9.外文翻译(译文)

河北科技师范学院

本科毕业设计外文翻译

计算机辅助设计（CAD）

院（系、部）名 称 ： 数学与信息科技学院 专 业 名 称： 计算机科学与技术 学 生 姓 名： 高晓飞 学 生 学 号： 0911110406 指 导 教 师： 裴彩燕

2015年03月04日 河北科技师范学院教务处

计算机辅助设计(CAD)

计算机辅助设计(CAD)的广泛使用计算机辅助工具工程师、建筑师和其他设计专业人员设计活动。它是主要的几何学创作工具在产品生命周期管理流程,包括软件和有时用途的硬件。当前软件包的范围从2D基于矢量起草系统3D参数曲面与可靠的设计模型。CAD有时被翻译成“计算机辅助”，或另一个类似的名词“计算机辅助起草”。缩写词是CADD,它代表“计算机辅助设计和起草”,CAID代表”计算机辅助工业设计”和CAAD代表”计算机辅助建筑设计”。所有这些术语本质上是同义词,但是存在一些细微的差别在意义和应用程序。

内容介绍：

CAD是用于设计和开发产品,这些产品可以被终端消费者或中间产品消费者用于其他产品。CAD也广泛使用在工具和机器设计制造使用的组件中。CAD是用来在整个工程过程中的，从概念设计和布局,通过详细的工程和分析的组件定义的制造方法。字段使用和进行建筑工程与建筑MCAD机械汽车航空消费品机械造船ECAD电子和电气制造工艺规划。

架构

软件包可能产生结果几种格式,但通常提供了graphically-based结果然后能够被用来创建概念草图的评估和批准,并最终施工图。一个例子是一个结构设计方案用来评估这座建筑的完整性进行所有所需的计算确定的规模和实力的组件,而且效果之类的荷载。输出通常是一个时间表的材料和一些基本的草图可能转移到一个计算机辅助起草方案最终生产建筑施工图。 计算机辅助起草,然而,常指实际的技术图纸组件的项目,使用电脑,而不是传统的图纸。输入到这方面的设计过程可能来自专业计算软件包,从已存在的组件图纸,从图形图像如地图、照片和其他媒体,或者只是从手绘草图由设计师。操作员的任务是使用CAD软件将所有相关的组件组合在一起产生的图纸和规格,然后可以用来估计量的材料,确定这个项目的成本,并最终提供详细的图纸需要构建它。

光谱的建筑和工程项目一般都记录在计算机辅助起草是宽阔的,包括建筑、机械、电力、结构、液压、室内设计、民用建筑。CAD也可能提供其他形式的设计交流,如三维可视化、模型建立、动画fly-throughs等等。 计算机辅助制图软件也是一个基本工具用于其它学科相关的建筑,例如土木工程,为网站设计,例如公路、分级和排水系统,在映射和制图、生产计划

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和草图用于各种其他目的(这种检验计划和法律描述的土地),以及输入格式对地理信息系统和设施。此外,景观建筑和室内设计也时常使用CAD软件经常执行的

机械

CAD是采用各种方法在工程公司。在其最简单的水平上,它是一个2 D线框图包是用于创建工程图纸。然而这在过去20年里被超越三维参数化特征造型的基础。组件形式是创建既可以使用自由曲面造型或固体造型或混合两种。这些单个组件一组组成一个三维代表最终的产品;这称为自底向上设计。这些装配模型可以用来执行分析来评估如果组件进行组装和配合以及模拟动态的产品。有限元分析还可以执行部件和组件来评估他们的力量。在过去的几年中,方法和技术已经发展到做自上而下设计在CAD。这涉及到从一个产品的布局图,这是分解为子系统与不断增加的细节直到水平达到单一组件;几何每个关卡的被关联以水平以上。单个组件的详细设计然后之前完成最终产品建立组装。在通用的3 D模型是用来生成一个2 D技术图纸,这,然而,已经慢慢取代直接将数据传输到凸轮、CNC、快速原型和产品可视化系统,非几何信息被传给down-stream进程与援助的PMI。

电气和电子

电子设计自动化(EDA)包括PCB设计、智能布线图(路由)和组件连接管理。

制造工艺规划

2 D和3 D CAD系统有时被用于图形表示工厂布置,通常借助特定的机器几何库和布局工具。虽然这是与专家经常做的实时处理仿真工具基于产品可视化和制造过程管理技术。

历史

设计师长期使用电脑来计算。最初的发展进行了回顾1960年代在飞机和汽车行业在该地区的三维曲面建设和数控加工编程,其中大部分相互独立的,而且往往没有公开发布的直到很晚。一些数学描述工作在曲线是在1940年代早期开发,由以撒雅各勋伯格,Apalatequi(道格拉斯航空)和罗伊李明(北美飞机),然而可能最重要的工作基于多项式曲线和雕刻的表面是由皮埃尔贝塞尔(雷诺)、保罗·德·Casteljau(雪铁龙),S.A.库恩斯(麻省理工学院,福特),詹姆士·弗格森(波音),卡尔·德·克莱尔(GM),Birkhoff(通用)和Garabedian(GM)在1960年代和w·戈登(通用)和r . Riesenfeld在1970年代认为一个转折点的发展是在1963年在麻省理工的画板系统由伊凡.萨瑟兰(后者创造了一个图形技术公司的David Evans博士)。它们的特点是,它允许的画板设计师与计算机图形:设计可以被录入计算机,借鉴CRT显示器带有光笔。实际上,这是

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一个原型的图形用户界面,现代CAD必不可少的特征。第一次的商业应用CAD是在大公司在汽车和航空航天工业,以及在电子产品。只有大公司可以负担得起的电脑可以执行计算。引人注目的是在通用汽车公司项目(帕特里克博士J.Hanratty)与DAC-1(设计增强计算机)1964;Lockhead项目;贝尔图形1和在雷诺(Bezier)每1971 UNISURF车身设计和工具。

最具影响力的事件在开发的CAD是成立的MCS(制造业和咨询服务公司博士在1971年发表的p . j . Hanratty,谁写的系统亚当(自动起草和加工),但更重要的是附带的代码等公司麦道公司

(Unigraphics)Computervision(CADDS)、包容、Gerber、Autotrol和控制数据。因为当今的计算机已经变得更便宜,应用范围逐渐扩大。CAD软件的发展为个人台式电脑是推动几乎普遍应用在各个领域的建设。其他关键分在1960年代和1970年代将CAD系统的基础统一计算,鹰图、IBM、鹰图在1974年IGDS(导致1984年宾利MicroStation)CAD的实现有极大的演变自那时起。最初,在2 D在1970年代,通常局限于生产图纸类似于hand-drafted图纸。在编程和计算机硬件的进步,尤其是固体造型在1980年代,允许更多样化的应用程序的计算机设计活动。1981年的关键产品造型的固体包裹——罗穆卢斯(ShapeData)和Uni-Solid(Unigraphics)基于PADL-2和表面的发布modeler Catia(达索)。Autodesk成立1982年由约翰·沃克,导致2 D体系AutoCAD。下一个里程碑是释放Pro /工程师在1988年,这预示着更大的使用特性建模方法的基础。还重点发展的CAD的发展是边界表示法的实体建模的内核(图形引擎)Parasolid(ShapeData)和ACIS(空间技术)在1980年代末1990年代初,两个工作的启发伊恩辫子。这导致了释放的中距离的包,比如1995年SolidEdge SolidWorks(鹰图)1996年。今天CAD并不仅限于起草和渲染,和该公司投入更多的“知识”领域的一个设计师的专业知识。

软件提供商今天

这是一个不断变化的产业有许多好知道产品和公司被收购和合并与他人。有许多CAD软件产品目前市场上的。超过一半的市场覆盖的四个主要但PLM公司欧特克,达索系统公司,PTC和UGS公司,但还有很多其它CAD软件包更小的用户基础或覆盖利基用户区域。

包是可分为三种:2 D起草系统(如。AutoCAD,Microstation);中档的三维实体特征建模(例如。,SolidEdge SolidWorks,Alibre);和高端3 D混合动力系统(如。CATIA,NX(Unigraphics))。然而这些分类不能太严格了许多2 D系统有3 D模块,中档系统正在提高其表面功能,和高端系统发展了他们的用户界面的方向互动的Windows系统。

功能

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现代CAD系统的功能包括:线框图几何学创造3 D参数化特征造型为基础,坚实的造型设计的自由曲面造型自动化程序集,该集合的部件和/或其他组件创建工程图纸从坚硬的模型重用设计组件方便修改设计的模型和生产的多个版本的自动生成标准组件的设计验证/验证设计的对规范和设计规则的仿真设计没有建立一个物理样机工程文件的输出,如制造图纸,材料的费用,以反映要求构建BOM产品导入/导出程序交换数据与其他软件包输出的设计数据直接生产设备直接输出到一个快速原型机或快速制造工业样机维护库零部件及装配质量的计算性能的零部件及装配援助可视化带有阴影,旋转,隐藏线消除,等等……

双向参数那些相关(修改任何功能是反映在所有的信息依赖那些特性;图纸、质量属性、装配等……和计数器明智)运动学、干扰和清除金属软管总成的检查表/电缆路由电子组件包装包含程序代码在一个模型来控制所需的属性和关联模型的可编程的设计研究和优化复杂的视觉分析程序,对草案,曲率、曲率的连续性……

软件技术

最初的软件开发CAD系统是用计算机语言,如Fortran,但的推动下,面向对象的编程方法在过去十年左右的时间里发生了根本的变化。一个典型的现代的发展特性建模者和参数化基于自由曲面系统是建立在许多关键,C编程语言、模块和他们自己的api。CAD系统可以被看作是建立一个GUI交互作用与一个关联引擎和几何约束引擎控制BREP,CSG和NURBS几何通过几何建模的内核。

硬件和操作系统技术

今天,大部分的CAD电脑工作站是基于Windows的个人电脑;一些CAD系统上运行的硬件运行Unix操作系统和一些与Linux。一般不需要特别的硬件除了高端基于OpenGL图形卡;然而对于复杂产品设计机器高速度(也可能是多个)cpu和大量的内存被推荐。人机界面一般是通过电脑鼠标,但也可以通过一个钢笔和数字化图形的平板电脑。操纵的视图模型在屏幕上有时也完成了一个spacemouse / spaceball的使用。一些系统还支持立体眼镜观看的3 D模型。

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