计算机辅助设计技术的最新发展趋势new

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1、机械2003年第30卷增刊·9·计算机辅助设计技术的最新发展趋势黄刚，郑仕强，陈刚，李俭（成都大学机械系，四川成都610106）摘要：CAD技术促进传统产业和学科的更新和改造，实现设计自动化，增强企业极其产品在市场上的竞争能力。CAD技术发展的主要趋势是标准化、集成化、智能化、网络化、并行工程、虚拟技术及多学科多功能综合产品设计技术等。关键词：CAD；CAPP；CAM；CECAD是当今设计技术的热门话题之一，这不仅可以公式来确定设计方案，对于特别重要的设计或计算工作量从根本上改变传统的产品设计、开发和生产过程，突破时不太大的设计，有时也可对拟定的几个方案进行技术对比间、地域和环境的限制，实

2、现并行工程，实现设计自动化，与选择。②设计者大部分时间和精力都花费在装配图和零可以提高产品质量，缩短产品研发周期，增强企业机械产部件绘制上，因而对全局的问题难于进行深入研究，对于品在时间上的竞争能力，加速国民经济发展和国防现代化一些困难而费时的分析计算，常常只得用作图法或类比定的一项关键性高技术，也是进一步向计算机集成制造值等粗糙方法。因此它具有极大的局限性，并且设计工作（CIM）发展的重要技术基础。周期长，效率低。1CAD技术的概念条设计任务书件CAD是英文名“ComputerAidedDesign”的缩写，其协商中文名为“计算机辅助设计”。它是一种利用计算机辅助任务书分析设计人员进行快

3、速、高质、低设计成本、方便地完成产品设计任务的现代设计技术。确定参数及资料分析2CAD技术发展概述结构方案拟定调CAD技术发展主要经历了以下阶段：整20世纪50年代末——CAD技术思想的起源；更方案论证20世纪60年代——极为简单的CAD系统；改设20世纪70年代——以表面模型为特点的自由曲面造计型技术；结构设计、绘图20世纪70年代末至80年代初——完全基于实体造型技术；编写技术文件20世纪80年代中期——参数化实体造型方法；20世纪90年代——变量化技术；结束目前，主要以Pro/E为代表的参数化造型理论和以SDRC/I-DEAS为代表的变量化造型两大流派，它们都属图1传统的机械产品设计

4、过程于基本约束的实体造型技术。3.2现代产品的CAD过程3CAD技术方法概述如图2所示，现代产品的CAD过程为：①产品方案设计；②产品/工程的结构设计与分析；③产品的性能分3.1传统的机械产品设计过程析与仿真；④对产品结构的可装配性检查；⑤自动生成产（如图1所示），其特点为：①它的每一个环节都是品的设计文档资料⑥设计文档的管理及产品数控（NC）依靠设计者用手工方式完成的。从本质上来说，大都是凭加工仿真。借设计者直接或间接的经验知识，通过类比分析法或经验·10·机械2003年第30卷增刊提出设计任务确定设计目标建立设计模型设计综合分析计算审核检验表达设计结果产品模型工程分析动态模拟自动绘图N

5、CP设计人员计算机系统设专决计家策硬件基础教育经知能验识力图数知据识形库库库算法图2现代产品的CAD过程存取。4CAD技术的发展趋势（3）集成系统内部应该包括种类更多、功能更为完4.1标准化善的设计与制造应用软件，例如CAPP软件、面向对象的CAD标准体系是开发应用CAD软件的基础，是指各种应用软件、中文软件等。导标准化管理部门进行CAD技术工作决策的科学依据，4.3智能化也是促进CAD技术普及应用的约束手段。CAD、CAPP现有的CAD技术在机械设计中只能处理数值型的工和CAM系统先前都是独立发展起来的，因而有许多对同作，包括计算、分析与绘图。然而机械产品的设计是一种一物体的表示方式和信

6、息描述的方式不一致，实现CAD、复杂的创造性劳动，包括方案构思与最佳方案选择、结构CAPP和CAM集成统一十分困难，因此标准化至关重要。设计、评价、决策以及参数选择等。把CAD技术与专家标准化的发展方向是：①研究开发符合国际标准化系统（属人工智能的一个分支，它是一个运用计算机智能组织颁布的产品数据转换标准STEP的转换接口，建立符程序的系统，通过推理判断，模拟专家解决问题的方法和合STEP标准的全局产品数据模型，促进CAD技术与国过程来解决设计的问题）。结合起来，形成智能化CAD系际的交流、合作；②研究制定网络多媒体环境下的不同层统是CAD发展的必然趋势。次，不同种类数据信息的表示和传输标

7、准，支持异地协同目前研究的热点是：设计与制造；③建立图文并茂、参数化的标准件库，替代（1）基于并行设计理论方法建立新一代智能CAD系现行的各种形式标准手册，促进企业掌握标准，减少重复统，解决并行设计、方案设计、创新设计问题。劳动。（2）研究设计行专家系统基本理论及技术问题，如4.2集成化知识获取、推理机制、分布式系统结构、多推理机制、多集成化就是向用户提供一体化的解决方案，集成化知识表示结构以及专家系统结构等。的含义是多