計算機輔助設計畢業論文

　　計算機輔助設計技術在我國社會的各個領域都獲得了較為廣泛的應用。在該技術不斷髮展的過程中,計算機輔助設計技術具有了獨特的發展特色。下面是小編為大家整理的，供大家參考。

　　範文一：計算機輔助設計在工程設計中的應用

　　摘要：基於岩土工程設計中CAD計算機輔助設計軟體的多年使用經驗，通過依託計算機所編寫的樁位平面佈置圖中樁位自動編號小程式在CAD中的使用，文章分析了CAD在工程設計中舉足輕重的作用，引申出自動化控制在建築工程中的應用。

　　關鍵詞：建築工程;工程設計;高新技術產業;自動化控制;計算機輔助設計

　　1自動化控制概述

　　隨著現代化程序的加快，電子計算機應用的普及，自動化控制開始衝擊著人們的視野及現實生活。它應用到社會的各行各業：工業、農業、國防等領域。由於它與人們的生產、生活密切聯絡，因而發展迅猛，現在已成為了高新科技產業、先進製造技術的重要組成部分，在現代起到前所未有的巨大作用，使得社會生產率以成倍的速度飛速提高。自動化的出現，使人類走上了省時省力、高效便捷之路。自動化控制理念的引入以及電子計算機的普及，使得社會生產力與九十年代相比提升了一大截。何為自動化控制?簡言之就是非人工控制，即不需要人親自動手的情況下，利用控制裝置使被控物件或過程自動地按預定規律執行。自動化控制體現在過程自動化、機械製造自動化、管理自動化三方面，例如我們常涉及的電氣自動化裝置、自動生產線、可程式設計控制及其網路、計算機輔助設計、製造及計算機監控管理系統等領域。自動化控制已成為現代化實現的條件和標誌。隨著1946年第一臺電子計算機ENIAC的誕生，自動化控制加快了它的程序，十幾年後，工業方面出現了自動開關、自動作業、數控機床、加工中心、自動化倉庫、計算機輔助製造、計算機輔助設計及之後的人工智慧機器人等，開始它從機械製造向智慧製造的轉變。而在建築工程的設計領域，應用最廣泛的便屬計算機輔助設計了。

　　2計算機輔助設計

　　2.1計算機輔助設計的概念及應用

　　CAD是ComputerAidedDesign的縮寫，即計算機輔助設計，指設計人員在計算機、圖形裝置介面上進行設計工作。1972年10月，國際資訊處理聯合會IFIP在荷蘭召開的“關於CAD原理的工作會議”上給出如下定義：CAD是一種技術，其中人與計算機結合為一個問題求解組，緊密配合，發揮各自所長，從而使其工作優於每一方，併為應用多學科方法的綜合性協作提供了可能。CAD功能強大，多個行業、領域均有用到。如建築工程、裝飾設計、環境藝術設計、水電工程、土木施工中的工程製圖;精密零件、模具、裝置的工業製圖;服裝加工中的服裝製版;電子工業中的印刷電路板設計等諸多領域。它有強大的、開放的使用者介面，以此為平臺供使用者發揮各自專業的技術特點。在建築工程中，應客戶要求，設計通常要用計算機對不同方案進行比選;各種文字的、圖形的、數字的設計資訊電子格式，都需儲存、修改、成圖，且能快速檢索。設計人員通常利用CAD從草圖開始設計，將草圖變為工作圖，繁重工作由計算機輔助完成;CAD可以完成圖形的編輯、放大、縮小、平移、複製和旋轉等有關的圖形資料加工工作，由CAD自動產生的設計結果，便於設計人員快速作出圖形，並可及時快速修改完善。

　　2.2計算機輔助設計應用例項———樁位平面佈置圖中樁位編號的實現

　　2011年3月河北神池房地產開發有限公司在河北省平山縣擬建神池商廈專案商業綜合樓。高層部分設計採用框剪結構，筏板基礎，設計要求處理後複合地基承載力特徵值fak達到430kPa;多層部分設計採用獨立基礎，框剪結構，設計要求處理後複合地基承載力特徵值fak不小於400kPa。我公司承擔了該工程的地基加固處理工程設計與施工任務，設計採用素混凝土樁進行地基處理，經計算，確定複合地基面積置換率為9.5%，設計總樁數為2632根。設計方案需附《樁位平面佈置圖》，其中每一根樁都需按順序編號，二千多根樁，我們在CAD中使用編號命令，僅用了一分鐘，從左至右，從上至下，準確、快速，使設計人員從單調、重複的編號工作中解脫出來，把主要時間和精力用在設計理念、設計方案、關鍵引數的思考上，快速交出使用者滿意的作品。而在該工程施工時，根據現場實際地質情況及設計要求，共完成素砼樁4083根。如此大的變更，我們藉助計算機輔助設計，僅用4個小時就完成了設計方案的修改。在CAD中重新布樁後僅僅一分鐘即完成了樁位的重新編號。在CAD中呼叫一個“count”的程式小外掛即完成了此項編號任務，由此可見它功能的強大。早在上世紀九十年代，我們所畫的《樁位平面佈置圖》是通過直尺、三角板、圓規等工具手工繪製的，加班熬夜也需三四天才能完成，若需修改，只能重新再畫，遠不能滿足使用者需要，跟不上社會進步的步伐;進入二十一世紀後，計算機大範圍普及，藉助計算機輔助設計，運用三、四個小時便可完成《樁位平面佈置圖》的繪製，而當時給樁位編號時所用時間視布樁多少一般在三十分鐘以內。該小程式使CAD實現了《樁位平面佈置圖》中樁位的半自動編號，即人工指定編號位置，CAD自動流水編號。雖是半自動，但相比手工繪圖編號，已大大節省了人力。而我們現在所用的“count”小程式，已實現了編號完全自動化，編號完成時間快到以秒計算。隨著科技進步，外部程式的功能提高、改進後，仍可在CAD中呼叫。由此可見CAD可以順應社會的發展變化，不斷提高自身以滿足使用者要求。

　　2.3計算機輔助設計的意義

　　計算機輔助設計已在建築設計中廣泛應用，非常普及，已到了缺之便無法工作的境地。CAD在設計領域已無人不知、無人不曉、無人不用。在建設過程中設計是建設的靈魂，是其必要的前期階段，施工則是人們理念、目標的實現，是實體的建設。在建築行業，自動化控制已成為其不可或缺的左膀右臂。

　　3結束語

　　分析表明，將自動化控制中的計算機輔助設計這一強大工具應用到設計工作中，會使得設計人員省時省力，修改便捷，作品準確、美觀。因此我們應重視CAD的應用，熟練掌握該項技能，使其成為設計人員的必備技能，讓CAD為我所用。在現代社會，高質高量高效，就代表巨大效益，而要實現此目標，自動化控制功不可沒。自動化控制改變了人們的工作理念及工作方法，使我們能夠高效完成工作任務。

　　參考文獻

　　[1]中華人民共和國住房和城鄉建設部.建築地基基礎設計規範[S].北京：中國建築工業出版社，2011.

　　[2]ShamTickoo.萬水計算機輔助設計技術系列：AutoCAD命令詳解與問題剖析[M].齊舒創作室，譯.北京：中國水利水電出版社，1998.

　　[3]王孝武，方敏，葛鎖良.自動控制理論[M].機械工業出版社，2009.

　　範文二：計算機輔助設計農業機械論文

　　1CAD在農業機械設計中的作用

　　對空間多作用力農業機械的應用分析不同樣式的掛結形式犁的分析與計算，成為了遭受空間力多作用力的農業機械的典型問題。傳統分析方法主要採用圖解法：平面作圖，然後求其作用力。這樣的做法有一定的侷限性，它只能針對某一個平面進行作圖分析，無法系統的對測試內容進行全面分析，這就會造成分析的過程中，各個子參量無法高度契合，可能就會導致，無法客觀分析，最終可能測試不成功。但是利用計算機輔助分析及計算，通過所建的模型作為子程式，計算出犁的引數變化對各作用力的影響，也可以計算分析出高度調節和力位調節懸掛犁、牽引犁和半懸掛犁的作用力和機構引數的變化對各作用力的影響。

　　2CAD在典型農業機械設計中的應用與實踐

　　2.1CAD在犁體設計中的應用與實踐

　　犁體設計過程中主要還是利用了3D繪圖思維，其模擬出的模型自然也就是3D模型，將模擬結果更為直觀的表現了出來，這樣的效果遠遠優於傳統手工繪圖的二維模式，實現真正的犁體CAD是離不開三維模型的表達。犁體設計中，3D模型構建有著其不可替代的優勢，如影象直觀，方便觀察與修改資料，通常可在主選單控對主要引數樣板曲線或翻土曲線的初始資料等進行修改，直到符合最終要求，便可以得到樣板曲線、犁體曲線的工程圖紙。通過建立通用犁體數學模型，極大的改善了由二維設計所造成的無法整體規劃、設計所帶來的困擾，使得構建的模型整體性非常強。

　　2.2CAD旋耕機設計中的應用

　　作為一種應用極為廣泛的耕作機具，在對其進行設計時，務必要確保其總體引數準確無誤。傳統的演算過程對於總體引數的設計來說一項巨大的挑戰，由於其引數受到其他不同引數的制約，因此，設計的過程中就需要CAD的輔助，來完成如此繁重與複雜的演算。旋耕機總體引數設計的任務是：根據使用者給定的條件和要求，運用專家系統和理論分析結果，在滿足各種約束條件的情況下，確定最佳的幅寬、刀輥半徑、刀輥轉速、傳動系統、懸掛系統引數及整機配置等。CAD可以對相關引數進行反覆的測試，直到模擬出最佳效果。

　　2.3CAD在聯合收穫機設計中的應用與實踐

　　聯合收穫機作為一臺集收割、分離、清選為一體的綜合性的大型農業機械，它具有非常全面的功能;同時，也從另一個角度說明了其結構的複雜程度主要體現在機器本身涉及的零部件相對較多。因此，若採用傳統手工設計，則會造成極大的困難。藉助於計算機輔助設計在聯合收穫機設計上的應用，會取得相對好較好的效果。在利用CAD進行設計時，應針對其零部件進行設計與測試，由於其總體引數資訊量過於龐大，目前，對其總體設計並沒有很成熟的應用。聯合收穫機總體設計除需數值處理和圖形處理這兩種功能外，還需要對設計時存在的一些關鍵性問題代替人進行思考和處理，即智慧CAD系統。其作用是按照人類在實際設計時的思維方式所建立的智慧設計系統，它以典型產品和經驗為主要知識源，以模糊的方式進行處理。將專家系統引人聯合收穫機總體設計中，能夠克服目前CAD進一步應用出現的障礙。

　　3結語

　　在對農業機械進行設計的時候，運用計算機的輔助，將會大大提升工作效率，減輕許多不必要的繁瑣過程。通過計算機的輔助設計，可以對設計產品進行客觀的模擬與測試，最終達到預期目標。