现代设计方法答案

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1、什么是 CAD？什么是 CAD系统？1CAD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，修改和编写技术文件以及显示、输出的一种设计方法。 2CAD系统一般把应用于 CAD作业的计算机 . 软件 . 及外围设备总称为 CAD系统 .2为什么 CAD系统大都采用人机交互方式工作？CAD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国难的。 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.CAD技术在机械工业中有那些主要应用

2、？结合你用过或见过的“ CAD的应用”举一例说明。答： CAD技术在机械工业中的主要应用有以下几方面：(l ）二维绘图(2 ）图形及符号库 (3 ）参数化设计 (4 ）三维造型 (5 ）工程分析 (6 ）设计文档及生成报表例：比如，现代数控加工程序的编制4 与传统的设计方法相比较，CAD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： .(l ）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 ）设计时可预估产品性能。5

3、结合实际应用说明CAD工作过程？答：例如利用 CAD设计一个零件的过程： (l ）定义产品的几何模型，进行零件的形体设计，一般用实体造型的方法建立零件的立体图。 (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 (4 ）进行工程分析及计算 (5 ）进行详细设计 (6 ）编制全部设计文档，输出工程图。6 从硬件配置方面看， CAD系统大致可分为几种类型？每种类型的特点如何？答：根据 CAD系统中配配的计算机硬件进行分类，这是目市最常用的分类方法(l ）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：有一个集中的数据库统一管理所有数据缺

4、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其量过大时，系统响应变慢，甚至于会出现个别终端等待现象。早期的 CAD系统大多属于这种类型。 (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企业采用 CAD技术好处和风险有那些？为什么短期内效果不显著？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

5、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、硬件及支付培训和开发费用；一般不能在段时间内产生效益还有需要一批掌握 CAD技术的、具有良好素质的工程技术人员队伍，对原有的技术人员需要培训，这也是影响企业是否采 CAD技术一个重要因素8 简要叙述 CAD到目前为止的大体发展过程。你认为 CAD技术今后的发展方向那些？答： CAD技术发展的历史大致如下： （l ）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技术莫定了基础。 (2 ）第

6、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，大多数还是在 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

7、哲理与方法的产品设计工作。9. 一个典型的 CAD系统的硬件一般有那几部分组成？各部分的作用是什么？答：一个典型的 CAD系统基本硬件组成，一般户主机、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系统的计算结果输出到屏幕或者纸面上。 (4 ）数据储存设备主

8、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输入设备的作用是什么？常用的输入设备有那些？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（ Keyboard）、光笔、数字化仪、图形扫描仪。11简单说明光笔、鼠标器、数字化仪、图形扫描仪的工作原理？答： (1 ）光笔是一种检测装置，它能将屏幕上的显示状态转换为电信号，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 到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、字符或从屏幕菜单上选择需要的项目。它有机械

9、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，当鼠标在柔板上滚动时，电位计记录在、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、静电感应、超声波式。现已常用的电磁感应式 (4 ）图形扫描仪是直接把图形扫描输入到计算机中，CCD扫描仪工作原理如下：用光源照射原稿经过模数转换器、图像数据暂存器等，最终输入到计算机，或者图形输出装置。12 输出设备的作用是什么？常用的

10、输出设备有那些？答： (l ）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在纸或者其它介质上输出的可以永久保存图13 结合你单位或你的实际情况，说明如何配置一个 CAD系统？应具有那些主要的硬件和软件配置？配置 CAD系统需要考虑硬件和软件两部份，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： (l ）在硬件方面：个人微型计算机一台：输入设备有鼠标器和建盘；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 win xp

11、autoCAD 等14.CAD系统中的软件可以分为哪几类？说明各类软件的主要作用。答：在 CAD系统中，软件可分为三大类： (l ）系统软件。系统软件是直接配合硬件工作，并对其它软件起支撑作用的软件，主要是指操作系统和各种计算机语言。 (2 ）支撑软件。 CAD支撑软件是指在 CAD系统中，支撑用户进行 CAD工作的通用性功能软件。 (3 ）专用应用软件：专用应用软件是专门为适应用户特定使用条件需要而开发的软件。15. 系统软件包括那些类型的软件？答：系统软件件包括操作系统、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16 什么是操作系统？它的主要功能有那些？答：操作系统是对计算机系

12、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断管理。即内存分配管理、文件管理、外部设备管理、作业管理和中17.CAD系统的支撑软件主要有那些？其作用各是什么？答： (l ）基本图形资源软件。这是一种，跟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。由于是根据标准研制而成的，因此与计算机硬件无关，利用它们所编写的应用程序原则上可以在具有这些图形资源的任何计算机上运行，因此具

13、有优良的可移植性。(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，输出符合工程要求的零件图或装配图。 (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部件优化模型库；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；可以方便地对文本及插图进行各种编， ，还应支持汉字处理。18什么是软件工

14、程？以软件工程万法开发软件大概要经过那些王要阶段？答：软件工程就是采用工程化地方法进行软件开发。早期地软件程序设计，大多数程序设计人员都是个体作业，随意性大。时间表明，对于大型的软件系统，上述工作方法难易保证质量和组织集体合作开发。软件工程就是万了避免“软件科机”而发展起来的技术。以软件工程开发软件，大致可划分以订几个阶段：需需求分析和可行性研究阶段，系统功能和系统结构设计阶段，程序设计和编写阶段，软件测试阶段，使用和维护阶段。19什么是软件开发的原型系统法？它的特点是什么？答： (1) 原型系统法的做法是：开发者先用少量的时间和人力，尽快地实现具有主要的功能的初步系统（称为原型系统） ，然后

15、逐步扩充原型系预定的开发目标。功能不断完善改进，最后实现预订的开发目标 (2 ）原型系统法的优点是：可以尽早和用户见面，取的用户的合作和支持；可及早检验系统原理的可行性，并较早的集中精力解决系统中的技术问题。20. 在 CAD系统中，常用的几何建模方法有哪几种？各有何特点？答： 1）在 CAD系统中，几何模型按其描述和存储内容的特征，可分为线框几何模型、表面几何模型和实体几何模型三种。(2 ）线框几何模型：线框模型就是利用物体的棱边和顶点来表示其几何形状的一种模型。机构简单，易于处理，其输出入可通过键盘输入线段两端坐标值来实现，线框模型完全适合于从任何方向输出三视图和透视图等。但是，由于线框模型只是用物体的棱边来代表形体的形状，因而它只反映出三维形体的一部分形状信息，难以用来输出物体的剖面图、消隐处理以及画