从商品化设计软件中的工业设计模块看caid技术发展趋势

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1、从商品化设计软件中的工业设计模块看CAID技术发展趋势摘要：随着现今时代科技的飞速发展，计算机辅助设计（CAID）在工业设计领域占据了越来越为重要的地位。该文旨在通过当今商品化软件（以Pro/E、UG以及SolidentTrendofCAIDTechnologyAccordingtoIndustrialDesignModuleinthemercialDesignSoftp;Design,ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240,China)　　Abstract:Nouchmoreimportan

2、tasitusedtobeinindustrialdesignarea.TheresearchsituationanddevelopmenttrendodulesinthefashionmercialDesignSoftodule;mercialdesignsoft应用的逐步深入，现代工业设计在设计、建模研究方面有了长足的进步，计算机辅助工业设计（puterAidedIndustrialDesign，CAID）技术已成为CAD/CAM、机械制造与自动化领域的研究热点。　　当前，世界上大型的CAD/CAM/CAE软件系统，如Pro/Eng

3、ineer、EDSUnigraphics、EUCLID、Autodesk、Solid/CAPP商品化软件中的工业设计模块。　　1.1Pro/Engineer　　Pro/Engineer包含一个工业设计模块——Pro/Design，用于支持自上而下的投影设计，以及在复杂产品的设计中所包含的许多复杂任务的自动设计。此模块工具包括产品设计的二维非参数化装配布局编辑器，用于概念分析的二维参数模型的布局以及用于组件的三维布局编辑器[1]，具体构成描述如下：　　Pro/Design支持二维平面图布置上的非参数化组装概念设计，二维平面布置上的参数化概

4、念分析以及3D部件平面布置。Pro/Design也能使用2D平面图自动组装零件。而Pro/Engineer的全相关特性保证了其工业设计模块在根本上和设计全局的统一。　　其功能有：　　1)3D装配图的连接层次等级设计；　　2)整体与局部的尺寸、比例和基准的确定；　　3)情况研究-参数化详细草图绘制；　　4)组装：允许使用3D图块表示零组件了定位和组装零件位置；　　5)自动组装。　　1.2EDSUnigraphics　　EDSUnigraphics从V13版本后推出了概念设计WAVE（What-ifAlternativeValueEngin

5、eering）技术。它使得工程师随然处于不同的部门却可以在设计初期就可从全局角度出发，同时针对多种设计方案进行评估，从而使设计师能够有效地控制各种设计变更。此外，WAVE也支持“概念设计到详细设计工程”，即先作出设计决策，然后设计细节。[2]　　通过WAVE技术，设计师可以在设计之初即将产品参数设定到产品的整体布局中去，通过预先设定这些准则，子系统设计根据产品参数进行调整，通过改变关键产品参数，例如尺寸，高度和功率，产品范围等，可以在控制结构中来启动，这些改变会被自动地传输到子系统的设计中。　　1.3Solidworks　　SolidW

6、orks提供了一种快速预览三维轻量化模型的技术，使得大装配模型的显示速度进一步提高。同时，支持在设计界面下的真三维显示效果，达到了以往专门的三维渲染软件的显示效果。方便地编辑大装配件。可以便捷地从大装配件中选取一部分零部件进行显示、编辑，进行运动仿真。　　自上而下的装配体设计技术（top-to-down）可使设计者在装配体内设计新零件、编辑已有零件。可以使用一个零件的几何体来帮助定义另一个零件，或生成组装零件后才添加的加工特征。[3]可以将布局草图作为设计的开端，定义固定的零件位置、基准面等，然后参考这些定义来设计零件。　　这里想着重提

7、一下的是它的渲染功能。PhotoWorks提供了方便易用的高品质渲染功能，可以便捷的制作出真实质感的图片，同时保证上佳的视觉效果。而这对于工业产品设计师是相当重要的，可以使他们在完成尺寸设计的同时亦能轻松完成产品外观设计，更好的向客户展示设计作品。　2CAID发展现状分析　　2.1概念化设计概念的引入　　传统的CAD系统虽能产生复杂、精确和完整的三维造型，但由于其本身并不是为工业概念设计而开发的，因此缺乏设计方法学的支持，进而使得设计师无法在软件中实现概念设计的创造过程。同时，由于在建模方面存在许多约束限制，不允许快速创建尚未完善的概念

8、化造型，从而导致其沦为一个在设计方案基本确定之后的绘图工具，而非设计师们所希望的辅助设计工具。　　比较传统的方法是自下而上设计法。在自下而上设计中，先生成零件并将之插入装配体，然后根据设计要求配合零件。然而