现代设计方法简答题 1

《现代设计方法简答题 1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代设计方法简答题 1（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、1第第 一章一章 计算机辅计算机辅 助设计（助设计（CAD）1.1. 什么是什么是 CADCAD？什么是？什么是 CADCAD 系统？系统？ （1）CAD 是指人们在计算 机软件、硬件的辅助下对产 品或工程进行设计、绘图、 分析计算、修改和编写技术 文件以及显示、输出的一种 设计方法。 （2）CAD 系统是一般把应 用于 CAD 作业的计算机 （中小型或微型计算机等）、 软件（计算机的操作系统、 图形支撑软件和专用应用软 件等）及外围设备（打印机 和绘图仪等），总称为 CAD 系统。 2.2.为什么为什么 CADCAD 系统大都采用系统大都采用 人人机交互方式工作机交互方式工作? ?答：CAD

2、 不是完全的设计 自动化。实践经验证明，完 全的设计自动化是非常困难 的。CAD 是将人的主导性与 创造性放在首位，同时充分 发挥计算机的长处，使二者 有机的结合起来，从而提高 设计质量、缩短设计周期、 降低设计费用。因此，人机 交流以及人机交互工作方式 是 CAD 系统的显著特点。 3.CAD3.CAD 技术在机械工业中有技术在机械工业中有 哪些主要应用？结合你用过哪些主要应用？结合你用过 或见过或见过“CAD“CAD 的应用的应用”举一举一 例说明。例说明。 答：CAD 技术在机械工业中 的主要应用有以下几方面： （1） 二 维绘图（2） 图 形及符号库 （3） 参数化 设计 （4） 三维

3、造型 （5） 工程分析（6） 设计 文档及生成报表比如，现代 数控加工程序的编制。 4.4.与传统的设计方法相比，与传统的设计方法相比， CADCAD 技术的主要特点有那些？技术的主要特点有那些？答：CAD 技术的主要特点有 以下几个方面：（1）制图 速度快（2） 图样格式统一， 质量高，促进设计工作规范 化、系列化和标准化。 （3）提高分析计算速度、 能解决复杂的设计计算问题 （4）易于技术资料的保存 和查找，修改设计快，缩短 了产品的设计周期。 （5） 设计时可预估产品的性能。 5.5.结合实际应用说明结合实际应用说明 CADCAD 的的 工作过程？工作过程？ 答：例如利用 CAD 设计一

4、个 零件的过程：（1）定义产 品的几何 模型，进行零件 的形状设计，一般用实体造 型的方法建立零件的立体图 形。 （2） 转换为具体的 数据（3）根据后续工作抽 取模型中的数据进行处理 （3）进行工程分析及计算 （4）进行详细设计（5）编 制全部设计文档、输出工程 图。 6.6.从硬件配置方面看，从硬件配置方面看，CADCAD 系统大致分为几种类型？每系统大致分为几种类型？每 种类型的特点如何？种类型的特点如何？ 答：根据 CAD 系统中配置的 计算机硬件进行分类，这是 目前最常用的分类方法： （1）集中式主机系统。该 系统由一台集中的大型机 （或中型、小型机）与若干 图形终端连接而成。优点：

5、 有一个集中的数据库统一管 理所有的数据。缺点：由 于所有软件都存在主机里， 一旦主机失误，将影响用户 的工作当计算量过大时， 系统响应变慢，甚至出现个 别终端等待现象。（2）分 布式工程工作站系统。工程 工作站系统本身就是一个独 立的单用户 CAD 系统，也可 以以一台主服务器为中心将 若干台工程工作站或微机联 成网络。这种 CAD 系统的图 形功能强，速度快，内存， 外存容量大,是从事 CAD 课 题的首选设备。 （3）微型 计算机系统：计算能力和图形处理功能不如工程工作站， 但是价格低、使用方便。 7.7.企业采用企业采用 CADCAD 技术好处和技术好处和 风险有哪些？为什么短期内风险

6、有哪些？为什么短期内 效果不著？效果不著？ 答：采用 CAD 技术的好处是 能够提高设计质量、缩短设 计周期、降低设计成本，从 而加快了产品更新换代的速 度，使企业保持良好的竞争 能力。但会给企业带来一定 的风险和问题，如投资大， 需要投入一大笔资金购买软 件、硬件及支付培训和开发 费用；一般不能在短时间内 产生效益；还有需要一批掌 握 CAD 技术的、具有良好的 素质的工程技术人员队伍， 对原有的技术人员需要培训， 这也是影像企业是否采用 CAD 技术的一个重要因素。 与文件系统相比，数据库系与文件系统相比，数据库系 统的主要特征有哪些？统的主要特征有哪些？ 答：数据库系统的主要特征： （1

7、）实现数据共享，减少 数据冗余（2）数据存储的 结构化；（3）增强了数据 的独立性；（4）加强了对 数据的保护。 8.8.简要叙述简要叙述 CADCAD 到目前为止到目前为止 的大体发展过程。你认为的大体发展过程。你认为 CADCAD 技术今后发展方向有哪技术今后发展方向有哪 些？些？ 答：CAD 技术发展的历史大 致如下：（1）第一代 CAD 系统出现于 50 年代末 60 年 代初，美国学者提出了著名 的 Sketchpad 系统，为交 互式图形学和 CAD 技术奠定 了基础。（2）第二代 CAD 系统始于 70 年代，出现了 将 CAD 硬件与软件配套交付 用户使用的“交钥匙系统”， 大

8、多数还是 16 位机上实现 的三维线框系统及二维绘图 系统，只能解决一些简单的 产品设计问题。（3）第三 代 CAD 系统始于 80 年代， 在设计与制造方面做到了将 设计与制造的各种各样的要 求结合起来，导致了新理论、 新算法的大量涌现。（4） 进入 90 年代，实体造型、 特征造型、曲面造型、真实 感图形显示等技术飞速发展。 各种功能强大的造型软件相 继出现。（5）现在，CAD 技术仍在向前发展，在国外 有人称它为“下一代 CAD 系 统”，这是一种支持新产品 设计的综合性环境支持系统， 它能全面支持异地的、数字 化的、采用不同设计哲理与 方法的产品设计工作。 9.9.一个典型的一个典型的

9、 CADCAD 系统的硬系统的硬 件一般有哪几部分组成？各件一般有哪几部分组成？各 部分的作用是什么？部分的作用是什么？ 答：一个典型的 CAD 系统基 本硬件组成，一般由主机、 输入设备、输出设备和储存 设备四部分组成。（1）中 央处理器 CPU 是控制和指挥 整个系统运行并执行实际运 算、逻辑分析的装置，是系 统的核心。（2）输入设备 的主要作用是将字符、平面 或空间中点的坐标输入计算 机，其基本功能是“定位” 和“拾取”。“定位”是确 定和控制光标在屏幕图形上 的位置，“拾取”是选取屏 幕图形上的某一内容。理想 的图形设备应兼有上述两种 功能。（3）输出设备的作 用是将 CAD 系统的计

10、算结果 输出到屏幕或者纸面上。 （4）数据储存设备主要指 外储存器，是用来储存大量 的暂时不用而等待调用的程 序和数据的装置。 10.10.输入设备的作用是什么？输入设备的作用是什么？ 常用的输入设备有哪些？常用的输入设备有哪些？ 答：输入设备的主要作用是 将字符、平面或空间中点的 坐标输入计算机，其基本功 能是“定位”和“拾取”。 常用的输入设备有：键盘、 光比、鼠标器、数字化仪、 图形扫描仪。 11.11.简单说明光笔、鼠标器、简单说明光笔、鼠标器、 数字化仪、图形扫描仪的工数字化仪、图形扫描仪的工 作原理？作原理？答：（1）光笔是一种检测 装置，它能将屏幕上的显示 状态（明暗变化）转换为

11、电 信号，送给计算机。 （2）鼠标器是一种手动输 入的屏幕指示装置，一般有 2-3 个功能键，用来控制和 移动光标在屏幕上的位置， 以便在该位置上输入图形、 字符或屏幕菜单上选择需要 的项目。它有机械式和光电 式之分。机械式鼠标器在底 部装有两个相互垂直的滚轮， 有两个电位计分别与滚轮相 连，当鼠标在桌板上滚动时， 电位计记录在 x 和 y 方向的 增量，经转换成数字信号后 送入计算机，就可移动光标。 光电式鼠标器则是利用光学 传感机构跟踪屏幕上的光标。 鼠标器只提供运动的增量， 而不依赖于一个给定的坐标 原点作为起始位置的参考 （3）数字化仪因制作原理 不同，有四种结构形式：电 磁感应式、超

12、声波式及磁致 伸缩式。（4）图形扫描仪 是直接把图形扫描输入到计 算机中，以像素信息进行存 储表示的设备。CCD 扫描仪 工作原理如下：用光源照射 原稿，投射光线经过一组光 镜头射到 CCD 器件上，再经 过模/数转换器、图像数据 暂存器等，最终输入到计算 机，或者图形/文字输出设 备。 12.12.输出设备的作用是什么？输出设备的作用是什么？ 常用的输出设备有哪些？常用的输出设备有哪些？ 答：（1）输出设备的作用 是将 CAD 系统的计算结果输 出到屏幕或者纸面上。 （2）常用的输出设备可以 分为两大类：一是与图形输 入设备相结合，构成具有交 互功能的可以快速生成和删 改图形的显示设备；二是

13、在 纸或在其它介质上输出的可 以永久保存图形的绘图设备。14.14.如何提高光栅扫描显示如何提高光栅扫描显示 器的分辨率？器的分辨率？ 答：为了提高图形的清晰度， 应增加扫描线的线数。有两 种方法可供选用：（1）在 水平扫描频率不变的前提下 把水平扫描线数量增加一倍， 这是只能采用隔行扫描，这 种方法显示的 CAD 图形质量 不是太好；（2）是仍然采 用逐行扫描但水平扫描频率 增高，这种方法在 CAD 中应 用较多，但是其硬件电路复 杂。 1515结合你单位或你的实际结合你单位或你的实际 情况，说明如何配置一个情况，说明如何配置一个 CADCAD 系统？应具有哪些主要系统？应具有哪些主要 的硬

14、件和软件配置的硬件和软件配置？ 答：配置 CAD 系统需要考虑 硬件和软件两部分，可根据 需要和经济条件适当配置。 我单位配置的 CAD 系统如下: (1)在硬件方面：个人微型 计算机一台；输入设备有鼠 标器和键盘；输出设备有显 示器、打印机、绘图仪；采 用硬磁盘作为外存储设备。 （2）在软件方面， winXP、AutoCAD、SolidWor ks 等。 16.CAD16.CAD 系统中的软件可以系统中的软件可以 分为那几类？作用？分为那几类？作用？ 答：在 CAD 系统中，软件可 分为三大类：（1）系统软 件。系统软件是直接配合硬 件工作，并对其它软件作用 的软件，主要是指操作系统 和各种

15、计算机语言。（2） 支撑软件。它是支撑用户进 行 CAD 工作的通用性功能 软件（3）专用应用软件： 它是专门为适应用户特定使 用条件需要而开发的软件。 17.17.系统软件包括哪些类型系统软件包括哪些类型 的软件？的软件？ 答：系统软件包括操作系统、 计算机语言、网络通信及管 理软件和数据库及数据库管 理软件。 18.18.什么是操作系统？它的什么是操作系统？它的 主要功能有哪些？主要功能有哪些？答：操作系统是对计算机系 统硬件（包括中央处理器、 储存器、输入/输出设备等） 及系统配置的各种软件进行 全面控制和管理的程序的集 合。它负责对计算机系统内 的所有资源进行监控，使之 协调、高效的工

16、作，是计算 机最底层的软件，其它软件 要在操作系统的支持下工作。 它具有五方面的管理功能， 即内存分配管理、文件管理、 外部设备管理、作业管理和 中断管理。 19.CAD19.CAD 系统的支撑软件主系统的支撑软件主 要有那些？其作用各是什么？要有那些？其作用各是什么？（1）基本图形资源软件。 这是一种根据各种图形标准 或规范实现的软件包，大多 是供应用程序调用的图形子 程序或函数库。（2）二维、 三维绘图软件。这类软件主 要解决零件图的详细设计问 题，输出符合工程要求零件 图或装配图（3）几何造型 软件。这类软件主要解决零 部件的结构设计问题，储存 它们的三维几何数据及相关 信息。（4） 工程分析和计 算软件。针对机械工程领域 的需要，时常配备以下商品 化软件：计算方法库，解决 各种数学计算问题;优化方 法库及常用零件优化模型库； 常用及通用有限元分析软件； 机构分析与综合；机械系统 动态分析软件；注塑模具分 析软件等。（5） 文档制作 软件。这类软件可以快速生 成设计结果的各种报告、表 格、文件、 说明书等；可 以方便地文本及插