采用三维CAD软件的工程图学教学实践

随着三维CAD软件的发展及广泛应用,传统工程图学已发生了深刻的变化,现代工程图学学科已与工程设计有机地联系在一起.在此新形势下,提出在工程图学的教学中,将CAI课件与三维CAD软件相结合,一方面培养学生发散性和创造性思维的能力,另一方面,以设计为主线将各部分教学内容紧密联系在一起,潜移默化中启发学生从设计的角度来分析问题和解决问题.     

三维工程图学课程和教材的研究与实践

三维工程图学是传统工程图学的延伸,探讨三维工程图学的教学及其教材体系是为了更好地完善工程图学的教育.在教学实践的基础上,分析了三维工程图学的性质和教学内涵,给出了教材体系和内容,说明了教材特点.通过了四届教学实践,证明了该教材在完善工程图学教育和加强学生创造性思维及创新能力的培养上是有效的.     

三维造型设计与工程图学的有效融合

随着计算机软硬件技术的普及和飞速发展以及制造业对二维计算机绘图以及三维设计造型技术日益增长的需求,在工程图学教学中有效地融入二维计算机绘图以及三维设计造型技术已显得尤为重要。论文介绍了北京理工大学在工程图学和三维造型创新设计方面＂外挂式、分段式和融合式＂三种模式的教学改革实践,并着重对如何将三维造型设计与工程图学有效地融合进行了论述。     

突出"设计"和"三维"的观点改革工程图学教学

工程设计现在已发展到全数字化阶段，能使设计、制造一体化过程得以实现的核心是三维几何模型，二维投影图已满足不了形势发展的需要，因此，必须对传统的工程图学课程进行改革，新的现代工程设计图形学（MEDG）课程体系，突出“三维”和“设计”两个重点，本文论述了教改的新思想，阐述了将画法几何、计算机图形学和机械制图融合为一体的现代工程图形学课程的特点，并且还详细介绍了教改方案的具体实施情况。     

引入三维几何建模的工程图学教学模式分析与比较

分析了引入三维几何建模后的工程图学教学模式的特点和内涵。通过研究近年来国内部分高校引入三维几何建模的工程图学的教学实践,对三维几何建模引入工程图学的教学内容、教学方法、教学效果进行了比较与分析,找出了引入三维几何建模的工程图学不同教学模式的优势和存在的问题,提出了引入三维几何建模的工程图学教学模式的基本观点和基本原则。     

美国工程图学教材对我国图学教育改革和精品课程建设的启示

比较了中美两国的工程图学教材,得到了对我国图学教育改革和精品课程建设的以下启示:目标上应树立为工程设计服务的思想,加强徒手表达工程设计思想的能力,加强用计算机等手段来进行创造性形体设计的能力;教学体系上应紧密结合现代社会的发展,将计算机三维引入教学;结构上趋向于教材与教学参考资料的结合;内容上要具有研究性、讨论性、开放性和前沿性,增加实例和实践环节;形式上要做到丰富多彩;最后要缩短教材更新的周期。     

工程图学课程信息化改革的探讨

在分析了与工程图学相关的科学和技术,特别是计算机图形学、信息化、制造技术的发展和应用等基础上,指出了工程图学信息化改革是工程图学的发展趋势.探讨了适应这种发展趋势的工程图学理论、课程教学内容,以及与之相适应的课程体系、教学方法与手段.提出了将工程图学、设计学,计算机图形学有机结合,将产品的信息描述与建模,将工程信息的可视化贯穿于整个图学教学中的教学思想.     

强化《计算机绘图》实验教学的探讨

工程图学(画法几何、机械制图、工程制图)是高等工科院校一门重要的技术基础课。随着计算机理论和计算机技术的发展,计算机的应用已遍及各行各业。在工程设计中从手工设计、绘图转向计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助绘图(CAG)。CAD技术将计算机科学与工程科学结合起来,充分利用计算机科学的硬件和软件成果,大大提高了工程设计人员的设计、绘图工作质量和效率。以Auto CAD绘图软件为代表的普及型软件已经被工程设计人员广泛采用,并逐步取代了传统的手工绘图方法。为了适应这一现代科技发展的需要,培养面向未来的跨世纪工程设计人才和社会急需的“能力型”人才,我们把计算机辅助设计内容引人传统的工程制图课,促进了工程图学教育的改革。     

美国高校工程图学教育特色分析

现代设计与制造技术、计算机技术的发展,给传统的工程图学教育提出了新的要求和挑战.美国各大学的工程图学教育注重图学内容与设计思维的结合,强调多种视觉表达方式的综合应用,强调学生表达技能的训练,强调实践性教学和学生的自主学习.从教学内容、教学方式、教学手段、教学组织及教材等方面,分析了当前美国工程图学教育的特色以及对我国工程图学教育的借鉴.     

从大处着眼,从小处入手——谈非机械类工程图学教学改革

面向设计应用,以三维造型技术为切入点,对少学时的非机械类工程图学教学进行了改革.重组了以三维、二维并重的双主线式教学体系和内容.讨论了培养目标的定位,三维教学体系的确立,教学内容和教学手段改革等具体举措,为在少学时图学教育中引入三维造型技术提供了新思路.     

工业建筑预埋件三维快速装配设计方法

当前工业建筑结构预埋件设计主要采用二维CAD软件,效率较低且容易出错。为此提出基于广义参数化模板的三维预埋件快速装配设计方法。该方法建立包含三维参数化形状结构、安装定位方式和二维投影简图等各种信息的预埋件广义参数化模板;通过构建预埋件参数化模板库,采用基于历史的装配设计技术,实现预埋件的快速安装设计。该文方法已经集成到商品化工业建筑结构三维CAD软件InteRDS中,并在实际工程设计中得到应用。     

基于Solid Edge的尺寸链公差分配研究

Solid Edge是易学、高效、易用的机械计算机辅助设计系统，支持从三维到二维工程图的自动生成。但尺寸链的计算与分配仍需要手工进行，用VC 在Solid Edge的基础上进行开发，编制了尺寸链计算与分配模块，实现了计算机完成尺寸链的计算与分配，并且在二维工程图中自动标注尺寸公差，为基于尺寸链的加工精度分配提供依据，增强了Solid Edge机械产品的设计能力。     

建筑CAD与概预算一体化技术研究

 分析了建筑CAD与概预算一体化技术的现状,提出了在通用的CAD设计平台上以自动和人机交互相结合的方式提取工程量数据,实现建筑CAD与概预算一体化的方法.论述了系统的组成并比较深入地探讨了系统实现的几个关键问题和实现方法.     

三峡工程通航建筑物技术设计审查

三峡工程是当代全球最大的水利工程,其中的每一项重大工程技术设计与施工建造,均可列为世界水利工程的难题和典型案例,是人类水利工程建设中的一笔宝贵财富。 文章根据1994年开始的三峡通航建筑物技术设计的全面审查,就通航建筑物总体布置,船闸输水系统和船闸水力学,永久船闸高边坡设计,永久船闸水工结构,升船机,技术设计阶段的科研工作成果等6个部分做了阐述和讨论。     

液压集成块三维参数化设计研究

采用特征对象化的设计思想,研究液压集成块的三维参数化设计方法.在分析特征间关系模型的基础上,采用面向对象的设计方法,提出了对象化特征连接的概念,建立了液压集成块CAD环节中特征设计的关系模型.研究结果有助于提高复杂产品的计算机辅助设计的效率和智能化程度.     

特殊板壳式换热器封板的有限元模拟及强度研究

 对于板壳式换热器中的特殊开口封板,利用APDL语言（ANSYS parametric design language）实现全参数化驱动的三维有限元模型,通过三维有限元模拟,并对关键区域作路径分析,获得封板的应力分布规律．实验结果验证了数值模拟的有效性．经过分析,归纳出封板中的应力影响因素,提出工程关联式模型．以不开口区环板上的最大综合应力为研究对象,对封板进行参数化数值分析,并对数值模拟结果进行数据处理与拟合,得到封板强度计算工程算式．拟合公式所得数据与原模拟数据相比,平均绝对误差为0.238 MPa,平均相对误差为1.8%,这对于工程应用已经足够精确,可为新产品的工程应用提供参考．     

溪洛渡施工总布置三维动态可视化图形仿真研究

溪洛渡水电站是在金沙江拟建的最大水电站，为直观准确地描述其施工总布置设计所涉及的各施工环节之间复杂的动态空间关系，将施工总布置系统分为若干子系统，对整个设计施工过程进行动态可视化图形仿真研究。设计3维动态图形仿真数据流向，将溪洛渡施工总布置动态图形仿真数据分为空间数据和属性数据，以GIS为平台组织数据结构，构造施工总布置3维动态可视化数字模型；在3维动态可视化数字基础上实现施工总布置3维动态可视化图形仿真演示和动态图形仿真数据可视化查询，给施工总布置设计与决策提供一个科学、直观的可视化分析途径。     

基于虚拟三维环境的参数化方法研究

提出了多视图投影信息的建立方法,根据系统内部特有的三维数据模型,建立了多视图的几何约束和投影的束模型。通过尺寸驱动,实现了复杂工程图的参数化设计。     

比例参数在参数化工程图样生成中的应用研究

在开发AutoCAD的参数化设计软件中,不同比例工程图样的生成和布局设置存在字体和标注难统一的问题.论文中介绍了针对程序设计和图样生成来调用比例因子的方法,解决了CAD系统中字体、标注难统一,灵活布局困难的问题.保证了在任意比例下生成的工程图样,其中的文字高度和尺寸标注均符合国家标准的要求,并满足了灵活布置图面的要求.     

Design and performance analysis of code families for multi-dimensional optical CDMA

A code design algorithm for application in multi-dimensional optical code division multiple access (MD-OCDMA) for asynchronous optical fibre communication is proposed. Two-dimensional (2D) wavelength-time or space-time OCDMA and three-dimensional (3D) space-wavelength-time OCDMA are subsets of MD-OCDMA. Some applications and the performance analysis of the algorithm in 2D multipulse per row codes and 3D multipulse per plane codes are shown. In the applications discussed, this design ensures a maximum cross-correlation of '1' between any two codes. The performance metrics studied are the probability of error due to multiple-access interference for different numbers of active users and optimum temporal length for different values of cardinality. The performance analysis shows that the proposed 2D design offers very low probability of error due to multiple-access interference at lower cardinality when compared with other 2D designs using equivalent code dimension. A comparison of the proposed 3D design with an existing 3D design shows better performance at lower cardinality. The 3D designs show better performance when compared with the 2D designs.