基于组件换热器CAD系统研究

《基于组件换热器CAD系统研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、基于组件的换热器CAD系统研究刘敏珊，刘启玉，董其伍，吴金星（郑州大学热能工程研究中心，河南郑州450002）   摘 要：针对换热器CAD软件开发存在的问题，结合UML建模语言，提出了一种基于组件技术开发CAD软件系统的CBSD方法，阐述了采用CBSD方法开发换热器CAD系统的过程和特点，并给出了采用COM标准开发换热器软组件的实例。   关键词：软件组件；换热器；CAD；UML；COM1引言   换热器是化工、炼油、电力等工业中广泛应用的一种节能过程装备，其结构复杂，零部件繁多，设计过程工序多、周期长。CAD技术和换热器设计的结合，极大地提高了设备的

2、设计质量与设计效率，缩短了新产品开发周期。但是，由于换热器CAD软件开发自身专业性强，使得现有的换热器CAD软件严重落后于计算机应用技术发展的现状；也由于软件业自身所面临的危机，使得CAD软件在开发、维护、扩展、升级等方面存在一系列问题，极大地影响了CAD软件的发展和应用。   软件组件技术是针对长期以来软件发展落后于硬件发展的问题而提出的解决方案，它从根本上改变了传统的软件开发思想，构筑了由多方自主提供软件组件、组件间相互协调工作的体系，实现了软件的复用和健壮更新，是软件业发展的大趋势。将基于组件的软件开发思想应用于换热器CAD软件开发中，是在技术上摆脱

3、重复开发、解决软件维护等问题的有效途径。2基于组件的软件开发方法2.1传统的软件开发方法   传统方法所开发的应用软件，往往是将各种功能或各种特性用固定的方式联系在一起，并封装成一个整体提供给用户。这种方法暴露出诸多问题[1,2]：   (1)程序越来越复杂、庞大，使得开发、维护变得更加困难和昂贵，并且由于扩展功能可能导致版本冲突等复杂的问题而变得危险而难以进行。   (2)应用系统严重依赖于操作系统和特定的网络服务，因而开放性很差。   (3)应用程序内部结构过于紧密，应用程序提供的大量功能不能被独立地更新、删除或替代。   (4)可复用程度差。一个应

4、用程序的数据和功能很难被其它应用程序所利用。2.2软组件技术   软组件也叫软构件，一般认为软组件是指可以在二进制级别上进行集成和重用而且可以被独立生产获得和配置的软件单元[3]。   软件组件技术是支持软件复用的核心技术，其基本思想就是将复杂的大型系统中的基础服务功能分解为若干个独立的、功能单一的可复用软件单元。组件之间、组件与用户之间可以跨进程、跨机器、跨语言甚至跨操作平台进行通信。这样，任何人可以用自己方便的语言去实现可复用的软件组件，而应用程序或其它组件的开发人员可以方便地使用组件提供的服务，而且客户和服务组件任何一方版本的独立更新都不会导致兼容

5、性问题，从而在更大程度上实现了代码重用和系统集成，降低了系统的复杂程度。   利用组件技术进行软件开发可看成是一个以组装为主的软件开发过程，而不是一切从头开始建立一个新的应用。要实现这样的组件软件，组件程序之间必须遵循严格的规范，软件系统才能正常运行。   软件组件的对象模型是关于软件组件之间如何连接的标准。目前，基于组件技术的规范主要有Microsoft的COM(ComponentObjectModel，即组件对象模型)、OMG(对象管理组织)的CORBA(CommonObjectRequestBrokerArchitecture)以及Sun的JavaB

6、eans。由于Microsoft的Windows已经成为PC操作系统的主流，所以COM成为开发PC平台应用事实上的标准。COM是微软于1993年推出的组件规范，为组件提供了编程模型和二进制标准，定义并实现了一整套软件组件之间互操作的机制，为软件的组件化提供了技术支持。2.3UML与组件技术的结合[4]   UML（UnifiedModelingLanguage）是在著名的Booch方法、OMT方法和OOSE方法的基础上，集众家之长，几经修改完成，并于1997年11月被OMG批准为标准。它采用了一整套成熟的建模技术，不仅支持面向对象的分析和设计，而且能有力

7、地支持从需求分析开始的软件开发的全过程。此外，它只是一种系统建模语言，独立于任何软件开发过程。   UML是面向对象建模的标准语言，而组件技术是面向对象技术的一个发展，两者可以很好的融合。一方面，组件一般都使用面向对象技术来实现。所以，在开发组件时，可以使用UML来进行需求分析、设计、实现和测试，这与基于UML开发普通应用程序没有什么区别。而另一方面，使用UML来描述组件的外部特征，可以使用户准确、全面地了解组件，以便于正确使用组件、组装应用程序。2.4基于组件的软件开发   基于组件的软件开发（Component

8、BasedSoftwareDevelo

9、pment，简称CBSD）包括两个过程[5]：组件开发和组件集成。