jù)客戶的特殊用途進(jìn)行軟件的客戶化定制和二次開(kāi)發(fā),往往能夠大大提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和技術(shù)水平。鑒于二次開(kāi)發(fā)可以大大提高設(shè)計(jì)效率,因而對(duì)于該門(mén)課程的學(xué)習(xí),不僅要求學(xué)生掌握基本操作,還要有一定的軟件二次開(kāi)發(fā)和編寫(xiě)API函數(shù)的能力,能夠在通用的軟件上解決專(zhuān)有的問(wèn)題(如結(jié)構(gòu)分析,強(qiáng)度校核、運(yùn)動(dòng)仿真等)。這一階段的教學(xué)要求針對(duì)具體的學(xué)生所掌握的基礎(chǔ)而有所不同,按照因材施教的原則布置學(xué)生進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的機(jī)械CAD的二次開(kāi)發(fā),重點(diǎn)掌握CAD系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法,逐步提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。
三、教學(xué)方法改革
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,這就使得高校的教學(xué)應(yīng)適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)需求,教學(xué)方式應(yīng)科學(xué)完整并多樣化,達(dá)到提高教學(xué)水平的目的??茖W(xué)完整多樣的教學(xué)模式,應(yīng)該應(yīng)用獨(dú)特經(jīng)典并且有針對(duì)性的教學(xué)方法,比如:
1.引進(jìn)雙語(yǔ)教學(xué)。大多數(shù)比較流行的大型CAD/CAM繪圖軟件,如Solidworks、Pro/E、UG、CATIA等,多為歐美國(guó)家的產(chǎn)品。雖然有些版本進(jìn)行了漢化處理,但是其使用穩(wěn)定性和可靠性有了一定的下降,功能使用上也受到了不少的限制。因此有必要進(jìn)行英文版的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué),使學(xué)生既能掌握國(guó)際上的領(lǐng)先技術(shù),又有利于科研成果的產(chǎn)出。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,選用英文界面的AutoCAD。軟件操作過(guò)程中,可讓學(xué)生在英文幫助信息的提示下完成建模,教材最好采用參考國(guó)外教材基礎(chǔ)上進(jìn)行自編的雙語(yǔ)教材,同時(shí)帶有中英文對(duì)照的講義,這樣做可以減少學(xué)生的負(fù)擔(dān),同時(shí)實(shí)現(xiàn)雙語(yǔ)與教學(xué)相結(jié)合,外語(yǔ)為教學(xué)服務(wù)。
2.改善考核方式。本課程采用期末考試和平時(shí)考查(編程作業(yè)和上機(jī)實(shí)驗(yàn))相結(jié)合的方式,課程總成績(jī)由期末考試成績(jī)和平時(shí)考查成績(jī)合成,其中平時(shí)考查成績(jī)占40%(編程作業(yè)成績(jī)和上機(jī)實(shí)驗(yàn)成績(jī)各占20%),期末考試采用閉卷考試方法,考試時(shí)間2小時(shí),考試成績(jī)占60%。通過(guò)增加上機(jī)難度,筆試中出綜合應(yīng)用試題,培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力以實(shí)現(xiàn)用所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際的問(wèn)題,真正做到學(xué)以致用。通過(guò)這種方式收到了平時(shí)難以達(dá)到的強(qiáng)化訓(xùn)練效果,實(shí)現(xiàn)以考試為手段、提高能力為目的的教學(xué)目標(biāo)。
四、師資隊(duì)伍的建設(shè)
提升教師雙語(yǔ)教學(xué)能力。要開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)必須考慮教師綜合素質(zhì)和使用雙語(yǔ)的能力。假如教師不具備很充分的運(yùn)用外語(yǔ)教學(xué)的綜合能力,教學(xué)效果會(huì)大打折扣。因此作為工科類(lèi)非外語(yǔ)學(xué)科的教師,利用各種機(jī)會(huì)參加外語(yǔ)培訓(xùn),積極主動(dòng)強(qiáng)化訓(xùn)練雙語(yǔ)教學(xué)的基本技能,做到熟練使用外語(yǔ)進(jìn)行知識(shí)講授是行之有效的辦法。特別對(duì)于中青年教師,其學(xué)習(xí)能力較強(qiáng),可以通過(guò)用外文制作PPT課件,熟練閱讀外文參考文獻(xiàn),強(qiáng)化自身的雙語(yǔ)教學(xué)能力。可能由于缺乏外語(yǔ)系統(tǒng)的訓(xùn)練,教師的聽(tīng)說(shuō)能力有些欠缺,學(xué)校可定期開(kāi)展外語(yǔ)學(xué)術(shù)交流,研討雙語(yǔ)教學(xué)的技巧,提高雙語(yǔ)教學(xué)理論素養(yǎng),逐步改善目前雙語(yǔ)教學(xué)落后的現(xiàn)狀。
新時(shí)期制造業(yè)的高速發(fā)展給計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)圖形教學(xué)帶來(lái)了機(jī)遇,也帶來(lái)了挑戰(zhàn),計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)圖形教學(xué)還有待進(jìn)一步提高,其改革必定是一個(gè)長(zhǎng)期課題。把握本專(zhuān)業(yè)發(fā)展的歷史機(jī)遇,滿足當(dāng)代社會(huì)的需要,實(shí)現(xiàn)科教興國(guó)的戰(zhàn)略,就必須加大計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)圖形教學(xué)的教育改革力度,不斷探索教學(xué)方法。
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摘要:介紹了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在旅游規(guī)劃中的應(yīng)用技術(shù),分析旅游規(guī)劃中應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的方法和技巧,探討以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件為主制作旅游規(guī)劃效果圖的應(yīng)用方法。
關(guān)鍵詞:旅游規(guī)劃;計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì);制圖
隨著計(jì)算機(jī)行業(yè)的快速發(fā)展,旅游業(yè)這個(gè)“處于朝陽(yáng)狀態(tài)的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)”,開(kāi)始與計(jì)算機(jī)有了密切的聯(lián)系。各旅游企業(yè)逐漸突破傳統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)模式與手段,利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù),開(kāi)啟旅游電子商務(wù)的道路。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在各個(gè)學(xué)科和領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,特別是在旅游規(guī)劃中,電腦日益取代畫(huà)筆,成為旅游規(guī)劃設(shè)計(jì)人員手中不可或缺的工具。
1效果圖在旅游規(guī)劃設(shè)計(jì)中的作用1
在進(jìn)行風(fēng)景名勝區(qū)旅游總體規(guī)劃設(shè)計(jì)中,一般都會(huì)涉及到土方、水景、道路、建筑、植被、人口遷移等多方面的配套工作在圖紙上修改困難,表達(dá)不直觀的缺點(diǎn)。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)繪制的旅游規(guī)劃效果圖能幫助設(shè)計(jì)者更好地表達(dá)規(guī)劃設(shè)計(jì)概念,檢驗(yàn)和修改設(shè)計(jì)的缺陷, 幫助完善旅游設(shè)計(jì)方案。在旅游規(guī)劃設(shè)計(jì)中, 設(shè)計(jì)者通過(guò)實(shí)地考察并經(jīng)過(guò)深思熟慮, 在頭腦中有了初步的輪廓, 通過(guò)計(jì)算機(jī)效果圖來(lái)表現(xiàn)自己的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)理念。計(jì)算機(jī)輔助效果圖具有清晰度、仿真性、精細(xì)度高的優(yōu)點(diǎn), 具有多視角的模型、逼真的效果、真實(shí)的環(huán)境, 它對(duì)理解旅游規(guī)劃設(shè)計(jì)方案非常直觀。目前,在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)當(dāng)中,AutoCAD、Photoshop、3DSMAX作為設(shè)計(jì)類(lèi)主要應(yīng)用軟件在旅游規(guī)劃設(shè)計(jì)效果圖渲染、平面方案、三維效果或施工圖設(shè)計(jì)后期處理中,以其逼真的效果、精美的圖案、取得了人工設(shè)計(jì)所無(wú)法比擬的巨大效益。
2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在旅游規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)用中的特點(diǎn)
利用計(jì)算機(jī)軟件作為制圖工具應(yīng)用到旅游規(guī)劃中, 可采用AutoCAD 來(lái)進(jìn)行平面的建模, 而其3D 部分的功能, 大部分同行都會(huì)用3DSMAX 來(lái)代替AutoCAD 來(lái)進(jìn)行三維建模, 然后進(jìn)一步應(yīng)用Photoshop 來(lái)進(jìn)行后期的處理。采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行旅游規(guī)劃, 其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在繪圖精度高、制圖速度快、表現(xiàn)內(nèi)容快捷、材質(zhì)效果逼真、出圖質(zhì)量高等。由于場(chǎng)地空間由三維模型描述, 透視關(guān)系由計(jì)算機(jī)精確計(jì)算完成, 并可對(duì)同一模型設(shè)定不同的觀察視點(diǎn), 一次形成不同視距、不同視角的透視場(chǎng)景, 因此能夠全面地反映不同視點(diǎn)的旅游規(guī)劃設(shè)計(jì)效果。用3DS MAX 繪制旅游規(guī)劃設(shè)計(jì)圖, 可一次繪制出平面、立面、軸測(cè)、鳥(niǎo)瞰等多套圖紙。與手工繪圖相比, 由于電子圖形易于多次修改和重復(fù)利用, 因此為設(shè)計(jì)修改提供了極大的便利, 克服了手工圖難于修改、不易保存及交流困難的缺陷, 大大提高了工作效率并節(jié)省了材料消耗。
3 旅游規(guī)劃應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的方法和技巧
在旅游規(guī)劃當(dāng)中,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的常用軟件包括AutoCAD、3DSMAX和Photoshop等,雖然計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)相比人工制圖具有很多優(yōu)點(diǎn),但是如果在制作當(dāng)中不注意方法和技巧同樣無(wú)法收到事半功倍的效果。在應(yīng)用前應(yīng)對(duì)旅游規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行整體分析, 分析景區(qū)旅游規(guī)劃的主體和細(xì)節(jié), 確定旅游規(guī)劃效果圖要表現(xiàn)的主體和整體效果, 從而確定需要表現(xiàn)多少?gòu)?fù)雜的細(xì)節(jié)以及刻畫(huà)到如何細(xì)致的程度。
3.1 旅游規(guī)劃區(qū)的風(fēng)景景觀工程
3.1.1 旅游規(guī)劃區(qū)原始資料為光柵類(lèi)
方法一:在AutoCAD中矢量光柵混排,利用圖案填充表達(dá)設(shè)計(jì)意圖,其圖像不是真彩色。
方法二:在Photoshop、CorelDRAW中利用路徑等勾邊處理,這種圖像真彩色。
3.1.2 旅游規(guī)劃區(qū)原始資料為矢量類(lèi)
方法一:在AutoCAD中利用圖案填充表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。這種圖像不是真彩色。
方法二:在AutoCAD中繪制完成后,利用系統(tǒng)打印機(jī)輸出圖片,在Photoshop、CorelDRAW中后期處理,這種圖像是真彩色。
3.2 旅游規(guī)劃區(qū)的場(chǎng)地規(guī)劃
包括水域利用、開(kāi)放空間與公共綠地、旅游游憩地規(guī)劃。主要分人工景觀和自然景觀, 由于設(shè)計(jì)的細(xì)化,細(xì)節(jié)增多,更接近于概念規(guī)劃, 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)利用主要如下:
3.2.1 平面類(lèi)
在AutoCAD中繪制完成方案后,制作出將來(lái)圖紙大小的邊框,利用系統(tǒng)光柵格式打印機(jī)輸出圖片,地形圖和設(shè)計(jì)圖分別輸出,分辨率應(yīng)保持一致,在Photoshop中將兩張圖疊合.用選擇工具將設(shè)計(jì)圖紙的留白部分刪除,建立不同的物體層,對(duì)各種設(shè)計(jì)元素細(xì)化。
3.2.2 自然景觀效果圖類(lèi)
方法一:AutoCAD和Photoshop結(jié)合,在AutoCAD中將視圖轉(zhuǎn)為三維視圖,用camera調(diào)整視圖,合適后打印為圖片格式,在Photoshop中進(jìn)行背景建筑、地被景觀、植物的合成。
方法二:AutoCAD、3DMAX、Photoshop單線程結(jié)合,AutoCAD制作設(shè)計(jì)方案圖,在3DMAX中將其導(dǎo)入修改物體渲染屬性,將Renderable屬性打開(kāi), 將道路利用導(dǎo)入的線框建模,渲染出工作圖。利用Photoshop中進(jìn)行背景建筑、地被景觀、植物的合成。
方法三:AutoCAD、3DMAX、Photoshop交叉運(yùn)用,利用上述制作平面彩圖方法,制作出精細(xì)的平面圖,將其存為兩張圖,一張包含地面信息,一張包含植物布置圖,將dwg圖導(dǎo)入3dmax,將道路拉伸建模,邊框拉伸為高度為0的平面,利用FFD工具將地面進(jìn)行地貌處理或terrain建立微地形,將包含地面信息的圖貼于邊框平面上,建立相機(jī)、燈光,調(diào)整合適后渲染出圖片,將邊框平面材質(zhì)貼圖更換為植物布置圖,渲染出分辨率一樣的圖片,在Photoshop中疊和合二者,利用道路和地物把握尺度,利用植物布置貼圖渲染結(jié)果定位植物配制??奢^完善的表現(xiàn)設(shè)計(jì)者的意圖,同時(shí)分析設(shè)計(jì)的缺陷。
3.2.3人工景觀效果圖類(lèi)
AutoCAD、3DMAX、Photoshop交叉運(yùn)用,利用上述方法獲得場(chǎng)地的自然景觀設(shè)計(jì)效果圖,將建筑模型、小品模型等付材質(zhì)后合并到上述過(guò)程的MAX文件中,調(diào)整比例位置,調(diào)整材質(zhì)、燈光,用同樣的攝像機(jī)視圖渲染同像素的ShadOW圖片,Photoshop中將其上述圖片疊合。進(jìn)一步編輯處理明暗度、對(duì)比度、色調(diào)等。
3.3 旅游規(guī)劃中地形地貌的再現(xiàn)
AutoCAD、3DMAX運(yùn)用,將帶有等高線的DWG圖導(dǎo)人3DMAX,將等高線分離為單獨(dú)物體,利用terain建立微地形。用草地或材質(zhì)制作地形。
4旅游規(guī)劃應(yīng)用中計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的展望
在旅游規(guī)劃的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件能夠更加真實(shí)地刻畫(huà)出各種景觀要素的色彩、質(zhì)感,能夠營(yíng)造出極其真實(shí)的環(huán)境,還能進(jìn)行精細(xì)的修改,并能通過(guò)電腦運(yùn)算來(lái)進(jìn)行各種復(fù)雜的后期加工,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)可行的特殊效果,今后旅游規(guī)劃人員不論是外出考察還是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行工程設(shè)計(jì)都將與其緊密結(jié)合,無(wú)論是照片修復(fù)、語(yǔ)音錄入還是道路規(guī)劃、旅游線路策劃都和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)形成了相結(jié)合的關(guān)系。如何用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)很好地與旅游規(guī)劃的結(jié)合,還要在今后的工作中進(jìn)一步探索。
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【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì);機(jī)械設(shè)計(jì);應(yīng)用分析
1.前言
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是指通過(guò)計(jì)算機(jī)使用一些繪圖軟件來(lái)幫助設(shè)計(jì)師進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)。原本的機(jī)械設(shè)計(jì)中都是通過(guò)手繪來(lái)完成圖紙的繪制,通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行圖紙的繪制節(jié)省了大量的時(shí)間,大大的提高了工作的效率。利用計(jì)算機(jī)軟件,也便于設(shè)計(jì)師進(jìn)行一些其它的操作,使得設(shè)計(jì)更加的合理,也方便于設(shè)計(jì)師對(duì)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行修改,從而使得設(shè)計(jì)的產(chǎn)品具有更高的質(zhì)量。另外,在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)師還可以對(duì)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行模擬,從而保證產(chǎn)品的合理性。
2.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的重要性
機(jī)械設(shè)計(jì)的步驟相對(duì)比較復(fù)雜,通過(guò)計(jì)算機(jī)的使用,機(jī)械設(shè)計(jì)的每個(gè)步驟都可以通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)完成。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助的幫助,我們可以把一些相對(duì)比較復(fù)雜的工作由計(jì)算機(jī)來(lái)做。比如,零件動(dòng)力、強(qiáng)度的測(cè)試等。這對(duì)設(shè)計(jì)的合理性和設(shè)計(jì)的效率都有著非常大的幫助。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)多年的進(jìn)步和發(fā)展,技術(shù)等各方面也相對(duì)比較成熟,目前廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)中,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)起著非常重要的作用,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的進(jìn)步和發(fā)展也有著非常重要的意義。
3.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中主要應(yīng)用的方面
計(jì)算機(jī)輔助應(yīng)用雖然在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用的非常廣泛,但由于目前等一些相關(guān)因素的影響,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面。
3.1二維繪圖方面的應(yīng)用
繪圖是機(jī)械設(shè)計(jì)中一個(gè)非常重要的方面,一直以來(lái)都是由設(shè)計(jì)師手工進(jìn)行繪制,這就浪費(fèi)了大量的時(shí)間,從而使得工作效率大大降低。而通過(guò)計(jì)算機(jī),我們就可以來(lái)利用一些繪圖軟件進(jìn)行操作,如PROE、CAD等,通過(guò)這些軟件的使用,可以大大降低繪圖的時(shí)間,從而使得工作效率提高,繪圖的質(zhì)量也大大提高。
3.2漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪參數(shù)化建模
建模的具體過(guò)程如下:
1)新建一個(gè).prt文件(在ProE中,.prt文件代表零件)。在建立該文件的時(shí)候,不同的行業(yè)最好使用各自不同的模板,因?yàn)樵谀0逯卸x了不同的單位、參數(shù)和出圖格式等,所以在建模之前應(yīng)先選擇合適的模板,以便于后續(xù)工作的進(jìn)行,如同所示。
2)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,如同所示。參數(shù)不用設(shè)置太多,只需設(shè)置影響齒輪外形的6個(gè)參數(shù)就可以了。它們分別是齒輪厚度、模數(shù)、壓力角、齒數(shù)、齒根圓角半徑以及變位系數(shù)。為了方便起見(jiàn),需要把這些參數(shù)設(shè)為實(shí)數(shù)型。此外,還要為這些參數(shù)設(shè)定一個(gè)初始值,如同所示,其中變位系數(shù)的初始值最好設(shè)為0,因?yàn)槭褂貌蛔兾积X輪的機(jī)會(huì)比較多,對(duì)其他參數(shù)的初始值并沒(méi)有具體的要求。具體步驟是:在菜單中選擇Set Up(設(shè)置)Parameters(參數(shù))Creat(創(chuàng)建)。
3)建模。為了確定漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的外形尺寸,最好先畫(huà)出基圓、齒根圓、節(jié)圓和齒頂圓。
4)畫(huà)出漸開(kāi)線。在ProE中畫(huà)漸開(kāi)線的唯一方法就是通過(guò)方程畫(huà)曲線。具體步驟是:在菜單中選擇CRV OPTIONS(曲線選項(xiàng))From Equation(從方程),然后選擇基準(zhǔn)平面(與基圓在同一平面),接著選擇坐標(biāo)系,然后再設(shè)置坐標(biāo)系類(lèi)型為Cylindrical(柱坐標(biāo)),最后在彈出的窗口中輸入曲線方程如下:
r=module×num_teeth×cos(pressure_ang)/[2×cos(45×t)]
theta=tan(45×t)×180/pi-(45×t)
z=0
插入一個(gè)基準(zhǔn)平面DTM1,如圖所示,通過(guò)坐標(biāo)系原點(diǎn)以及漸開(kāi)線與節(jié)圓交點(diǎn),并垂直于漸開(kāi)線所在的平面,然后再插入一個(gè)基準(zhǔn)軸A-1;通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)并垂直于漸開(kāi)線所在的平面,接著再插入一個(gè)基準(zhǔn)平面DTM2,如圖所示,通過(guò)基準(zhǔn)軸A-1,與基準(zhǔn)平面DTM1形成一個(gè)夾角(該夾角的尺寸通過(guò)程序來(lái)確定),使用基準(zhǔn)平面DTM2對(duì)剛才所畫(huà)的漸開(kāi)線進(jìn)行鏡像操作,這樣齒槽的形狀就確定下來(lái)了。
3.3圖形和符號(hào)的使用
在機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我們需要利用大量的符號(hào)。如果我們利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),我們可以事先把要用到的符號(hào)編輯成符號(hào)庫(kù),這樣就可以供我們隨時(shí)調(diào)用,這樣我們進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)就比較方便。另外,在機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我們還經(jīng)常遇到一些標(biāo)準(zhǔn)化的零件或者一些只是尺寸方面和標(biāo)準(zhǔn)化零件不同的兩件,這樣我們可以把標(biāo)準(zhǔn)化的零件編入庫(kù)中,進(jìn)行應(yīng)用時(shí)只做一些數(shù)據(jù)方面的調(diào)整。
3.4三維造型、工程分析和報(bào)表方面的應(yīng)用
采用實(shí)體造型進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí),通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)實(shí)體造型進(jìn)行處理將會(huì)給我們的設(shè)計(jì)帶來(lái)很大的方便,通過(guò)軟件的處理,可以使得實(shí)體造型更加清晰的展現(xiàn)在設(shè)計(jì)師的面前。機(jī)械設(shè)計(jì)中我們所必須要進(jìn)行的分析,我們也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助來(lái)完成,這將會(huì)使得分析更加簡(jiǎn)化,從而提高工作效率。在機(jī)械設(shè)計(jì)中,有些問(wèn)題我們需要利用報(bào)表和文檔等進(jìn)行特殊的說(shuō)明,這些也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助來(lái)完成。
4.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)和不足
要想在機(jī)械設(shè)計(jì)中很好的應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助,必須要具有集合實(shí)踐的能力,只有能與實(shí)踐完美的結(jié)合,才能在設(shè)計(jì)中運(yùn)用好計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。機(jī)械設(shè)計(jì)這方面,只有理論和實(shí)際能夠很好的結(jié)合,才能設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的產(chǎn)品。目前計(jì)算機(jī)輔助的使用給我們帶來(lái)了很多的優(yōu)勢(shì),但同樣使用計(jì)算機(jī)輔助也存在著一些不足,在設(shè)計(jì)中,我們必須利用好計(jì)算機(jī)輔助給我們帶來(lái)的這些優(yōu)勢(shì)。
4.1計(jì)算機(jī)輔助的應(yīng)用使得設(shè)計(jì)的周期縮短
以前的機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中,往往需要很長(zhǎng)的時(shí)間才能完成,尤其是一些擁有復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)的零件,采用以往的設(shè)計(jì)方式,給設(shè)計(jì)帶來(lái)了很大的困難。而如果我們采用計(jì)算機(jī)輔助軟件進(jìn)行三維設(shè)計(jì),我們就可以用一些簡(jiǎn)單的幾何體組建這些復(fù)雜的幾何機(jī)構(gòu),這樣就大大降低了設(shè)計(jì)的難度,從而也使得設(shè)計(jì)的周期縮短。另外,采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)這些三維設(shè)計(jì)時(shí),還可以對(duì)這些零件進(jìn)行重組,從而設(shè)計(jì)出其它更加優(yōu)秀的產(chǎn)品。這樣一來(lái),不僅使得設(shè)計(jì)的周期大大縮短,還是得工作的效率得到了提高。
4.2計(jì)算機(jī)輔助的應(yīng)用使得零件的設(shè)計(jì)和修改更加方便
在進(jìn)行零件設(shè)計(jì)時(shí),難免會(huì)出現(xiàn)零件不能滿足一些相關(guān)需要的情況,這個(gè)時(shí)候,我們就需要對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整。采用以往的方法進(jìn)行修改,修改起來(lái)非常麻煩。而在計(jì)算機(jī)輔助下進(jìn)行設(shè)計(jì),我們可以方便的對(duì)零件進(jìn)行修改,還可以把零件放在裝配環(huán)境中進(jìn)行試驗(yàn),以使得零件符合裝配環(huán)境的相關(guān)需要。在零件環(huán)境中,我們可以方便的看出這個(gè)零件設(shè)計(jì)的每個(gè)步驟,這樣我們修改起來(lái)也就更容易找到問(wèn)題的所在,計(jì)算機(jī)輔助的應(yīng)用給零件的修改帶來(lái)了相當(dāng)大的便利。
4.3計(jì)算機(jī)輔助在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用有利于觀察零件的裝配
在機(jī)械設(shè)計(jì)中,我們知道采用不同的裝配關(guān)系可以出現(xiàn)不同的效果。利用計(jì)算機(jī)輔助可以把不同的裝配關(guān)系進(jìn)行演示,如果不符合相關(guān)要求的裝配關(guān)系,那么查找器就可以進(jìn)行顯示,這樣就方便我們對(duì)錯(cuò)誤的部分進(jìn)行修改。另外,通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助還可以對(duì)某些零件的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行展示,這樣我們就可以對(duì)某些不合理因素進(jìn)行處理。通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行演示,這就為我們節(jié)省了產(chǎn)品試驗(yàn)的費(fèi)用。
另外,計(jì)算機(jī)輔助的使用還可以使得設(shè)計(jì)的質(zhì)量得到提升,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中有許多先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,這就使得設(shè)計(jì)更加的完善,從而使得設(shè)計(jì)的質(zhì)量得到很大的提高。
關(guān)鍵詞:建筑工程;工程設(shè)計(jì);高新技術(shù)產(chǎn)業(yè);自動(dòng)化控制;計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
1自動(dòng)化控制概述
隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的加快,電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及,自動(dòng)化控制開(kāi)始沖擊著人們的視野及現(xiàn)實(shí)生活。它應(yīng)用到社會(huì)的各行各業(yè):工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防等領(lǐng)域。由于它與人們的生產(chǎn)、生活密切聯(lián)系,因而發(fā)展迅猛,現(xiàn)在已成為了高新科技產(chǎn)業(yè)、先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分,在現(xiàn)代起到前所未有的巨大作用,使得社會(huì)生產(chǎn)率以成倍的速度飛速提高。自動(dòng)化的出現(xiàn),使人類(lèi)走上了省時(shí)省力、高效便捷之路。自動(dòng)化控制理念的引入以及電子計(jì)算機(jī)的普及,使得社會(huì)生產(chǎn)力與九十年代相比提升了一大截。何為自動(dòng)化控制?簡(jiǎn)言之就是非人工控制,即不需要人親自動(dòng)手的情況下,利用控制裝置使被控對(duì)象或過(guò)程自動(dòng)地按預(yù)定規(guī)律運(yùn)行。自動(dòng)化控制體現(xiàn)在過(guò)程自動(dòng)化、機(jī)械制造自動(dòng)化、管理自動(dòng)化三方面,例如我們常涉及的電氣自動(dòng)化設(shè)備、自動(dòng)生產(chǎn)線、可編程控制及其網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造及計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)等領(lǐng)域。自動(dòng)化控制已成為現(xiàn)代化實(shí)現(xiàn)的條件和標(biāo)志。隨著1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)ENIAC的誕生,自動(dòng)化控制加快了它的進(jìn)程,十幾年后,工業(yè)方面出現(xiàn)了自動(dòng)開(kāi)關(guān)、自動(dòng)作業(yè)、數(shù)控機(jī)床、加工中心、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)、計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及之后的人工智能機(jī)器人等,開(kāi)始它從機(jī)械制造向智能制造的轉(zhuǎn)變。而在建筑工程的設(shè)計(jì)領(lǐng)域,應(yīng)用最廣泛的便屬計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)了。
2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
2.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的概念及應(yīng)用
CAD是ComputerAidedDesign的縮寫(xiě),即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),指設(shè)計(jì)人員在計(jì)算機(jī)、圖形設(shè)備界面上進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。1972年10月,國(guó)際信息處理聯(lián)合會(huì)(IFIP)在荷蘭召開(kāi)的“關(guān)于CAD原理的工作會(huì)議”上給出如下定義:CAD是一種技術(shù),其中人與計(jì)算機(jī)結(jié)合為一個(gè)問(wèn)題求解組,緊密配合,發(fā)揮各自所長(zhǎng),從而使其工作優(yōu)于每一方,并為應(yīng)用多學(xué)科方法的綜合性協(xié)作提供了可能。CAD功能強(qiáng)大,多個(gè)行業(yè)、領(lǐng)域均有用到。如建筑工程、裝飾設(shè)計(jì)、環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)、水電工程、土木施工中的工程制圖;精密零件、模具、設(shè)備的工業(yè)制圖;服裝加工中的服裝制版;電子工業(yè)中的印刷電路板設(shè)計(jì)等諸多領(lǐng)域。它有強(qiáng)大的、開(kāi)放的用戶界面,以此為平臺(tái)供用戶發(fā)揮各自專(zhuān)業(yè)的技術(shù)特點(diǎn)。在建筑工程中,應(yīng)客戶要求,設(shè)計(jì)通常要用計(jì)算機(jī)對(duì)不同方案進(jìn)行比選;各種文字的、圖形的、數(shù)字的設(shè)計(jì)信息電子格式,都需存儲(chǔ)、修改、成圖,且能快速檢索。設(shè)計(jì)人員通常利用CAD從草圖開(kāi)始設(shè)計(jì),將草圖變?yōu)楣ぷ鲌D,繁重工作由計(jì)算機(jī)輔助完成;CAD可以完成圖形的編輯、放大、縮小、平移、復(fù)制和旋轉(zhuǎn)等有關(guān)的圖形數(shù)據(jù)加工工作,由CAD自動(dòng)產(chǎn)生的設(shè)計(jì)結(jié)果,便于設(shè)計(jì)人員快速作出圖形,并可及時(shí)快速修改完善。
2.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例———樁位平面布置圖中樁位編號(hào)的實(shí)現(xiàn)
2011年3月河北神池房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司在河北省平山縣擬建神池商廈項(xiàng)目商業(yè)綜合樓。高層部分設(shè)計(jì)采用框剪結(jié)構(gòu),筏板基礎(chǔ),設(shè)計(jì)要求處理后復(fù)合地基承載力特征值fak達(dá)到430kPa;多層部分設(shè)計(jì)采用獨(dú)立基礎(chǔ),框剪結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)要求處理后復(fù)合地基承載力特征值fak不小于400kPa。我公司承擔(dān)了該工程的地基加固處理工程設(shè)計(jì)與施工任務(wù),設(shè)計(jì)采用素混凝土樁進(jìn)行地基處理,經(jīng)計(jì)算,確定復(fù)合地基面積置換率為9.5%,設(shè)計(jì)總樁數(shù)為2632根。設(shè)計(jì)方案需附《樁位平面布置圖》,其中每一根樁都需按順序編號(hào),二千多根樁,我們?cè)贑AD中使用編號(hào)命令,僅用了一分鐘,從左至右,從上至下,準(zhǔn)確、快速,使設(shè)計(jì)人員從單調(diào)、重復(fù)的編號(hào)工作中解脫出來(lái),把主要時(shí)間和精力用在設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)方案、關(guān)鍵參數(shù)的思考上,快速交出用戶滿意的作品。而在該工程施工時(shí),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地質(zhì)情況及設(shè)計(jì)要求,共完成素砼樁4083根。如此大的變更,我們借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),僅用4個(gè)小時(shí)就完成了設(shè)計(jì)方案的修改。在CAD中重新布樁后僅僅一分鐘即完成了樁位的重新編號(hào)。在CAD中調(diào)用一個(gè)“count”的程序小插件即完成了此項(xiàng)編號(hào)任務(wù),由此可見(jiàn)它功能的強(qiáng)大。早在上世紀(jì)九十年代,我們所畫(huà)的《樁位平面布置圖》是通過(guò)直尺、三角板、圓規(guī)等工具手工繪制的,加班熬夜也需三四天才能完成,若需修改,只能重新再畫(huà),遠(yuǎn)不能滿足用戶需要,跟不上社會(huì)進(jìn)步的步伐;進(jìn)入二十一世紀(jì)后,計(jì)算機(jī)大范圍普及,借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),運(yùn)用三、四個(gè)小時(shí)便可完成《樁位平面布置圖》的繪制,而當(dāng)時(shí)給樁位編號(hào)時(shí)所用時(shí)間視布樁多少一般在三十分鐘以?xún)?nèi)。該小程序使CAD實(shí)現(xiàn)了《樁位平面布置圖》中樁位的半自動(dòng)編號(hào),即人工指定編號(hào)位置,CAD自動(dòng)流水編號(hào)。雖是半自動(dòng),但相比手工繪圖編號(hào),已大大節(jié)省了人力。而我們現(xiàn)在所用的“count”小程序,已實(shí)現(xiàn)了編號(hào)完全自動(dòng)化,編號(hào)完成時(shí)間快到以秒計(jì)算。隨著科技進(jìn)步,外部程序的功能提高、改進(jìn)后,仍可在CAD中調(diào)用。由此可見(jiàn)CAD可以順應(yīng)社會(huì)的發(fā)展變化,不斷提高自身以滿足用戶要求。
2.3計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的意義
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)已在建筑設(shè)計(jì)中廣泛應(yīng)用,非常普及,已到了缺之便無(wú)法工作的境地。CAD在設(shè)計(jì)領(lǐng)域已無(wú)人不知、無(wú)人不曉、無(wú)人不用。在建設(shè)過(guò)程中設(shè)計(jì)是建設(shè)的靈魂,是其必要的前期階段,施工則是人們理念、目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),是實(shí)體的建設(shè)。在建筑行業(yè),自動(dòng)化控制已成為其不可或缺的左膀右臂。
3結(jié)束語(yǔ)
分析表明,將自動(dòng)化控制中的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)這一強(qiáng)大工具應(yīng)用到設(shè)計(jì)工作中,會(huì)使得設(shè)計(jì)人員省時(shí)省力,修改便捷,作品準(zhǔn)確、美觀。因此我們應(yīng)重視CAD的應(yīng)用,熟練掌握該項(xiàng)技能,使其成為設(shè)計(jì)人員的必備技能,讓CAD為我所用。在現(xiàn)代社會(huì),高質(zhì)高量高效,就代表巨大效益,而要實(shí)現(xiàn)此目標(biāo),自動(dòng)化控制功不可沒(méi)。自動(dòng)化控制改變了人們的工作理念及工作方法,使我們能夠高效完成工作任務(wù)。
參考文獻(xiàn)
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