cad技术应用状况与发展趋势浅析new

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矿山机械第!!卷"##$年第"期678技术应用状况与发展趋势浅析论文编号：!""!#$%&’()""&*")#""%"#")678技术应用状况与发展趋势浅析彭嵩南昌矿山机械研究所江西南昌!!###9广泛深入应用到国民经济的大多数设计和生产领求和满足个性化用户定制的要求。域的678技术，在制造业、工程设计、电气和电总的说来，678发展过程就是从计算机辅助绘图子电路、仿真模拟和动画制作、轻工、纺织、家电、服装、到计算机辅助设计，从二维绘图到三维造型，进而到三医疗和医药乃至体育方面都能觅得其踪影。678技术维集成的设计过程。在当代，广义的678则是指678F对于企业提高设计效率、优化设计方案、减轻技术人员670F67%的高度集成，其中678侧重于产品的设计与劳动强度、缩短设计周期，对设计和生产领域生产力的开发，670（6,4325.+7&=.=0’(&’..+）侧重于产品的优化解放起到了关键性的作用。与分析，67%（6,4325.+7&=.=%>’2A>-52+.）侧重于产品678技术起步于"#世纪$#年代的后期，在678的加工与制造。软件发展初期，678的含义仅仅是图板的替代品，即：678的主导是人，而计算机是工具。678系统是将意指6,4325.+7&=.=8+>?&’(@,+8+>A5&’(B而非现在我们人的创造性思维、专业知识及实践经验与计算机高速经常讨论的678@6,4325.+7&=.=8./&(’B所包含的全部运算功能、大量信息储存及逻辑判断能力有机结合，实内容。人们希望借助此项技术来摆脱繁琐、费时、绘制现人机信息交流及交互工作的系统。678又是现代设精度低的传统手工绘图。直到"#世纪;#年代中期，计相关学科综合运用的新技术，它把常规设计原理、计678技术终于得到了长足发展。678系统从诞生至今，算机软硬件技术和各种现代设计方法有机地综合运主要经历了!个发展阶段：用，不仅继承了传统设计方法的精华，而且注入了现代@9B第9阶段是678专用系统在678系统诞生科学的精髓。在经济高速发展的今天，各企业围绕着产初期（"#世纪$#年代后期到C#年代中期），由于678品研制周期、质量和成本等方面的竞争越来越激烈。谁通系统价格昂贵，仅有经费充足的大学和大的汽车、航空能够掌握新的制造技术、先进的制造系统和新的管理制造企业有能力进行678系统的研究和应用。这个阶方法，谁就能在残酷的竞争中脱颖而出并取得龙头地段的678系统用途单一，仅限于在企业内部使用；位，而这些新的管理方法和先进的制造技术无一不是@"B第"阶段是678通用系统从"#世纪C#年与678系统的发展和应用息息相关。用代末期开始有商业化的678系统推出，各大公司的专用系统也逐步进入市场。这些商业化产品早期只提供简单的二维绘图功能，进入"#世纪;#年代以后逐步扩9678在我国企业中的应用现状充了三维线框、曲面、实体造型和特征造型等功能。这678技术的推广和应用已在我国许多企业中初具规模。起步较早的单位，用于678技术开发的资金较为类系统通常提供一组相对完备的678功能，并以成套充裕，所配置的硬件数量较多，软件的更新换代也比较系统“交钥匙”的方式交付给用户，能解决用户大多数及时。随着掌握微机678系统应用与开发设计的技术问题，但对于用户特殊的专业需求无能为力。队伍不断扩大，企业也能很方便地通过各种渠道获得@!B第!阶段是678支撑系统进入"#世纪:#来自外部的包括版本升级、二次开发、应用培训等技术年代以后，一方面，网络技术的快速发展和全球范围内支持。678技术的推广已经由“甩图板G阶段跨入到深的动态经济气候造成了产品开发的全球化趋势，虚拟化应用阶段。企业的出现使得企业各部门以及部门内部呈现分布的国内许多企业已成功地将678技术运用于二维工作模式，678系统必须支持这种分布工作模式；另一工程图纸的绘制，二维678软件日益成为工程师进方面，计算机辅助设计技术已经广泛应用于产品生命行设计的一种必备工具。广大用户对678软件的功周期的各个阶段，678系统不再以信息孤岛的形式存能已经有了充分的认识，对市场可选择的678软件在，而是作为更大的企业信息管理系统———6D%E系统也都有较多的了解。用户正在建立自己的品牌倾向，的基础，与其它计算机辅助系统（67%、670、67**等）很多用户在逐渐转向专业性较强的国产软件平台。一紧密协作。678系统的集成化已经成为678系统发展些条件较好的企业，已从原来单机使用678软件转的主要趋势。而实现集成化的基础就在于建立一个合化为在计算机网络应用。更有一些技术实力较强的单适的678支撑平台，因此，"#世纪:#年代以后涌现出一批678支撑系统，已有的商业系统也纷纷向支撑系位，在三维678技术方面的掌握和应用较好，可以统转型。支撑系统支持用户自定义应用系统以及各应用三维设计软件进行结构三维图的实体造型，在方案用系统的集成，功能具有扩展性，能适应用户变化的需的初期配合三维造型完成各种图像、动画进行方案的预演及汇报，并在设计过程中利用建好的模型进行有作者简介：彭嵩，男，9:$;年出生，9:<"年月日月毕业于山东矿业学院限元分析和优化设计，达到了提高产品设计质量、缩煤矿机电专业，现为南昌矿山机械研究所高级工程师，主要研究方向：短设计周期的目的。计算机应用。!"%&’&’()*+,-.//&’(012&34.’5 678技术应用状况与发展趋势浅析矿山机械第!!卷"##$年第"期但也不可否认，678的应用方面还存在许多问题，计算，使原来需耗费大量人力、物力、时间的工作变得主要表现如下。简单易行，但它无论如何都无法取代人脑的创造性思9:9678设备利用率低维。678技术应用的程度及效果，很大程度上取决于应企业一旦决定上678项目后，往往会大量的购进用软件者的设计水平。在很多企业里，不少设计人员往所需的设备，在软硬件配置上所花费的成本是为数不往把678技术当作简单的机械性的流水作业，而忽略少的。但在实际使用中才发现很少有设计人员能完全了在设计中的创造性、具体性和正确性。其实任何一种掌握如此先进的设计工具为研制任务服务。另一方面，678软件都受到开发软件者的实践水平、经验等局限，设计任务的不饱满引起技术设备的闲置，使得生产成不可能是放之四海皆准的通用工具。现实工作中千变本居高不下，678技术的优势发挥不明显，使得678万化的情况也无法与软件使用时的初始条件相吻合，技术投资并没有如期地带来可观的经济效益，反过来每一位设计人员在应用678技术解决实际问题时都需又会影响到企业继续投资678技术的热情。有部分单依靠自身的专业理论和设计经验对辅助设计进行修位甚至把三维678软件只用于三维造型。三维技术成正，因此，从某种意义上讲678技术人员在应用软件的了向上级领导“演示”其本单位技术实力的工具，成了同时应不断地提高自身专业技术水平，才能确保产品“展示”单位形象的工具，而在实际产品的研制开发过设计质量。程中需要用来解决问题时却成了“聋子的耳朵”。由此可见，678的推广应用不可能一蹴而就，它需"678技术应用的发展趋势要领导决策层的重视，也需要根据企业的实际水平和在目前678应用的基础上再进一步深化，就应走需求“量身定做”，更需要不断夯实专业技术人员业务企业信息化的道路。目前比较好的思路是利用数据库水平，完善管理机制，降低生产成本，努力开拓市场，切技术，将一定规范的设计信息（明细表、明细栏、标题栏实将678技术转化为生产力，提高竞争力。中的信息）作为数据对象，储存在数据库中，通过数据9:"重“硬;轻“软”库进行管理，也可以进行实时变更。678技术是先进制对于企业而言，678工程的实现往往体现在购买造技术的重要组成部分，随着以实现制造过程信息集了多少台计算机、打印机、绘图仪，引进了多少大屏幕成为目标，不少大型企业已着手开始建立企业级的工作站，在各部门建立了多少计算机房等硬件设施6=%>（6,4325.+=’5.(+?5&,’%?’?(.4.’5>@/5.4）系统，从而上。而对于678软件来说，就觉得不重要，认为小小的实现系统集成和信息共享。作为6=%>工程的一个子系几张光盘要花如此大的价钱，不合算，不如“盗版”来的统，678可独立于6=%>之外而运作，并通过AB%（A&CC方便，来的便宜。,D4?5.+&?C）的形式向6=%>提供必要的信息资源，再通其实，企业应用678技术的目的是为了产生更大过*8%（*+,E2-58?5?%?’?(.4.’5）系统得以实现，从而将通的效益，合理地将678软、硬件有机结合才能最大限度678、67%、670、67**的应用集成。地发挥经济效能。计算机价值的真正体现应该是在计":9678系统应具有更高的开放性算机应用过程中产生的效益，而对于那些不是通过正开放性主要体现在系统的平台、用户接口、应用开规渠道购买或“拷贝”的软件，是无法在功能上和技术发环境以及与其他系统的信息交换等方面。它是决定用服务等方面得到保证的。其能否真正达到实用化、能否真正使之转化为现实生9:!对软件的二次开发认识不足产力的基础。随着计算机技术的不断发展，适合企业的目前市面上的商业678软件基本上都是面对某一678应用系统将会更加友好，更受用户欢迎。专业的带有共性的通用开发平台，如建筑678、机械":"678系统应面向产品的全过程，考虑678等，它们所涵盖的范畴相对较大。而每个企业都有产品的继承性自己的相关系列产品，不同类型的企业，他们面向的社在产品的全过程中，要求产品的信息能在不同的会需求也是不同的。如何才能得到真正适合本单位特环节间方便地转换，有助于产品开发人员在设计阶段定产品研制过程的678软件呢？这就牵涉到软件的二能全方位地考虑产品的成本、质量、进度及用户需次开发问题。求。许多企业经过了678初期的使用后，都会有对软在产品的更新换代过程中，要求能方便地获得产件进行二次开发的迫切要求。目前大部分单位采取的品的全部历史数据，以便充分利用已经经过生产实践是鼓励本单位的设计人员针对需求进行开发，有些单的产品信息，在新品开发过程中，只需对其中极少部位还专门组织了一批人员进行专职的软件二次开发。分零部件进行修改后重新构造，即可得到全新的产这种培养678人才的意识是正确的，但得到的最终效品，这不仅大大缩短了产品开发周期，节约了研制成果却不明显，越来越多的设计人员抱怨软件不好用，存本，还提高了产品的标准化程度，保证了产品的一次在这样那样的实际问题。不妨做这种分工，企业678人成功。才的培养重点应该是应用678软件来解决各种实际设":!678系统应满足产品的并行设计计问题；而高等院校和研究院所的678人才培养重点产品在设计过程中简单地分解为不同的模块，以放在678软件的二次开发上。使企业与高等院校和研控制产品生命周期为目标，分别由设计人员分工进行究院所合作，针对不同的企业，开发出更适合企业自身并行设计，然后通过计算机网络进行组装和集成，在产的678软件。品的开发过程中设置从顶至下（235,E,F’）的工作模9:<对678应用软件过于依赖式，不同的设计层具有不同的管理使用权限，对产品建678软件可以替代工程设计人员完成许多繁杂的立统一的数据模型后进行动态管理。G下转第HI页）!"%&’&’()*+,-.//&’(012&34.’5 老式变电站改造初探矿山机械第!!卷"##$年第"期际运行时，D!7#EF配电线路受外部影响，故障机遇较多，有时出现配电线路断路器或保护装置拒动的情况，!一、二次设备改造这时要靠主变压器后备保护动作切断故障，这种情况要实现变电站综合自动化改造，必须有可靠的一、下，会使短路电流流过电流互感器的时间延长。考虑到二次设备。主变压器后备保护动作时间一般为"?$!9?$/，短路电@7A采用有载调压主变压器在变电站实行综合流流过电流互感器持续时间会大于!?$/。因此，电流互自动化改造时，应装设电压—无功自动联调装置，其容感器在设计所取短路电流假想时间远远少于实际情量按主变容量的7#C!!#C配置，以实现无功的分层况。改造时，应重新校验D!7#EF电流互感器峰值或短分区就地平衡，有载调压变压器的分接开关与无功补时耐受电流。校验用的短路电流值，取系统最大运行方偿电力电容器经济、合理地联合自动调整，减轻输电线式下，D!7#EF母线出口短路电流值；校验用的短时耐路的无功大量输送，实现电网经济运行。受时间，取变压器后备保护动作时间与断路器分闸时@"A装有"台及以上主变压器的变电站在变电间之和。对校验结果达不到规定要求的电流互感器应站实行综合自动化改造时，宜装设"台互为备用的站予以更换。用变压器。@$A直流操作电源的选型应满足以下要求"直@!A断路器改造主要要求是能实现遥控操作功流操作电源的容量应满足"!!台断路器同时合闸的能，并提供可靠的断路器位置信号。对使用年久且性能要求，特别是采用电磁操作机构的断路器，在合闸过程不能满足电网运行要求的D!!$EF油断路器，应以性中，合闸线圈两端的电压应能满足《交流高压断路器技能好、可靠性高、维护量小的无油设备（真空断路器或术条件》的要求。#当采用交流整流浮充的直流操作电GHD断路器）来代替。断路器的辅助触点改造双辅助触源时，其充电装置输出直流电流、电压的变动极其纹波点接线以防误发信。系数均能满足继电器保护及自动装置的要求。$直流@9A解决电流互感器稳定度不够问题高压开关系统接线应满足可靠性要求。%蓄电池应选用性能可柜内所配置的设备中，抗峰值和短时耐受电流能力较靠、维护量小的产品。&其主要运行工况和异常信号应弱的是电流互感器，开关柜中安装的电流互感器大部传送至远方控制中心。’应装设不间断电源K*G。不间分达不到开关柜铭牌容量。配电线路故障断路器拒动断电源的容量根据继电保护、远动设备、通信设备的要时，由于电流互感器承受短路电流的能力满足不了要求设定，且维持不间断供电时间不少于"L。求，往往将变电站局部故障（或者变电站外事故）发展为变电站的严重事故，并引起电流互感器烧毁和开关柜大面积损坏。近年来，这类事故不断增加。由于电网9结束语的不断发展，系统短路容量不断增大，以前在设计时满变电站实现综合自动化改造，是电力工业转换机足要求的电流互感器，现在就满足不了要求。制，改革挖潜，实现减人增效，提高劳动生产率的有效通电流互感器设计时，校验短路电流热效应用以下途径，其一，有利于提高电网管理水平：依靠科技进步，公式在变电站实现综合自动化改造，是实现电网可持续发!展，保证电网稳定、可靠、安全供电的必由之路；其二，"用ò"II!J##!有利于提高变电站的安全可行性和供电连续性，提高#式中"I———短路电流瞬时值，E;电网安全经济运行水平：遥控操作具有较高的可靠性，##———短路电流稳定值，E;完全可以满足电网安全、稳定的要求。同时，加快了压送负荷的速度，有利于提高企业的整体经济效益。!!—短路电流假想时间，/计算短路电流假想时间是主保护装置动作时间与@收稿日期："##9B#9B"#A@修改稿日期："##9B#6B7#A断路器分闸时间取值的，一般取#?7$!#?"/。变电站实"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""（上接第67页）其基本要素是优化设计，从产品性能的设计数据库，并以此为基础，对整体设计或部件进行设计、产品制造工艺性能设计、产品可检测性能设计、各类分析。从长远发展观点看，三维:;<技术必然会产品可维护性能设计以及产品依从性能设计等方面入替代二维:;<绘图。随着微机性能价格比不断提高，随手进行优化。着“网络通讯的普及化”、“信息处理的智能化”、“多媒体技术的实用化”，随着:;<技术的普及应用越来越广"89采用三维设计是设计理念的一种变革泛，越来越深入，:;<技术正向着开放、集成、智能和标二维绘图在许多情况下，表达信息是不唯一和不准化的方向发展。正确把握:;<技术的发展趋势，对于完整的，必须不断修正和完善，才能表达清楚。而且它我国:;<软件行业开发适销对路的产品，对于企业正不能完全表述其设计意图，难于完全表现出思维中零确选型和规划自身的:;<应用系统，都有非常深远的部件的材料、形状、尺寸、相关联零件等三维实体。意义。产品设计的最终出路在于三维设计，这是不可回三维:;<系统使得人们能够直接由思维中的三维模避的。三维:;<技术是:;<应用发展的必然趋势，早型开始设计，有了表达全部几何参数和设计构想的可日进入三维设计，就会早一天取得更大的经济效益和能，使得整体设计过程能够在三维模型中分析与研技术效益。究，并能使用统一的数据，因而能够更好地完善其设参考文献计思想，从而使设计方案理想化。三维:;<系统中还有三维=二维的全相关性。在三维的:;<产品设计7郝静如?计算机辅助工程?北京：航天工业出版社，"##?"郑国勤?:;<的三个发展阶段?中国计算机报，"##!@7#A!中，可以调节渲染所设计产品的一些基本属性，从而达@收稿日期："##9B77B7$A到渲染产品外观的效果>可以建立充分而完整的统一!"%&’&’()*+,-.//&’(012&34.’5