導(dǎo)語：如何才能寫好一篇計算機輔助設(shè)計與分析，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞 冶金吊具 計算機輔助設(shè)計 夾緊力計算

冶金吊具是一種結(jié)構(gòu)精巧、使用方便、節(jié)省人力和能源的取物裝置，用于許多高溫、高濕、和人員不易接近的場合，除某些由動力驅(qū)動外，許多冶金吊具是靠機構(gòu)本身重量產(chǎn)生起重物所需夾緊力。在公司生產(chǎn)的吊具中，為數(shù)不少的是摩擦式機械夾鉗，根據(jù)起重物的重量和大小及其他相關(guān)參數(shù)來確定夾鉗機構(gòu)的主要幾何參數(shù)時，必須對機構(gòu)進行夾緊力的計算和調(diào)整，由于用戶對夾鉗功能要求的多樣性，隨著吊起重物的增加，夾鉗的自重和本身結(jié)構(gòu)尺寸將越來越大，這在許多使用夾鉗的場合無法容忍。因此，通過摩擦式夾鉗夾持力的分析與計算，通過計算機輔助設(shè)計、計算，來優(yōu)化設(shè)計夾鉗的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)和運動受力參數(shù)，使用戶達到最滿意的效果。在我廠近年所開發(fā)吊具參數(shù)化計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)中，對夾鉗夾緊力計算均采用了公式計算，以下是該計算公式的推導(dǎo)：

進行判別，最后完成夾緊力的效核計算。如果效核通不過，則可分析（16）式，可知有兩個方面加以改進：一是改變夾鉗鉗口的材料及形狀即增大摩擦系數(shù)來增加夾持力，這一點在實際操作中條件是有限的。二是改變機構(gòu)的幾何尺寸。如果是通過第二方面來改變夾鉗機構(gòu)的幾何尺寸來增加夾持力，可從（16）式分析得知：可改變的項有兩項，（1）桿長比L2/L4，（2）角度α， （3） 對于桿長L1、L6，它受機構(gòu)行程及整個結(jié)構(gòu)的制約，在夾取物板坯尺寸參數(shù)確定下來以后，L6尺寸就基本確定下來，變化值已不大了，桿長L1基本上受桿長L2及角度α確定而確定 ，變化值也不大，角度α由于機構(gòu)結(jié)構(gòu)的制約，變化值范圍值較小，所以調(diào)整量不大，所以可以改變項實際上只有L2/L4。因此，如夾緊力效核通不過，可以增加L2或減少L4，但值得注意的是增加L2會增加整個夾鉗的高度方向，并且使起重機有效起升高度減少，同時也增加了夾鉗的寬度，而減少了L4，則會減少夾鉗的開口度，并且使夾持有效高度減少。并且單某一參數(shù)改變時，必需根據(jù)整個機構(gòu)各桿間的相互制約關(guān)系進行調(diào)整，例如增加L2，則應(yīng)同時按比例增加L1和適當(dāng)調(diào)整角度，這樣才能保正機構(gòu)運動完整合理。

綜上所述，夾鉗夾緊力校核框圖如2圖所示。

在實際操作中運用此方法，可起到事半功倍的效果，例如2003年初我公司冷軋進兩臺21 T內(nèi)外夾鉗，除其他技術(shù)參數(shù)外，特別強調(diào)了夾鉗的開口度和整個夾鉗的寬度，而且工期緊，設(shè)計周期僅有7 d時間，運用已上公式法，通過計算機優(yōu)化計算，確定各部桿件最佳位置，保證整個機構(gòu)運轉(zhuǎn)靈活，同步，并且不發(fā)生干涉，同時在保證足夠夾持力的情況下滿足用戶提出的特別要求。設(shè)備制作好到現(xiàn)場使用后，深得用戶滿意和好評。

結(jié)論：（1）摩擦式夾鉗夾緊力計算公式化不僅為夾鉗設(shè)計提供了理論依據(jù)，而且使整個夾鉗的運動軌跡更直觀、明了，使吊具參數(shù)化設(shè)計更直觀、更簡捷。 （2）公式化用于夾鉗設(shè)計中，對各種新型特殊功能吊具的設(shè)計可以提供有力的理論指導(dǎo)。

參考文獻

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關(guān)鍵詞：GPIB接口，頻譜分析儀，CAM/CAT系統(tǒng)

 

1引言

根據(jù)市場調(diào)查統(tǒng)計，頻譜分析儀是微波測量儀器中需求量最大的門類之一。，GPIB接口。市場的需求，促進了頻譜分析儀的研制和批量生產(chǎn)。在以前的頻譜分析儀生產(chǎn)調(diào)試和性能測試中，基本都是人工手動進行測試、補償和記錄，由于使用的儀器設(shè)備種類繁多、功能各不相同、操作方法迥異，不僅對生產(chǎn)調(diào)試、測試檢驗人員的素質(zhì)要求極高，并且速度慢、設(shè)備利用率低、重復(fù)性差，同時容易造成人為誤差或錯誤，不能滿足批量生產(chǎn)的要求。而且批量越大，這種問題就越明顯，以個人計算機為核心的CAM/CAT系統(tǒng)可以從根本上解決這種矛盾。

隨著計算機技術(shù)和軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機輔助制造（CAM）和計算機輔助測試（CAT）得到了長足的進步。目前，CAM或CAT系統(tǒng)可以采用GPIB、VXI、RS-232、USB等接口。GPIB（GeneralPurpose Interface Bus）接口是測量儀器配備的標(biāo)準(zhǔn)接口，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)成熟，速度滿足系統(tǒng)要求，因此，我們用帶有GPIB標(biāo)準(zhǔn)接口卡的計算機與測量儀器設(shè)備組成頻譜分析儀CAM/CAT系統(tǒng)，利用計算機智能控制各設(shè)備，自動完成頻譜分析儀的參數(shù)校準(zhǔn)、頻響補償和性能測試，并對測試數(shù)據(jù)進行快速、準(zhǔn)確的處理和記錄。

2GPIB測試系統(tǒng)的組成與特點

典型的GPIB CAM/CAT系統(tǒng)主要由個人計算機、GPIB標(biāo)準(zhǔn)接口卡和若干臺配有GPIB接口的設(shè)備通過標(biāo)準(zhǔn)的GPIB電纜連接組成。系統(tǒng)具有以下顯著特點：

1）GPIB接口編程方便，減輕了軟件設(shè)計負(fù)擔(dān)；

2）提高了測量性能。利用計算機對帶有GPIB接口的儀器進行操作和控制，可使用各種自動校準(zhǔn)、多次測量平均等方法，從而可以提高測量精度；

3）便于將多臺配有GPIB接口的儀器組合起來，形成較大的自動測試系統(tǒng)，高效靈活地實現(xiàn)各種不同的測量任務(wù)，而且組建和拆散靈活，使用方便。

4）便于擴展傳統(tǒng)儀器的功能。由于儀器和計算機相連，因此可利用計算機對測試數(shù)據(jù)進行更加靈活、方便的傳輸、處理、綜合、利用和顯示，使原來儀器采用硬件邏輯很難解決或無法解決的問題迎刃而解；

5）測試方法簡便直觀，人機界面更加友好，非專業(yè)人員也可以運用該系統(tǒng)進行自動測試。，GPIB接口。

3 頻譜分析儀CAM/CAT系統(tǒng)的組建與連接

頻譜分析儀的應(yīng)用廣泛，生產(chǎn)過程中要調(diào)試的參數(shù)眾多，整機需測試的性能指標(biāo)就多達20多項。調(diào)試和測試需要使用的設(shè)備有合成掃頻源、合成信號源、網(wǎng)絡(luò)分析儀、頻率計、微波功率計、功分器、打印機等。如圖1所示，首先在計算機中安裝即插即用PCI總線IEEE488.2接口卡，加載驅(qū)動程序。然后用GPIB標(biāo)準(zhǔn)電纜把計算機和所有需要程控的儀器連接起來，并用打印電纜連接計算機與打印機。為了方便在生產(chǎn)線不同工位上使用，我們把這些儀器裝入可移動機柜。同時，考慮到其他的應(yīng)用可能，我們把所有設(shè)備采用軟固定的方式，活動機柜門保證系統(tǒng)中任何一臺設(shè)備可在3分鐘內(nèi)完成拆裝，這樣，可方便地組裝系統(tǒng)或拆成單臺儀器，提高了儀器的利用率。

4 軟件設(shè)計說明

系統(tǒng)軟件設(shè)計是系統(tǒng)開發(fā)的主體。，GPIB接口。軟件完成儀器控制、數(shù)據(jù)采集、通訊、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)管理、信息輸出等任務(wù)。頻譜分析儀CAM/CAT系統(tǒng)采用Windows操作系統(tǒng)、Bland C++ Builder編程開發(fā)環(huán)境。系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示，共分為測試配置、測試控制、結(jié)果存儲/調(diào)用和打印輸出四個部分。測試配置主要實現(xiàn)人機界面管理和各儀器的GPIB地址分配，使整個系統(tǒng)能夠很好的協(xié)調(diào)工作；測試控制是整個測試系統(tǒng)的主體部分，在這部分實現(xiàn)了頻譜儀各項指標(biāo)的測試過程。由于測試項目眾多，因此每一個測試項目都編寫成一個獨立模塊，減少軟件系統(tǒng)模塊間的耦合，每個模塊都實現(xiàn)一個完整的測試項目；結(jié)果存儲/調(diào)用部分實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的存儲與調(diào)用，方便了測試完成后的數(shù)據(jù)處理和備份；打印輸出部分主要對測試結(jié)果進行實時打印輸出。

為提高系統(tǒng)的通用性和擴展性，兼顧不同廠家和型號的測試儀器，并順利完成新型或其它廠家的頻譜分析儀測試，在軟件設(shè)計時把各種常用儀器的控制程序列寫成不同的子程序模塊，對某種測試儀器配置，軟件根據(jù)系統(tǒng)配置檢測結(jié)果調(diào)用相應(yīng)的子程序模塊。被測頻譜分析儀的控制模塊也寫成子程序模塊，這樣，系統(tǒng)的功能擴展和維護就變得容易。

對于一個測試項目，測試軟件需要對測試流程、測試儀器工作模式、被測頻譜分析儀參數(shù)設(shè)置等進行連續(xù)控制。我們以校準(zhǔn)器幅度準(zhǔn)確度測試模塊為例，說明測試控制部分的程序編寫流程，圖3是該測試模塊的流程圖。首先獲取各個儀器的控制句柄，從而能夠?qū)Σ煌瑑x器進行分別控制；其次設(shè)置信號源頻率為300MHz，幅度-20dBm，設(shè)置頻譜分析儀“CF300MZ；SP50KZ；RBW3KZ；VBW30HZ；LG1DB；RL-18DM；”執(zhí)行峰值搜索、定標(biāo)，將信號輸入電纜從信號源移至校準(zhǔn)信號輸出，再執(zhí)行搜索峰值，讀取信號差值。判斷讀取數(shù)值是否在指標(biāo)范圍之內(nèi)。這樣便完成了校準(zhǔn)器幅度準(zhǔn)確度的測試。，GPIB接口。

5 系統(tǒng)功能

頻譜分析儀CAM/CAT系統(tǒng)提供的是按鈕形式的界面，通過按鈕彈出的下拉式菜單，使用者可以選擇不同的功能，執(zhí)行相應(yīng)的操作命令。

1）系統(tǒng)配置，根據(jù)測試儀器配備情況分配GPIB地址，選擇相應(yīng)控制子程序。

2）系統(tǒng)自檢，進入自檢狀態(tài)，系統(tǒng)對自身的軟件和硬件配置進行全面的檢查，確保系統(tǒng)的完整有效。對于自檢過程中發(fā)現(xiàn)的問題，生成自檢報告，以供查看。

3）測試人員、環(huán)境條件記錄，內(nèi)容包括，口令、測試人員、測試時間、環(huán)境條件等。

4）測試項目選擇，在主界面列出了頻譜分析儀整機需要測試的所有指標(biāo)測試項目，每個項目都可以被單獨選擇測量，也可以選擇任意幾個直至全部項目進行組合測量。

5）測試過程組合顯示，進入組合測試程序后，可以逐個進行各個項目的測試，同時逐個顯示測試向?qū)В_認(rèn)后按照測試流程完成測試，測試的同時，界面顯示測試項目的限值、測試結(jié)果或波形。

6）測試結(jié)果報告，在組合測試結(jié)束后，形成測試結(jié)果報告，使用者可以選擇閱讀報告內(nèi)容。，GPIB接口。

7）發(fā)生異常情況時，使用者可以隨時中斷該系統(tǒng)的測試過程。

6 結(jié)束語

頻譜分析儀CAM/CAT系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用在AV4032和AV4033頻譜分析儀批量生產(chǎn)中，在使用中，充分體現(xiàn)了該系統(tǒng)的自動化程度高、快速、測量精度高、可靠性高、通用性強、擴展能力強的特點，有著巨大的優(yōu)越性：它可以提高生產(chǎn)效率，例如頻譜分析儀的頻響平坦度補償，若手動操作需要2人花費8小時，而用頻譜分析儀CAM/CAT系統(tǒng)只需一人30分鐘就可完成，僅此一項每臺頻譜分析儀就可以節(jié)約15個工時；其次用自動測試系統(tǒng)可以大大減少人為因素影響，提高產(chǎn)品一致性及質(zhì)量可靠性。，GPIB接口。另外將計算機用于生產(chǎn)便于對每臺頻譜分析儀生產(chǎn)過程及維修情況進行建檔存儲，有利于質(zhì)量跟蹤及用戶服務(wù)。

參考文獻

1）王擎天趙繼業(yè)等現(xiàn)代通信測量儀器軍事科學(xué)出版社1999年5月

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隨著計算機輔助設(shè)計技術(shù)日益成熟和發(fā)展，計算機輔助設(shè)計技術(shù)開始廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)當(dāng)中。特別是機械設(shè)計制造業(yè)，由于計算機輔助設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用而發(fā)生了翻天覆地的改變。不僅大大提升了工作效率，同時保障了機械設(shè)計的精準(zhǔn)度。到了今天，計算機輔助設(shè)計技術(shù)已在機械設(shè)計領(lǐng)域當(dāng)中有了廣泛的應(yīng)用，已成為了趨勢，對機械制造業(yè)的發(fā)展有著無可替代的重要作用。筆者就通過論述機械設(shè)計中計算機輔助設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用，提出幾點建議，希望可以為我國的機械制造業(yè)的進步提供幫助。

關(guān)鍵詞：

計算機輔助設(shè)計技術(shù)；機械設(shè)計；信息技術(shù)；計算機；CAD

隨著科技不斷發(fā)展，人們的生活方方面面都發(fā)生了改變。計算機信息技術(shù)對人類的生產(chǎn)、生活都有著至關(guān)重要的影響。目前，隨著各種計算機輔助技術(shù)的成熟，在各行各業(yè)當(dāng)中都發(fā)揮了極高的應(yīng)用價值。其中計算機輔助設(shè)計技術(shù)主要的工作原理是通過計算機技術(shù)的強大運算能力和圖形生成能力輔助技術(shù)人員開展工作，最終達到提高工作效率和工作質(zhì)量的目的。如今，在機械設(shè)計、航天航空、建筑與化工機械方面都有了廣泛應(yīng)用。計算機輔助技術(shù)的普及，不僅使工作機械的效率大大提升，同時也使工作質(zhì)量有了明顯的提高。本文通過對機械設(shè)計當(dāng)中計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用進行討論，希望可以為相關(guān)從業(yè)者提供幫助和參考。

1計算機輔助技術(shù)在機械設(shè)計當(dāng)中的應(yīng)用

計算機輔助設(shè)計技術(shù)一般被稱作CAD，是用來輔助設(shè)計人員完成工作的計算機技術(shù)以及設(shè)備，其中包括了五個方面，即設(shè)計、建模、方針、協(xié)作、集成五部分。在這里面還包括了一些細化的內(nèi)容，例如優(yōu)化設(shè)計、概念設(shè)計、計算機輔助圖畫、計算機方針技術(shù)管理等。其中計算機輔助繪圖技術(shù)是CAD中應(yīng)用最為成熟、廣泛的領(lǐng)域。最初計算機輔助設(shè)計技術(shù)僅僅局限在計算機輔助圖形繪畫領(lǐng)域，后來隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，逐漸得到了廣泛應(yīng)用。特別是近幾年，計算機輔助技術(shù)已是機械工程當(dāng)中的重中之重，是開展機械工程工作的基礎(chǔ)和前提。不管是圖形優(yōu)化、編輯設(shè)計還是數(shù)據(jù)的存儲分析，如今都離不開計算機輔助設(shè)計技術(shù)，下面就計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計當(dāng)中的實際應(yīng)用進行分析探討。

1.1計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械系統(tǒng)參數(shù)分析中的應(yīng)用

在機械設(shè)計當(dāng)中，機械系統(tǒng)毫無疑問是十分重要的一環(huán)。一般情況下，可以采用VB6.0平臺應(yīng)用計算機輔助設(shè)計技術(shù)。例如，一般在分析全液壓推土機的各種系統(tǒng)參數(shù)時，往往采用的方法是用系統(tǒng)計算牽引性能、液壓系統(tǒng)速度、校正和效能等數(shù)據(jù)。

1.2計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械零件的制造過程中的應(yīng)用

機械工程當(dāng)中，零件，毋庸置疑是一切的基礎(chǔ)、基石、根基。因此，在機械工程當(dāng)中，往往需要設(shè)計大量繁雜和不同的零件。而這些零件則需要非常龐大的計算量，需要十分長的工時才能完成。而應(yīng)用計算機輔助技術(shù)，只需要采用autoCAD、VisualBasic等平臺來開發(fā)作圖繪畫，利用計算機強大的運算功能直接優(yōu)化和修改零件。可以大大提升工作效率和零件的精準(zhǔn)度，一般性的機械零件往往都是采用這種方法。

1.3計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)備中的應(yīng)用

在機械設(shè)計當(dāng)中，需要大量計算量的還有機械模具的設(shè)計，應(yīng)用計算機輔助設(shè)計技術(shù)可以完美解決。首先了解注塑模具的設(shè)計特點，通過計算機輔助設(shè)計技術(shù)了解注塑模具性質(zhì)、功能和各項指標(biāo)。通過計算機技術(shù)來解決設(shè)計模具當(dāng)中的問題，讓機械設(shè)備的模具設(shè)計變得便捷、準(zhǔn)確。

1.4計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用

計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械制造當(dāng)中的應(yīng)用，還包括了三維模型的構(gòu)建、圖形符號和繪圖。由于大部分機械設(shè)計過程往往比較復(fù)雜，需要應(yīng)用很多符號和圖形，這就必須依靠計算機輔助設(shè)計技術(shù)來完成，除了可以讓設(shè)計人員的工作變得簡單快捷之外，還可以消除設(shè)計當(dāng)中的一些錯誤和問題，從而讓機械設(shè)計的設(shè)計結(jié)果精確度大大提升。而計算機輔助設(shè)計技術(shù)應(yīng)用于繪圖工作當(dāng)中，為機械設(shè)計提供了極大的幫助，縮短了繪圖時間，提高了工作效率，也提高了工作質(zhì)量。計算機輔助設(shè)計技術(shù)還可以應(yīng)用于機械設(shè)計當(dāng)中的三維立體模型構(gòu)建。應(yīng)用計算機輔助設(shè)計技術(shù)將設(shè)計產(chǎn)品立體地展示在人們面前，有利于進行更準(zhǔn)確的信息分析。將設(shè)計結(jié)果形象、直觀地呈現(xiàn)出來，一方面提高了現(xiàn)代機械設(shè)計的精確度，另外一方面可以解決在機械設(shè)計過程當(dāng)中產(chǎn)生的各種其他問題。

2計算機輔助設(shè)計技術(shù)在實際的機械設(shè)計中的實踐應(yīng)用

在汽車的制造過程當(dāng)中，汽車覆蓋模具是影響整輛車質(zhì)量的一個重要因素，在工藝上對于汽車覆蓋模具的要求十分嚴(yán)格，特別是對于汽車覆蓋模具的設(shè)計圖紙與實體模型的一致性要求較高。如果說實際的模具和設(shè)計圖紙存在一定差距，就屬于不合格的汽車覆蓋模具，需要不斷返工，這樣就會降低工作效率、增加工作成本，甚至對于產(chǎn)品在市場當(dāng)中的反饋和影響也不好。但應(yīng)用計算機輔助設(shè)計技術(shù)，就可以根據(jù)具體的情況修正和改進圖紙的相關(guān)參數(shù)，可以及時完善實體模具的結(jié)構(gòu)，極大保證了設(shè)計圖紙與實體模型之間的高度一致性，避開了返工之類的現(xiàn)象，節(jié)省了資源，提高了工作質(zhì)量與工作效率。

3計算機輔助技術(shù)在機械設(shè)計當(dāng)中的優(yōu)勢

隨著計算機輔助設(shè)計技術(shù)的廣泛應(yīng)用，各行各業(yè)都因為計算機輔助設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用而得到了飛速前進。如今，計算機輔助設(shè)計技術(shù)已成為了人們?nèi)粘Ｉ钪小⑸a(chǎn)當(dāng)中必不可少的工具。而在機械設(shè)計當(dāng)中，計算機輔助設(shè)計技術(shù)的優(yōu)勢充分展現(xiàn)出來。

3.1計算機輔助設(shè)計技術(shù)與人腦思維相互適應(yīng)

在設(shè)計過程中，一般都是先進行大腦的構(gòu)思，在腦中產(chǎn)生一個立體的想法，然后再表達出來。而計算機輔助設(shè)計技術(shù)所使用的三維實體技術(shù)，可以真實、直觀地將產(chǎn)品呈現(xiàn)出來。利用設(shè)計人員的思維表達，讓設(shè)計人員有更多的時間去致力于產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計，而不是費力去思考、構(gòu)建一個產(chǎn)品的形象表達，實現(xiàn)了產(chǎn)品設(shè)計的連續(xù)性，更提高了設(shè)計師的創(chuàng)新思維能力和想象力。計算機輔助設(shè)計技術(shù)所構(gòu)架的三維立體圖讓設(shè)計變得更深入、思維更廣泛、交流更簡單。

3.2計算機輔助設(shè)計技術(shù)便于提升機械設(shè)計中整體質(zhì)量

隨著機械技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機輔助設(shè)計技術(shù)已逐漸與機械產(chǎn)品產(chǎn)生有機結(jié)合。首先，計算機輔助設(shè)計技術(shù)實現(xiàn)了裝配環(huán)境下的零件設(shè)計，確保了相鄰零件之間的完美結(jié)合，減少不匹配和單獨設(shè)計的情況發(fā)生，讓整個過程變得方便、快捷。同時在需要修改零件時，可通過計算機輔助設(shè)計技術(shù)將零件修正的全過程用動畫或者平面的方式呈現(xiàn)出來，提高了過程的透明度，讓整個修改過程十分方便。新技術(shù)的應(yīng)用不僅大大提高產(chǎn)品的設(shè)計水平，還可以通過對機械設(shè)計中對象的形狀描述、大小和位置信息的確定，將設(shè)計對象的幾何形狀和工作環(huán)境表達出來，能夠大大提高產(chǎn)品質(zhì)量。

3.3計算機輔助設(shè)計技術(shù)便于提高機械設(shè)計的效率

通過計算機輔助設(shè)計技術(shù)中三維機械設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用，可以更直觀和迅捷地解決復(fù)雜的幾何造型問題。通過計算機輔助設(shè)計技術(shù)利用簡單的幾何體就能計算出復(fù)雜的幾何體，降低了工作強度，縮短了整個設(shè)計周期。而在進行全新的機械設(shè)計時，只需要重新設(shè)計和制造其中的部分零件就能夠完成任務(wù)，大部分的零件依舊按照以往的情況使用，極高提升了設(shè)計工作效率，降低了設(shè)計工作的難度。

4結(jié)語

科技日新月異，各行各業(yè)都發(fā)生了巨大的變化。對于機械領(lǐng)域來說也一樣，計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用為機械行業(yè)帶來了巨大的變革，在未來已成為一種趨勢。本文通過各個方面描述了機械設(shè)計當(dāng)中計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用，希望可以通過這篇文章，為我國的機械行業(yè)發(fā)展帶來幫助。

參考文獻

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[3]鄭長松,謝昱北,郭軍.SOLIDWORKS2006中文版機械設(shè)計高級應(yīng)用實例(附光盤)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006.

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近幾年計算機技術(shù)的飛速發(fā)展使得它在各個領(lǐng)域中的地位越來越顯著，應(yīng)用越來越廣泛，在機械設(shè)計過程中也逐漸地引入了計算機技術(shù)。在計算機技術(shù)中有一種單獨的輔助設(shè)計技術(shù)用來輔助各種設(shè)計工作，計算機輔助設(shè)計技術(shù)使得機械設(shè)計更加簡單高效。機械設(shè)計領(lǐng)域自從有了計算機技術(shù)的加入開發(fā)周期大大降低，企業(yè)的經(jīng)濟效益大幅度提高，本文簡要介紹了計算機輔助設(shè)計技術(shù)對機械設(shè)計產(chǎn)生的重要作用及計算機輔助設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計中的廣泛應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】

計算機輔助設(shè)計技術(shù)；機械設(shè)計；應(yīng)用

1.計算機輔助設(shè)計技術(shù)對機械設(shè)計產(chǎn)生的巨大影響

計算機技術(shù)自從開發(fā)出來就引起了人們的極大關(guān)注，并且迅速占領(lǐng)市場，在世界上掀起了一場技術(shù)改革風(fēng)暴，現(xiàn)在計算機技術(shù)已經(jīng)悄然潛入人們生活的方方面面，成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?。而計算機輔助設(shè)計技術(shù)是指通過程序員編程設(shè)計一些繪圖軟件，設(shè)計師們利用繪圖軟件進行設(shè)計工作。在機械設(shè)計中一個大型機械的設(shè)計往往需要畫很多的設(shè)計圖，傳統(tǒng)的機械設(shè)計都是設(shè)計師手動繪制設(shè)計圖紙，這不但要求設(shè)計師具有良好的繪圖功底，并且需要消耗大量的時間和精力，如果設(shè)計思路中出現(xiàn)了一些誤差，想要修改就要重新繪制圖紙，極大地浪費了設(shè)計師的精力，而有了計算機輔助設(shè)計技術(shù)設(shè)計師只需要學(xué)習(xí)簡單的軟件操作就可以快速完成設(shè)計圖紙的繪制，大大地縮短了圖紙的繪制時間，減少了設(shè)計師的精力，使工作效率極大提高，并且設(shè)計師可以根據(jù)自己的思路調(diào)整及時地在軟件上進行修改操作，有效提高設(shè)計產(chǎn)品的質(zhì)量，并且設(shè)計師也可以通過軟件模擬設(shè)計產(chǎn)品，及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計中的不足，使設(shè)計產(chǎn)品更加合理。機械設(shè)計通常需要很多的步驟，傳統(tǒng)的手繪圖紙工作量很大，現(xiàn)在全部可以通過計算機輔助設(shè)計技術(shù)實現(xiàn)，極大地減少了工作量，提高了工作效率。計算機輔助設(shè)計技術(shù)經(jīng)過多年實踐已經(jīng)相對成熟，在機械設(shè)計中大量應(yīng)用，對機械設(shè)計產(chǎn)生了巨大影響。

2.機械設(shè)計中主要應(yīng)用計算機輔助設(shè)計技術(shù)的方面

2.1計算機輔助設(shè)計技術(shù)可以有效進行二維繪圖

機械設(shè)計中經(jīng)常會用到繪圖，圖紙在設(shè)計中占有重要地位，計算機輔助設(shè)計技術(shù)可以讓設(shè)計師使用一些繪圖軟件繪制圖紙，比如PROE、CAD等軟件都可以有效繪圖，這樣就使得圖紙繪制的時間大大減少，圖紙的質(zhì)量也可以保證，設(shè)計師的工作效率也能得到提高。

2.2使用計算機輔助設(shè)計技術(shù)進行建模

建立一個漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)化模型要經(jīng)過一下步驟：（1）漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)化模型通常采用的是.prt文件，但是.prt文件有很多模版，不同的行業(yè)使用的不一樣，因為不同模版的單位、參數(shù)和出圖格式不一樣，因此必須選擇合適的模版；（2）設(shè)置模型參數(shù)，主要是齒輪厚度、齒數(shù)、變位系數(shù)、齒根圓角半徑、壓力角和模數(shù)，這些參數(shù)都有一個初始值；（3）根據(jù)基圓、節(jié)圓和齒根圓等建立一個模型；（4）使用ProE軟件使用方程畫出漸近線。

2.3圖形和符號使用更方便

機械設(shè)計通常會使用到大量的符號，設(shè)計師需要牢記這些符號，在實際使用過程中還是容易混淆，但是有了計算機輔助設(shè)計技術(shù)的幫助，我們可以把這些符號編成符號庫儲存在電腦中，使用起來非常方便。并且我們也可以把一些經(jīng)常使用的標(biāo)準(zhǔn)化零件編入一個庫中儲存起來，繪圖時候稍加調(diào)整就可以使用了。

2.4計算機輔助設(shè)計技術(shù)也可以用在三維造型和工程分析中

傳統(tǒng)手工繪制圖紙的三維立體效果很差，但是計算機處理出來的實體造型效果明顯，立體感覺很強，設(shè)計師可以清晰的看出立體構(gòu)型。計算機也可以進行輔助分析，這樣分析起來更加方便，通?？梢灾瞥蓤蟊砗臀臋n等方便查看。

3.在機械設(shè)計中計算機輔助設(shè)計技術(shù)的優(yōu)勢

3.1計算機輔助設(shè)計技術(shù)大大縮短了機械設(shè)計的周期

以前設(shè)計一個機械往往要花費設(shè)計師大量的時間，特別是一些機械零件的幾何結(jié)構(gòu)非常的復(fù)雜，用手工繪制圖紙的時候難度很大。計算機輔助技術(shù)可以很好地解決這個問題，因為使用計算機軟件可以使用簡單地幾何體組合成復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，這樣機械設(shè)計的速度就能大大提高。

3.2計算機輔助設(shè)計技術(shù)可以更加方便地設(shè)計和修改零件

有時候設(shè)計出的零件不能滿足實際情況，因此需要調(diào)整零件設(shè)計，傳統(tǒng)設(shè)計方法修改起來非常麻煩，需要重新進行圖紙繪制，而在計算機軟件中修改非常方便，可以提前試驗零件，確保零件可以滿足實際需要。并且通過計算機軟件我們能夠看到零件設(shè)計的過程，可以很容易地看到出現(xiàn)問題的部位，再根據(jù)問題進行修改。

3.3計算機輔助設(shè)計技術(shù)可以看出零件裝配過程

相同的零件經(jīng)過不同的裝配過程會產(chǎn)生不同的效果，計算機輔助可以把零件裝配后的效果演示出來，可以及時調(diào)整錯誤的裝配流程。計算機輔助技術(shù)還可以展示出零件的運動，這樣就可以及時地調(diào)整其中不合理的部分，使得零件的安裝和調(diào)配更加合理，最后提高機械設(shè)計的質(zhì)量。并且計算機輔助設(shè)計技術(shù)還可以與其他先進技術(shù)結(jié)合設(shè)計出更加完善的作品。

4.結(jié)語

綜上所述，計算機輔助設(shè)計技術(shù)作用巨大，在生活中很多領(lǐng)域都有應(yīng)用，而在機械設(shè)計中的作用也非常突出。計算機輔助設(shè)計技術(shù)自從應(yīng)用在機械設(shè)計中，極大地提高了設(shè)計師們的工作效率，大大減少了設(shè)計周期，并且設(shè)計出來的作品也更加完善。

作者：尋耿 單位：湖南省瀏陽第一中學(xué)

參考文獻

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關(guān)鍵詞園林;計算機輔助設(shè)計;教學(xué)

AbstractReflection on teaching of computer aided landscape design was elaborated in this paper. The selection of the computer aided design software，relationship of computer aided drawing with hand painted，and the intensification of practical teaching were analyzed and discussed to provide reference for the reform of computer aided langscape design.

Key wordslandscape;computer aided design;teaching

1計算機輔助設(shè)計軟件的選擇

園林計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)就是要教會學(xué)生用計算機軟件輔助完成設(shè)計工作，教學(xué)中所選用的計算機輔助設(shè)計軟件對教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)和以后的應(yīng)用都有很大影響[1，2]。教學(xué)軟件的選擇要從軟件的適用性、通用性和易用性等方面進行全面考慮，從中選擇出既符合課程教學(xué)目的，又操作相對簡便，并且行業(yè)通用的軟件作為教學(xué)軟件。

1.1教學(xué)軟件的使用現(xiàn)狀

目前，各院校園林計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)目的是計算機輔助繪圖，即學(xué)習(xí)如何用計算機把園林設(shè)計圖紙繪制表現(xiàn)出來，因此教學(xué)中選擇的教學(xué)軟件主要是一些通用的繪圖軟件，如AutoCAD、3Dmax、Photoshop等。之所以選擇這些軟件，一是因為這些軟件在繪圖方面有較大的優(yōu)勢，繪圖功能強大，圖紙繪制能做到精確和規(guī)范，軟件能承擔(dān)起園林圖紙的繪制任務(wù);二是因為這些軟件具有廣大的用戶群體，使得這些軟件知名度高，軟件開發(fā)商也有較多的培訓(xùn)機構(gòu)，軟件推廣比較到位，在園林行業(yè)使用普遍;三是有關(guān)這些軟件的學(xué)習(xí)資料非常多，網(wǎng)絡(luò)上的學(xué)習(xí)論壇比比皆是，使得對這些軟件的學(xué)習(xí)交流更容易，這對軟件操作和應(yīng)用能力的提高起到很好的作用。

1.2存在的問題

園林計算機輔助設(shè)計是計算機技術(shù)在園林設(shè)計各環(huán)節(jié)的應(yīng)用，這種應(yīng)用應(yīng)該包含多項內(nèi)容，如設(shè)計基地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲取、設(shè)計圖紙繪制、工程量計算、造價概預(yù)算等。由于當(dāng)前所選的計算機輔助設(shè)計軟件是一些繪圖軟件，學(xué)生僅能完成計算機圖紙繪制，這就使得園林計算機輔助設(shè)計的教學(xué)僅局限在輔助繪圖上，對園林計算機輔助設(shè)計的發(fā)展不利。在計算機輔助設(shè)計發(fā)展較成熟的一些行業(yè)，輔助設(shè)計在向集成化和智能化方向發(fā)展，而園林計算機輔助設(shè)計仍然停留在輔助繪圖這種初級階段，這與園林行業(yè)的快速發(fā)展不相適應(yīng)，園林計算機輔助設(shè)計也應(yīng)該有更大的作為。

高校園林計算機輔助設(shè)計教學(xué)應(yīng)該引領(lǐng)和體現(xiàn)輔助設(shè)計的發(fā)展方向，而目前的輔助設(shè)計教學(xué)軟件很難做到集成化和智能化。由于現(xiàn)在的教學(xué)軟件并非專業(yè)的園林設(shè)計軟件，它們的功能無法覆蓋園林設(shè)計的全過程，要將其開發(fā)為適用于園林設(shè)計的集成系統(tǒng)，有很多問題需要解決。目前僅對于園林繪圖而言，要掌握好這些軟件也不是一件很容易的事情，因為這些軟件不針對園林行業(yè)，它們?nèi)狈?shù)化的園林圖形庫，輔助設(shè)計的智能化難以體現(xiàn)。

1.3應(yīng)對策略

由于園林計算機輔助設(shè)計缺乏核心設(shè)計軟件，開發(fā)能應(yīng)用于園林設(shè)計各環(huán)節(jié)的園林計算機設(shè)計系統(tǒng)成為當(dāng)前迫切需要解決的問題。目前，以我國園林特點為核心集成化開發(fā)的園林計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)軟件至今仍未形成。國內(nèi)外雖然也有一些園林輔助設(shè)計軟件面世，但功能還不夠系統(tǒng)和完善，并且這些軟件的知名度低、社會用戶量小，還不能作為教學(xué)軟件使用。作為園林計算機輔助設(shè)計教學(xué)的軟件，應(yīng)該是一個完善的園林設(shè)計系統(tǒng)，能夠體現(xiàn)園林行業(yè)發(fā)展水平，具備智能化和完備的園林圖形庫，具備集成化程度高，功能完善，將方案設(shè)計、施工圖繪制、工程概預(yù)算等環(huán)節(jié)形成一個相互關(guān)聯(lián)的有機整體，操作簡便、易于使用，便于軟件的獲取，做到繪圖精確、表現(xiàn)美觀，具備較高的知名度，有廣大的用戶群，便于學(xué)習(xí)交流。開發(fā)適用于園林設(shè)計工作的集成化、智能化計算機輔助設(shè)計軟件是一項系統(tǒng)工程，這項工作要靠園林科研人員、軟件設(shè)計人員以及管理層等多方面協(xié)同配合才能完成。

2計算機繪圖與手繪

計算機輔助設(shè)計應(yīng)用于園林行業(yè)后，無論方案設(shè)計還是效果表達，計算機繪圖已普遍應(yīng)用。但這種應(yīng)用也帶來了一些爭論，認(rèn)為計算機繪圖的應(yīng)用削弱了設(shè)計人員的手繪功底的訓(xùn)練，計算機圖紙的精美表現(xiàn)效果往往遮掩了設(shè)計的瑕疵，在園林行業(yè)應(yīng)該對計算機繪圖進行弱化或取消。對于這樣的爭論，應(yīng)該從不同的方面進行分析[3-4]。

2.1計算機繪圖的優(yōu)勢

計算機輔助設(shè)計與傳統(tǒng)設(shè)計手段相比有它獨特的優(yōu)勢，這也決定了計算機繪圖應(yīng)用于園林設(shè)計的必然性。計算機繪圖精確、規(guī)范，它的點線位置和尺寸精準(zhǔn)，繪圖中經(jīng)過簡單設(shè)置可以很容易地按行業(yè)規(guī)范進行繪制和出圖;計算機圖紙便于修改和傳輸交流，設(shè)計方案的任何變動都可以在計算機上進行簡單的操作修改，效率高且成本低，并且圖紙是以電子文件進行存貯，在網(wǎng)絡(luò)中傳輸和交流非常方便和迅速;計算機繪圖美觀逼真，能夠直觀的體現(xiàn)設(shè)計意圖、完美的表現(xiàn)園林施工的未來效果，一幅計算機園林效果圖的好壞有時會對設(shè)計方案的命運起到很大作用;計算機繪圖包含的信息量大，圖紙的繪制過程就是圖形信息的輸入過程，并且這些信息能夠很容易被準(zhǔn)確的提取出來供后續(xù)使用。

2.2計算機繪圖的誤區(qū)

計算機輔助設(shè)計具有巨大的優(yōu)勢，它在園林行業(yè)的應(yīng)用是一種必然趨勢，行業(yè)對計算機繪圖的追捧也就無可厚非。但這種趨勢也可能被學(xué)生片面理解，使學(xué)習(xí)陷入誤區(qū)。

學(xué)習(xí)計算機繪圖最明顯的誤區(qū)，就是認(rèn)為只要學(xué)好計算機繪圖軟件的操作，就可以繪制出完美的園林設(shè)計圖紙。因此，有些學(xué)生放棄了需要大量訓(xùn)練的手繪練習(xí)，而單純的在計算機繪圖軟件的操作上下功夫，期望以熟練的軟件操作成為計算機繪圖高手，但這種做法往往事與愿違，他們會發(fā)現(xiàn)繪圖中總有一些難以解決的問題，如色彩的運用、透視的把握及空間感的表現(xiàn)等，使自己的計算機繪圖水平難以上升到高層次。學(xué)習(xí)計算機繪圖的另一個誤區(qū)，就是認(rèn)為只要將計算機圖紙繪得好就能成為好的園林設(shè)計師，就可以承擔(dān)起園林設(shè)計的任務(wù)。有些學(xué)生片面熱衷于計算機效果圖的表現(xiàn)，而置園林設(shè)計的內(nèi)涵于不顧，只追求漂亮的構(gòu)圖這種“末”，卻忽略設(shè)計構(gòu)思的“本”，這種做法的結(jié)果是只能成為計算機繪圖員而無法成為園林設(shè)計師。

2.3應(yīng)對策略

計算機輔助設(shè)計應(yīng)用于園林是行業(yè)發(fā)展的必然，所以園林專業(yè)的學(xué)生掌握計算機輔助設(shè)計也是行業(yè)對他們的要求。在園林計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)中，強調(diào)課程的重要性是必要的，要讓學(xué)生了解課程在行中的地位，引起學(xué)生對課程的重視，但是這程強調(diào)應(yīng)該是全面的。

學(xué)習(xí)計算機輔助設(shè)計要熟練掌握繪圖軟件的操作，對軟件操作命令的理解越全面充分，繪圖就越順利，然而掌握軟件操作并不是計算機輔助設(shè)計的全部，單純靠軟件操作僅僅賦予了計算機圖紙毫無生命的骨架。

要用計算機把設(shè)計表現(xiàn)充分，深厚的美術(shù)基礎(chǔ)是必須具備的，色彩的運用、光感的調(diào)控、透視的把握、局部與整體比例的協(xié)調(diào)、空間感和層次感的表現(xiàn)等一系列問題的解決都離不開美術(shù)功底的支撐，而這種功底需要大量的手繪訓(xùn)練才能逐漸形成并提升。在計算機繪圖中，依靠美工手段是正確運用才能給計算機圖紙賦予血肉。

在計算機輔助設(shè)計中，更應(yīng)該強調(diào)設(shè)計的重要性，沒有設(shè)計，計算機輔助設(shè)計就成了無本之末。在計算機輔助設(shè)計中，依靠完善的設(shè)計才能給計算機圖紙賦予靈魂。

因此，在計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)中，教師應(yīng)該強調(diào)課程的重要性、強調(diào)軟件操作的重要性，同時也要不斷的給學(xué)生灌輸這樣的觀念:計算機圖紙的完美表現(xiàn)離不開深厚的美術(shù)基礎(chǔ)，更離不開精巧的設(shè)計構(gòu)思。

3強化實踐教學(xué)

園林計算機輔助設(shè)計是園林專業(yè)計算機應(yīng)用課程，實踐教學(xué)是課程尤為重要的方面，不僅鞏固理論教學(xué)效果，而且對學(xué)生分析和解決實際問題能力的提高至關(guān)重要，可建立起學(xué)生面對未來從事園林設(shè)計工作的自信心，因而實踐教學(xué)的強化對課程教學(xué)效果起著關(guān)鍵作用。

3.1課堂教學(xué)中的實踐強化

在園林計算機輔助設(shè)計教學(xué)中，理論課的課堂教學(xué)主要任務(wù)是講授軟件操作命令，實驗課的課堂教學(xué)主要是針對理論課教學(xué)的上機訓(xùn)練，是對理論課的鞏固過程。課堂教學(xué)中教師與學(xué)生面對面接觸，是實踐強化的最有利也是最有效時機。教師應(yīng)該在理論課堂教學(xué)中擠出一定時間，把園林繪圖分解成若干園林要素，結(jié)合軟件操作命令的講解，把這些園林要素的繪制作為課堂實例穿課堂教學(xué)中，讓學(xué)生了解園林要素的繪制方法和技巧。在實驗課堂教學(xué)中，教師要加強指導(dǎo)，并把園林要素的繪制作為練習(xí)作業(yè)讓學(xué)生完成并提交，從而督促學(xué)生進行訓(xùn)練和掌握。通過這種任務(wù)式的實踐訓(xùn)練，在課堂教學(xué)中學(xué)生掌握園林要素的繪制，為后期的成圖訓(xùn)練打下基礎(chǔ)。

3.2利用好網(wǎng)絡(luò)

現(xiàn)代社會網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展給教學(xué)工作帶來很大的幫助，無論是信息的存儲和傳輸，還是教學(xué)資料的搜索和利用，網(wǎng)絡(luò)的存在都能提供極大的方便，也使得師生在課堂之外的即時交流成為可能。

一方面，網(wǎng)絡(luò)可以作為教學(xué)環(huán)節(jié)不足的一種補充，作為課堂教學(xué)的延伸。課堂教學(xué)的時間是有限的，教師不可能在課堂上解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的所有問題。教師可以在網(wǎng)絡(luò)上開設(shè)學(xué)習(xí)論壇，引導(dǎo)學(xué)生參與討論，通過文字、圖像、音頻視頻等來及時解決課堂教學(xué)中存在的問題。如果沒有自己的服務(wù)器，教師也可以通過公開郵箱、網(wǎng)絡(luò)硬盤、博客等形式跟學(xué)生進行網(wǎng)上交流，對學(xué)生進行指導(dǎo)，從而提高學(xué)生的實踐應(yīng)用能力。另一方面，網(wǎng)絡(luò)是一個大的教學(xué)資料庫。在網(wǎng)絡(luò)上可以免費獲取大量教學(xué)資料，信息量大，內(nèi)容廣泛，教師應(yīng)該經(jīng)常進行網(wǎng)絡(luò)瀏覽，以豐富提高自己，及時了解教學(xué)以及行業(yè)動態(tài)，同時把一些有利于教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)資料介紹給學(xué)生。在網(wǎng)絡(luò)上也不乏一些很好的園林論壇，教師可以向?qū)W生介紹，鼓勵學(xué)生多看看別人的作品進行學(xué)習(xí)，這對提高學(xué)生的繪圖水平有極大的幫助。

3.3引導(dǎo)學(xué)生進入園林實戰(zhàn)

輔助設(shè)計的學(xué)習(xí)就是為了在實際工作中運用，在園林實戰(zhàn)中會遇到許多問題，如何解決這些問題是學(xué)生最關(guān)心的。只有讓學(xué)生進入實戰(zhàn)項目，才能讓學(xué)生積累實戰(zhàn)經(jīng)驗、建立應(yīng)對實戰(zhàn)的自信心。輔助設(shè)計的任課教師經(jīng)常會承擔(dān)一些園林項目的設(shè)計和繪圖工作，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進入自己的工作項目，讓學(xué)生完成一些相關(guān)任務(wù)，從而讓學(xué)生了解工作項目的流程，獲得解決問題的經(jīng)驗。教師也可以把自己以往的工作項目作為實戰(zhàn)作業(yè)提供給學(xué)生，讓學(xué)生獨立完成相關(guān)工作。完成這樣的實戰(zhàn)訓(xùn)練不僅提高了學(xué)生的設(shè)計及繪圖水平，同時也能培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實際問題的能力，更重要的是使學(xué)生有信心面對未來的實際工作。

4參考文獻

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篇6

關(guān)鍵詞：園林；計算機輔助設(shè)計；課程設(shè)置；教學(xué)改革

中圖分類號：TP391.72 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）35-0175-02

Research on Computer Aided Design Curriculum of Landscape Architecture

MENG Xiang-zhi1， ZHANG Shi-jie2， YE Mian-yuan2， LIU Yu2*

（1.Tahe Vocational and Technical College， Yushu 165200， China； 2. Hainan Normal University， Haikou 571158， China）

Abstract：Computer-aided design course is a compulsory course in landscape architecture， which is one of the main courses to improve the practical operation skills of the students. At present， the computer aided design course in the garden specialty of the higher education institution has very big difference in teaching design and teaching content and so on. This paper analyzes the current situation of the teaching of computer aided design （CAD） in some colleges and universities， and puts forward some suggestions on the problems of computer aided design （CAD） in landscape architecture teaching.

Key words： Garden； Computer aided design； Course setting； Teaching reform

@林計算機輔助設(shè)計是利用計算機輔助園林工作者進行園林設(shè)計與分析工作，從而達到理想的目的和取得創(chuàng)新成果的一種新技術(shù)[1]。 計算機輔助制圖相對于傳統(tǒng)的徒手繪制具有快捷便利等優(yōu)勢，可以使圖形圖像、文字等信息更精確、美觀，使園林規(guī)劃設(shè)計更科學(xué)、合理，表現(xiàn)手段有質(zhì)的飛躍[2]。基于此，國內(nèi)高等教育相關(guān)專業(yè)院校對園林計算機輔助設(shè)計課程都十分重視。計算機輔助設(shè)計領(lǐng)域中，涌現(xiàn)出數(shù)以千計的軟件，如何從浩如煙海的軟件中篩選出適合當(dāng)前社會發(fā)展需要的教學(xué)軟件是一個難題。目前，國內(nèi)在教學(xué)中廣泛使用的教學(xué)軟件多以CAD為基本的繪圖平臺，配合Photoshop （PS） 和3D （3Dmax和Sketch up） 來完成園林設(shè)計所需要的平、立、剖面圖及透視圖的繪制等。但各個院校之間在園林計算機輔助設(shè)計的課程設(shè)置上又存在著巨大的差異。

1 園林計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)目標(biāo)

國內(nèi)本科以上的含園林相關(guān)專業(yè)的院?；径紝@林計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)目標(biāo)提出了較高的要求。以北京林業(yè)大學(xué)風(fēng)景園林專業(yè)本科培養(yǎng)方案為例，該專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)為培養(yǎng)具有良好道德品質(zhì)，身心健康，從事風(fēng)景園林規(guī)劃與設(shè)計、風(fēng)景名勝區(qū)及城市各類綠地規(guī)劃設(shè)計、園林施工與管理等方面的高級工程技術(shù)人才。對學(xué)生的設(shè)計能力的要求是放在首位的。強調(diào)學(xué)生文化素質(zhì)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。除了課程教學(xué)外主要通過組織學(xué)生參加國內(nèi)外相關(guān)的設(shè)計賽和大學(xué)生藝術(shù)節(jié)，行業(yè)發(fā)展前沿動態(tài)的名師講堂等第二課堂的教學(xué)來提升學(xué)生計算機輔助設(shè)計的能力。

而高職高專類院校園林專業(yè)畢業(yè)生的目前就業(yè)崗位還是以園林施工為主，尤其以從事園林綠化施工、監(jiān)理等相關(guān)工作比較多，而真正從事園林設(shè)計工作的比較少。所以很多高職類院校該課程的教學(xué)目標(biāo)定位較低[3]。部分院校把該課程體系放入到園林制圖教學(xué)模塊中，在教學(xué)目標(biāo)中要求學(xué)生掌握園林設(shè)計圖的基本知識以及手工制圖和計算機輔助繪圖方法。在能力培養(yǎng)目標(biāo)中要求學(xué)生能運用AutoCAD、Photoshop等軟件繪制園林設(shè)計平面圖、立面圖和效果圖以及能正確識讀園林設(shè)計圖。

2 園林計算機輔助設(shè)計課程的課程設(shè)置情況

隨著當(dāng)前大數(shù)據(jù)時代背景下，計算機技術(shù)迅猛更新。學(xué)生要結(jié)合園林專業(yè)知識利用計算機技術(shù)完成設(shè)計項目，正確表達設(shè)計者的設(shè)計意圖，這是園林計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)突出計算機輔助設(shè)計技術(shù)和園林設(shè)計的有機結(jié)合，以培養(yǎng)能力和創(chuàng)新為目的，注重案例教學(xué)，讓學(xué)生能在較短的時間內(nèi)了解和掌握園林設(shè)計圖的繪制[4]。當(dāng)前園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計課程多以課程體系的形式來開設(shè)而非早先的單一課程。一些院校例南京林業(yè)大學(xué)風(fēng)景園林專業(yè)，在教學(xué)計劃中包括的計算機基礎(chǔ)、計算機輔助設(shè)計基礎(chǔ)（CAD）以及在各門設(shè)計相關(guān)課程中增加相應(yīng)的計算機輔助設(shè)計的內(nèi)容；一些院校則將計算機輔助設(shè)計拆開成幾門的單一的計算機軟件課程來進行教學(xué)。如東北林業(yè)大學(xué)的園林專業(yè)的計算同輔助設(shè)計課程體系包括：計算機輔助園林設(shè)計和園林電腦效果圖制作兩部分。也有部分院校將計算機輔助設(shè)計課程體系拆分更加細化包括了CAD軟件、Photoshop軟件和3DMax以及Sketch up分列課程。當(dāng)然后者無論是從學(xué)分設(shè)置還是課堂教學(xué)時數(shù)都遠大于前者。

3 園林計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)方法和考核方式

由于不同學(xué)校設(shè)立風(fēng)景園林專業(yè)方向和要求的差異，計算機輔助設(shè)計課程教學(xué)體系千差萬別，教學(xué)方式、方法和內(nèi)容等方面也各有不同。但總的說來，都在強調(diào)教學(xué)是教與學(xué)的結(jié)合，教學(xué)效果是教師與學(xué)生互動的結(jié)果，只有這樣，才能真正實現(xiàn)培養(yǎng)園林設(shè)計師的教學(xué)目標(biāo)。但同時由于市場需求的變化，單一的依靠課堂教學(xué)是遠遠不法滿足社會的需求的。在教學(xué)中還會發(fā)現(xiàn)部分國內(nèi)領(lǐng)軍的園林院校如北京林業(yè)大學(xué)和南京林業(yè)大學(xué)等，其計算機輔助設(shè)計課程開設(shè)的內(nèi)容和力度遠小于其他高等院校但其畢業(yè)生的計算機輔助設(shè)計能力卻是在眾多院校中的佼佼者。其原因是什么？筆者看來，有以下幾個方面：1）計算機輔助設(shè)計雖在風(fēng)景園林專業(yè)中扮演著重要的角色，但其“輔助”地位是根本，如果脫離始終貫穿于風(fēng)景園林中的藝術(shù)修養(yǎng)、景觀文化教育，就會是無木之源，學(xué)生不可能設(shè)計出具有文化底蘊和藝術(shù)美感的作品，所以一定要做到“內(nèi)外兼修”。2）重視第二課堂，當(dāng)前學(xué)生對計算機的使用能力已有較好的基礎(chǔ)，如若再強調(diào)基本技能的培養(yǎng)就有些浪費課堂教學(xué)時間，課上前沿案例來引領(lǐng)學(xué)生，鼓勵學(xué)生多利用課下時間完成作品。多利用國內(nèi)外大賽鼓勵學(xué)生突破自我。3、考核方式，改變了傳統(tǒng)筆考的考核方式，全面替換為機考。改變集中考試模式替換為周期考試。改變單純表現(xiàn)技法替換為綜合融入風(fēng)景園林設(shè)計理念的綜合考試。當(dāng)然教師的能力與水平、學(xué)校硬件、軟件配套的差異是客觀存在的事實。

4 結(jié)語

計算機輔助設(shè)計課程是一門實踐性非常強的課程體系，也只有通過實踐才能檢驗其教學(xué)。這對教學(xué)老師提出了更高的要求，如果相關(guān)教師能夠在教學(xué)過程中主持園林項目，一方面是提高了自身能力，另一方面也能吸{學(xué)生廣泛參與社會實踐?，F(xiàn)在很多院校在國家鼓勵創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才背景下出臺了相關(guān)鼓勵教師創(chuàng)業(yè)的政策，但要實現(xiàn)這一目標(biāo)仍是任重道遠。同時在實際教學(xué)中，根據(jù)課程特點及學(xué)生掌握程度有針對性的制訂教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法，確定正確的教學(xué)模式仍需進一步的探索。

參考文獻：

[1] 吳雯雯.園林計算機輔助設(shè)計課程教學(xué)改革模式探索[J].科技資訊，2009（20）：235-236.

[2] 康秀琴，王金葉.風(fēng)景園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計課程教學(xué)改革[J].教育與職業(yè)，2016（1）：91-93.

篇7

關(guān)鍵詞：計算機輔助設(shè)計軟件；室內(nèi)設(shè)計；應(yīng)用研究

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機技術(shù)在各行各業(yè)得到不斷普及。室內(nèi)設(shè)計也迎來新的春天，計算機技術(shù)與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，擺脫了原有的繪圖工具來進行手工制作室內(nèi)設(shè)計模型，更多地是運用計算機2D繪圖軟件和3D繪圖軟件來制作室內(nèi)設(shè)計模型。這種制作方式是對傳統(tǒng)制作方式的一種革新，具有一定的新穎性的特點，能夠很好地彰顯設(shè)計者的思想風(fēng)格。

1 計算機輔助設(shè)計軟件的基本認(rèn)識

計算機輔助設(shè)計軟件，是指運用計算機中的圖形功能，采取相應(yīng)的交互技術(shù)，圖形變換技術(shù)、曲面造型、實體造型等技術(shù)進行相應(yīng)的圖形設(shè)計，幫助設(shè)計人員完成設(shè)計工作的一種數(shù)據(jù)系統(tǒng)[1]。這種數(shù)據(jù)系統(tǒng)通常是以具有圖形功能的交互計算機系統(tǒng)為基礎(chǔ)，主要是有圖形顯示終端、圖形輸入板、計算機主機等組成。第一臺計算機繪圖系統(tǒng)是在上個世紀(jì)五十年代產(chǎn)生，發(fā)源地是美國，是較為簡單的繪圖使用的計算機輔助設(shè)計技術(shù)。到了六十年代，計算機輔助設(shè)計技術(shù)有一定的進步，開始出現(xiàn)了CAD的曲面片技術(shù)，完整的CAD系統(tǒng)是七十年形成的。八十年代，隨著集成電路在微處理器和存儲器上的運用，CAD技術(shù)得到在中小型企業(yè)中逐步普及。

2 計算機輔助軟件所具有的作用

計算機輔助設(shè)計軟件最為重要的作用是可以直觀地體現(xiàn)出設(shè)計作品的重要內(nèi)容[2]。對于室內(nèi)設(shè)計專業(yè)教學(xué)而言，計算機輔助設(shè)計軟件呈現(xiàn)的設(shè)計作品比傳統(tǒng)手工作品更加重要。目前來說，比較常見的計算機輔助設(shè)計軟件主要有這么幾種，分別是二維繪圖軟件、三維模型塑造件、圖片與動畫渲染軟件和視頻編輯軟件等。計算機輔助設(shè)計軟件最為特殊的的作用是可以呈現(xiàn)設(shè)計者的基本理念和創(chuàng)新設(shè)計。在室內(nèi)設(shè)計過程中，設(shè)計者并不是固守在再設(shè)計方案的框架中，而是對設(shè)計作品反復(fù)打磨，認(rèn)真仔細地做好每個環(huán)節(jié)，在不知不覺中融入了設(shè)計者的創(chuàng)新性思維，進而運用二維繪圖軟件和三維模型塑造軟件來創(chuàng)造出新穎而獨特的室內(nèi)設(shè)計作品。計算機輔助設(shè)計軟件最為實用的作用是可以運用計算機輔助設(shè)計軟件對室內(nèi)設(shè)計作品進行反復(fù)修改，從而提升室內(nèi)設(shè)計作品的質(zhì)量，減少手工制作的成本，縮短完成作品的時間。所以，計算機輔助設(shè)計軟件在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用時無法取代的。

3 計算機輔助設(shè)計軟件在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用

3.1 運用CAD軟件，繪制出基本室內(nèi)設(shè)計草圖

對于室內(nèi)設(shè)計者而言，繪制繪制出基本室內(nèi)設(shè)計草圖，必須要進行相應(yīng)的實地考察和實地測量，采集相應(yīng)的數(shù)據(jù)資料，根據(jù)數(shù)據(jù)資料來規(guī)劃室內(nèi)設(shè)計方案，從而提出一個有效地室內(nèi)設(shè)計方案[3]。這個室內(nèi)設(shè)計方案既要保證環(huán)境協(xié)調(diào)，又要構(gòu)思獨特而且布局完美。根據(jù)相應(yīng)的基本數(shù)據(jù)資料，運用CAD軟件相應(yīng)的繪制出原始戶型圖、平面布置圖、地材圖等等各種草圖，使這些草圖富有一定的系統(tǒng)性和結(jié)構(gòu)性，為實際室內(nèi)設(shè)計施工提供依據(jù)。

3.2 通過三維模型塑造軟件，建立真實的室內(nèi)設(shè)計模型場景

建立真實的室內(nèi)設(shè)計模型，主要有三步驟的內(nèi)容，分別是建模設(shè)計、燈光設(shè)計、建模設(shè)計。根據(jù)CAD制作的相應(yīng)的室內(nèi)設(shè)計的草圖，通過三維模型塑造軟件建立室內(nèi)設(shè)計的基本模型，再根據(jù)室內(nèi)設(shè)計的實際要求，在基本模型上進行相應(yīng)的調(diào)整和修改，進而制作出完整的室內(nèi)設(shè)計的模型。其中的建模過程是把CAD制作的相應(yīng)的室內(nèi)設(shè)計的草圖導(dǎo)入到三維模型塑造軟件，再根據(jù)室內(nèi)設(shè)計方案制作和完成模型制作。燈光設(shè)計。由于室內(nèi)環(huán)境與燈光有著密切關(guān)系，所以對于燈光也要進行相應(yīng)的設(shè)計，以便保證室內(nèi)環(huán)境整體上的協(xié)調(diào)。再設(shè)計燈光時，必須要考慮場景的不同，采用不同形式燈光及其數(shù)量，必要突出最基本燈光類型類即主光、輔助光和背景光。主光要凸現(xiàn)形象美，輔助光是主光的補充，背景光具有很強的層次感。巡游動畫設(shè)置。建立了相應(yīng)的三維模型后，為達到強烈的視覺沖擊效果，使該模型在視頻上更具有立體化，從而形成無以倫比的動畫模式。室內(nèi)設(shè)計者往往要對模型進行拍攝，一人的視覺作為標(biāo)準(zhǔn)，一般采用人身高的攝像機，然后運用攝像機的方向、位置來呈現(xiàn)室內(nèi)設(shè)計最出彩的部分。

3.3 通過Vray渲染技術(shù)進行效果渲染和PhotoShop后期處理技術(shù)

Vray是針對三維模型的一種獨特渲染，特別是要達到全局照明、光跡追蹤等一些特殊效果。與3ds Max內(nèi)置材質(zhì)不一樣，Vray的反射、折射、透明參數(shù)都排列在基本參數(shù)卷展覽中分區(qū)域。運用PhotoShop，能夠調(diào)整圖像畫面的影像敏感以及色彩效果，從而構(gòu)圖設(shè)計出室內(nèi)周圍的環(huán)境。對于PremierePro里執(zhí)行而言，后期處理歸為最終步驟，可以經(jīng)由渲染出的連續(xù).tga文件，將視頻動畫進行導(dǎo)出，能夠更加清晰的讓人們觀看到畫面效果。

4 結(jié)語

由于計算機技術(shù)的不斷革新和普及，使得人們對于高新技術(shù)行業(yè)的認(rèn)識不斷加深，對于室內(nèi)設(shè)計的要求越來越高，致使傳統(tǒng)的室內(nèi)設(shè)計已經(jīng)無法滿足人們的設(shè)計需求多樣化和現(xiàn)代化，才會孕育出在室內(nèi)設(shè)計上運用計算機技術(shù)地想法。正是這種想法，顛覆了以往的傳統(tǒng)的室內(nèi)設(shè)計，改手工制作為計算機輔助設(shè)計軟件制作，從而節(jié)省制作時間和制作成本。同時，這種制作方式，能夠很好地迎合現(xiàn)代人的口味，便以設(shè)計者隨時更改設(shè)計風(fēng)格，從而達到現(xiàn)代化的審美體驗。

參看文獻：

[1]馬愛平.淺析計算機輔助設(shè)計軟件在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用[J].沿海企業(yè)與科技，2012，0723：23-25.

[2]林春蕾.計算機輔助設(shè)計軟件在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2015，03（43）：69-70.

篇8

關(guān)鍵詞：園林專業(yè)；計算機輔助設(shè)計；教學(xué)

1 園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計軟件的選擇

園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)就是要教會學(xué)生用計算機軟件輔助完成設(shè)計工作，教學(xué)中所選用的計算機輔助設(shè)計軟件對教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)和以后的應(yīng)用都有很大影響。教學(xué)軟件的選擇要從軟件的適用性、通用性、易用性等方面進行全面考慮，從中選擇出既符合課程教學(xué)目的，又操作相對簡便，并且行業(yè)通用的軟件作為教學(xué)軟件。

目前在園林教學(xué)中常用的計算機輔助軟件有美國Autodesk公司的AutoCAD，主要用于繪制園林平面圖、施工圖等，其繪制圖精度高，修改便捷；美國Autodesk公司的3dsMAX，主要應(yīng)用于三維建模、效果圖渲染等，軟件界面層次分明，算法先進，功能強大；美國Adobe公司的Photoshop，主要應(yīng)用于效果圖后期制作與處理。之所以選擇這些軟件，一是這些軟件在繪圖方面有較大的優(yōu)勢，繪圖功能強大，圖紙繪制能做到精確和規(guī)范，軟件能承擔(dān)起園林圖紙的繪制任務(wù)；二是這些軟件具有廣大的用戶群體，軟件知名度高，軟件開發(fā)商也有較多的培訓(xùn)機構(gòu)，軟件推廣比較到位，在園林行業(yè)使用普遍；三是有關(guān)這些軟件的學(xué)習(xí)資料非常多，網(wǎng)絡(luò)上的學(xué)習(xí)論壇比比皆是，學(xué)習(xí)交流更容易，對軟件操作和應(yīng)用能力的提高起到很好的作用。

2 園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計軟件與手繪的關(guān)系

園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計課程就是要教會學(xué)生用計算機軟件輔助完成設(shè)計工作。隨著園林行業(yè)的迅速發(fā)展，園林規(guī)劃與設(shè)計越來越受到人們的重視，各級各類園林企業(yè)對高技能型園林人才所需具備的素質(zhì)要求也越來越高。中職教育培養(yǎng)的園林人才應(yīng)具備用計算機輔助設(shè)計軟件繪制出符合園林設(shè)計規(guī)范的設(shè)計圖和形象地表現(xiàn)園林設(shè)計景觀效果的能力。

計算機輔助設(shè)計與傳統(tǒng)設(shè)計手繪相比有它獨特的優(yōu)勢，這也決定了計算機繪圖應(yīng)用于園林設(shè)計的必然性。但這種趨勢也可能被學(xué)生片面理解，使學(xué)習(xí)陷入誤區(qū)，認(rèn)為只要學(xué)好計算機繪圖軟件的操作，就可以繪制出完美的園林設(shè)計圖紙。因此，有些學(xué)生放棄了需要大量訓(xùn)練的手繪練習(xí)，而單純的在計算機繪圖軟件的操作上下功夫，期望以熟練的軟件操作成為計算機繪圖高手，但這種做法往往事與愿違，他們會發(fā)現(xiàn)繪圖中總有一些難以解決的問題，如色彩的運用、透視的把握及空間感的表現(xiàn)等，使自己的計算機繪圖水平難以上升到高層次。學(xué)習(xí)計算機繪圖的另一個誤區(qū)，就是認(rèn)為只要將計算機圖紙繪得好就能成為好的園林設(shè)計師，就可以承擔(dān)起園林設(shè)計的任務(wù)。有些學(xué)生片面熱衷于計算機效果圖的表現(xiàn)，而置園林設(shè)計的內(nèi)涵于不顧，只追求漂亮的構(gòu)圖這種“末”，卻忽略設(shè)計構(gòu)思的“本”，這種做法的結(jié)果是只能成為計算機繪圖員而無法成為園林設(shè)計師。因此，在講課中，我們特別強調(diào)計算機輔助設(shè)計與手繪兩者各有優(yōu)勢，不應(yīng)該忽略其一，而是應(yīng)該相互結(jié)合起來。

在計算機輔助設(shè)計中，要把設(shè)計表現(xiàn)充分，深厚的美術(shù)基礎(chǔ)是必須具備的。色彩的運用、光感的調(diào)控、透視的把握、局部與整體比例的協(xié)調(diào)、空間感和層次感的表現(xiàn)等一系列問題的解決都離不開美術(shù)功底的支撐，而這種功底需要大量的手繪訓(xùn)練才能逐漸形成并提升。在計算機繪圖中，依靠美工手繪的正確運用才能給計算機圖紙賦予血肉。

在計算機輔助設(shè)計中，更應(yīng)該強調(diào)設(shè)計的重要性，沒有設(shè)計，計算機輔助設(shè)計就成了無本之末。只有依靠完善的設(shè)計才能給計算機圖紙賦予靈魂。因此，在計算機輔助設(shè)計課程的教學(xué)中，教師應(yīng)該強調(diào)課程的重要性、強調(diào)軟件操作的重要性，同時也要不斷地給學(xué)生灌輸這樣的觀念：計算機圖紙的完美表現(xiàn)離不開深厚的美術(shù)基礎(chǔ)，更離不開精巧的設(shè)計構(gòu)思。

3 園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計教學(xué)中存在的問題

3.1 學(xué)生對計算機輔助設(shè)計學(xué)習(xí)缺乏興趣

中職學(xué)校學(xué)生思想活躍，個性強，動手能力強，但文化課基礎(chǔ)較薄弱，同時大多數(shù)的學(xué)生沒有接觸過園林設(shè)計的實踐，缺乏對園林行業(yè)的真切感受和認(rèn)知，在學(xué)習(xí)過程中缺乏對園林專業(yè)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)興趣和熱情。

3.2 學(xué)生的專業(yè)基本技能和規(guī)范掌握不牢

①有些學(xué)生對計算機基礎(chǔ)理論知識不聞不問，沒有認(rèn)識到計算機輔助設(shè)計的重要性，沒有意識到它是就業(yè)時必不可少的技能；對于計算機的理解也只停留在上網(wǎng)和游戲，無法勝任復(fù)雜的計算機繪圖工作。②急于求成，把學(xué)習(xí)重點置于較大較難的實例訓(xùn)練上，導(dǎo)致理論與實踐脫節(jié)，學(xué)習(xí)效果流于表面。③認(rèn)為學(xué)習(xí)計算機輔助設(shè)計軟件就是學(xué)習(xí)操作快捷鍵，沒有掌握設(shè)計繪圖方法。④計算機知識和園林專業(yè)其他課程脫節(jié)，忽略了基本操作技能的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，忽略作圖規(guī)范以及與其它課程的相關(guān)性，導(dǎo)致作圖不規(guī)范、不美觀，繪圖效果差。⑤遇到挫折便不再用心，學(xué)習(xí)進度停滯不前，往往放棄學(xué)習(xí)和鉆研，前后知識嚴(yán)重脫節(jié)，該掌握的沒有掌握好。

4 如何解決園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計中存在的問題

4.1 從專業(yè)角度出發(fā)，加強前期專業(yè)基礎(chǔ)課程建設(shè)

在學(xué)習(xí)計算機輔助課程之前，應(yīng)合理設(shè)置園林專業(yè)課程，進一步加強專業(yè)基礎(chǔ)課程建設(shè)，提高學(xué)生的專業(yè)技能修養(yǎng)，使學(xué)生充分掌握園林規(guī)劃設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及各種園林要素的種類、尺寸、相對關(guān)系等園林基礎(chǔ)知識，并具備良好的美術(shù)功底。另外，在教學(xué)過程中進行強化訓(xùn)練可以提高學(xué)生的計算機應(yīng)用能力。

4.2 改變課堂教學(xué)模式，采用先進教學(xué)方法

計算機輔助園林設(shè)計課程要求學(xué)生不但能掌握一定的園林設(shè)計理論知識，而且還要求學(xué)生在有限的學(xué)時內(nèi)獨立完成簡單的園林平面設(shè)計圖和效果表現(xiàn)圖。而常規(guī)教學(xué)方法注重的是理論知識的系統(tǒng)性和完整性，有可能造成學(xué)生的“高分低能”現(xiàn)象。為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，教師必須注重教學(xué)方式的合理選擇與綜合運用，采用學(xué)生容易接納的教學(xué)方式，優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)。為此，我們采用了理論講解與圖紙實例分析相結(jié)合的多媒體授課方式，從實際操作出發(fā)，注意培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，在實際繪制園林圖的過程中學(xué)習(xí)軟件的使用方法，將作圖方法融入圖紙的繪制過程中。另外，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，在教學(xué)過程中，我們可以充分利用flash、超級屏捕Camtasia等軟件來制作Powerpoint 課件，并結(jié)合虛擬現(xiàn)實的教學(xué)模式，使文字、語言、圖像、動畫等多方位的信息與學(xué)生交互融合，使學(xué)生在直觀、形象生動的教學(xué)方式中加深對課程內(nèi)容的理解和掌握，從而有效地實施了教學(xué)計劃。

4.3 優(yōu)化教學(xué)資源共享，加強園林素材庫建設(shè)

應(yīng)用AutoCAD2007、Photoshop8.0和3dsMAX 8.0軟件進行園林設(shè)計時，都需要大量的園林植物、園林小品、雕塑、水體等圖片作為園林素材，因此，建立龐大的園林素材庫對計算機輔助教學(xué)至關(guān)重要。為了進一步提高教學(xué)質(zhì)量，我們主要通過以下幾種方式積累這些素材： ①購買已發(fā)行的園林素材庫光盤；②利用掃描儀獲取書刊上有價值的園林景觀圖片；③用數(shù)碼相機攝取風(fēng)景圖片；④利用相關(guān)軟件抓取影視圖片作為素材；⑤在與園林設(shè)計相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)上下載景觀圖片作為素材；⑥運用一些制圖軟件自制素材圖片。然后，通過輸入設(shè)備，將這些圖片素材存儲于計算機的硬盤上，以備制圖時選擇。存儲時將圖片壓縮可提高電腦的運行速度。

篇9

中不同光源的使用方法以及藝術(shù)表現(xiàn)方式的要點進行分析,總結(jié)出設(shè)計是真實感與美感的重要觀點。在實際設(shè)計過程中要充分考慮現(xiàn)實生活材料的物理屬性,在設(shè)計中進行合理的渲染,以達到最佳光影藝術(shù)表現(xiàn)效果。

關(guān)鍵詞:計算機輔助;軟件;室內(nèi)設(shè)計;光影效果;研究

室內(nèi)空間是一個私密性較強的地方,主要是能夠為生活、生產(chǎn)經(jīng)營等提供必需的場所,同時也承擔(dān)較多的其他功能。在進行室內(nèi)設(shè)計的時候,要能夠滿足基本用戶的基本需求,同時也要能夠?qū)τ脩舻膫€性、追求等方面具有充分的展現(xiàn)。

計算機輔助設(shè)計是目前室內(nèi)設(shè)計的重要方案,同時光影也是室內(nèi)設(shè)計最重要的因素,因此，充分掌握光影進行場景中的形、色、質(zhì)與空間、構(gòu)圖等元素之間表現(xiàn)具有很強的藝術(shù)感染力,借助于計算機輔助技術(shù),設(shè)計師能夠進行滿足情感

需求以及功能需求的室內(nèi)空間設(shè)計。

1計算機輔助在室內(nèi)設(shè)計中的意義

傳統(tǒng)的室內(nèi)設(shè)計的大部分設(shè)計工作都是基于二維設(shè)計媒介,或者借助于二維媒介實現(xiàn)三維設(shè)計的效果。目前計算機技術(shù)在設(shè)計領(lǐng)域取得了重要的應(yīng)用,對于提升設(shè)計的效果,提高設(shè)計的工作效率都具有重要的意義。計算機輔助技術(shù)在三

維造型、渲染等方面具有較為明顯的技術(shù)優(yōu)勢,尤其是在室內(nèi)光影效果方面可以進行全面的表現(xiàn)。目前計算機輔助設(shè)計對室內(nèi)設(shè)計的主要影響有以下幾個方面。

1.1計算機輔助設(shè)計決定了抽象方案的實際可行性

很多優(yōu)秀的室內(nèi)設(shè)計都是源于設(shè)計師的靈感,為了能精確進行靈感的定義,實現(xiàn)靈感在圖形以及其他具體形式的精確的定義,計算機輔助軟件可以實現(xiàn)從靈感到底稿的完成,同時也可以實現(xiàn)最初的想象到精確計量,可以通過效果圖來監(jiān)測

想象的可行性。這些在室內(nèi)光影設(shè)計中的應(yīng)用尤為明顯。

1.2計算機輔助室內(nèi)設(shè)計的技術(shù)優(yōu)勢

目前計算機輔助技術(shù)已經(jīng)在室內(nèi)設(shè)計行業(yè)獲得了極為重要的應(yīng)用,成為了室內(nèi)設(shè)計師的首先工具。在光影設(shè)計中計算機輔助設(shè)計能夠產(chǎn)生根本性的轉(zhuǎn)變,將傳統(tǒng)設(shè)計方案不能表現(xiàn)的光影、色彩、材質(zhì)、反射等表現(xiàn)得淋漓盡致。同時計

算機可以實現(xiàn)細節(jié)的完美體現(xiàn),逼真地反應(yīng)實際效果。

2計算機輔助室內(nèi)設(shè)計的光影形態(tài)

2.1點光源、線光源以及面光源

在光源的作用下就必然會產(chǎn)生投影,不同的光影配置,不同的光源都會產(chǎn)生不同的光影效果。目前一般認(rèn)為,光影在是室內(nèi)設(shè)計中的作用有照亮場景以及美化環(huán)境兩個方面。優(yōu)秀的室內(nèi)設(shè)計,精確的燈光配置,良好的光影效果是其中最為

重要的原因之一。光影中的陰影就是光線照射物體的時候被隱藏或者不可見的區(qū)域。陰影的存在對于光線具有重要的陪襯作用,對空間關(guān)系的確定具有顯著的影響。光影效果可以判斷光源的位置以及物體得材質(zhì),是室內(nèi)設(shè)計中重要的

視覺藝術(shù)效果表現(xiàn)形式,室內(nèi)設(shè)計中常用的光電就是點光源、面光源以及線光源。

2.2計算機輔助室內(nèi)設(shè)計的光影藝術(shù)表現(xiàn)

光影藝術(shù)形態(tài)的藝術(shù)表現(xiàn)中要求有不同的光影強度,一般在是室內(nèi)設(shè)計中都分為家居、娛樂空間以及辦公等不同的要求。在家居空間的設(shè)計中,光影的要求一般都傾向于較為柔和,以此達到溫暖的感覺,辦公室一般為了明亮以及空間的

開闊,往往采用亮度較高的設(shè)計;而娛樂空間則通過對局部光影的塑造,表現(xiàn)較為豐富的設(shè)計。因此,在計算機輔助室內(nèi)設(shè)計中,要能夠按照不同的居住要求進行合理的光影藝術(shù)表現(xiàn)。

3用光造型和色彩對室內(nèi)場景的影響

3.1物理世界中的用光造型

在物理世界中用光類型主要從光度、光位、光質(zhì)、光比、光形等方面進行區(qū)分。光度知識的室內(nèi)設(shè)計中光源的發(fā)光強度,光位指的是光的投影方位,也就是在三維空間中燈光的實際位置,室內(nèi)設(shè)計中,逆光的效果一般都是未知神秘,而順

光則能夠?qū)χ黧w起到強調(diào)與突出的作用。在室內(nèi)裝修設(shè)計中,一般而言光質(zhì)分為軟質(zhì)光與硬質(zhì)光兩個類型,硬光質(zhì)能夠較為明顯體現(xiàn)光照下物體的特征,反差對比效果明顯,能夠?qū)κ芄饷娴募毠?jié)進行良好的體現(xiàn),同時能夠形成鮮活的視覺

效果。軟質(zhì)光由于其漫散射性質(zhì),其光線較為柔和,強度均勻,在計算機輔助室內(nèi)設(shè)計中要能夠?qū)χ鞴膺M行補充,柔化主光照射帶來的鋒利陰影效果;光形為光線的照明形式,在計算機室內(nèi)輔助設(shè)計中可以分為主光、模擬光等等。

3.2計算機輔助室內(nèi)設(shè)計的用光造型

計算機輔助室內(nèi)設(shè)計中,用光造型的目的一般認(rèn)為有真實感以及美感兩個方面,這也是計算機輔助室內(nèi)設(shè)計的重要要求,對于真實感,常用的表現(xiàn)方法主要有兩種:首先是光影效果的充分運用,通過在直射條件下,前側(cè)光、逆光等進行明暗對

比產(chǎn)生空間感;其次可以利用影調(diào)的對比,以近暗遠亮的方式進行視圖透視產(chǎn)生明顯的空間感,這些正是計算機輔助設(shè)計的重要技術(shù)優(yōu)勢。美感就是通過明暗的協(xié)調(diào)處理、投影的合理運用以及影調(diào)的排列綜合產(chǎn)生各種線條效果,形成室

內(nèi)設(shè)計用光造型的美感。

4材質(zhì)與質(zhì)感等因素對光影的影響

4.1計算機輔助室內(nèi)設(shè)計的材質(zhì)與質(zhì)感

計算機輔助室內(nèi)設(shè)計中材質(zhì)以及質(zhì)感對于作品的光影效果具有重要的影響。因此,采用計算機技術(shù)可以清晰表達產(chǎn)品的表面材質(zhì)的光影效果,可以更為真實展現(xiàn)不同光影和材質(zhì)的空間特征,對于室內(nèi)設(shè)計中的材料選擇以及最終效果的實

現(xiàn)具有至關(guān)重要作用。物理世界中的物體的質(zhì)感主要為物理屬性以及表面特性,其性質(zhì)決定了光影設(shè)計中的透明、反射、高光等性質(zhì),因此,在計算機輔助設(shè)計中對這些性質(zhì)進行了真實反應(yīng)。

4.2軟裝飾對光影效果表現(xiàn)的影響

軟裝飾也是影響室內(nèi)設(shè)計效果的重要因素,雖然軟裝飾不能對室內(nèi)設(shè)計的表現(xiàn)效果進行較大幅度的改變,但是能夠在某些局部形成對空間格調(diào)的優(yōu)化,形成視覺空間的延伸。軟裝飾對環(huán)境光影層次的豐富、環(huán)境色彩的調(diào)節(jié)以及空間氛圍

的烘托具有畫龍點睛的作用。這些復(fù)雜效果的表現(xiàn),傳統(tǒng)設(shè)計方案無法實施,計算機輔助設(shè)計可以完美真實體現(xiàn)。

作者:陳丹單位:江蘇省揚州技師學(xué)院

參考文獻:

[1]賈琳.淺談室內(nèi)設(shè)計效果圖的電腦表現(xiàn)[J].藝術(shù)與設(shè)計(理論)，2008(8):62-64.

[2]鄭曙旸.綠色設(shè)計之路——室內(nèi)設(shè)計面向未來的唯一選擇[J].建筑創(chuàng)作,2002(10):34-40.

[3]韓冬青.建筑形態(tài)建構(gòu)方式的比較和探索[J].新建筑,1994(3):26-30.

篇10

【關(guān)鍵詞】機械工程設(shè)計；CAD技術(shù)；應(yīng)用分析

CAD 技術(shù)是Computer Aided Design d 的簡稱，也叫做計算機輔助設(shè)計技術(shù)， 具體指的是在進行設(shè)計的時候，工程師將計算機作為設(shè)計的工具的計算機技術(shù)的總稱。各種設(shè)計技術(shù)、計算技術(shù)、設(shè)計工具乃至新材料、新工藝在機械設(shè)計與制造中的應(yīng)用，使機械工程設(shè)計過程中單調(diào)機械的工作大幅度持續(xù)減少，設(shè)計人員的創(chuàng)造性思維得到前所未有的解放。與此同時，傳統(tǒng)的理論體系、方法體系也受到強烈的沖擊。CAD 技術(shù)是先進制造技術(shù)的重要組成部分，是計算機技術(shù)在工程設(shè)計、機械制造等領(lǐng)域中最有影響的一項高新應(yīng)用技術(shù)。CAD技術(shù)作為現(xiàn)代設(shè)計方法的一種，為設(shè)計人員解開了諸多束縛，創(chuàng)造了一個便利快捷的設(shè)計平臺。人們的思維得到了解放，設(shè)計工作的強度也降低了不少，這對于機械工程設(shè)計行業(yè)發(fā)展而言具有極其重要的意義。

1. CDA技術(shù)應(yīng)用于機械工程設(shè)計中的主要優(yōu)勢

1.1促進機械設(shè)計的數(shù)字化升級

隨著科技水平的不斷提高，計算機輔助設(shè)計軟件的系統(tǒng)也在不斷地進行優(yōu)化升級，由于計算機輔助設(shè)計軟件的數(shù)字化工程比較明顯，所以機械制造業(yè)的機械設(shè)備的生產(chǎn)裝置也慢慢地實現(xiàn)了數(shù)字化的控制和設(shè)計。因此，計算機輔助設(shè)計技術(shù)促進了機械設(shè)計的數(shù)字化發(fā)展。

1.2有利于縮短機械工程設(shè)計時間

機械設(shè)計是一個需要大量時間的工作，自從引用了CAD 技術(shù)，機械設(shè)計周期就大大減少了。因為，CAD 三維機械設(shè)計有利于解決復(fù)雜的幾何造型問題。它可以由簡單幾何實體通過布爾運算等功能組合出各種復(fù)雜的幾何實體，并能自動生成相貫線和截交線，大大減輕了設(shè)計工作量，縮短機械設(shè)計周期近一半以上，大幅度地提高了設(shè)計和生產(chǎn)效率。在使用三維CAD 系統(tǒng)進行新機械的開發(fā)設(shè)計時，只需對其中部分零部件進行重新設(shè)計和制造，而大部分零部件的設(shè)計都將繼承以往的信息，使機械設(shè)計的效率提高了好幾倍。同時，三維CAD系統(tǒng)具有高度變型設(shè)計能力，能夠通過快速重構(gòu)，得到一種全新的機械產(chǎn)品。

1.3有利于確保機械產(chǎn)品質(zhì)量

在機械設(shè)計當(dāng)中，計算機輔助技術(shù)系統(tǒng)中通過一些軟件系統(tǒng)， 使機械設(shè)計當(dāng)中的機械產(chǎn)品的參數(shù)實現(xiàn)了精確化和精準(zhǔn)化，除此之外，計算機輔助設(shè)計軟件系統(tǒng)當(dāng)中的系統(tǒng)模型的體系都是計算機軟件進行精確設(shè)計的，此外，計算機輔助設(shè)計軟件系統(tǒng)融合了力學(xué)體系和結(jié)構(gòu)優(yōu)化系統(tǒng)等內(nèi)容，使設(shè)計出來的機械產(chǎn)品既具有精確的設(shè)計，而且承受力的程度也能夠得到科學(xué)的保證，因此，利用計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)，機械產(chǎn)品的質(zhì)量得到了保證。

2. CDA技術(shù)應(yīng)用于機械工程設(shè)計中的具體體現(xiàn)

2.1計算機輔助繪圖

計算機輔助繪圖是CAD技術(shù)在機械工程設(shè)計中最早的應(yīng)用，也是最基本的功能。傳統(tǒng)的手工繪圖工作量大，且圖紙的質(zhì)量受到諸多外界因素的影響，其準(zhǔn)確性和美觀性都難以得到保證。而利用CAD軟件中自帶的豐富的圖形庫和繪圖命令，可以輕易畫出高質(zhì)量的工程圖。且打印出來的圖紙整潔清晰，易于保存。計算機輔助繪圖使得廣大繪圖人員可以不再需要長時間伏案繪圖，減輕了繪圖工作的勞動強度。同時，充分利用CAD軟件中的圖形庫和功能完備的繪圖命令，可以大大提高工程圖繪制的效率。

2.2 CAE機械軟件

CA E 在機械工程設(shè)計當(dāng)中的軟件系統(tǒng)的實際功能主要包括：結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、工程數(shù)值分析、運動學(xué)/動力學(xué)仿真、強度壽命預(yù)估與設(shè)計評價等等。在設(shè)計的過程中，CA E系統(tǒng)軟件要在等CAD 技術(shù)解決完機械產(chǎn)品的造型問題之后，方可進行產(chǎn)品剛度、強度、材料、壽命、合理性、運動特性以及結(jié)構(gòu)等方面的動態(tài)特性問題和其他問題的設(shè)計。

2.3應(yīng)用于機械工程設(shè)計建模

建模工作是機械設(shè)計工作當(dāng)中最關(guān)鍵的部分。在計算機輔助設(shè)計軟件當(dāng)中， 三維建模技術(shù)是使用最為廣泛的技術(shù)，在三維模型當(dāng)中，線框模型、表面模型以及實體模型是三個使用特別廣泛的建模技術(shù)。三維設(shè)計的最主要的設(shè)計理念就是對建模設(shè)計實現(xiàn)參數(shù)化和變量化的設(shè)計，傳統(tǒng)的機械設(shè)計技術(shù)當(dāng)中，很難實現(xiàn)對建模技術(shù)的三維化處理，然而計算機輔助設(shè)計軟件通過一些最基本的技術(shù)體系的建設(shè)， 實現(xiàn)了對機械設(shè)計建模技術(shù)的三維模型處理。在計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)當(dāng)中一共擁有六種建模體系，分別是立方體、球體、圓柱體以及圓錐體，除此之外還包括環(huán)狀體和楔形體。機械設(shè)計工程師按照設(shè)計的需要，通過將一些不同的體系進行相應(yīng)的分解和組裝，來完成機械的模型設(shè)計工作。然而，在機械設(shè)計當(dāng)中，如果遇到一些設(shè)計比較復(fù)雜的零件，就需要機械設(shè)計工程師先畫出零件的二維圖像， 在此基礎(chǔ)上，機械設(shè)計工程師再將這些二維圖像利用計算機輔助技術(shù)軟件進行三維的處理，最終構(gòu)建出零件的三維模型。借助于計算機輔助技術(shù)軟件，機械設(shè)計的工程師可以實現(xiàn)機械設(shè)計當(dāng)中參數(shù)的精確化和準(zhǔn)確化， 使設(shè)計出來的模型更接近于實際生活當(dāng)中的需求，從而最終將機械設(shè)計當(dāng)中的誤差降到最低。

2.4集成制造CAD/CAM模具

隨著CAD技術(shù)的不斷應(yīng)用和更新，機械制造業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備也從過去的普通機床逐步的向著數(shù)控機床進行轉(zhuǎn)變，通過運用CAD設(shè)計技術(shù)，能夠?qū)⒛＞咧圃煜蛑鴶?shù)字化、集成化的方向發(fā)展。CAD/CAM技術(shù)的功能主要包括：圖形編輯、三維繪圖、仿真模擬、曲面造型有限元分析、數(shù)控加工以及動態(tài)顯示等等。

結(jié) 語

中國制造業(yè)不斷發(fā)展強大，在未來的社會發(fā)展中，信息化、自動化、智能化必將成為

社會各行各業(yè)發(fā)展的主要趨勢，在機械工程設(shè)計當(dāng)中應(yīng)用CA D技術(shù)是非常必要的，也是順應(yīng)當(dāng)前整個社會大環(huán)境發(fā)展的要求。機械企業(yè)要大力引進和推廣CA D技術(shù)，積極地擴大它在機械設(shè)計領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用范圍，促進機械制造行業(yè)的現(xiàn)代化、智能化發(fā)展。

參考文獻