计算机辅助设计.
第7章 计算机辅助设计(0909)
第7章 计算机辅助设计内容提要：本章学习内容包括：计算机辅助设计概述；选矿厂计算机辅助设计的研究现状；计算机程序设计基础（方程求解、数据处理等）；选矿工艺计算编程基础（工艺流程的表达、模块和结构矩阵计算编程、工艺设备的计算编程）；计算机绘图基础（Autocad软件包常用命令及接口编程）；选矿工程图设计基础（选矿工艺流程图的表达和绘制，工艺设备配置图的绘制）。
7.1 概述7.1.1计算机辅助设计概述计算机辅助设计，即Computer Aided Design （CAD ），是指采用计算机作为主要技术手段，运用各种数字信息与图形信息进行产品或工程设计。
通俗地说，就是利用计算机完成方案设计、数据计算和工程绘图等设计工作。
计算机辅助设计（CAD ）的应用，有利于缩短设计周期、提高设计工作效率和设计产品质量。
由于计算机具有快速、准确运算及自动绘图等功能，一方面，能在较短的时间内完成产品设计和更新，使得设计工作效率显著提高，提高了产品的市场竞争能力，加快了工程建设进度，从而可显著地增加经济效益。
另一方面，计算机能方便快速地完成设计过程中重复繁琐的数据计算、结果分析、方案比较和优化等工作，使设计者能将精力放在产品或工程设计的创造性工作中，这无疑有利于提高设计的整体质量。
7.1.2计算机辅助设计系统的硬件及软件计算机辅助设计系统由硬件和软件两部分构成。
(1)硬件组成一般的计算机辅助设计系统的硬件由图7-1所示几部分组成。
① 主机：这是CAD 系统的核心部分，它控制和指挥整个系统。
大、中、小型或微型计算机均可采用。
具体采用什么类型计算机，应根据 CAD 系统要完成的任务复杂程度确定。
目前，由于微型计算机体积小、功耗低，价格便宜，因此，微型计算机CAD 系统的应用较为广泛。
② 输入设备：这是向计算机输入数据、程序及图形数字信息的设备。
主要包括键盘、鼠标器(Mouse)、数字化图形输入板、光笔、扫描仪及数码成像设备等。
计算机辅助设计名词解释
计算机辅助设计名词解释
计算机辅助设计（Computer Aided Design，简称CAD）是一种利用计算机技术辅助进行产品、工程等的设计和制造的新兴技术。
以下是一些与CAD相关的名词解释：
1. 三维建模（3D Modeling）：使用CAD软件进行物体的三维几何建模，包括曲面建模和实体建模两种方式。
2. CAD/CAM集成系统：将CAD软件和CAM软件相结合，实现从设计到加工制造的全过程自动化。
3. 数据库管理系统（Database Management System，简称DBMS）: 用于存储和管理CAD数据的软件系统，可以对图形、文本、属性等数据进行有效的存储和管理。
4. 参数化设计（Parametric Design）：利用CAD软件的参数化功能，通过设定物体各部分的尺寸、形状、位置等参数来完成设计。
5. 自由曲面（Freeform Surface）：指没有明确规律的曲线或曲面，在CAD软件中可以通过绘制控制点等方式进行设计。
6. 数字化模型（Digital Model）：CAD软件中用于表示物体的三维数字模型，包括线框模型、表面模型和实体模型等。
7. 图形用户界面（Graphical User Interface，简称GUI）：CAD 软件中的操作界面，提供了可视化的操作界面和图形化的操作方式，使得用户可以方便地进行设计和编辑。
8. 特征建模（Feature Modeling）：通过CAD软件中的特征命令对物体进行分解和建模，以实现更加精细的设计和制造。
总之，以上这些名词是计算机辅助设计中常用的术语，了解这些术语有助于深入理解和掌握CAD技术。
工程认证《计算机辅助设计》课程教学大纲
工程认证《计算机辅助设计》课程教学大纲课程简介本课程是专为工程认证研究者设计的，旨在提供计算机辅助设计方面的基础知识和技能。
通过研究本课程，学员将能够掌握计算机辅助设计软件的基本操作和应用，为将来在工程设计领域取得认证打下坚实的基础。
课程目标通过研究本课程，学员将能够达到以下目标：1. 掌握计算机辅助设计软件的基本操作技能；2. 理解计算机辅助设计的基本原理和概念；3. 能够使用计算机辅助设计软件进行工程设计、制图和模拟；4. 将所学知识和技能应用于实际项目中，解决工程设计问题。
课程内容1. 计算机辅助设计概述- 计算机辅助设计的定义和发展历程- 计算机辅助设计软件的分类和应用领域2. 计算机辅助设计软件基础操作- 软件界面和工具栏的介绍- 绘图和编辑基本图形- 数据输入和查询操作- 图层管理和属性设置3. 计算机辅助设计原理和技巧- 坐标系和尺度的应用- 图形变换和缩放技巧- 二维图形绘制和编辑技巧- 三维模型的创建和编辑技巧4. 工程设计及模拟- 工程设计流程和方法- 工程模型的创建和分析- 工程模拟和优化5. 实践项目- 完成一个实际工程设计项目，包括设计、绘图和模拟评估方式本课程的评估方式包括学员的课堂表现、作业完成情况和实践项目的质量。
具体评估标准将在课程开始前由教师提供。
参考资料- 《计算机辅助设计基础教程》- 《计算机辅助设计软件应用实例》- 课程相关手册和教材以上是《工程认证《计算机辅助设计》课程教学大纲》的内容概述。
希望通过本课程的学习，学员能够掌握计算机辅助设计的基本知识和技能，为将来在工程设计领域的认证做好准备。
计算机辅助设计
第1章计算机辅助设计概述1.1 计算机辅助设计的概念计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD），它是计算机科学技术发展和应用中的一门重要技术。
所谓CAD技术，就是利用计算机快速的数值计算和强大的图文处理功能来辅助工程师、设计师、建筑师等工程技术人员进行产品设计、工程绘图和数据管理的一门计算机应用技术，如制作模型、计算、绘图等。
计算机辅助设计对提高设计质量，加快设计速度，节省人力与时间，提高设计工作的自动化程度具有十分重要的意义。
现在，它已成为工厂、企业和科研部门提高技术创新能力，加快产品开发速度，促进自身快速发展的一项必不可少的关键技术。
与计算机辅助设计（CAD）相关的概念有：CAE（Computer Aided Engineering ）：计算机辅助分析。
就是把CAD设计或组织好的模型，用计算机辅助分析软件对原设计进行仿真设计成品分析，通过反馈的数据，对原CAD设计或模型进行反复修正，以达到最佳效果。
CAM（Computer Aided Manufacture ）：计算机辅助制造。
就是把计算机应用到生产制造过程中，以代替人进行生产设备与操作的控制，如计算机数控机床、加工中心等都是计算机辅助制造的例子。
CAM不仅能提高产品加工精度、产品质量，还能逐步实现生产自动化，对降低人力成本、缩短生产周期有很大的作用。
把CAD、CAE、CAM结合起来，使得一项产品由概念、设计、生产到成品形成，节省了相当多的时间和投资成本，而且保证了产品质量（如图1-1所示）。
是图1-1 计算机辅助设计过程计算机辅助设计（CAD）技术是集计算、设计绘图、工程信息管理、网络通讯等计算机及其他领域知识于一体的高新技术，是先进制造技术的重要组成部分。
其显著特点是：提高设计的自动化AutoCAD 2007应用基础教程程序和质量，缩短产品开发周期，降低生产成本费用，促进科技成果转化，提高劳动生产效率，提高技术创新能力。
计算机辅助设计
一指工程设计中的计算机辅助工程CAE （Computer Aided Engineering），指用计算机辅助求解分析复杂工程和产品的结构力学性能，以及优化结构性能等。
而CAE软件可作静态结构分析，动态分析；研究线性、非线性问题；分析结构（固体）、流体、电磁等。
另外，也指高级英语证书（CAE），是英语使用人士的高级而权威的资格证明，英国多数大学都承认CAE符合入学英语条件。
查看精彩图册目录简介基本概念基本结构CAE分析的三个步骤CAE软件的结构与功能发展历史功能及用途矢键技术CAE软件常用CAE软件简介CAE软件的应用分析新版ansys简介展幵简介基本概念基本结构CAE分析的三个步骤CAE软件的结构与功能发展历史功能及用途尖键技术CAE软件常用CAE软件简介CAE软件的应用分析新版ansys简介展开编辑本段简介CAE （Computer Aided Engineering）是用计算机辅助求解复杂工程和产品结构强度、冈1|度、屈曲稳定性、动CAECAE力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构，性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法。
CAE从60年代初在工程上开始应用到今天，已经历了50多年的发展历史，其理论和算法都经历了从蓬勃发展到日趋成熟的过程，现已成为工程和产品结构分析中（如航空、航天、机械、土木结构等领域）必不可少的数值计算工具，同时也是能和计算精度都有很大提高，各种基于产品数字建模的CAE系统应运而生，并已成为结构分析和结构优化的重要工具，同时也是计算机辅助4C系统（CAD/CAE/CAPP/CAM的重要环节。
CAE系统的核心思想是结构的离散化，即将实际结构离散为有限数目的规则单元组合体，实际结构的物理性能可以通过对离散体进行分析，得出满足工程精度的近似结果来替代对实际结构的分析，这样可以解决很多实际工程需要解决而理论分析又无法解决的复杂问题。
其基本过程是将一个形状复杂的连续体的求解区域分解为有限的形状简单的子区域，即将一个连续体简化为由有限个单元组合的等效组合体；通过将连续体离散化，把求解连续体的场变量（应力、位移、压力和温度等）问题简化为求解有限的单元节点上的场变量值。
《计算机辅助设计》教学大纲
《计算机辅助设计》教学大纲课程名称：计算机辅助设计课程代码：CAD001学分数：3学分课程性质：专业必修课先修课程："工程制图"、"机械制图"等相关课程授课对象：工程专业本科生课程简介：本课程主要通过教授计算机辅助设计的基本原理、技巧和应用，培养学生使用计算机辅助设计技术进行工程设计和制图的能力。
通过课程学习，学生将了解计算机辅助设计软件的常见功能、操作流程和设计标准，掌握2D和3D设计基本技巧，具备进行工程设计和制图的初步能力。
教学目标：1.了解计算机辅助设计的基本原理和技术；2.熟悉计算机辅助设计软件的操作流程和功能特点；3.掌握2D和3D设计技巧，能够进行工程设计和制图；4.了解工程设计和绘图标准，具备规范化设计和制图的能力；5.培养学生的团队协作能力和创新思维。
教学内容和安排：1.计算机辅助设计概述-计算机辅助设计的发展历史与现状-计算机辅助设计软件的分类和特点-计算机辅助设计在工程设计中的应用2.计算机辅助设计软件的基本操作-软件界面和功能介绍-绘图工具和命令的使用-常用操作技巧和快捷键3.基础2D设计-绘制基本几何图形-基本图形组合和布局-应用文本和尺寸标注4.高级2D设计-图层管理和对象属性控制-使用块和外部引用-应用视图和视口5.基础3D设计-空间坐标系统和视角设置-三维实体的组合和布局-高级三维面体的绘制6.高级3D设计-曲面和实体建模-三维实体的剖析和分析7.工程设计和制图标准-常见标准图形和符号的应用-工程设计规范和制图标准-工程设计和制图案例分析8.项目实践和案例分析-分组进行工程设计和制图项目-根据真实案例进行设计和制图-辅导学生进行项目展示和总结教学方法：1.经典教学：通过讲授理论知识，介绍基本原理和技术。
2.案例分析：通过实例分析，让学生了解计算机辅助设计在实际项目中的应用。
3.实践操作：安排实践环节，让学生动手操作软件，熟悉实际应用场景。
计算机辅助设计及制造技术
• （2）常用的数据排序算法和查找算法
•
1）数据的排序算法。
•
2）常用的查找算法。
•
3）数据的插值。
•
4）曲线拟合。
一、概 述
计算机辅助设计（CAD）利用计算机 软硬件技术辅助设计人员对产品、工程进 行分析计算、几何建模、模拟仿真、优化 设计、绘制工程图样等的管理、生成技术 文件等的方法技术。
1．计算机图形显示输出设备
计算机图形的显示与相应的显示设备 有密切的关系，显示器分辨率的高低对 图形的生成质量和真实感有直接的关系。
常见的显示设备如：阴极射线管显 示器、液晶显示器、等离子显示器等等。
输出设备通常包括：打印机、绘图 仪、头盔显示器等。
2．图形元素生成的基本原理
计算机图形学的实质就是通过计算机将数 据转换为图形，并在显示器上进行实时显示。
Oracle数据库是一种大型数据库系统，一 般应用于商业，政府部门，它的功能强大，能 够处理大批量的数据，在网络方面也用的非常 多。
第3章
计算机图形处理及建模技术
• 基本内容 • 1．计算机图形显示输出设备 • 2．图形元素生成的基本原理 • （1）图形元素生成的基本算法。 • （2）图形的几何变换。 • （3）图形真实感处理简介。 • 3．几何建模方法 • （1）线框建模。 • （2）表面建模。 • （3）实体建模。 • （4）边界表示法。 • （5）实体结构几何法（CSG法）。 • （6）特征建模。
(3) 网状结构
网状结构是多对多得结构关系，比树结构更为复 杂的一种非线性结构，它的每个节点可能有多个前趋， 也可能有多个后继，节点的联系是任意的，它的每条 边具有相应的含义及权值。
3.数据库系统及应用
(1) 数据库系统的基本概念及分类
计算机辅助设计
计算机辅助设计（CAD：Computer Aided Design）技术是以计算机、外围设备及其系统软件为基础，包括二维绘图设计、三维几何造型设计、有限元分析（FEA）及优化设计、数控加工编程（NCP）、仿真模拟及产品数据管理等内容。
随着Internet/Intranet网络和并行、高性能计算及事务处理的普及，异地、协同、虚拟设计及实时仿真也得到广泛应用。
一、CAD技术的产生及发展过程准备和酝酿时期（50－60年代初）CAD技术处于被动式的图形处理阶段。
1．蓬勃发展和进入应用时期（60年代）提出了计算机图形学、交互技术、分层存储符号的数据结构等新思想，从而为CAD技术的发展和应用打下了理论基础。
60年代中期出现了许多商品化的CAD设备，60年代末，美国安装的CAD 工作站已达200多台，可供几百人使用。
2．广泛使用的时期（70年代） 1970年美国Applicon公司第一个推出完整的CAD系统。
出现了面向中小企业的CAD／CAM商品化系统。
70年代末，美国CAD工作站安装数量超过12000台，使用人数超过2．5万。
3．突飞猛进的时期（80年代）在这个时期，图形系统和CAD／CAM工作站的销售量与日俱增，美国实际安装CAD系统至1988年发展到63000套。
CAD／CAM技术从大中企业向小企业扩展；从发达国家向发展中国家扩展；从用于产吕设计发展到用于工程设计和工艺设计。
4．开放式、标准化、集成化和智能化的发展时期（90年代）由于微机加视窗95／98／NT操作系统与工作站加Unix操作系统在以太网的环境下构成了CAD系统的主流工作平台，因此现在的CAD技术和系统都具有良好的开放性。
图形接口、图形功能日趋标准化。
在CAD系统中，综合应用正文、图形、图像、语音等多媒体技术和人工智能、专家系统等技术大大提高了自动化设计的程度，出现了智能CAD新学科。
智能CAD把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系统、拟人化用户接口管理系统集于一体，形成如图1示所示的结构。
计算机辅助设计
③ 基于特征的设计 特征设计是用易于识别的、包含加工信息的几何单元(如孔、
槽，倒角等)来取代以往设计中所用的纯几何描述(如直线、圆 弧等)。
与传统的机械设计相比，CAD技术都有着巨大的优越性。
主要表现在： ① CAD可以提高设计质量。 ② CAD可以节省时间，提高生产率。 ③ CAD可以较大幅度地降低成本。 ④ CAD技术将设计人员从繁琐的计算和绘图工作中解放出
来，使其可以从事更多的创造性劳动。
（2）计算机辅助设计的研究热点及展望 CAD技术现今及将来会在以下几方面进行重点研究，并将
知识获取
专家系统部分
人机界面
知识库 模式性知识 数值分析法 规则性知识
自学习机
推理机
设计资料 数据库
逻辑推理 模式联想
分析计算
CAD部分
用户
图形交互 输入输出
绘图及文 件编写
动态 数据库
图1-6
由图1-6可知，一个智能CAD系统由以下几个部分组成： ① 知识获取，用来获取来自领域专家的知识；
② 知识库，用来存放各种知识，工作时与推理机交换信息； ③ 自学习机，在推理过程中进行学习，将得到的新知识不断充 实知识库，并删除知识库中过时的知识； ④ 人机界面，是用户与系统的接口； ⑤ 绘图和文件编写，从中间数据库获取结果数据，采用交互或 自动化的方式产生图样和设计文件； ⑥ 动态数据库，存放推理过程的中间结果、用户输入信息及最 终结果； ⑦ 推理机是整个系统的核心，其任务是将输入要求与知识库相 匹配，触发适用的规划，使有关结论得到执行。推理机要对各 组成部分实现控制，解决各结论之间的矛盾，对设计结束进行 评价和决策，最后得到最佳设计结果； ⑧ 分析计算部分，用各种程序进行计算和分析，给推理机提供 定量的评价和决策数据； ⑨ 设计资料数据库，存放大量的设计标准和参考资料，用来支 持分析计算、评价及决策过程。
计算机辅助设计
计算机辅助设计
计算机辅助设计是指通过计算机软件和工具辅助进行各种设计活动的过程。
它利用计算机的强大计算能力和图形处理功能，能够提高设计师的工作效率和设计质量。
计算机辅助设计广泛应用于建筑设计、工业设计、平面设计等领域。
计算机辅助设计的一个重要任务是将设计师的创意通过计算机软件转化为数字模型。
设计师可以通过计算机辅助设计软件进行草图绘制、三维建模、材料选择等操作，这些功能可以帮助设计师快速地将想法转化为可视化的形式。
在传统设计过程中，设计师需要手工绘制大量的草图和模型，而使用计算机辅助设计可以极大地简化这个过程，同时还可以实现更精确的设计。
另一个重要的功能是计算机辅助设计可以提供设计方案的评估和优化。
设计师可以通过计算机模拟和仿真来预测设计方案的性能和效果。
例如，在建筑设计中，设计师可以使用计算机软件模拟建筑物的能源消耗、采光效果等，从而优化建筑物的整体设计。
通过这种方式，设计师可以更好地掌握设计的细节和效果，从而做出更合理和完善的设计方案。
此外，计算机辅助设计还可以提供更好的团队协作和沟通机制。
设计师可以将设计方案通过计算机辅助设计软件进行文件共享和在线协作，从而方便不同角色的设计师共同参与和交流。
这种协作机制可以极大地提高设计团队的工作效率和设计质量。
总的来说，计算机辅助设计是利用计算机软件和工具辅助进行设计活动的过程。
它可以帮助设计师转化创意为数字模型，进
行设计方案的评估和优化，提供团队协作和沟通机制。
计算机辅助设计在提高设计效率和质量方面发挥了重要作用，是现代设计领域不可或缺的工具之一。
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第1章计算机辅助设计概述1.1 计算机辅助设计的概念计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD），它是计算机科学技术发展和应用中的一门重要技术。
所谓CAD技术，就是利用计算机快速的数值计算和强大的图文处理功能来辅助工程师、设计师、建筑师等工程技术人员进行产品设计、工程绘图和数据管理的一门计算机应用技术，如制作模型、计算、绘图等。
计算机辅助设计对提高设计质量，加快设计速度，节省人力与时间，提高设计工作的自动化程度具有十分重要的意义。
现在，它已成为工厂、企业和科研部门提高技术创新能力，加快产品开发速度，促进自身快速发展的一项必不可少的关键技术。
与计算机辅助设计（CAD）相关的概念有：CAE（Computer Aided Engineering ）：计算机辅助分析。
就是把CAD设计或组织好的模型，用计算机辅助分析软件对原设计进行仿真设计成品分析，通过反馈的数据，对原CAD设计或模型进行反复修正，以达到最佳效果。
CAM（Computer Aided Manufacture ）：计算机辅助制造。
就是把计算机应用到生产制造过程中，以代替人进行生产设备与操作的控制，如计算机数控机床、加工中心等都是计算机辅助制造的例子。
CAM不仅能提高产品加工精度、产品质量，还能逐步实现生产自动化，对降低人力成本、缩短生产周期有很大的作用。
把CAD、CAE、CAM结合起来，使得一项产品由概念、设计、生产到成品形成，节省了相当多的时间和投资成本，而且保证了产品质量（如图1-1所示）。
是图1-1 计算机辅助设计过程计算机辅助设计（CAD）技术是集计算、设计绘图、工程信息管理、网络通讯等计算机及其他领域知识于一体的高新技术，是先进制造技术的重要组成部分。
其显著特点是：提高设计的自动化AutoCAD 2007应用基础教程程序和质量，缩短产品开发周期，降低生产成本费用，促进科技成果转化，提高劳动生产效率，提高技术创新能力。
可见，计算机辅助设计（CAD）对工业生产、工程设计、机器制造、科学研究等诸多领域的技术进步和快速发展产生了巨大影响。
1.2 计算机辅助设计的范畴计算机辅助设计（CAD）是一个涵盖范围很广的概念。
概括来说，CAD的设计对象最初包括两大类，一类是机械、电子、汽车、航天、轻工和纺织产品等；另一类是工程设计产品等，如工程建筑。
如今，CAD技术的应用范围已经延伸到诸如艺术等各行各业，如电影、动画、广告、娱乐和多媒体仿真（如：模拟霜冻植被受损的过程）等都属于CAD范畴。
CAD在机械制造行业的应用最早，也最为广泛。
采用CAD技术进行产品设计不但可以使设计人员甩掉图板，更新传统的设计思想，实现设计自动化，降低产品的成本，提高企业及其产品在市场上的竞争能力；还可以使企业由原来的串行式作业转变为并行作业，建立一种全新的设计和生产技术管理体制，缩短产品的开发周期，提高劳动生产率。
如今世界各大航空、航天及汽车等制造业巨头不但广泛采用CAD/CAM技术进行产品设计，而且投入大量的人力、物力及资金进行CAD/CAM 软件的开发，以保持自己技术上的领先地位和国际市场上的优势。
CAD在建筑方面的应用——计算机辅助建筑设计（CAAD），它为建筑设计带来了一场真正的革命。
随着CAD软件从最初的二维通用绘图软件发展到如今的三维建筑模型软件，CAD技术已开始被广泛采用，这不但可以提高设计质量，缩短工程周期，还可以节约2%～5%的建设投资，而近几年来，每年仅在我国的基本建设投资就有几千亿元之多，如果全国近万个大小工程设计单位都采用CAD技术，则可以大大提高基本建设的投资效益。
CAD技术还被用于轻纺及服装行业中。
以前，我国纺织品及服装的花样设计、图案的协调、色彩的变化、图案的分色、描稿及配色等均由人工完成，速度慢，效率低，而现在国际市场上对纺织品及服装的要求是批量小、花色多、质量高、交货要迅速，这使得我国纺织产品在国际市场上的竞争力不强。
采用CAD技术以后，大大加快了我国纺织及服装企业走向国际市场的步伐。
如今，CAD技术已进入到人们的日常生活中，在电影、动画、广告和娱乐等领域大显身手。
电影拍摄中利用CAD技术已有十余年的历史，美国好莱坞电影公司主要利用CAD技术构造布景，可以利用虚拟现实的手法设计出人工不可能做出的布景。
这不仅能节省大量的人力、物力，降低电影的拍摄成本，而且还可以给观众造成一种新奇、古怪和难以想象的环境，获得极大的票房收入。
1.3 计算机辅助设计的现状与发展计算机辅助设计（CAD）技术产生于20世纪60年代，到现在只是短短的40多年，但它的技术·2·第1章计算机辅助设计概述发展之快、应用之广、影响之大，令人瞩目，特别是进入20世纪90年代后，随着计算机软硬件技术取得了突飞猛进的发展，以及互联网的广泛应用，这都极大地促进了CAD技术的发展。
CAD技术应用展现出广阔的应用前景，从早期的几个特殊行业的应用，到现在几乎遍及所有领域。
随着CAD技术的发展和人们需求的不断提高，人工智能等各类技术逐渐融入到CAD系统中，形成了基于各种知识的CAD系统（或智能CAD系统）。
知识的应用使CAD系统的“设计”功能和设计自动化水平大大提高，对产品设计全过程的支持程度大大加强，促进了产品和工程的创新开发。
世界发达国家已把计算机辅助设计技术作为增强企业生产竞争力和促进发展的重要手段。
我国在“八五”期间就实施了“国家CAD应用工程”计划，近10年来，我国加大了计算机辅助设计技术的研究、应用和推广，越来越多的设计单位和企业采用这一技术来提高设计效率、产品质量和改善劳动条件。
目前，我国从国外引进的CAD软件有几十种，国内的一些科研机构、高校和软件公司也都立足于国内，开发出了自己的CAD软件，并投放市场，使CAD技术应用呈现出一片欣欣向荣的景象。
计算机辅助设计将朝着标准化、智能化、集成化、网络化、三维化及多媒体虚拟化等方向发展，甩掉图板，实现全自动无纸化设计、生产和制造，是计算机辅助设计发展的最终目标。
1.4 计算机辅助设计的常用软件介绍计算机辅助设计深入到各行各业，所使用的软件很多，在这里着重介绍应用较广泛的几个常用软件。
1．AutoCADAutoCAD是美国Autodesk公司开发研究的一种通用计算机辅助设计软件包。
Autodesk公司在1992年推出了AutoCAD的第一个版本V1.0，随后相继开发出多个版本，其中典型版本有R14、AutoCAD 2000、AutoCAD 2002、AutoCAD 2005等，目前最新的是AutoCAD 2009版。
AutoCAD的功能越来越强大和完善，是当今世界上最为流行的计算机辅助设计软件之一。
2．PhotoshopPhotoshop是Adobe公司推出的一款功能十分强大、使用范围广泛的平面图像处理软件。
目前，Photoshop是众多平面设计师进行平面设计，图形图像处理的首选软件。
3．CorelDrawCorelDraw是Corel公司出品的世界一流的平面矢量绘图软件，被专业设计人员广泛使用，它的集成环境（称为工作区）为平面设计提供了先进的手段和最方便的工具。
在CorelDraw系列的软件包中，包含了CorelDraw、Corel Paint Photo两大软件和一系列的附属工具软件，可以完成一幅作品从设计、构图、草稿、绘制到渲染的全部过程。
CorelDraw是系列软件包中的核心软件，可以在其集成环境中集中完成平面矢量绘图。
·3·AutoCAD 2007应用基础教程4．Pro/EngineerPro/Engineer系统是美国参数技术公司（PTC）的产品，它刚一面世（1988年），就以其先进的参数化设计、基于特征设计的实体造型而深受用户的欢迎。
Pro/Engineer整个系统建立在统一的数据库上，具有完整而统一的模型，能将整个设计与生产过程集成在一起，它一共有20多个模块供用户选择。
基于以上原因，Pro/Engineer在最近几年已成为三维机械设计领域里最富魅力的系统。
5．SolidWorksSolidWorks是由美国SolidWorks公司于1995年11月研制开发，最有代表性的三维CAD绘图软件，多用于外型设计。
SolidWorks是一套基于Windows的CAD/CAE/CAM/PDM桌面集成系统，与Office兼容，具有较强的参数化特征造型功能。
6．CAXA电子图版CAXA电子图板是由北京海尔软件有限公司于1996年研制开发的二维微机系统。
CAXA电子图板以交互方式，对几何模型进行实时的构造、编辑和修改，并能保存各类拓朴信息。
目前已在工程和产品设计绘图中得到广泛的应用，成为全国制图员计算机绘图技能考试的指定软件。
7．PICADPICAD系统及系列软件是中科院凯思软件集团及北京凯思博宏应用工程公司开发的具有自主版权的CAD软件。
该软件具有智能化、参数化和较强的开放性，对特征点和特征坐标可自动捕捉及动态导航。
PICAD是国内商品化最早、市场占有率最大的CAD支撑平台及交互式工程绘图系统。
8．高华CAD高华CAD由清华大学和广东科龙（容声）集团联合创建，系列产品包括计算机辅助绘图支撑系统GHDRAFTING、机械设计及绘图系统GHMDS、工艺设计系统GHCAPP、三维几何造型系统GHGEMS、产品数据管理系统GHPDMS及自动数控编程系统GHCAM。
高华CAD也是基于参数化设计的CAD/CAE/CAM集成系统，是全国CAD应用工程的主推产品之一，其中GHGEMS 5.0曾获第二届全国自主版权CAD支撑软件评测第一名。
9．清华XTMCAD清华XTMCAD是清华大学机械CAD中心和北京清华艾克斯特CIMS技术公司共同开发的基于Windows 95和AutoCAD R12及R13二次开发的CAD软件。
它具有动态导航、参数化设计及图库建立与管理功能，还具有常用零件优化设计、工艺模块及工程图纸管理等模块。
作为Autodesk注册认可的软件增值开发商，可直接得到Autodesk公司的技术支持，其优势体现在对CIMS工程支持数据的交换与共享上。
10．开目CAD开目CAD是华中科技大学机械学院开发的具有自主版权的基于微机平台的CAD和图纸管理软件，它面向工程实际，模拟人的设计绘图思路，操作简便，机械绘图效率比AutoCAD高得多。
开目CAD支持多种几何约束种类及多视图同时驱动，具有局部参数化的功能，能够处理设计中的过约束·4·第1章计算机辅助设计概述和欠约束的情况。
开目CAD实现了CAD、CAPP、CAM的集成，适合我国设计人员的习惯，是全国CAD应用工程主推产品之一。
1.5 小结本章主要介绍了计算机辅助设计的概念、范畴以及计算机辅助设计的现状与发展，同时还介绍了目前常用的计算机辅助设计软件。