第2讲 工程手册的数据处理.ppt

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1、回顾上次课的主要学习内容传统设计方法与CAD方法有何异同？计算机绘图与CAD技术有何异同？常见的CAD系统有哪些？CAD系统的软硬件组成？工程手册的数据处理3.1概述3.2设计数表的计算机处理3.3设计线图的计算机处理3.4常用设计数据处理方法3.5数据文件的处理（简）在机械设计过程中，往往需要从有关的工程手册或设计规范中查找各种系数或数据传统方法：设计人员手工查取，费时、繁琐现代设计方法：计算机处理中心问题在：如何将这种人工查找转变成在CAD进程中的高效、快速处理。概述概述如何处理工程设计资料？两种处理

2、方法程序化在应用程序内部对这些数表及线图进行查表、处理或计算。处理方法有两种：第一种是将数表中的数据或线图经离散化后存入一维、二维或三维数组，用查表、插值等方法检索所需数据；第二种是将数表或线图拟合成公式，编入程序计算出所需数据。数据库存储将数表及线图(经离散化)中的数据按数据库的规定进行文件结构化，存放在数据库中。如确定字段名、字段类型、字段宽度等数据独立于应用程序，又能为所有应用程序提供服务，这是大规模工程数据的主要处理方法。（需借助专业的数据库管理系统）设计资料的处理手工处理计算机处理程序化数据库数

3、表处理线图处理数组查询函数插值一维数组二维数组一元线性插值二元双线性插值公式化数表化直角坐标系对数坐标系(同数表处理)数据处理逼近处理插值处理最小二乘法一维插值二维插值一元线性插值双线性插值一元抛物插值双抛物插值抛物线性插值工程手册的数据处理3.1概述3.2设计数表的计算机处理3.3设计线图的计算机处理3.4常用设计数据处理方法3.5数据文件的处理（简）设计数表的计算机处理简单数表（离散数据）只能检索，不能插值函数数表（函数表达式）可检索，非数表中的数据可通过函数插值求得简单数表1——一维数组只有一个自变

4、量，即型号，定义一个整型变量i代表型号定义4个一维数组。程序实现简单数表2——二维数组决定工况系数KA值时有两个自变量，即原动机的载荷特性和工作机的载荷特性，各有三种情况。程序实现问题：三维查表？函数数表1——一元函数分段插值查的的包角可能不会正好是表中所列的值应调用一元函数插值求解（即比例插值）函数数表2——二元函数分段插值表中D/d及r/d值在一定范围内是随机的，必须采用二元函数插值实际编程时，设已知Dgiven,dgiven,rgiven，在定义二维数组AA[6][10],调用二元插值函数，即可求

5、得应力集中系数D/dr/d设计资料的处理手工处理计算机处理程序化数据库数表处理线图处理数组查询函数插值一维数组二维数组一元线性插值二元双线性插值公式化数表化直角坐标系对数坐标系(同数表处理)数据处理逼近处理插值处理最小二乘法一维插值二维插值一元线性插值双线性插值一元抛物插值双抛物插值抛物线性插值工程手册的数据处理3.1数据处理概述3.2设计数表的计算机处理3.3设计线图的计算机处理3.4常用设计数据处理方法3.5数据文件的处理（简）设计线图的计算机处理在工程设计中，时常遇到一些线图供查找系数或参数等使用，

6、如齿轮传动的动裁荷系数有些还以曲线族的形式给出，例如根据齿轮在轴上不同的布置方式，根据齿宽系数查找齿向载荷系数的一族曲线。线图的计算机处理方法最好找到线图原来的公式，将公式编入程序这是最精确的程序化处理办法并非所有的线图都存在着原来的公式，即使有也难找到解决办法：将线图转换成相应的数表数表中没有的节点值采取插值法求得将线图公式化线图的处理1——数表化处理过程：线图转换为数表编制程序处理数表转化后的齿向载荷分布系数的数表线图的处理2——公式化齿轮传动的动裁荷系数kv值的线图整理得即在b图中标有“7”级精度的

7、直线上取两点，如x1=2,y1=1.09,x2=10,y2=1.47代入两点式直线方程（1）直角坐标系线图普通v带选型图（2）对数坐标系线图对于图中的80～100A直线段，取其上两点的坐标，x1=1,y1=和x2=6.3,y2=1600代人下列两点式直线方程经整理后得即设计资料的处理手工处理计算机处理程序化数据库数表处理线图处理数组查询函数插值一维数组二维数组一元线性插值二元双线性插值公式化数表化直角坐标系对数坐标系(同数表处理)数据处理逼近处理插值处理最小二乘法一维插值二维插值一元线性插值双线性插值一元

8、抛物插值双抛物插值抛物线性插值工程手册的数据处理3.1数据处理概述3.2设计数表的计算机处理3.3设计线图的计算机处理3.4常用设计数据处理方法3.5数据文件的处理（简）常用设计数据处理方法一、列表函数插值一元列表函数的插值线性插值抛物线插值二元列表函数的插值直线－直线插值抛物线－直线插值抛物线－抛物线插值二、列表函数公式化一元列表函数插值设有一用数据表格给出的列表函数y=f(x)由于列表函数只能给出结点x1，x2，…，xn处