简述现代设计方法之计算机辅助设计
简述现代设计方法之计算机辅助设计
内容摘要：随着科学的发展，新材料、新工艺、新技术的不断出现，产品的更新换代周期日益缩短，促使机械设计方法和技术现代化，以适应新产品的加速开发。在这种形势下，传统的机械设计方法已经不能完全适应需要，产生和发展了以动态、优化、计算机化为核心的现代设计方法。我国在20世纪80年代初开始了现代设计方法的研究和推广，经过20年的努力，各种现代设计方法已在机械行业得到普遍的应用。本篇论文，主要介绍现代设计方法之一的计算机辅助设计。
正文：
计算机辅助设计(CAD-Computer Aided Design)指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成；由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形，使设计人员及时对设计作出判断和修改；利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移、复制和旋转等有关的图形数据加工工作。
CAD(Computer Aided Design，计算机辅助设计）诞生于二十世纪60年代，是美国麻省理工学院提出的交互式图形学的研究计划，由于当时硬件设施昂贵，只有美国通用汽车公司和美国波音航空公司使用自行开发的交互式绘图系统。
二十世纪70年代，小型计算机费用下降，美国工业界才开始广泛使用交互式绘图系统。
二十世纪80年代，由于PC机的应用，CAD（计算机辅助设计）得以迅速发展，出现了专门从事CAD系统开发的公司。当时VersaCAD是专业的CAD制作公司，所开发的CAD软件功能强大，但由于其价格昂贵，故得不到普遍应用。而当时的Autodesk（美国电脑软件公司）公司是一个仅有员工数人的小公司，其开发的CAD系统虽然功能有限，但因其可免费拷贝，故在社会得以广泛应用。同时，由于该系统的开放性，该CAD软件升级迅速。
设计者很早就开始使用计算机进行计算。有人认为（伊凡.萨瑟兰郡）Ivan Sutherland 在1963年在麻省理工学院开发的Sketchpad（画板）是一个转折点。SKETCHPAD的突出特性是它允许设计者用图形方式和计算机交互：设计可以用一枝光笔在阴极射线管屏幕上绘制到计算机里。实际上，这就是图形化用户界面的原型，而这种界面是现代CAD不可或缺的特性。 CAD最早的应用是在汽车制造、航空航天以及电子工业的大公司中。随着计算机变得更便宜，应用范围也逐渐变广。
CAD的实现技术从那个时候起经过了许多演变。这个领域刚开始的时候主要被用于产生和手绘的图纸相仿的图纸。计算机技术的发展使得计算机在设计活动中得到更有技巧的应用。如今，CAD已经不仅仅用于绘图和显示，它开始进入设计者的专业知识中更“智能”的部分。
随着电脑科技的日益发展，性能的提升和更便宜的价格，许多公司已采用立体的绘图设计。以往，碍于电脑性能的限制，绘图软件只能停留在平面设计，欠缺真实感，而立体绘图则冲破了这一限制，令设计蓝图更实体化，3D图纸绘制也能够表达出2D图纸无法绘制的曲面，能够更充分表达设计师的意图。
中国CAD技术起源于国外CAD平台技术基础上的二次开发，随着中国企业对CAD应用需求的提升，国内众多CAD技术开发商纷纷通过开发基于国外平台软件的二次开发产品让国内企业真正普及了CAD，并逐渐涌现出一批真正优秀的CAD开发商。
在二次开发的基础上，部分顶尖的国内CAD开发商也逐渐探索出适合中国发展和需求模
式的CAD，更加符合国内企业使用的CAD产品，他们的目的是开发最好的CAD，甚至是为全球提供最优的CAD技术。
至2014年除了提供优秀的CAD平台软件技术以外，一直以来积极推进国产CAD技术的发展，联合众多国产CAD二次开发商组成的国产CAD联盟，更是极大促进了国产CAD的发展壮大，为中国企业提供真正适合中国国情及应用需求的CAD解决方案。
CAD一般指具有超级小型机功能和三维图形处理能力的一种单用户交互式计算机系统。它有较强的计算能力，用规范的图形软件，有高分辨率的显示终端，可以联在资源共享的局域网上工作，已形成最流行的CAD系统。
个人计算机pc系统价格低廉，操作方便，使用灵活。80年代以后，pc机性能不断翻新，硬件和软件发展迅猛，加之图形卡、高分辨率图形显示器的应用，以及pc机网络技术的发展，由pc机构成的CAD 系统已大量涌现，而且呈上升趋势。
除了计算机主机和一般的外围设备外，计算机辅助设计主要使用图形输入输出设备。交互图形系统对CAD 尤为重要。图形输入设备的一般作用是把平面上点的坐标送入计算机。常见的输入设备有键盘、光笔、触摸屏、操纵杆、跟踪球、鼠标器、图形输入板和数字化仪。图形输出设备分为软拷贝和硬拷贝两大类。软拷计算机辅助设计CAD贝设备指各种图形显示设备，是人机交互必不可少的；硬拷贝设备常用作图形显示的附属设备，它把屏幕上的图像复印出来，以便保存。常用的图形显示有三种：有向束显示、存储管显示和光栅扫描显示。有向束显示应用最早，为了使图像清晰，电子束必须不断重画图形，故又称刷新显示，它易于擦除和修改图形，适于作交互图形的手段。存储管显示保存图像而不必刷新，故能显示大量数据，且价格较低。光栅扫描系统能提供彩色图像，图像信息可存放在所谓帧缓冲存储器里，图像的分辨率较高。
除计算机本身的软件如操作系统、编译程序外，CAD主要使用交互式图形显示软件、CAD应用软件和数据管理软件3类软件。至2014年来国内快速崛起的浩辰CAD、中望CAD 等，和AutoCAD，他们都有很高度兼容，也是用户的选择之一。
交互式图形显示软件用于图形显示的开窗、剪辑、观看，图形的变换、修改，以及相应的人机交互。CAD应用软件提供几何造型、特征计算、绘图等功能，以完成面向机械、广告、建筑、电气各专业领域的各种专门设计。构造应用软件的四个要素是：算法、数据结构、用户界面和数据管理。数据管理软件用于存储、检索和处理大量数据，包括文字和图形信息。为此，需要建立工程数据库系统。它同一般的数据库系统相比有如下特点：数据类型更加多样，设计过程中实体关系复杂，库中数值和数据结构经常发生变动，设计者的操作主要是一种实时性的交互处理。
常用的CAD软件，也就是所谓的三维制图软件，较二维的图纸和二维的绘图软件而言，三维CAD软件能够更加直观、准确地反映实体和特征。
对于专业企业，因为绘制目标不同，还常存在有多种CAD系统并行的局面，那么就需要配置统一的、具备跨平台能力的零部件数据资源库，将标准件库和外购件库内的模型数据以中间格式（比如通用的有IGS、STEP等）导出到三维构型系统当中去，如主流的Autodesk Inventor，SolidWorks,CATIA,中望3D,Pro/E,AutoCAD,UG NX,SolidEdge,Onespace等。国外，这种网络服务被称为“零部件图书馆”或“数据资源仓库”。航天航空领域使用较多的为Pro/E，飞机和汽车等复杂产品制造领域则使用Catia居多，而在中小企业使用Solidworks 较多。在欧美和日本的PLM用户中，基于互联网的PLM零部件数据资源平台LinkAble PARTcommunity（简称PCOM）的知名度一点都不亚于今天我们所熟知的BLOG和SNS这样的网络平台。
21世纪模具制造行业的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化, 追求的目标是提高产品质量及生产效率,缩短设计周期及制造周期,降低生产成本,最大限度地提高
模具制造业的应变能力,满足用户需求。具体表现出以下几个特征。
标准化:CAD/CAM系统可建立标准零件数据库,非标准零件数据库和模具参数数据库。标准零件库中的零件在CAD设计中可以随时调用,并采用GT(成组技术)生产。非标准零件库中存放的零件,虽然与设计所需结构不尽相同,但利用系统自身的建模技术可以方便地进行修改,从而加快设计过程,典型模具结构库是在参数化设计的基础上实现的,按用户要求对相似模具结构进行修改,即可生成所需要的结构。
集成化技术:现代模具设计制造系统不仅应强调信息的集成,更应该强调技术、人和管理的集成。在开发模具制造系统时强调“多集成”的概念,即信息集成、智能集成、串并行工作机制集成及人员集成,这更适合未来制造系统的需求。
智能化技术:应用人工智能技术实现产品生命周期(包括产品设计、制造、使用)各个环节的智能化,实现生产过程(包括组织、管理、计划、调度、控制等)各个环节的智能化,以及模具设备的智能化,也要实现人与系统的融合及人在其中智能的充分发挥。
网络技术的应用:网络技术包括硬件与软件的集成实现,各种通讯协议及制造自动化协议,信息通讯接口,系统操作控制策略等,是实现各种制造系统自动化的基础。目前早已出现了通过Internet实现跨国界模具设计的成功例子。
多学科多功能综合产品设计技术:未来产品的开发设计不仅用到机械科学的理论与知识,而且还用到电磁学、光学、控制理论等知识。产品的开发要进行多目标全性能的优化设计,以追求模具产品动静态特性、效率、精度、使用寿命、可靠性、制造成本与制造周期的最佳组合。
CAD/CAM技术给企业带来了全面的、根本的变革,使传统的企业设计与制造发生了质的飞跃,在全国范围内受到普遍重视和广泛应用。企业要想进一步跟上时代步伐,CAD/CAM必须要把握好正确的发展方向。
进一步普及行业CAD/CAM技术,努力提高其应用水平。在国家各项举措的推动下,企业一定要重视CAD/CAM技术的推广和应用,不惜一切代价投入资金引进CAD/CAM技术和人才,促进CAD/CAM技术的应用迈上新台阶。
在CAD/CAM软件的选用上,坚持高、中、低并存。高档CAD/CAM软件实现了CAD、CAE(计算机辅助工程分析)、CAPP(计算机辅助工艺过程设计)、CAM、PDM(产品数据管理)和PPC(生产计划与控制)等技术的高度集成,能实现设计制造及生产管理的一体化。这类高档的CAD/CAM软件,典型的有Pro/Engineer、CATIA等国外开发的软件。中、低档CAD/CAM软件只具备部分功能,但是由于成本低、实用性强,易学易用,所以大部分企业都具备应用条件。
加大创新力度,不断开发具有特色的CAD/CAM软件。开发CAD/CAM软件的目的应用CAD/CAM技术,科研单位不仅要紧跟时代潮流,加快CAD/CAM软件的二次开发步伐,同时要结合国情、遵守各国规范,面向国内企业发展的需要,加大创新力度。
参考文献：
【1】百度百科 .
【2】蔡汉明，陈清贵，等.机械CAD/CAM技术【M】.北京：机械工业出版社， 2005.
【3】姚英学，蔡颖.计算机辅助设计与制造【M】. 北京：高等教育出版社， 2002.
【4】任志宇，施于庆.模具CAD/CAM技术的现状与发展趋势[J].机电工程，2001.
CAD常用命令汇总及详解
CAD中有哪些命令？我们可以把它们分为几类。一类是绘图类，二类是编辑类，三类是设置类，四类是其它类，包括标注、视图等。我们依次分析。 第一类，绘图类。常用的命令有： Line 直线 Xline 构造线 mline 双线 pline 多义线 rectang 矩形 arc 圆弧 circle 圆 hatch 填充 boundary 边界 block 定义块 insert 插入快 第二类，编辑类。常用的命令有： Matchprop 特性匹配 Hatchedit 填充图案编辑 Pedit 多义线编辑 Erase 擦除 Copy 拷贝 Mirror 镜像 Offset 平移 Array 阵列 Move 移动 Rotate 旋转 Scale 缩放 Stretch 拉伸 Lengthen 拉长 Trim 裁减 Extend 延伸 Break 打断 Fillet 倒圆角 Explode 炸裂 Align 对齐 Properties 属性
绘图工具栏: 直线（L）：全称(line) 在屏幕上指定两点可画出一条直线。也可用相对坐标 或者在正交模式打开的情况下，直接给实际距离鼠标拖动来控制方向 构造线（XL）：全称（xline） H为水平V为垂直O为偏移A为角度B为等分一个角度。 多段线（PL）：全称（pline） 首先在屏幕上指定一点，然后有相应提示： 指定下一个点或[圆弧(A)/半宽(H)/长度(L)/放弃(U)/宽度(W)]。可根据需要来设置。 其中“圆弧”指定宽度可画任意角度圆弧；“半宽”指多段线的一半宽度，即如要高线宽为10，则5；“长度”给相应的值，则画出相应长度的多段线；“放弃”指放弃一次操作；“宽度”指多段线的宽度 多边形（pol）：全称（polygon） 所绘制多边形为正多边形，边数可以自己设 E：根据边绘制多边形也可根据圆的半径利用外切和内接来画正多边形 矩形（REC）：全称（rectang） 点击矩形工具后出现下列提示： 指定第一个角点或[倒角(C)/标高(E)/圆角(F)/厚度(T)/宽度(W)] 其中“倒角”是将90度直角的两条边割去一点。变成一个斜角。“标高”是空间上的意义可以在三视图当中展现出来,标高是相对的；“圆角”：即是将四个直角边倒成半径为X的圆角；“厚度”：空间上的意义，可在Z轴上表现出来“宽度”：平面空间的概念，指矩形四边的宽度。 圆弧（ARC或A）：默认为3点画圆弧，成弧方向为逆时针，画优弧半径给负值。绘图菜单中有如下选项： 起点、圆心、端点； 起点、圆心、角度； 起点、圆心、长度； 起点、端点、角度； 起点、端点、方向； 起点、端点、半径； 圆心、起点、端点； 圆心、起点、角度； 圆心、起点、长度；
设计概论(电子版)(完成版)
设计概论复习资料 教材重点是第2、3、4、5、6章，次重点是1、7、8、9、10、11、12、13、14、15章，其余为一般章节。设计元素、原则、思维方法、程序、设计师及设计特征和设计形态是设计概论课程考核的主要内容。 第一章设计内涵 设计含义 广义上的设计，是蕴含于宇宙万物中的一种追求平衡与有序的力量，是人类试图统一和支配一切的冲动和需要。 1.1 设计 △1.1.1 设计是人的冲动和需要？ 1、人类，作为宇宙自然的结晶，同样继承了这种试图统一和支配一切的力量。在人类设计的每件作品中，设计者都遵循着一种与宇宙一样古老的冲动，这是一种追求统一的力量和冲动，也就是设计的力量和冲动。 2、自然界存在着许多设计师们无法企及的设计杰作，它是我们无尽灵感的来源，蕴含着设计的元素和原则。其中蕴含的是一种自然本能的冲动和力量，是一种对我们自身的自然表达。 3、设计是人类所具有的一种和宇宙一样古老的，对秩序和规律的渴望和冲动，他是一种人性的反映，一种对人类生命节奏和内心灵魂的终极关怀。 1.1.2 设计的语源学意义？ 1、“设计”一词，最早可能追溯到拉丁语，其意为“画记号”。演变成意大利语后意为“素描、描画”，在意大利文艺复兴时期进入艺
术领域。 2、在中国古代艺术概念中，与之相对应的是另一个词“经营”。 3、从各自的语源背景及学科背景来看，他们的核心含义都是基本一致的，可以说，设计师人类为实现魔种目的而进行的创造性活动。 六法论 一气韵，生动是也；二骨法，用笔是也；三应物，象形是也；四随类，赋彩是也；五经营，位置是也；六传移，摹写是也”（谢赫《古画品录》）。 1.2 现代设计 1.2.1 现代设计的产生和发展？ 1、现代意义上的设计，发端于英国工业革命产生以后的伦敦世界博览会； 2、现代设计是工业革命造就的工业化大批量生产技术条件下的必然产物；同时有时设计界改变以往专为权贵服务的方向，转而提出要为民众服务的口号下的产物，是设计民主化的表现； 3、现代设计的形成是基于社会的日益丰裕、中产阶级日益在社会生活中起主导作用、社会日益向消费时代转化、科学技术日益发展、知识传播对社会危机的不断思考和忧虑得到表达和完成的一个过程。 1.2.2 现代设计的含义、特点和形态？ △现代设计的一般含义，指的是把一种计划、设想、规划、问题解决的方法，通过视觉的方式传达出来的活动过程。其核心内容包括
现代设计方法与传统设计方法区别
现代设计方法与传统设计方法区别 （1）直觉设计阶段古代的设计是一种直觉设计。当时人们或是从自然现象中直接得到启示，或是全凭人的直观感觉来设计制作工具。设计方案存在于手工艺人头脑之中，无法记录表达，产品也是比较简单的。直觉设计阶段在人类历史中经历了一个很长的时期，17世纪以前基本都属于这一阶段。 （2）经验设计阶段随着生产的发展，单个手工艺人的经验或其头脑中的构思已很难满足这些要求。于是，手工艺人联合起来，互相协作。一部分经验丰富的手工艺人将自己的经验或构思用图纸表达出来，然后根据图纸组织生产。图纸的出现，即可使具有丰富经验的手工艺人通过图纸将其经验或构思记录下来，传与他人，便于用图纸对产品进行分析、改进和提高，推动设计工作向前发展；还可满足更多的人同时参加同一产品的生产活动，满足社会对产品的需求及提高生产率的要求。因此，利用图纸进行设计，使人类设计活动由直觉设计阶段进入到经验设计阶段。 （3）半理论半经验设计阶段 20世纪以来，由于科学和技术的发展与进步，设计的基础理论研究和实验研究得到加强，随着理论研究的深入、实验数据及设计经验的积累，已形成了一套半经验半理论的设计方法。这种方法以理论计算和长期设计实践而形成的经验、公式、图表、设计手册等作为设计的依据，通过经验公式、近似系数或类比等方法进行设计。依据这套方法进行机电产品设计，称为传统设计。所谓“传统”是指这套设计方法已延用了很长时间，直到现在仍被广泛地采用着。传统设计又称常规设计。 （3）现代设计阶段近30年来，由于科学和技术迅速发展，对客观世界的认识不断深入，设计工作所需的理论基础和手段有了很大进步，特别是电子计算机技术的发展及应用，对设计工作产生了革命性的突变，为设计工作提供了实现设计自动或和精密计算的条件。例如CAD技术能得出所需要的设计计算结果资料、生产图纸和数字化模型，一体化的CAD/CAM 技术更可直接输出加工零件的数控代码程序，直接加工出所需要的零件，从而使人类设计工作步入现代设计阶段。此外，步入现代设计阶段的另一个特点就是，对产品的设计已不是仅考虑产品本身，并且还要考虑对系统和环境的影响；不仅要考虑技术领域，还要考虑经济、社会效益；不仅考虑当前，还需考虑长远发展。例如，汽车设计，不仅要考虑汽车本身的有关技术问题，还需考虑使用者的安全、舒适、操作方便等。此外，还需考虑汽车的燃料供应和污染、车辆存放、道路发展等问题。 传统设计是以经验总结为基础，运用长期设计实践和理论计算而形成的经验、公式、图表、设计手册等作为设计的依据，通过经验公式、近似系数或类比等方法进行设计。传
CAD常用快捷键及命令
CAD常用快捷键及命令 汉字字体名：仿宋_GB2312 %%p:正负符号 %%d:度数符号 %%c:直径符号 CAD快捷命令 L————直线C————圆REC————矩形O————便移M————移动CO————复制RO————旋转 T————文字 TR————减切 PL————多段线 E————删除 MA————匹配 U————返回 P————图纸移动 Z————缩放 MO————属性 LI————面积统计 S————拉升 SC————比例缩放
X————扎开 CAD常用快捷键 AIT+O+C--颜色（以下省AIT+O）+N--线型 +L--图层 +W--线宽 +S--文字样式 +D--表注样式 +Y--打印样式 +P--点样式 +M--多线样式 +V--单位样式 +T--厚度 +A--圆形界线 +R--重命名 绘图用（直接命令）：
OT--单行文字 T --多行文字 B --创建块（重） I --插入块（重） A --弧线 MI--镜像 M --移动（关于这个命令还是试试吧）SC--比例 LEN--拉伸（重） F1~F11的作用： F1---帮助 F2---文本窗口 F3---对象捕捉 F4---（忘了） F5---等轴测平面 F6---坐标 F7---栅格 F8---正交 F9---捕捉 F10--极轴追踪
F11--对象追踪 金属材质的调节数据 金属：100/20/50，反光100 CAD常用快捷键 AutoCAD2002快捷键 3A---使用物成3D阵列 3DO---旋转空间视角 3F---创建3F面 3P---指定多线段的起点 A---圆弧 AA---计算机面积和周长 AL---对齐 AR---阵列 ATT---属性定义 ATE---块属性 B---定义块 BH---定义图案填充 BO---创建边界 BR---打断 C---圆
cad命令使用方法
CAD中常用命令 ctrl+o 打开 ctrl+p 打印 Pl 多段线 o 偏移 Tr 修剪 mi 对称 Ex 延伸 ma 格式涮 H 填色 co 多重复制 E 删除 ctrl+z 撤销 Ro 旋转 sc 扩大或缩小 ctrl+c 复制 list 显示所选图形属性 ctrl+v 粘贴 f 圆角 M 移动 arc 圆弧 Mo 显示属性 x 打散 Br 打断 B 块 Di 测量距离 Ol单独保留某一图层 Ff单独关闭某一图层 La调出所有图层列表 Un命令修改单位 新建文件才可以进行下面操作 修改背景色 工具--选项--显示--颜色 测距离（di） 测出实际距离和cad中图上距离后， Sc-r-填写实际距离 （根据实际距离在CAD中放大倍数） 退出当前操作（ESC） 图层前置（dr） 延伸（ex） 如果想把A线延伸至B线处，可以先点击“延伸”，也可以输入命令EXTEND，然后左键选中B线，点右键或者点回车后，再选中A线即可。
修剪（tr） 全选区域—tr命令—点要剪的地方 点修剪命令，点与要剪的线相交的线，右击，再点要剪线的那部分！ 如图，要剪右边的线部分，点修剪命令后再点竖线，右击，点横线在竖线右边的那部分，OK了。如果还有一条竖线和这横线相交，要剪两竖线之间的横线部分，则点修剪命令后再选两竖线，右击，点两竖线之间的横线部分，OK了。 对称（mi） 点"镜像"按钮或在命令行输入"mi"，选中要转换的图形，点右键，确定对称轴，确定。OK 够详细了吧 多段线编辑（pe） 合并、多样化曲线、变宽等 圆角化处理 f-r-输入半径-点要圆角化的交叉线 色块填充（选择solid） 公共绿地 72 块的建立 具体操作如下：1.选择“绘图”——“块”——“创建”菜单，打开“块定义”对话框。 2.在“名称”编辑框中输入块的名。 3.在“基点”设置区单击“拾取点”，然后在绘图区中拾取中心线的交点作为插入基点，或直接在对话框中输入该点坐标。4，在“对象”设置区单击“对象选择”，然后在绘图区中选取整个图形，按回车返回“块定义”对话框。在“对象”设置区中还有三个单选按钮，功能如下：保留：可以在定义块后保留原图。转换为块：定义块后将原对象转换为块。删除：定义块后将原对象删除。5.在设置区中“快单位”下拉菜单中可以为块设置单位。一般来说，最好不要给块指定单位（即在“快单位”下
现代设计方法3000字总结
现代设计方法 现代设计方法是随着当代科学技术的飞速发展和计算机技术的广泛应用而在设计领域发展起来的一门新兴的多元交叉学科。以满足市场产品的质量、性能、时间、成本、价格综合效益最优为目的,以计算机辅助设计技术为主体,以知识为依托,以多种科学方法及技术为手段,研究、改进、创造产品和工艺等活动过程所用到的技术和知识群体的总称。 现代设计方法有:并行设计、虚拟设计、绿色设计、可靠性设计、智能优化设计、计算机辅助设计、动态设计、模块化设计、计算机仿真设计、人机学设计、摩擦学设计、反求设计、疲劳设计。 一、并行设计 并行设计是一种对产品及其相关过程(包括设计制造过程和相关的支持过程)进行并行和集成设计的系统化工作模式。强调产品开发人员一开始就考虑产品从概念设计到消亡的整个生命周期里的所有相关因素的影响，把一切可能产生的错误、矛盾和冲突尽可能及早地发现和解决，以缩短产品开发周期、降低产品成本、提高产品质量。 二、虚拟设计 在达到产品并行的目的以后，为了使产品一次设计成功，减少反复，往往会采用仿真技术，而对机电产品模型的建立和仿真又属于是虚拟设计的范畴。所谓的虚拟制造(也叫拟实制造)指的是利用仿真技术、信息技术、计算机技术和现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真，发现制造过程中可能出现的问题，在真实制造以前，解决这些问题，以缩减产品上市的时间，降低产品开发、制造成本，并提高产品的市场竞争力。 三、绿色设计 绿色设计是指以环境资源保护为核心概念的设计过程，其基本思想就是在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳人产品设计之中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点，力求使产品对环境的影响为最小。 产品设计的基本流程为：市场调研--草图构思--方案设计。 四、可靠性设计 机电产品的可靠性设计可定义为:产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。可靠性设计是以概率论为数学基础，从统计学的角度去观察偶然事件，并从偶然事件中找出其某些必然发生的规律，而这些规律一般反映了在随机变量与随机变量发生的可能性(概率)之间的关系。用来描述这种关系的模型很多，如正态分布模型、指数分布模和威尔分布模型。 五、智能优化设计 随着与机电一体化相关技术不断的发展，以及机电一体化技术的广泛使用，我们面临的将是越来越复杂的机电系统。解决复杂系统的出路在于使用智能优化的设计手段。智能优化设计突破了传统的优化设计的局限，它更强调人工智能在优化设计中的作用。智能优化设计应该以计算机为实现手段，与控制论、信息论、决策论相结合，使现代机电产品具有自学习、自组织、自适应的能力，其创造性在于借助三维图形，智能化软件和多媒体工具等对产品进行开发设计。 六、计算机辅助设计 机械计算机辅助设计（机械CAD）技术，是在一定的计算机辅助设计平台上，对所设计的机械零、部件，输入要达到的技术参数，由计算机进行强度，刚度，稳定性校核，然后输出标准的机械图纸，简化了大量人工计算及绘图，效率比人工提高几十倍甚至更多。 七、动态设计 动态设计法是在计算参数难以准确确定、设计理论和方法带有经验性和类比性时，根据施工
机电产品设计实验报告
课程名称：机电产品现代设计方法上课时间：2015年春季 机电产品现代设计方法实验报告 姓名： 学号： 班级： 所在学院：机电工程学院 任课教师：张旭堂
一、实验项目与实验目的 实验项目: 典型机电产品多学科协同优化设计。 试验目的： (1) 掌握典型机电产品多学科协同优化设计软件环境组成，包括建模软件、分析软件、协同平台。 (2）自主设计产品模型、分析过程、优化目标。 (3) 对得到的优化结果进行定性分析，解释结果的合理性，编写上机实验报告。 二、实验环境 网络协同设计环境，如下图所示：包括产品CAD建模、有限元分析FEM、动力学仿真ADAMS和控制仿真MATLAB。计算机网络硬件环境和相应软件环境。图形工作站和路由器，安装协同设计仿真软件。
型 协同设计仿真平台组成 三、实验原理 典型机电产品协同设计仿真工作流程如下图所示。 1）利用CAD建模工具，建立产品模型； 2）利用ADAMS建立产品运动学模型； 3）根据CAD和ADAMS传过来的结构模型和边界条件分析零件应力场和应变场； 4）用ADAMS分析得到的运动参数（位移、速度）。
协同设计仿真平台组成 四、实验内容与步骤 （1）总体方案设计 SysML语言是UML语言(Unified Modeling Language，统一建模语言，一种面向对象的标准建模语言，用于软件系统的可视化建模)在系统工程应用领域的延续和扩展，是近年提出的用于系统体系结构设计的多用途建模语言，用于对由软硬件、数据和人综合而成的复杂系统的集成体系结构进行可视化的说明、分析、设计及校验。 在这里我们绘制参数图如下。在下面的参数图中，我们确定了系统中各部件的相互约束情况。
(完整版)CAD最常用命令大全(实用版)
cad命令大全 L, *LINE 直线 ML, *MLINE 多线（创建多条平行线） PL, *PLINE 多段线 PE, *PEDIT 编辑多段线 SPL, *SPLINE 样条曲线 SPE, *SPLINEDIT 编辑样条曲线 XL, *XLINE 构造线（创建无限长的线） A, *ARC 圆弧 C, *CIRCLE 圆 DO, *DONUT 圆环 EL, *ELLIPSE 椭圆 PO, *POINT 点 DCE, *DIMCENTER 中心标记 POL, *POLYGON 正多边形 REC, *RECTANG 矩形 REG, *REGION 面域 H, *BHATCH 图案填充 BH, *BHATCH 图案填充 -H, *HATCH HE, *HATCHEDIT 图案填充...（修改一个图案或渐变填充）SO, *SOLID 二维填充（创建实体填充的三角形和四边形）*revcloud 修订云线 *ellipse 椭圆弧 DI, *DIST 距离 ME, *MEASURE 定距等分 DIV, *DIVIDE 定数等分
DT, *TEXT 单行文字 T, *MTEXT 多行文字 -T, *-MTEXT 多行文字（命令行输入） MT, *MTEXT 多行文字 ED, *DDEDIT 编辑文字、标注文字、属性定义和特征控制框ST, *STYLE 文字样式 B, *BLOCK 创建块... -B, *-BLOCK 创建块...（命令行输入） I, *INSERT 插入块 -I, *-INSERT 插入块（命令行输入） W, *WBLOCK “写块”对话框（将对象或块写入新图形文件）-W, *-WBLOCK 写块（命令行输入） -------------------------------------------------------------------------------- AR, *ARRAY 阵列 -AR, *-ARRAY 阵列（命令行输入） BR, *BREAK 打断 CHA, *CHAMFER 倒角 CO, *COPY 复制对象 CP, *COPY 复制对象 E, *ERASE 删除 EX, *EXTEND 延伸 F, *FILLET 圆角 M, *MOVE 移动 MI, *MIRROR 镜像 LEN, *LENGTHEN 拉长（修改对象的长度和圆弧的包含角）
MEMS的计算机辅助设计方法与技术综述
MEMS的计算机辅助设计方法与技术综述 霍鹏飞 (中国兵器工业集团第212研究所 西安 710065) 摘 要：MEMS作为一个多能量域耦合、多学科交叉的复杂系统，一个成功MEMS设计必须借助 于计算机辅助设计。本文结合国际MEMS计算机辅助设计的最新成果，对MEMS的设计、建模与 仿真方法及其技术进行了详细的论述。对MEMS器件或系统设计以及MEMS CAD研究具有参考价 值。 关键词: MEMS CAD；建模与仿真；结构化设计 0 引言 微机电系统(MicroElectroMechanical Systems，MEMS)指的是可以批量制作的将微传感器、微执行器以及接口电路和控制电路、通讯接口和电源等集成于一体的微系统。MEMS作为一门多学科交叉的新兴学科，涉及精密机械、微电子材料科学、微细加工、系统与控制等技术和物理、化学、生物学等基础学科，现已成为一个新兴强大的科学领域。世界各国科研机构大力投资MEMS及其相关技术的研究，它正在对世界科技、经济发展和国防建设带来深远的影响和革命性的变革。 随着MEMS制作工艺的长足发展，目前MEMS由具有单一功能的微器件向由微机械结构、接口电路和控制电路等构成复杂功能系统的集成化方向发展，如芯片系统(System on a Chip)、芯片实验室(Lab on a Chip)，因此针对单个微器件的bottom-up设计方法[0-0]已不能满足MEMS发展需求，结构化设计(structured design)[0-0]成为当前MEMS设计的主流方法。结构化设计方法是以超大规模集成电路设计为参照对象来研究MEMS的设计，其主要思想是MEMS设计分阶层，通过在不同设计阶层关注相对独立的设计问题来降低对各阶层设计人员的知识要求；同时因为不同设计阶层都是针对同一MEMS 器件，故结构化方法还强调不同设计阶层之间的数据交换、信息共享。 目前，国内外已出现了一些基于结构化设计方法的MEMS计算机辅助设计(Computer aided design,CAD)软件，如美国Coventor公司的CoventorWare[0]软件，MEMS CAP公司的MEMS Pro软件[0]等，在国内的软件有西北工业大学的MEMSGarden[0]，北京大学的IMEE[0]，但随着MEMS技术的发展，这些设计软件也在进一步研究和发展之中。 美国麻省理工学院(MIT)的S.D. Senturia [0,0] 教授是MEMS CAD的鼻祖，曾多次展望了MEMS CAD 的发展前景和面临的挑战，根据他的观点，MEMS的设计分为四个阶层：工艺级 (process level) 、物理级 (physical level) 、器件级 (device level) 和系统级 (system level) ，如图1所示，这也是当前国际上关于MEMS设计的一种主流分级方法。工艺级设计关注的焦点是MEMS的几何形状的可加工制造性；与工艺级所关注的焦点不同，物理级、器件级和系统级这三个设计阶层是从不同的角度或不同的抽象阶层来研究MEMS的行为特性。物理级是从物理场的角度研究分析器件内的能量与信息转换机理；相对于物理级，器件级是从更高阶层的角度研究MEMS器件内的能量与信息的转换，在该阶层只关注MEMS器件主要的行为特性，即关注主要矛盾，忽略次要因素，以便对器件行为进行快速的设计、评估；而在系统级设计中研究分析由更多微器件(如微传感器、微致动器、接口电路等)构成微系统的整体性能，以寻求相对合理的系统整体设计方案。
机电产品现代设计方法实验报告
课程名称：机电产品现代设计方法 上课时间：2014年春季 机电产品现代设计方法实验报告 姓名： 学号： 班级： 所在学院：机电工程学院 任课教师：金天国张旭堂
实验名称机电产品现代设计方法 姓名学号班级 实验地点实验日期评分 指导教师张旭堂同组成员其他 1 静态存储器扩展实验 1.1 实验目的 （1）掌握典型机电产品多学科协同优化设计软件环境组成，包括建模软件、分析软件、协同平台； （2）自主设计产品模型、分析过程、优化目标； （3）对得到的优化结果进行定性分析，解释结果的合理性，编写上机实验报告。 1.2 实验内容 (1) 轴的有限元分析 (2) 基于Adams的运动学分析与仿真 1.3实验相关情况介绍（包含使用软件或实验设备等情况） 1.3.1使用软件 本实验使用软件为Adams及abaqus，利用Adams进行运动学仿真分析，利用abaqus进行有限元分析。 1.3.2实验设备 计算机。 1.4实验结果 1.4.1基于ADAMS 的运动学仿真 （1）构造ADAMS样机机械模型 根据指导书建立铲车的三维模型。三维模型可以通过专门三维建模软件进行建模，然后导入ADAMS，也可以直接用ADAMS建模。利用ADAMS建模过程在《adams 运动仿真例子》中有详述，直接给出建模后的模型，如图1所示：
图1 铲车模型 （2）构建约束 根据要求构造四个约束：基座和座架之间的创建转动副，轴肩与座架间构建转动副，铲斗与悬臂间构建转动副，悬臂与轴肩之间构建平动副。构建后的模型如图2所示： 图2 添加约束铲车模型 （3）添加运动 根据题意分别对四个运动副添加运动函数： （a）基座和座架之间的创建转动副：360d*time；
计算机辅助设计方案及示例
第6章计算机辅助设计及示例 教学要点 技能要点 计算机辅助设计及示例；平面设计模块、纵断面设计模块、横断面设计模块、挡土墙设计模块、涵洞设计模块、土石方调配模块和图表输出模块；平交口设计、交通岛设计、平交口模型、路脊线、边线和平交口范围；喇叭型立交、主线、被交线、匝道、线位数据图、连接部图、总体布置图和纬地软件。 引例 计算机辅助设计在道路设计领域得到广泛应用，国内外有许多专业应用软件， 如CARD/1、MOSS 、纬地、EICAD 和DICAD 等软件。这些专业软件具有强大 的平纵横三维设计功能，使设计人员从繁杂的计算过程中解放出来，设计时间 短、快，所设计图表清晰，便于设计人员修改。同时由于计算机的快速发展， 高效、动态、实时的道路设计成为可能。6.1 计算机辅助设计 6.1.1计算机辅助设计发展状况 计算机辅助设计 CAD必须知道的基础命和操作令 1.基本概念，基本操作 2.快捷键及绘图准备 3.15个基本命令 4.为什么要记这15个命令 5. 我的自定义命令 一、需要知道的概念，以及基本操作 1、CAD是由很多命令组成，命令的执行方式多种多样，基本上有两种，一种是先输入命令（或选择命令按钮）再执行操作，另外一种是先选择，然后在执行命令。有许多命令这两种操作都是可以的。例：删除一个物体的时候可以先选择删除命令，然后再选择物体，也可以先把物体选中再选择删除命令，两种操作的结果都是一样的。（键盘输入E 空格选择物体空格或者选择物体输入E 空格，结果都是一样的） 2、透明命令。大部分命令执行的过程是单一的，也就是说在执行的过程中只能执行完，或者中途取消。但也有些命令是在一个命令的执行过程中可以执行另外一个命令，也就是说A命令执行的过程中可以执行B命令，B命令执行完后，继续执行A命令，直至结束。这样的命令叫“透明命令” 3、选择物体的方式。有两种一种是从左上到右下选择，一种是从右下到左上选择，两种方式的选择结果是不同的，第一种：左上到右下；只能选择到被拉出来的框完全包围的物体；第二种：右下到左上；凡是和虚框相交的所有物体（包括包围了的物体）。 4、相对坐标：相对于当前点（或者你制定的点）的位置，这个非常重要！！！比如你要画一条1000mm的线，选择命令，然后从屏幕上任意取一点，然后给一个方向（移动鼠标到你想的方向，如果是水平或者竖直的线，可按F8打开正交）输入1000回车（或者空格）就得到了一条1000mm的线，这是最简单的相对坐标。比如你想画一个1000X1000的正方形，那你就需要先选择命令，然后在屏幕上任意取一点，然后输入“@1000，1000”然后回车（或空格）就得到了一个正方形。“@”就代表了相对坐标。再有，假如你想画一条1000mm长和水平方向夹角37度的线，那么你就选择线命令，然后再屏幕上任意取一点，然后输入“@1000<37”回车。OK 了。这两种方式必须要记住，必须的！ 5、键盘操作： a、在任何时候都可以直接在键盘上输入命令，并执行不需要在某个地方点一下再输入命令。 b、命令可以输入全名，也可以输入简写。 c、空格和回车的作用一样，是执行命令，也就说你输入完命令按空格或者回车就可以执行。 现代设计概论复习 现代设计概论复习 名词解释判断简答论述 一、名词解释 1设计 广义是指人类改变原有事物，使其变化、增益、更新、发展的创造性活动。 狭义是指把一种规划、设想、问题解决的方法，通过视觉方式传达出来的活动过程，即：以明确的观念作为最终作品的充分前提，以推进其实现并达成目标的现实手段为基础，完成对形式的建构过程和创造性活动，在专业领域内称为设计。广告设计是将一个广告宣传意图外化为某种视觉样式的创造性行为。 传达：传达是指信息发送者利用符号向信息接受者传递信息的过程。它可以是个体内的传达，也可能是个体之间的传达。 2人物： 威廉莫里斯： 威廉莫里斯，英国诗人兼文学家、社会活动家，英国工艺美术运动领导者，“现代设计之父”。 他的主张：1、艺术设计是为大众服务的；2、强调手工艺，明确反对机械化批量生产，认为手工制品永远比机械产品更容易做到艺术化；3、在产品装饰上反对矫揉造作的维多利亚风格和古典主义复兴，主张艺术家和技术加团结协作，设计时艺术家、技术加团结协作的创造劳动。 主要贡献：1、在设计观念上提倡整体设计思想，主张实行以建筑为主题、全面处理室内外生活环境、以生活为中心的设计思想；2、在实践上，提倡并亲自组织了设计与制作一贯制的做法，主张艺术家、技术家、工匠相结合。 代表作：《歌舞海报》 朱尔斯·谢瑞特： 法国“现代招贴广告设计之父”，他逐步研究出一种用三色和四色进行套印的方法，创作了数以千计的招贴广告，也是运用蚀版技术进行招贴广告设计和印刷的第一人。他的创作生涯和现代招贴广告诞生、蚀版印刷技术的完善和应用是同步的。作品涉及歌舞剧海报，主题常是跳舞的歌女，人称“谢瑞特女士”。 风格：自然流畅，充满了浪漫色彩，采用简单明快的颜色。他的作品划定了传统的早期招贴和现 教案 学校：苏州市相城中等专业学校 课程：计算机辅助设计----Auto CAD2004 班级：11 工艺美术 任课教师：吴丹 2012~2013学年度第一学期 一、课程性质和任务 （一）课程性质： 1、本课程适合于建筑工程专业 2、本课程属于技能基础课程 3、本课程属于专业必修课 （二）课程任务： 1、《计算机辅助设计----Auto CAD2004》是介绍在工程领域利用计算机技术进行辅助设计的理论与技术的学科，在工程设计等领域的应用日趋广泛，利用计算机的高效、快速、准确的计算和绘图能力，结合设计人员的经验和知识已成为今天完成工程设计的主要手段。 2、通过本门课程的学习，使学生了解计算机辅助工程设计的基本知识，掌握基本理论，具备计算机辅助设计的基本能力和技巧。 二、教学目标选择 （一）知识目标 了解计算机辅助设计产生及发展背景，在各行各业的应用情况，发展趋势等。熟悉操作环境、操作界面、绘图的一般流程，掌握辅助设计绘图的操作方法。 （二）能力（技能）目标 了解绘图的一般操作步骤。掌握基本的绘图命令，了解编辑绘图的一般步骤，掌握基本编辑命令和操作方法。掌握有关图案填充的命令和操作方法。了解文字式样设置、注写和编辑的操作方法。了解块、外部参照的基本概念。掌握块创建、使用和块属性的操作方法。了解尺寸组成、标注步骤等概念。掌握尺寸样式设定、尺寸标注、尺寸编辑、形位公差标注的有关命令和操作方法。掌握显示控制的有关命令和操作方法。熟练掌握有关设计中心、查询和辅助功能的命令和操作方法。掌握图形输出及图形打印管理的有关命令和操作方法。 （三）素质（态度）目标 要求学生对计算机辅助设计的现状和发展趋势有一个较为全面的了解，熟悉较新流行的计算机辅助设计软件，掌握其基本命令和操作方法。能够利用计算机进行本专业简单的设计工作，具备设计绘制建筑工程设计等平面图形的能力。 习题一答案 1-1、什么是机电一体化？ 机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术，在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1-2、什么是机电一体化的变参数设计？ 在设计方案和结构原理不变的情况下，仅改变部分结构尺寸和性能参数，使之适用范围发生变化的设计方式。例如，同一种产品不同规格型号的相同设计。 1-3、机电一体化技术与传统机电技术的区别。 传统机电技术的操作控制主要以电磁学原理的各种电器来实现，如继电器、接触器等，在设计中不考虑或很少考虑彼此间的内在联系。机械本体和电气驱动界限分明，整个装置是刚性的，不涉及软件和计算机控制。机电一体化技术以计算机为控制中心，在设计过程中强调机械部件和电器部件间的相互作用和影响，整个装置在计算机控制下具有一定的智能性。 1-4、试分析机电一体化技术的组成及相关关系。 机电一体化系统是多学科技术的综合应用，是技术密集型的系统工程。其技术组成包括：机械技术、检测技术、伺服传动技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术和系统总体技术等。现代的机电一体化产品甚至还包含了光、声、化学、生物等技术等应用。 1-5、一个典型的机电一体化系统，应包含哪些几个基本要素？ 机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。我们将这些部分归纳为：结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素；这些组成要素内部及其之间，形成通过接口耦合来实现运动传递、信息控制、能量转换等有机融合的一个完整系统。 1-6、试简述机电一体化系统的设计方法。 机电一体化系统的设计过程中，一直要坚持贯彻机电一体化技术的系统思维方法，要从系统整体的角度出发分析研究各个组成要素间的有机联系，从而确定系统各环节的设计方法，并用自动控制理论的相关手段，进行系统的静态特性和动态特性分析，实现机电一体化系统的优化设计。1-7、机电一体化系统（产品）开发的类型。 Cad常用命令及使用方法 一、绘图命令 直线：L 用法：输入命令L/回车/鼠标指定第一点/输入数值（也就是指定第二点）/回车（这时直线就画出来了）/回车（结束命令） 射线：RAY 用法：输入命令RAY/回车/鼠标指定射线起点/指定通过点/回车（结束命令） 构造线：XL 用法：输入命令XL/回车/鼠标指定构造线起点/指定通过点/回车（结束命令） 多段线：PL 用法1：同直线命令 用法2：输入命令PL/回车/指定起点/输入W（绘制带有宽度的线）/回车/指定线起点宽度/回车/指定线结束点宽度/回车/输入数值（线的长度值）/回车（结束命令） 正多边形：POL 用法：输入命令POL/回车/指定边数/回车/鼠标指定正多边形的中心点/输入选项（C外切于圆；I内接于圆）/回车/输入半径/回车（结束命令） 矩形：REC 用法1：输入命令REC/回车/鼠标指定第一角点/指定第二角点 用法2：输入命令REC/回车/输入C（绘制带有倒角的矩形）/回车/输入第一倒角值/回车/输入第二倒角值/回车/鼠标指定第一角点/指定第二角点 用法3：输入命令REC/回车/输入F（绘制带有圆角的矩形）/回车/输入圆角半径/回车/指定第一角点/指定第二角点 圆弧：A 用法：输入命令A/回车/指定圆弧起点/指定圆弧中点/指定圆弧结束点 （绘制圆弧的方法有11种，可参考绘图菜单---圆弧选项） 圆：C 用法：输入命令C/回车/鼠标指定圆心/输入半径值/回车（命令结束） （绘制圆的方法有6种，可参考绘图菜单---圆选项） 样条曲线：SPL 用法：输入命令SPL/回车/鼠标指定要绘制的范围即可/需要三下回车结束命令 椭圆：EL 设计概论——填空题 第一章：导论 1．设计（design）,在汉语中最基本的词义是设想与规划. 2．在文学艺术方面,与设计同义的还有（意匠）一词,意匠即意图与匠心,指创作中的构思与设想. 3．汉语中的”设计”,最早是（计谋）的意思. 4．设计师人类改变原有事物，使其（变化、增益、更新、发展）的创造性。设计师构想和解决问题的过程，即人类一切（有目的）的价值创造活动。 5．环境艺术设计是一个新兴的设计学科,它所关注的是人类（生活设施）和（空间环境）的艺术设计. 6．平面设计来自英文”Graphic Design”一词，1922年美国设计师（德维金斯）在讲述自己的书籍装贞设计时第一次使用了这个词。这是设计一词最先使用。 7．平面设计，其设计的对象和范围限定在“二维”的空间维度之中。二维的设计，主要是（图形）、（文字）等形象和（信息要素）的综合设计。 8．“装潢”原指古代书画卷轴的（“装裱”）。 9．染织设计包括了（印染）和（织造）两部分 10．20世纪上半叶，随着商品经济的发展，书籍装祯、商品包装、广告等设计取得好的业绩、（美术家同时也是设计家）的现象是当时一大特色。 11．中国建筑师以自强的民族性格设计出一批富有民族传统优秀建筑和室内设计作品，如（吕彦直）设计的（南京中山陵）和（广州中山堂）、（中山藏经楼）等建筑。 10．（贝律铭）设计北京香山饭店。 11．从20世纪50年代初期至20世纪70年代，（花布设计）是主体。 第二章：艺术设计的历史 1．可以说人类的设计是从（石器）。 2．（陶器的制作）是人类文明史上第一次利用火将一种物质改变成另一种物质的伟大创举，以（陶器的产生）为标志，人类亦结束了上百万年的狩猎生活而开始农耕和定居。 3．（彩陶）是中国新石器时代陶器中最具有代表性的器物。中国现今发现较早的彩陶距今约（6000年）。 4．中国现今发现最早的陶器距今约（一万年） 5．（东汉时代）在中国浙江余姚、上虞、慈溪等地成功创造了人类历史上真正的瓷器——（青瓷）。最早（创烧）成功的是（青瓷）。 6． 7．宋代在唐代南青北白两大瓷系的基础上形成六大瓷系：北方地区的定窑系、耀州窑系、钧窑系和南方地区的龙泉窑系、景德镇的青白瓷系，（六大窑系）孕育了著名的宋代（五大名窑：定、汝、官、哥、钧窑）。 中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修 一、课程介绍 1.课程描述： 水运工程制图是港口航道与海岸工程专业基础教学的重要组成部分，是港航专业工程师应该掌握的一项基本技能。目前对工程图纸的要求已经从一般手工绘图转为按国家标准使用计算机软件进行标准化制图。本课程包括计算机辅助设计（CAD）的基本绘图指令、图形的边界和修改、文字注释和尺寸标注、标准制图和出图方法。通过课程教学与机房上机练习，要求学生了解计算机辅助设计（CAD）的发展概况，学会计算机辅助设计软件AutoCAD的基本操作，掌握基本的绘图、修改、编辑、标注工具和打印设置等指令，能够初步掌握使用AutoCAD软件进行工程制图，为从事相关技术工作打下坚实的基础。 2.设计思路： 本课程以工程制图的基本理论和基本方法为基础，以计算机绘图软件AutoCAD为平台，进行大量的上机实践，使同学们掌握在计算机绘图软件中进行标准化出图的方法。课程内容包括两个模块：计算机辅助设计操作示范与讲授教学、计算机绘图的上机练习。 （1）计算机辅助设计示范与讲授教学： - 3 - 理论教学以在机房进行操作示范、讲授为主，辅助以电子教案和多媒体课件，重点进行计算机设计软件基本操作和主要指令的学习、训练和掌握。明确《计算机辅助设计》的内容范围，包括AutoCAD软件的发展概况和操作基础、绘图基本指令、图形的编辑和修改、文字注释和尺寸标注、标准图纸与出图方法。 （2）计算机绘图的上机练习： 上机练习以学生自主练习为主，将理论讲授内容在AutoCAD软件中实现，上机练习期间就AutoCAD软件操作中的问题展开讨论。 3. 课程与其他课程的关系： 先修课程：画法几何及工程制图 本课程与画法几何及工程制图密切相关，计算机辅助设计是画法几何及工程制图在计算机软件上的应用，只有在画法几何及工程制图的基础上，计算机辅助设计的教学才能达到较好的效果。 二、课程目标 本课程的目标是培养学生的计算机绘图能力，达到华盛顿公约规定的国际工程师认证的标准，培养符合国家经济发展需要的工程技术人才。 （1）、知识获取 （Ⅰ）了解计算机辅助设计软件AutoCAD的发展概况，相关软硬件基础要求。 （Ⅱ）掌握AutoCAD 主要版本的基本操作。 （Ⅲ）掌握基本绘图、修改、编辑及尺寸标注等主要指令。 （Ⅳ）掌握水运工程对制图的基本要求和出图方法。 （2）、思维方法培养 （Ⅰ）、培养学生缜密、立体观察问题的思维方法； （Ⅱ）、培养学生综合、系统分析问题的思维方法。 - 3 - 现代设计方法综述及在农业机械领域的应用 令狐采学 随着科技的发展，许多新的成果被引人优化设计，特别是信息化技术的发展推动了设计方法的革命，开发了系列软件，其中包括：CAD、AN SYS、AD AM S、VB、VC等，这些软件各有特色，在应用上相互交叉。其中CAD软件是应用最广，对产业发展影响最大的软件，完全代替了传统的设计方法，使设计更加快捷方便，且具有记忆功能，使传输、保存、调用更加方便。ADAMS软件不但具备虚拟制造、试验和测试功能，而且通过二次开发还可以优化参数，VB和VC软件具有较强的可视性，适合机构的运动学和动力学目标的优化。优化是现代设计的核心技术。现代设计思想和方法大大推动了制造业的发展；反过来，每个设计者必须掌握现代设计方法，并熟练使用各种软件工具。 在国际上，航空、航天、汽车、军工制造业等率先使用现代设计的新技术，农机制造业相对滞后，一般来说在上个世纪相差3—5年，到本世纪时差缩短到l 一3年。在上世纪80年代后期，中国开始引入CAD技术。到本世纪已经推广到高校、研究院所和企业，随着应用和推广，CAD技术不断完善和拓宽，功能更加强大，现在任何机械设计单位如果在设计中不使用CAD软件几乎不可思议。其他软件也有了不同程度的应 用，中国技术力量的构架决定现代设计方法和软件工具首先被研究型高等院校应用，之后是普通院校和大型研究所，最后逐渐转入生产企业。但是现代设计的核心——系统的优化设计技术在国内应用较少，仅仅局限在个别的学科领域，这是因为系统优化首先要建立理论模型、采用适宜的优化方法、设计相关的优化软件的基础上，是一个难度很大的系统工程。例如，应用较为普遍的航空、导弹理论研究面对的介质是空气，其物理性质相对变化较小；而农业机械所处理各种物料，其物理性质差异很大，理论研究和优化方法有其特殊性，不能照搬其他理论和方法。现代设计方法的应用如果包括了系统优化则必须建立设计平台。本文在介绍现代设计方法的同时也将介绍课题组在建设平台方面所做的探索性工作。 1 平台的内容 1．1创新方法的建立 农业机械的创新有特殊性也有其普遍性。农业机械的创新首先是机构的创新，新的机构能够完成传统机构所不能完成的技术要求。机构创新由两部分组成：发现机构创新元素和找到实现创新元素的实施方案。两者都非常重要，但是对不同的项目，相对难度有所不同：有的发现创新元素难度大，有的寻求实施方案难度更大。 1．2理论研究成果CAD必须知道的基础命和操作令
现代设计概论复习
计算机辅助设计CAD教案
机电一体化系统设计试题_1答案
Cad常用命令及使用方法
设计概论复习资料
计算机辅助设计
现代设计方法综述及在农业机械领域的应用