計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（第2版）

1 AutoCAD概述

1.1 AutoCAD的發(fā)展史

1.2 CAD技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1.3 土木工程設(shè)計(jì)中的CAD技術(shù)的應(yīng)用

2 AutoCADR2000初步

2.1 AutoCADR2000簡介

2.2 AutoCAD的屏幕組成

2.3 AutoCADR2000命令使用

2.4 AutoCAD的坐標(biāo)

2.5 圖形觀察

2.6 圖形查詢

2.7 幫助

3 建筑繪圖初步

3.1 繪圖前的準(zhǔn)備

3.2 基本圖形的繪制

3.3 其他常用繪圖與編輯命令

3.4 實(shí)體選擇方法

3.5 對(duì)象捕捉方法

3.6 夾持編輯

3.7 實(shí)例操作

4 圖形的組織

4.1 AutoCAD線型概述

4.2 圖層的建立和管理

4.3 圖塊

4.4 塊屬性及應(yīng)用

4.5 實(shí)體特征的修改

4.6 圖案填充的方法

4.7 實(shí)例操作

5 文字標(biāo)注

5.1 文字選型

5.2 文字標(biāo)注

5.3 文字特征修改及編輯

5.4 文字處理技巧

6 尺寸標(biāo)注

6.1 概述

6.2 尺寸標(biāo)注樣式的設(shè)置

6.3 常用標(biāo)注命令實(shí)例

6.4 其他尺寸標(biāo)注命令

6.5 尺寸標(biāo)注的修改

7 圖形輸出

7.1 輸出設(shè)備的設(shè)置

7.2 布局

7.3 圖形的輸出

8 綜合實(shí)例

8.1 自測題

8.2 綜合實(shí)例

9 建筑工程軟件介紹

9.1 天正建筑軟件

9.2 廣夏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件

附錄A AutoCAD2000命令集

附錄BAutoCAD系統(tǒng)變量表

主要參考文獻(xiàn)2100433B

AutoCAD是我國建筑行業(yè)使用廣泛的繪圖軟件,本書以AutoCADR2000為基礎(chǔ),結(jié)合建筑繪圖習(xí)慣,全面地介紹了建筑工程繪圖的方法與技巧.全書共九章.并結(jié)合建筑行業(yè)習(xí)慣,還介紹了目前流行的天正建筑CAD軟件以及廣夏結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件的使用.本書可作為大中專學(xué)校、職業(yè)技術(shù)學(xué)校工民建專業(yè)以及相關(guān)專業(yè)、AutoCAD培訓(xùn)的使用教材，也可供廣大工程技術(shù)人員自學(xué)，應(yīng)用人員參考。

• 課程資源

《電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel 2004）（第2版）》配套建設(shè)有“電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel 2004）（第2版）”數(shù)字課程，數(shù)字課程內(nèi)容與紙質(zhì)教材對(duì)應(yīng)，包括電子教案、演示文稿、測試題等 。

《電子線路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Protel 2004）（第2版）》由河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院王廷才和北京理工大學(xué)王崇文擔(dān)任主編，具體編寫分工為：王崇文編寫第1部分和第2部分；黃宗建編寫第3部分；龐士昱編寫第4部分；陳曉娟編寫第5部分；張曉利編寫第6部分；姜棣編寫第7部分和第10部分；曹建生編寫第9部分；王廷才編寫其余內(nèi)容，并負(fù)責(zé)全書統(tǒng)稿。北京理工大學(xué)博士生導(dǎo)師曹元大教授審閱了該書，并提出了意見。該教材在編寫過程中，編者還參閱了同行專家的編著文獻(xiàn) 。

2012年1月16日，該教材由高等教育出版社出版 。

本書的特點(diǎn)是通過示例來講解，即在介紹每一主題后均提供說明相關(guān)概念的例子。本書介紹的基本工程概念并不涉及具體的軟件。 在對(duì)本書介紹的某些內(nèi)容給予補(bǔ)充時(shí)，本書允許學(xué)生利用MATLAB來完成練習(xí)，從而使他們了解CAD的多學(xué)科性，以及書中的某些設(shè)計(jì)或分析可以用其他語言來編寫程序。之所以可以這樣做，是因?yàn)楣?yīng)商使不同的系統(tǒng)之間傳輸文件已變得越來越簡單，而且在某些情況下能夠集成不同的分析工具來使學(xué)生和工程師與軟件進(jìn)行交互，以滿足他們的工程需求。在變量化設(shè)計(jì)和參數(shù)化設(shè)計(jì)中確實(shí)是這樣的。在這些設(shè)計(jì)中，工程方程是某些產(chǎn)品的幾何表示與設(shè)計(jì)的核心。

本書主要用于CAD教學(xué)(雖然在有限元介紹中涉及桁架分析以外的內(nèi)容)。用一個(gè)學(xué)期的時(shí)間很難學(xué)完本書的全部內(nèi)容。授課教師應(yīng)根據(jù)課程和實(shí)驗(yàn)需要來選擇具體的教學(xué)內(nèi)容。例如，美國芝加哥伊利諾斯大學(xué)的CAD課程要求有實(shí)驗(yàn)部分，即給學(xué)生不同的題目，用一周的時(shí)間來掌握CAD軟件(如ProE或IDEAS)的使用。最后一個(gè)實(shí)驗(yàn)題目難度較大，通常需要某些形式的分析和動(dòng)畫。作者希望在教學(xué)中增加有限元方面的內(nèi)容，教師不僅要講解簡單的桁架問題，而且還能夠介紹熱傳導(dǎo)、FEM基本原理以及振動(dòng)方面的內(nèi)容，以拓寬分析范圍。這樣可以使高年級(jí)學(xué)生通過將他們所學(xué)的大多數(shù)知識(shí)相結(jié)合來學(xué)習(xí)FEM，同時(shí)還可以說明借助于功能強(qiáng)大的FEM技術(shù)所能夠完成的工作。對(duì)本科生和一年級(jí)研究生采用這種教學(xué)模式非常成功，因?yàn)樗麄兡軌蛲ㄟ^本教科書來學(xué)習(xí)分析中涉及的基本概念，以便能夠利用諸如ANSYS、IDEAS、CATIA等有限元工具進(jìn)行工程分析。

本書共分15章，內(nèi)容包括設(shè)計(jì)、三維變換與幾何處理、表面創(chuàng)建、實(shí)體造型、優(yōu)化、有限元、機(jī)器人經(jīng)濟(jì)學(xué)以及CAD實(shí)現(xiàn)等內(nèi)容。

第1章介紹CAD技術(shù)的發(fā)展歷史，并介紹了在 程環(huán)境中應(yīng)用的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。第2章介紹了設(shè)計(jì)過程中的不同階段，并提供了說明如何完成這些階段的許多實(shí)例。本章的特點(diǎn)是介紹了參數(shù)化設(shè)計(jì)和變量化設(shè)計(jì)的概念。書中強(qiáng)調(diào)了要盡可能采用這些技術(shù)，因?yàn)樵诓贿h(yuǎn)的將來，它們有可能成為標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)通過CAD系統(tǒng)參與設(shè)計(jì)和制造過程以解決問題描述、綜合、概念化以及分析方面的問題時(shí)，人和機(jī)器相結(jié)合是一個(gè)有效的工具。當(dāng)學(xué)生對(duì)CAD技術(shù)有基本的了解后，就可以學(xué)習(xí)第2章的內(nèi)容。建議教師和讀者花一些時(shí)間來學(xué)習(xí)第2章中的例子，并創(chuàng)建自己的例子來體會(huì)這些工具的優(yōu)點(diǎn)。

第3章介紹二維變換、三維變換以及幾何處理，并對(duì)二維圖像和三維圖像進(jìn)行了深入的分析。第4章介紹樣條曲線、參數(shù)化和非參數(shù)化曲線以及Bezier曲線和曲面。本章提供了一些例子來幫助學(xué)生掌握各個(gè)概念的應(yīng)用。根據(jù)學(xué)生的掌握程度，可以省略或簡要介紹其中的一些內(nèi)容。

第5章介紹實(shí)體造型的概念以及造型時(shí)需要的各種構(gòu)造技術(shù)與表示方法。學(xué)生可以通過在實(shí)驗(yàn)室利用CAD創(chuàng)建實(shí)體模型來掌握其中的某些概念。

第6章介紹各種優(yōu)化技術(shù)，并介紹一些基本概念來說明如何建立目標(biāo)函數(shù)、定義合適的約束條件以及選擇分析工具來解決問題。本章重點(diǎn)是常用的優(yōu)化技術(shù)，因此高年級(jí)本科生和一年級(jí)研究生會(huì)熟悉這些技術(shù)的使用。

第7章~第10章為低年級(jí)和高年級(jí)學(xué)生介紹有限元方法。書中介紹的內(nèi)容并不涉及繁瑣的微積分，這也是本書的一大特點(diǎn)。如果課程教學(xué)的重點(diǎn)是分析，那么可以介紹這全部4章的內(nèi)容，否則可以有選擇地介紹FEM?？梢越榻B的內(nèi)容有應(yīng)力分析、熱傳導(dǎo)、動(dòng)態(tài)分析以及振動(dòng)，或者只是介紹第7章給出的FEM基本公式。這些章節(jié)中介紹的例子解決的均是實(shí)際問題，這有助于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)FEM的濃厚興趣。

第11章~第15章介紹計(jì)算機(jī)輔助制造，重點(diǎn)介紹學(xué)生感興趣的內(nèi)容，如機(jī)器人與經(jīng)濟(jì)影響、成組技術(shù)、計(jì)算機(jī)集成制造。這些是集成CAD和CAM時(shí)需要掌握的內(nèi)容。

本書適用于高低年級(jí)本科生以及對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)知之甚少的一年級(jí)研究生。本書假設(shè)學(xué)生已有一些編程經(jīng)驗(yàn)，并且在大學(xué)一年級(jí)的制圖課程學(xué)習(xí)中對(duì)CAD的基本概念有所了解。本書適用于滿足其專業(yè)要求的大學(xué)本科生。通過學(xué)習(xí)本書，學(xué)生能夠掌握各種設(shè)計(jì)技術(shù)(如參數(shù)化設(shè)計(jì)和變量化設(shè)計(jì))，并能夠?qū)EM的工作原理和如何將FEM用于各種工程應(yīng)用有更好的了解。