计算机辅助范文10篇

时间:2023-04-08 17:00:09

计算机辅助

计算机辅助范文篇1

关键词:机械设计制造;计算机辅助技术;分析;结合

在社会经济稳定发展的支撑下,机械设计行业竞争日益激烈,相关企业要想高效稳定发展的发展,并且能够在行业竞争的过程中取得自身的地位。则需要合理的将计算机辅助技术融入到企业发展生产中,合理的将其与机械设计制造结合,促使机械设计的精准度得到有效的提升,同时能够大幅度降低误差的现象。然而,机械设计制造与计算机辅助技术结合的过程中,虽然能够发挥一定的优势,但仍然会存在相应的缺陷,需要相关管理人员的重视,进而能够制定针对性措施,促进机械设计制造行业稳定发展。

1机械设计制造的概述

机械设计制造主要是由机械制造与机械设计组成,其中机械制造主要指的就是相关机械与仪器的生产制造过程中。而机械设计则需要根据机械设备的工作原理,以及工作模式,分析各个材料与部件的尺寸大小,并根据实际情况对其进行优化设计,保障生产工作能够正常开展。伴随我国社会经济的稳定发展,促使机械设计制造行业得到一定的改善与优化,再加上现代科学技术的应用,机械设计制造行业正在朝智能化与自动化方向发展。相关计算机辅助技术能够高效的应用到机械设计制造企业当中,并且能够发挥一定的优势与作用。因此,相关企业应该重视机械设计制造与计算机辅助技术的结合工作,促使传统的生产模式得到优化与完善,促进行业的稳定发展。

2计算机辅助技术在机械设计制造中发挥的作用

合理的将计算机辅助技术应用到机械设计制造当中,不仅能够提高企业生产的工作效率,同时能够弥补传统手工操作存在的不足。还能够利用科学技术合理的将相关图形与数据处理,解决人工无法高效完成的工作,不仅能够节约施工所花费时间,还能够提高设计师的工作效率。若在实际机械设计制造在实际开展工作的过程中存在失误的现象,合理的应用计算机辅助技术能够将其修改,从而能够将不必要的环节省略,避免影响工作的正常开展。除此之外,计算机辅助技术在应用的过程中,还能够提高机械设备制造的整体质量,大幅度降低误差出现的概率,满足机械设备生产的各项标准,促使企业能够在行业竞争的过程中取得自身的地位与利益。

3计算机辅助技术在机械设计制造中发挥的优势

3.1提高机械设计制造的工作效率。机械设计制造在生产运行的过程中,合理的应用计算机辅助技术,不仅能够将复杂的图形与数据设计简单化,同时能够高效的开展运算工作,为设计师提供众多的便捷,还能够大幅度降低工作量,促使机械设计制造的工作效率得到有效的提升。不仅如此,计算机辅助技术在实际应用时,还能够有效的实现机械充足的功能,促使零件组装的效率与质量得到提升,同时能够为新零件的开发工作奠定基础。3.2为机械设计修改提供便捷。计算机辅助技术应用到机械设计制造中时,不仅能够发挥新设计的优势,同时能够保障其适用于多样化环境,大幅度提高机械设计的效率,促使新零件的设计与水平得到有效的提升,降低误差出现的概率。与此同时,在机械设备设计时,必然会涉及到修改的工作,传统的设备修改比较麻烦,而且需要涉及多个环节,严重影响机械设计的效率。因此,合理的应用计算机辅助技术能够不断的提高机械修改的效率,同时不会耽误其他环节的工作,保障企业的经济效益。3.3提高机械制造产品的质量。在我国科学技术的支撑下,促使多样化的计算机辅助技术应用到机械设计制造当中,大幅度提高机械设计制造的水平与质量,同时能够保障产品的制造产品的整体质量,并满足行业所制定的标准,促进企业的稳定发展。

4计算机辅助技术在机械设计制造存在的缺陷

4.1缺乏一定的完整性据。实际调查分析,虽然计算机辅助技术能够有效的提升机械设计制造的效率,弥补传统设计与制造存在的不足,但是在实际应用的过程中仍然无法全方面发挥计算机辅助技术的优势,导致机械设计制造的方法不够充分。与此同时,由于计算机辅助技术的应用需要具备一定的经验与技术水平,否则难以高效的发挥计算机辅助技术的优势,甚至会影响机械设计与制造企业的发展。4.2计算机人才稀缺。虽然计算机技术已经普遍的应用到人们的日常生活,但针对于机械设计制造工作人员来讲,部分工作人员只能够简单的操作计算机设备,并没有深入了解计算机辅助技术的能力,进而导致在实际应用的过程中缺乏一定的准确性,无法精准并高效的完成相关设计与制造工作,甚至在应用的过程中还会出现一定的问题,严重影响企业的稳定发展。因此,为了解决计算机辅助技术应用到机械设计制造行业存在的问题,相关工作人员与管理人员应该不断学习并掌握相关技术,进而能够合理的应用相关技术,确保计算机辅助技术的优势与作用能够有效的发挥。

5机械设计制造与计算机辅助技术的融合分析

5.1发挥符号图形在机械设计中的运用效果。众所周知,机械设计制造在实际开展工作的过程中,需要涉及大量的图形与符号,而且这些符号在实际应用时比较复杂,只有合理的应用才能够发挥其优势与作用,进而能够为后期的机械制造奠定基础。其中计算机辅助技术与机械设计制造结合时,能够利用CAD合理对机械制造所涉及到的符号编程,并且能够全方面保障符号应用的规范性与可靠性,同时能够降低绘制误差出现的概率,确保各项数学信息都能够得到高效的处理,提高产品制造的质量与效率。5.2加强机械设计绘图的质量。机械设计绘图作为机械制造的重要环节,只有高效的保障绘图的质量,才能够确保后期的制造工作顺利开展。传统的机械设计制造通常进行手工绘图,进而导致在绘图的过程中经常会出现误差的现象,而且一旦出现错误需要修改时,会耽误大量的时间,无法提高绘图的效率。因此,合理的应用计算辅助技术,能够为机械设计制造工程提供优质的绘图平台,并且可以高效的保障绘图的准确性,同时能够根据实际需要对绘图各个环节进行修改,保障绘图能够满足设计各项标准与要求,促使绘图的质量与效率得到有效的提升。5.3三维建模技术的应用。三维建模技术属于一种智能化的辅助技术,实际应用到机械设计制造中时,能够高效的建立三维立体模型,促使相关设计师能够利用计算机设备处理产品并优化机械产品各个环节的参数,随后进行等比例设计,确保三维模型与设计产品相符。与此同时,三维模型不仅能够利用计算机生成,还能够根据设计师的实际情况手工生产三维模型。当机械设计制造应用三维模型时,能够直观、全面以及立体的将机械产品展现,进而能够高效的分析机械产品的设计情况,并利用计算机设备对误差进行调整。除此之外,三维模型还能够模拟加工的整个流程,进而能够为设计师展现机械制造的特点与实际情况,促使设计师能够合理精确各项数据,保障机械产品的质量。5.4大幅度提高机械设计制造的自动化水平。机械设计制造企业在发展的过程中,要想高效稳定的运行,设计出高质量的产品,则需要不断提高自动化水平。因此,在计算机辅助技术与机械设计制造结合发展的过程中,合理的应用PLC技术能够有效的控制机械设计制造的整个过程中,并利用相关指令对各个环节工作进行整合与控制,从而实现智能化机械设计生产。与此同时,机械设计制造实现自动化生产能够降低对人工的需求量,同时能够降低误差出现的概率,提高企业的经济效益,进而能够在行业竞争的过程中取得一定的地位,并得到合作企业的认可。5.5仿真技术的应用。仿真技术是一种全新的技术,主要是对三维建模技术的升级,其利用虚拟技术实现机械设计制造。由于仿真技术在实际应用的过程中需要涉及到数学模型,所以必须由计算机辅助技术的支撑,才能够发挥应用的效率。除此之外,仿真技术能够对机械设计制造的整个流程虚拟化,并实时观察其存在的不足,进而能够开展针对性措施解决当前实际生产存在的隐患。

6机械设计制造与计算机辅助技术结合的发展前景

伴随计算机技术的稳定发展,已经成为人们生活中重要的组成部分,并且为人们的生活与工作带来众多的便捷。其中,虽然计算机技术已经应用到机械设计生产当中,但是仍然不够完美,同时还会存在一定的不足。因此,不仅需要相关设计人员高效的掌握计算机技术,还需要根据自身的经验优化其应用的方式,规避传统机械设计制造的弊端,创新多样化技术的应用模式,确保计算机的优势能够高效的发挥,促进两者有效的结合,促进机械设计制造行业的稳定发展。

7结束语

总而言之,在机械设计制造行业稳定发展的过程中,为了提高其工作效率,改善传统的手工作业模式,则需要合理的将计算机辅助技术与机械设计制造结合,促使其生产制造的精准度与可靠性得到有效的提升,降低生产所存在的问题误差。虽然当前各个机械设计制造企业都比较注重计算机辅助技术的应用,但仍然需要不断的实践并完善相关技术,促使辅助的效果得到有效的提升,确保企业具备已经的竞争资格,提高企业的经济效益。

参考文献:

[1]姜彦泊.计算机辅助技术与机械设计制造的结合[J].中国新技术新产品,2018(08):76-77.

[2]胡华波.计算机辅助技术与机械设计制造的结合研究[J].内燃机与配件,2017(07):115-116.

[3]梁万吉.浅谈计算机辅助技术与机械设计制造的结合[J].信息记录材料,2017,18(11):64-65.

[4]刘锐锋.探讨计算机辅助技术与机械设计制造的结合[J].化工管理,2015(07):194-195.

[5]闫梅.计算机技术在机械设计制造及其自动化中的实践应用分析[J].河北农机,2019(09):61.

计算机辅助范文篇2

机械设计是进行机械研究与生产的前提,在机械工程中占有首要地位。自从计算机技术应用到机械设计中后,几乎机械研究的每一个环节都要用到计算机。在机械设计中,计算机的功能不仅仅是画图,在对精密的零件进行校验与测试时也离不开计算机的参与。在没有计算机之前,对机械的校验与测试往往都是制造出成品,然后对成品进行压力、磨损测试等以观察机械的使用情况与使用寿命,对其进行改进以到达更佳的使用要求。现在人们只需要在计算机中输入机械的图纸,就可以在计算机中建立机械的模型。在计算机的虚拟环境下对模型施加各种外力,观察模型的受力情况,找出机械设计中还存在的可以克服的问题,进行调整与改进,提高机械的质量。计算机的应用不仅节省了图纸的重新绘制与修改的时间,提高了工作效率,对于机械工厂来说,减少了加工机械成品与进行反复测试实验的费用,节省了经济支出。因此计算机辅助设计在机械行业有着无可替代的地位。

二、计算机辅助机械设计的优势

众所周知,很多机械产品对尺寸精密程度要求是特别高的,而传统的手工画法,不可避免地就会产生误差。人眼的误差与画图工具的误差叠加起来产生的误差就不可能是一点点了,虽然在可控的范围之内,但还是会对机械产品的性能产生影响,计算机画图就可以避免这些类误差的产生,有效地保证机械产品的质量。而且图纸修改起来也十分的方便,在计算机上也方便设计师之间的交流。同时,用绘图软件可以很轻松地构建任意外形机械零件的三维模型,这样就大大降低设计难度,缩短了设计周期。而且计算机辅助设备进行设计时,还能进行零件的组装或重组,从中找出灵感设计出更符合要求的产品来。从三维模型中还可以看到机械在使用时的运动状态,对不足之处进行调整减少实验次数。

三、计算机辅助机械设计的应用

第一,平面绘图中的应用。平面图在机械产品的整个生产过程中有着非常重要的作用。无论设计还是施工,抑或是最后的安装和使用,都离不开平面图。传统的手工绘制要花费大量的时间,而通过绘图软件,不仅能做到高效,还能做到优质。在绘制平面图时既不用购买画图的工具,也不要占据很大的地方,一块办公桌大小的地方就可以用来办公,也为企业省出了很多工作空间。第二,三维设计及产品报价中的应用。目前市面上很多绘图软件都能构建三维实体机械模型,建模方便而且精准,还可以实现在空间上的运动,进行动态分析。把机械零件绘制完成后,进行组装,组装完成后,给定特定条件进行精确测试,验证使用性能,根据验证结论,进行改进。除此之外,有了三维实体模型,再输入材料和工艺数据进行报价,生存报表,快捷方便,所有数据的处理全部由计算机软件完成,优质高效。第三,在机械产品研发中的应用。计算机辅助机械设计构建出来的机械模型,可以帮助设计师更加直观的分析机械产品的特点,根据这些特点对机械模型进行改进,增强模型设计的快捷性与准确性。设计人员通过观看模型能够发现存在的不足之处加以修改,为以后产品的测试提供更加精准的依据。就以汽车的覆盖件模型为例进行分析。汽车的覆盖件对汽车来说十分重要,质量高的汽车覆盖不仅给人以曲线美,还要符合空气阻力最小及安全等特点。这就要求在设计汽车覆盖件时要做综合考虑,如果用传统的方法,从设计到成品实验,不仅设计周期长,而且还要浪费很多物力财力,这样势必会增加企业的运营成本,降低产品的价格优势,如果要改款式,还得重新设计和实验,这就无形中增加了企业的研发成本。而采用计算机辅助机械设计,所有的设计和实验都可以在计算机上完成,不仅可以缩短设计周期,而且还可以降低生产成本,加厚企业的利润。采用计算机辅助机械设计对企业来说意义重大。第四,在设计二次开发的应用。科技的突飞猛进,产品不断的更新换代引领技术必须创新。单一功能的产品将逐渐被淘汰,机械设计软件为了适应技术的进步必须进行二次开发。比如,AutuoCAD软件最初只是用来代替繁杂的手工绘图,而其中的VBA、Autolisp各自具备自身的优势,但是它们之间的兼容性不强,设计人员在使用时要根据自己的需求选择一个能在更大程度上满足自己设计要求的工具。所以在进行软件开发时应当尽量地把各软件的优势结合在一起,方便操作,能够实现更多的功能。只有这样才能满足不断发展的时代的需要,增强产品的市场竞争力。

四、结束语

信息化高速发展的二十一世纪,计算机和信息技术广泛应用于生活的各个层面。世界各国,都在不断地增加研发投入,来迎合科技爆发式发展的时代,当然只有将传统的方法与计算机技术和信息技术有机结合,才能跟得上时代的步伐。而对于机械设计来说,计算机及信息技术的参与,大大地增强了企业的效能,提高企业的市场竞争力。当前在机械生产与设计方面中国与世界发达国家相比较,还存在一定的差距,人们的机械设计辅助软件的研发及二次开发能力还有待提高。所以如何加强中国自主研发辅助软件的能力,提高中国制造业的整体水平,赶上发达国家,是目前急需解决的问题。

作者:雷长勇 单位:江苏联合职业技术学院常熟分院

参考文献:

[1]王吉明.计算机辅助设计的技术应用探究[J].科技与创新,2014(21).

计算机辅助范文篇3

在机械工程中进行机械设计是非常重要的环节,它是进行生产工作的前提,它也关系到机械性能问题,因为机械的性能关系到设计质量的问题。从狭义的角度分析,机械设计主要是进行技术设计的工作,在广义的角度来分析,机械设计就是按照现有的条件以及设计者的需求进行设计。所以,本文将会对机械相关零件形状、能量大小的传递方式、机械相关的工作原理、结构材料的质量等内容进行分析。然后将这些形成较为具体的描述当做进行机械制造的依据。该工作属于一种创造性的设计,同时也是在成功的经验上进行的,所以两种因素更好的结合,才能提高机器制造的质量。在进行机械制造时都是需要计算机进行辅助,比如:计算数据和编辑图片等内容都需要使用计算机中的软件进行。除了这些内容在计算机上完成,还可以现在计算机上把一些图纸数据模拟出来,这样可以利用计算机来分析产品的受力和性能,之后在根据表现的情况进行相应的改善,从而提高产品的质量。在机械设计加工中计算机技术越来越受欢迎了,因此,本文将会对该技术进行详细的分析。

2在机械设计中计算机辅助技术的使用

2.1CAD逆向工程的使用

逆向工程在机械设计领域属于一种的新型的科学技术设计,它对机械设备的使用成效具有很大的帮助。但是在实际的研发过程中,却遇到了很多的现实问题,比如:研发的成本比较高,还有市场中各种因素的限制等,这些因素严重的影响逆向工程研发的时间以及作用的发挥。针对这些问题,在进行机械设计中,研发人员要充分的利用现代科技成果,将新的科技成果和机械技术更好的融合。在机械设计中使用计算机软件技术有利于提高生产的技术,在建设逆向工程时,通过利用仿真模型的方法对实物进行分析。这样以来设计人员可以根据产品的基本特点,对逆向工程相关的零部件进行模型设计。实现逆向工程的基础是要在实物的条件下,对产品相关的零部件逆向构成模型进行了解,从而实现产品生产的创新。在以往的逆向工程研究中主要是对实物进行分析,研究者主要是在原有的产品上,创新实物模型的设计,从而来提高产品的性能,也有通过测量坐标的方式,利用CAD软件进行制图将实物转变成虚拟的模型。而利用计算机辅助技术对产品进行加工,可以实现多种技术的逆向转换进行设计。它主要是通过数据进行网格绘制,然后根据各种数据点进行模拟,如此会得出一个连续的曲面,然后在对曲面进行不同的修复,进而得到事物的模型。之后再利用SCAN-TOOLS技术对已经生成的曲面实施延伸和裁剪的工作,然后将曲面转变成实体,通过计算机软件实现设计的参数化,最后实现重建的模型。

2.2CAD汽车覆盖件设计

汽车覆盖件相关的设计关系到汽车的车型以及个性化设计等方面。在进行汽车模具的设计和实物设计中,经常会出现设计和工艺施工方面不相符合的情况。设计者在设计工作中没有充分的考虑加工和生产方面的问题,从而造成返工现象频繁出现,这样在一定程度上会增加设计的成本,如此生产的时间也会延长,最终会严重的影响企业在市场中的竞争。想要在设计环节避免出现这种现象,首先在汽车模具的设计中要做到几个方面的考虑:在模具的设计中要充分的分析市场需求,还有关于汽车模具的热度和结构都要进行分析,并建立图纸。这样在模具结构的设计中可以根据图纸进行,通过对事物的改造,一旦在设计中出现问题可以及时改正。在事物造型的建设中CAD造型设计技术的使用是关键,在这个过程中出现了问题将会直接影响汽车的生产,因此,提高CAD设计质量非常重要。比如对汽车的车门部位进行设计时,首先要对汽车相关的零部件设计进行相应的了解并建议一个几何模型,通过测量方法的分析,以及将采集到的数据进行处理。然后利用相应的技术对模型进行重建,之后在对模具进行数控控制或是加工,从而实现对汽车车门部位的加工和设计。关于机械设计绘图方面,一般都是设计师通过手绘完成的,这个方法非常的浪费时间,同时也降低了设计者的工作效率。但是通过计算机辅助技术对机械进行设计时,可以利用计算机中的绘图软件进行绘图工作的操作,比如CAD软件,使用计算机中的绘图软件能够在很大程度上提高工作的效率。

2.3观察零件配置的使用

在进行机械的设计中,可以根据装配的不同关联,进行不同效果的设计,同时还能利用计算机将各种装配关系演示出来,如果出现与装配要求不相符的,利用计算机中的查找器就是可以查出来,这样能够减少设计者的修改时间。另外,还可以通过计算机将一些零部件运行的情况进行演示,这样会更加方便设计者对错误修改,而且利用计算实现演示,也能够相应的减少使用产品的费用。利用计算机辅助能够很大程度上加强产品的质量,以此来促进设计质量的提高。

3结语

综上所述,在机械设计中进行计算机的辅助,能够对设计具有很大的帮助。通过计算机能够完成复杂图形的设计,所以,对于企业要注重机械设计相关的计算机技术的研发,以此来提高企业的市场竞争力。

作者:刘昊 单位:山东理工大学国防教育学院

参考文献:

[1]寻耿.刍议计算机辅助设计技术在机械设计中的应用[J].电子世界,2016(17):126.

计算机辅助范文篇4

关键词:机械设计制造;计算机辅助;结合应用

计算机辅助技术是指基于计算机来辅助人完成特定应用领域任务和目标的理论、方法及技术,主要包括辅助设计、制造、教学、质量控制、绘图等方面。随着现代计算机技术的快速发展及逐渐成熟,计算机辅助技术在各个领域得到广泛应用,机械设计制造行业正是其中的重要领域。通常来说,计算机辅助与机械设计制造的结合主要体现在计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)两方面。

1计算机辅助技术在机械设计制造中的应用优势

1.1提高机械设计制造效率。计算机辅助技术之所以能够在各个领域得到普遍应用,最关键的一点就在于其能够进行大量基础工作,同时以标准化、规范化、简单化的方式替代人工工作。不管是对机械设计还是对机械制造而言,应用计算机辅助技术所体现出的工作效率提升优势都是显而易见。就机械设计而言,设计人员可以借助计算机对不同方案进行大量而快速的计算、分析与比较,并在此基础上决定最优方案,同时设计人员也可以将各种设计信息直接存放在计算机中,随时进行检索和调用;另外计算机还能对设计人员的草图进行自动处理并输出工作图。而对机械制造来说,计算机辅助能够大幅减轻人工工作量,自动完成标准化、规范化的机械制造流程,以人类不可企及的速度完成流水线式的机械制造任务。1.2激发设计灵感并提高设计质量。计算机辅助有助于激发设计人员灵感,通常来说机械设计需要在实物、目标、功用、外形等的共同刺激下逐步完成,如果设计人员只是在脑海中进行想象,或者依靠纸张绘画进行设计,很容易在设计过程中遇到瓶颈。这是因为设计人员不管是想象还是绘画,通常都只能得到平面图形,无法准确把握设计构思全面。而在计算机辅助设计助力下,设计人员可以在计算机中进行三维设计,直观地分析自身设计思路,并在三维图形的刺激下进一步改善设计。1.3为机械设计修改提供方便途径。机械设计并非是一蹴而就,往往需要不断进行修改和完善,才能确保设计质量,规避各种可想到的设计缺陷。在传统设计模式下,设计人员需要在图纸上对平面图形进行反复修改,难度大,工程量巨大,耗时耗力。而计算机则为机械设计修改提供了更为方便的途径,设计人员通过查找器便能快速找到对应零部件,并能在三维图形中随意添加和减少各种零部件,修改设计。如果设计人员想找回零部件或者找到之前设计图纸,也可以直接在回收程序或者历史记录进行查找,便能快速完成操作。1.4推动机械制造产品质量提升。现代机械制造将不断向自动化、智能化方向发展,不但产品制造效率得到有效提升,制造质量也基本上都能达到相应标准。而应用计算机辅助技术,则能进一步优化机械制造流程与方法,同时对制造过程及产品制造质量进行检测,成为产品质量的重要保障。

2机械设计制造与计算机辅助的有效结合

2.1计算机辅助设计中的图形与符号设计。图形与符号是机械设计的基础,所有的机械设计图都是由大量图形及符号组合而来。在计算机辅助设计中,设计人员只需要使用CAD软件调用和编排相应的图形和符号即可进行设计,无需再一笔一划地画出所有各种图形、符号,大幅提高了设计效率,同时也能保障图形、符号足够规范和标准,为高质量的设计打牢基础。与此同时,图形和符号在设计中的编排十分重要,如果编排不合理,那么设计的机械产品难免存在问题,CAD软件将图形和符号进行了科学分类,设计人员只需要在对应分类中选用需要的图形和符号即可,这将有利于保障编排的合理度。另外设计人员还可以对CAD软件中的各种图形与符号进行标记,或者将图形和符号单独放置,以便直接使用,这对提高设计效率同样有着积极作用。例如设计人员需要大量使用某一图形,只需要将该图形单独放置,便能在之后的设计过程中快速选用该图形。2.2计算机辅助设计中的机械设计绘图。绘图是机械设计中最难的部分。在传统纸面设计模式下。设计人员既要准确把握设计思路,还要花费大量时间进行手工绘画,确保每一个线条、点等都足够规范,工程量和难度都极大。而在使用CAD软件的情况下,设计人员只需要使用软件自带的工具便能自由编辑,以简单的操作绘画出标准而规范的设计图。更为重要的是,设计人员只需要画出草图,便能将剩下的工作交给计算机,让计算机自动处理并生成相应的工作图。另外在需要对设计图纸进行修改时,设计人员同样可以借助CAD软件的各种功能对图形剖面、大小、尺寸、文字等进行调整、编辑、增加和删除,修改过程极为简单高效,还能存储修改记录,以便设计人员随时回调设计或者借鉴之前的设计经验。2.3计算机辅助设计中的三维造型设计。三维造型设计也就是数字建模,这是机械设计制造中承上启下的环节,是将设计图纸转换输出为三维模型的关键。在传统机械设计制造模式下,三维建模难度极大,需要设计人员基于设计思路对设计图纸进行深度研究和分析,并在此基础上一点点地进行建模,不但工程量巨大,工作难度也极大,较易出现各种问题。而且由于缺乏科学有效的检测机制,传统机械设计制造很难对三维建模的可靠性进行有效分析,从而导致制造出的机械产品存在缺陷和问题。而在计算机辅助设计的助力下,由于计算机软件中内置有大量建模体系,各种三维模型都能被快速建立。设计人员只需要将各种建模体系进行组装和分解,或者通过二维建模转换输出三维建模的方式,便能快速、准确地设计三维造型,为高质量的机械产品制造大佬基础。2.4计算机辅助制造在机械制造中的直接及间接应用。计算机辅助在机械制造中的应用分为直接应用和见解应用两种,前者主要是对制造过程及生产设备进行监视与控制,好组合则主要是提供生产计划、进行技术准备以及发出有关指令和信息,起到优化生产过程及设备管理的作用。在机械制造中直接应用计算机辅助制造时,需要对制造过程相关数据进行收集和分析处理,并根据处理结果采取相应措施,如发出警报、控制生产设备等。而间接应用通常不会直接使用计算机控制生产制造设备,而是通过人机交互实现控制。也就是说,用户向计算机输入数据和程序,计算机会根据输出结果指导生产制造过程,如生成刀具轨迹、生成工时定额等,均是典型的计算机辅助制造间接应用形式。

3结束语

综合上述分析可知,机械设计制造与计算机辅助的有效结合能够全面提高机械设计制造效率,同时激发设计人员灵感,提高设计质量,方便设计修改,提升机械制造产品质量,对现代机械设计制造行业的发展有着积极意义。就当前来看,计算机辅助能够在机械的图形与符号设计中起到巨大功用,并能帮助设计人员快速高质地完成绘图及三维造型设计,并能为机械产品制造提供技术支持和有效监管,全方位促进机械设计制造工作的高质高效完成。

参考文献:

[1]刘锐锋.探讨计算机辅助技术与机械设计制造的结合[J].化工管理,2015(7):194-195.

[2]高翔.论计算机辅助技术与机械设计制造相结合相关研究[J].科技展望,2016,26(30).

[3]王佳佳.浅谈计算机辅助技术与机械设计制造的结合[J].湖北农机化,2015(6):62.

计算机辅助范文篇5

关键词:机械设计制造;计算机辅助技术;技术结合

计算机技术是一种综合性技术。软硬件、制图工具都突出了计算机功能的多元化。计算机技术的发展对我国提升社会生产力有重要的影响。所有机械设计的优化发展都来自于机械制造的智能化和自动化。传统的人工设计已经不适应当今的机械制造业,精确率和高效率是当今机械制造业务必达到的效果。计算机技术的应用提升了机械设计制造的工作效率和设计精确度[1]。计算机技术运用在机械制造业中符合当今社会的高效发展要求,也是本研究的意义所在。

一、机械设计制造与计算机辅助技术相结合的发展意义

机械制造和机械设计是构成机械设计制造的两个主要部分。机械设计要根据机械设备的使用要求来完成。设计的参考依据是机械的传输运作形式、工作原理和构件材料等。机械制造指从事各种动力机械、起重运输机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备等生产的总称。机械制造及计算机辅助技术结合突出了智能一体化、数字化、虚拟化,最主要的是绿色化,符合新形势下中国特色的发展要求。让机械设计制造和计算机辅助技术更好地融合在一起,最终达到生产率在机械制造业中有效提高,同时,推动机械制造业向长久的方向得到良好的发展,来增加行业的收入效益,是当下行业发展的必然趋势[2]。

二、计算机辅助技术在机械设计制造中的应用优势

(一)计算机辅助技术能实现机械设计图纸的优化发展。过去的机械设计都是用图纸来操作,用笔在纸上设计,测试完后再改进。图纸上往往存在误差,且有时误差特别严重。设计制造的时间都浪费在制作图纸上了,环节也相当繁琐。在新形势下,社会不断地进步,计算机迅速地发展,计算机技术替换了陈旧的设计方式,给图纸的设计带来了更多的便利和快捷。计算机的发展和到来使生产过程得到了很多提升,更快速地解决了很多误差,其中的数字都能精确地计算出来,解除了机械设计在空间、时间等各个方向存在的局限性,提高了设计制造的生产率。当下,电子化在设计资料方面已经得到了全面地运用,未来将进一步简化设计环节,提高精确率[3]。(二)采用CAD软件来进行绘图设计。在现如今信息化的社会,CAD、3D等计算机软件技术都被广泛应用在机械设计制造当中。使用CAD能使设计图纸更为精确。设计人员应按照机械结构核对机械零件平衡图涉及到的所有机械设备,对各个系统的图层进行具体、准确地分类,以不同颜色区分后,粘贴到同一底图中。为了避免标高冲突的问题和各系统之间发生位置交叉的问题,设计人员还要对机械零件密集或布置相对复杂的地方绘制详细的细部平面图或剖面图,进一步具体分析。(三)应用计算机辅助技术可提升机械产品生产效率和质量。在当今社会信息化发展的情况下,现代计算机辅助技术可以提高机械产品生产效率。我国对相关行业的监察是很严格的,尤其是对设计人员的技术。因为技术直接影响着产品质量。各个企业都对设计人员进行了严格地培训,以确保产品质量不出现纰漏。机械产品的发展程度和计算机技术是共同进步的。机械电子系统具有一定的不稳定性。设计人员要在运用计算机辅助技术的过程中根据实际情况来克服困难和缺点。因此,设计人员要充分使用计算机技术,使其对传统核心知识理念发挥巨大的作用[4]。计算机辅助技术应用在机械产品系统上,需要及时更新数据,精确地应用在机械产品工程的范围,解决机械产品生产过程中相对复杂的问题。要想进一步处理机械产品复杂的计算过程,设计人员可以通过计算机系统对信息的类型实验来得出有效的对应措施,减少故障的发生和后续出错的次数,从而提高机械设计制造对产品信息系统准确程度的认知,增加稳定性。

三、结束语

计算机辅助技术应用在机械设计制造中能够改进机械制造时的不足和缺陷,发展计算机技术,优化机械设计制造,促使设计方案完善和改进,最终使机械产品的功能性、品质性得到全面提高,满足新社会环境的需求,提升生产效率。

参考文献:

[1]卢建湘,黄文呈.机械设计制造与计算机辅助技术结合应用分析[J].中国高新技术企业,2017(11):82-83.

[2]冯敏.机械设计制造与计算机辅助技术结合应用[J].山东工业技术,2017(3):250.

[3]李筑城,王潇,孙金博,等.计算机辅助技术与机械设计制造的结合[J].神州,2017:298.

计算机辅助范文篇6

关键词:计算机辅助平面设计;视觉美学

1引言

互联网技术的高速发展让社会的各个领域都有了新的变化,计算机技术在不同行业中得到了广泛的应用。在平面设计领域,计算机技术也逐渐被广泛采用,能够用来设计平面作品,也能用来对设计的平面作品进行测试。在进行平面设计的过程中,充分运用视觉美学可以提高作品的艺术感,利用计算机平台对平面设计作品进行设计和计算,可以制作出更加巧妙的图形、构象,增加平面设计的视觉美学,为作品增添光彩。

2计算机辅助平面设计的视觉美学综述

平面设计作品利用简单的图形等将设计师的设计理念和意图表现出来,具有很强的艺术性,有良好的传播效果,巧妙的艺术风格。在多媒体技术和3D技术飞速发展的时代,平面设计具有强大的生命力。平面设计所涉及的类型很多,例如平面广告、摄影、贴画和书法,这些都可以利用计算机进行平面设计和创作。好的平面设计作品具有秩序美,遵循一定的视觉表现秩序,例如黄金分割、对称等,在计算机辅助的基础上加上这些视觉美学元素,能够让平面设计更加地和谐,更能符合人的审美习惯。对平面设计作品的评价主要是从各种设计元素之间的排列位置、比例关系和元素内部之间的比例关系出发,当所有的元素符合视觉美学标准之后,平面设计作品的艺术效果才能得到提升。现有的很多平面图形设计平台都不能为设计者提供关于设计方面的理论支持和实践指导,需要用户自己提升艺术修养和艺术设计美感,在进行设计时拥有自己的设计概念。只有当设计师能够对设计美学的要点进行准确的把握,才能在一个设计作品中融入更多的视觉美学,创作出更精彩的设计作品。随着计算机辅助技术的发展,很多设计师对计算机的依赖性越来越强,但由于缺乏视觉美学的知识,设计出来的作品缺乏艺术性。因此,设计师在对计算机辅助软件的使用方法掌握的同时,还需要提高自己的视觉美学知识水平,将计算机辅助设计平台与视觉美学知识结合在一起,不断创作出更加优秀的平面设计作品。

3视觉美学中的几何美学

3.1视觉美学中的设计几何美学。视觉美学体现在大自然的很多事物上面,例如人、动物、植物都拥有一定的美学比例,他们的成长方式符合1:1.618的黄金分割比例,善于发现的设计师将这些自然比例与视觉美学结合在一起,成为视觉美学的基础,当这些最基础的设计原理被应用到计算机辅助平面设计中去时,对设计作品的整体的协调性和对称性都有很大的提升,也能增加人们对设计作品的视觉美学的体验感。3.2视觉美学中的黄金分割比例。视觉美学中的黄金分割比例在很多世界名画中都体现了,黄金分割是自然界中最完美的比例。例如达•芬奇的作品《维特鲁威人》、《蒙娜丽莎》以及《最后的晚餐》,在这些名画中都是采用了黄金分割比例来增加视觉美感,除此之外,还有雕塑“断臂维纳斯”,建筑物“埃及金字塔”、“埃菲尔铁塔”。不管是画作还是建筑物,雕塑都是采用了黄金分割比例,将不同的形状组合在一起,让这些设计作品具有更好的视觉审美体验,在原有的图形中加入更多的图形,能够让画面更加自然、协调,更具有视觉美感。3.3视觉美学中的动态矩形。除了最为著名的黄金分割比例,在艺术设计中仍然还有很多利用无理分数比例的动态矩形提升视觉美感的平面设计作品,这些设计作品同样具有很好的视觉审美效果,给人带来喜悦之情。利用这些无理数比例下的动态矩形进行组合设计,所形成的图形仍然和原矩形的比例一样。

4平面设计视觉美学中的计算机辅助研究

4.1基于视觉美学的计算机辅助平面设计系统框架图幅分析。对计算机辅助平面设计进行系统框架图幅分析的时候,首先需要导入,将设计的平面图形导入到系统中,将新的图像置于系统图层的最底层,同时将设置的辅助线和模板置于图层的上方,将图层锁定,以免对图层进行分析时,造成图层的改动。继上述操作后,对图层的插入方式进行分析,是横向插入还是纵向插入,对图层的插入点和长宽值进行分析,最终对图像的轮廓比例进行确定。在确定图像的轮廓之后,将比例值与动态矩形的比例进行对比分析,检查是否与原动态矩形比例值一致,在一定的标准值附近可以有少许的波动。分析得到的比例值如果与标准值接近,可以直接利用这个比例值对作品的长宽,图幅情况进行修改调整,设计出符合大众审美的平面设计作品出来。4.2对计算机辅助平面设计作品进行分割线分析。当计算机辅助平面设计作品具有很明显的分割位置时,可以直接通过计算机做出平面设计作品的分割线,计算分割线与整幅作品的比例值,或者计算分割线和分割线之间的距离的比值。对计算机辅助平面设计作品进行分割线的分析,可以确定连续的分割线与基准线之间的比例关系。4.3基于视觉美学的计算机辅助平面设计标准辅助线模。动态矩形具有复杂性,没有分割线的情况下,计算机辅助平面设计作品就很难通过人工直接判断出来分割线的比例情况,对动态矩形方法的使用也有局限性,但基于视觉美学的计算机辅助平面设计的标准辅助线模板可以帮助我们寻找到最符合视觉美学的设计比例。除了计算机辅助平面设计中最常出现的黄金比例和动态矩形,我们还可以通过标准辅助线模板来辅助设计作品。

5结束语

科技改变艺术,在计算机辅助平台的作用下,我国的平面设计事业也面临着新的机遇。计算机辅助平面作品的设计只有在遵循一定的比例时才能取得最好的视觉美学效果,才能符合大众的审美,不断加速我国平面设计事业的蓬勃发展,促进现代平面设计在视觉美学上的创新和进步。

参考文献

[1]阿力木江,巴吾尔江.平面设计视觉美学的计算机辅助研究[J].文艺生活旬刊,2015(12):177-177.

[2]赵菁.平面设计视觉美学的计算机辅助分析[J].科学导报,2012(11):430-430.

计算机辅助范文篇7

虽然计算机辅助教学具有很多优越性,但是,这些优越性的发挥,要受到教师、硬件、软件这三个要素的影响,只有正确处理好这些要素的关系,计算机辅助教学才能取得良好的教学效果。本文将对这三个要素进行探讨,以供同仁参考、指正。

教师要素

在教学活动中,教师起主导作用,对计算机辅助教学的成功与否起关键作用。教师要利用计算机辅助教学,就必须熟练掌握驾驭它的基本知识和技能,以及启用计算机之后教师原已建构的传统教育理论和教育方法的应变与适应。具体来讲教师要具备以下几个方面的知识与技能才能顺利开展计算机辅助教学。

1、计算机应用水平

教师应用计算机的最低要求是:掌握基本的计算机知识和操作技能,会利用多媒体课件制作工具如Authorware等编写适用于教学的简单课件。目前大多数学校,只有教计算机课的教师懂计算机,其他任课教师不仅对计算机知之甚微,而且存在普遍对计算机的恐惧感。认为计算机太复杂了,怀疑自己是否学会等等。这些都是一个初次接触计算机的教师的正常心理。所以,对教师进行计算机培训的第一步就是要消除教师对计算机的恐惧感,使他们认识到,只要粗通计算机知识和操作,了解一些常见的应用软件,就可以在课堂上使用计算机了。

①拖“下水”

要克服教师们对计算机的恐惧感,就得让他们去实践。我们利用对教师进行业务培训的机会,编写了一个调用CAI课件的步骤(例:1、打开主机电源开关;2、C:>cd3、C:>cai)给教师,让他们依此执行。他们只动手敲了几下键,就把画面清新的课件调出来了,通过按动方向键就可实施计算机辅助教学,而且教学效果比自己通过嘴讲,要好过十倍,使他们乐不可支。多进行这样的尝试,使教师们逐渐对计算机产生了亲近感,久之,就消除了对计算机的恐惧感。

②教会“游泳”

教师既然下了“水”,就得去学习“游泳”的技巧与技能,有了良好的心态,就会使自己的计算机操作水平上升很快。我们通过现有的计算机网络教室,给教师们辅导了DOS、Windows操作系统,教会他们参考软件说明书,利用软件进行课堂教学。与此同时,我们还把学习计算机的积极分子,集中一起学习课件制作工具软件Authorware,编写简单课件,使他们像“星星之火”一样,带动全校教师学习计算机,参与到CAI队伍中去。

2、调整固有的教学思想和方法

计算机在课堂教学中所发挥的作用同教师的教学思想与教学方法密不可分。计算机辅助教学不仅仅要教师具有操作计算机的基本技能,更重要的是要改变以前固有的教学思想与方法。坚持正确的计算机辅助教学观,把课堂中启用计算机这一媒体所引起的课堂变化弄清楚,否则就会把计算机看成传统教学的附属物,把计算机当作录像机、录音机、投影仪,只用于演示传统电教媒体均能做到的软件,不能真正发挥计算机的作用,实际上是“新瓶装旧酒”,会造成资源浪费,得不偿失。因此,调整固有的教学思想和方法为重中之重。

硬件要素

“巧妇难为无米之炊”,具有了教师这一能动的第一要素,还不能使CAI正常进行,还必须具有计算机硬件。

1、建立多媒体计算机网络教室

目前在学校资金普遍投入不足的情况下,如何利用有限的资金,实现最大价值,是摆在广大计算机工作者面前的一个重大课题。建立多媒体计算机局域网络教室,形成资源共享,实为明智之举,一室多用,一室多能。

①多媒体计算机网络的硬件构成

A、工作站计算机。

在微机局域网上作为工作站的计算机基本上就是一台单机。在这台计算机上要加接联网必须的硬件,并要运行网络操作系统的工作站部分,以便除了使用本机资源外,还可以使用网络服务器的共享资源。工作站可以不安装硬盘,建成无盘工作站,为了保证能运行多媒体CAI课件,内存需4M以上,一般学校用局域网有40-60台工作站就可以了。

B、服务器计算机。

作为网络服务器的计算机主要功能是提供共享资源给工作站上的用户使用,它的作用比工作站重要得多。工作站计算机如出现故障,只要不破坏网络连接,网上其他计算机完全能正常工作,而服务器计算机如出现故障,所有共享该机资源的工作站都将无法获得必须的共享程序或数据,不能继续联网操作。如果是无盘工作站,服务器故障将使其根本无法操作。所以,服务器必须选用性能稳定,可靠性高的产品。同时磁盘的访问速度也很重要,为了提高磁盘的读取速度,一般采用磁盘高速缓冲的办法来解决,所以对服务器的内存提出更高的要求,一般应具有64M-128M或更高的内存空间。

C、联网硬件。

最基本的联网硬件是插入个人计算机的网络接口及把其连接起来的电缆系统。通过电缆系统的连接,可以建立起局域微机教学网,为了更加适应多媒体CAI教学需要,建议服务器要安装光驱共享系统,工作站要加装声效卡和耳机。这样,就可以把光盘中的CAI课件直接加载到服务器上,提供给工作站使用,对有声的CAI课件,也能听到声音,使其更富吸引力,提高学生学习的兴趣。

D、安装多媒体网络教学系统。

在已经安装的局域网上加装多媒体网络教学系统,能充分利用多媒体的优势,让教师开展生动活泼的课堂教学。多媒体网络教学系统具有下列的功能,实时屏幕和声音广播,实时屏幕和声音监听、监看,远程用键盘和鼠标直接辅导学生,远程复位或锁定学生机,语音双向对讲,电子举手等。

②计算机网络教室的作用

网络教室中的教学是一种十分理想的教学形式。通过网络学生可随时根据需要提取合适的学习材料进行学习,并直接在计算机上完成作业。每个学生的学习情况,如完成作业,练习,向计算机提出的问题,以及自己的学习体会,都可以由网络传送给教师和同学,所有的教师和同学在不同的时间内,都可以就同一个学习内容,开展讨论,形成一种交互式的学习。这种教学形式既能使学生在学习的内容、时间、地点和进度的安排方面都具有主动性,同时又给他们提供了与教师和同学共同学习的环境。将个别教学与课堂教学有机地结合起来,这是计算机辅助教学的发展方向。随着信息高速公路的实施,这种先进的教学形式将会更加广泛地使用。

2、建立计算机演示教室

没条件和资金相对困难,不能建立计算机网络的学校,可考虑建立计算机演示电化教室,此教室的硬件投入不大,一般配置一台多媒体电脑,一台大型投影仪,及扩音系统即可进行计算机课件演示教学,把那些难于理解的过程、抽象的概念,直观地演示给学生。如果教室中安装了闭路电视系统,可以直接利用系统中的电视机充当电脑显示器进行CAI,具体做法如下:

选取便携型机箱,在机箱中安装上主板、CPU、带视频输出接口的显示卡(如丽台S680)、声效卡、光驱、硬磁盘、软驱等配件,教师在上课时可以把主机与键盘拿到教室中,接驳到教室中的电视机上进行教学。方便、经济、可控性高,不失为最佳选择。

多媒体计算机课堂演示,能给学生展示清晰的静止图像,也可以展示生动的运动画面,还可以极为方便地配上必要的文字和声音。能使学生获得极为丰富、生动、形象的感性材料。这种演示教学是目前积极推广的一种教学形式。

软件要素

如果说硬件是计算机的躯体,软件则是计算机的灵魂,我们在这里探讨的不是计算机的系统软件,而是计算机辅助教学的软件。

目前,国内市面上流行的计算机辅助教学软件,主要有两种,一种是题库,另一种是个别辅导软件。这些课件,有些是整个教材做成不可分割的一个整体,有些绘图太小不利于演示,鉴于此种种原因,目前,市面上的大多数软件不利课堂教学,只适用于家庭用。由于目前辅助教学软件的现状,制约着学校计算机辅助教学的发展。如何解决这对矛盾呢?有许多专家进行了这方面的探讨,我们也对这方面进行了尝试,收到了很好的效果。

1、收集教学素材,建立软件资料库

目前,市场上的电子图书和设计素材光盘很多,素材中如一自然现象的景观,某一动物的生活习性或者某一例题的真实情境,一段适合教学的音乐、谈话、文字以及一张利于教学的图片,通过教师根据教学需要,稍加整理即可形成自己的课件,运用于教学中,发挥计算机的作用。也可以利用Windows系统中的画笔和写字板创作教学的素材,或者利用视频捕获卡、扫描仪来获取图像资料,通过收集、整理、创作素材,把自己的资料库建立起来,这是实施计算机辅助教学成功的第一步。

2、编写适合课堂教学的软件

计算机辅助范文篇8

大学物理实验一直是高校基础教育中的重要内容,也是大学生进入学校后首先要接触的基础实验之一,对培养学生的实践能力、观察能力和创新能力具有深远的意义。随着计算机技术的迅速发展,在大学物理实验教学中引入计算机辅助手段,这是高校教学发展的必然趋势,也是提高大学生学习有效性的重要途径。

2大学物理实验应用计算机

大学物理是一切技术学科的基础课程,利用高等数学的方法对物理的相关领域的基本规律进行定量的描述,不少学生的数学知识水平有限,对于物理实验中出现的复杂问题难以理解。而采用计算机进行解析,可以将复杂的数值进行简化,尤其是计算机模拟融合了科学实验与理论分析的优势,是解决物理实验问题的重要工具,随着其应用范围的不断扩大,计算机将在大学物理实验教学中凸显出其明显的优势,将计算机技术引进到大学物理教学中是势在必行的。在大学物理实验中经常用到的计算机工具主要分为两类:一种是制作课件的编程工具。例如:VisualBasic中的管理函数与事件控制,主要用于操作用户与应用程序的交互,Java和C++相比,虽然二者非常相似,但是Java中的功能更加精致,Java开发的程序可以在任何微处理器中运行,不仅能够在网络中传输,还能在客户机上运行,主要适合局域网和因特网环境。另一种是强大的数学软件。例如:Matlab的扩展性能比较好,数值运算功能强大,文字处理和数据分析都比较便捷,程序环境简单、高校,其计算机功能比较直观,也是当前应用最为广泛的工程软件之一。与Mathematic相比较,两者虽然都有很强大的数值计算功能,但是后者也可以进行符号运算。大学生常用到的Flash软件,主要用于网页动画设计,其绘画功能比较强,有丰富的声音效果,操作起来比较容易,通过矢量图可以保证图片不会因为扩大或者放小而出现失真的情况,这种软件比较容易掌握,对大多数教师和学生而言,都是良好的实践工具。计算机辅助大学物理实验教学模式的主要包括以下内容:一是在大学物理实验操作阶段,以多媒体的课件形式将物理知识的难点、重点列出来,通过视频的形式可以将复杂的实验过程演示出来,这个阶段,缺乏师生之间的沟通,设计原则以教师的教学思路与教学流程为主。二是大学生可以通过网络进行物理实验模拟练习,计算机根据程序来判断对错,并指导学生进行操作,这一措施比较灵活,学生可以根据自己的时间安排和实际需求,来强化自己的实验技能。三是课堂教学的时间有限,学生可以查询数据库的资料或者人工智能对话来选择自己需要的信息,这一模式有利于培养学生的动手能力、思维能力,但是也要求大学生必须具备良好的计算机操作能力。四是对于一些比较繁杂的物理实验数据,可以选取计算机的数学模型程序进行数据分析,可以大大降低学生和教师的任务量。计算机辅助大学物理实验教学的优势:一是不少教师采用CAI课件之后,通过互联网就可以将实验项目的相关资料上传网站,学生通过计算机终端随时随地都可以访问课件内容,能够及时做好实验项目前的各项准备。二是计算机的各项技术的采用,使原本复杂的物理数据处理简便化,还能通过演示的方式将整个实验流程呈现在学生面前,为学生学物理降低了难度,学生通过模仿网络实验,独立操作完成实验教学,可以增加物理实验的趣味性。三是学生通过网络实现虚拟的实验操作,不用担心破坏实验仪器,学生敢于大胆尝试,每个人根据自身情况的不同,考虑到学生的个体差异,有利于因材施教。四是物理教师在设计教学时,可以利用Authorware或者PPT来制作电子教案,将实验的操作流程与注意事项,整齐的罗列出来,再适当配备一些语言解说或者图片,不仅可以降低课上的板书时间,为学生的独立思考留出时间,还可以活跃课堂氛围,让学生在了解实验内容的同时,还能提高物理教学效果。计算机的辅助功能虽然强大,但是我们在利用计算机功能的同时也要正确看待计算机的作用。在大学物理实验教学中,教师的作用是任何工具都不能替代的。物理教师不能过分依赖计算机,要正确采用计算机辅助教学,面对不同学习程度的学生要采用不同的教学方法,虽然计算机技术优势突出,但是有些教学工作必须要通过人工来实现。教师是教学活动的主导,不能因计算机的强大作用而削弱教师的地位,教师要懂得取长补短,充分发挥教师教学与计算机辅助的各自优势,对于计算机中课件内容和程序都要根据学生的需求定期更新,学生也要在教师的指导下正确利用多媒体,物理实验是培养学生实践操作能力的重要方式,教师要让学生在掌握扎实的理论知识的基础上,还要培养学生自主学习,甚至可以让学生自己制作实验系统,进而来培养学生的各项能力。

3结束语

总之,伴随着计算机软硬件的快速发展,计算机辅助教学在大学物理实验教学中的作用也越来越大,尤其是网络技术发达,开放型的教育方式受到了学生的欢迎,为学生的发展提供了更加广阔的空间。当然,计算机辅助大学物理教学并不能取代人工实验,要兼顾传统教学与现代教学双管齐下,充分发挥各自的优势,为大学物理实验教学质量的提升,不断做出更多的努力!

参考文献

[1]吴能芝.计算机模拟辅助大学物理教学的研究[J].华中师范大学,2007(04).

计算机辅助范文篇9

关键词:计算机辅助环境艺术设计起源现状及发展

随着计算机软硬件的进步,计算机辅助设计逐渐成为建筑效果图表现的主流。所谓计算机辅助环境艺术设计是指设计师通过计算机技术表现设计意图,最终以图像的方式告知客户,使客户清晰地理解设计师的设计意图和创意,它是一种更为直接、有效的表现方式,通常又被人们称为计算机建筑效果图。

一、计算机辅助环境艺术设计的起源

计算机的发展及应用,使人们的生活日新月异。计算机辅助设计源于计算机图形技术的产生,计算机辅助设计的研究构想发端于1950年,但使用计算机绘图的最早记录是在1963年,美国麻省理工学院的研究人员伊凡·苏泽兰在美国计算机联合会会议上发表了名为《画板》的博士论文,从而开始了计算机辅助设计的发展历程。他从1950年开始着手开发通过图形技术来处理人与电脑交互对话的操作系统。1963年,这套以电脑主机、显示屏、光电笔和键盘为工具的图形画线系统得到实现。这套图形画线系统开发和引进了许多计算机绘图的基本思想和技术,使用户可以运用电脑画出直线、复杂曲线以及简单的标准部件。

最初CAD被解释为“计算机辅助绘图”,由于当时计算机在设计上的作用是替代传统手工绘图的一种新工具,但随着后来信息技术的飞速发展,计算机技术在各领域的广泛应用,CAD的含义也在不断变化扩展,随着20世纪70年代像素的产生、80年代三维曲面造型系统的开发等,使电脑绘图从只能用“线”这一基本绘制元素发展到可以用点、面、体进行绘制计算机图形,从而使CAD的含义也发展成现在人们比较熟知的计算机辅助设计这个概念了。1970年的威尼斯双年展首次接纳了计算机绘画作品,这也标志着新的视觉艺术形式的诞生得到了社会的承认。

我国的计算机辅助设计起源于20世纪70年代。与国外计算机辅助设计发展的轨迹相似,国内计算机辅助设计的研究与应用基本上是从各高等院校发展起来的。20世纪90年代初,随着我国现代化进程的迅速发展以及计算机的进一步普及,在环境艺术设计和创作领域,计算机技术应用的价值,逐渐得到人们的重视。

二、我国计算机辅助环境艺术设计的现状

计算机作为信息时代重要的技术工具,在环境艺术设计领域得到普遍应用。在20世纪90年代前,国内对环境艺术设计效果的表现是使用手工绘制的方法,到了20世纪90年代初期,计算机辅助设计技术开始在我国建筑业应用。计算机辅助设计技术在建筑设计表现领域以不可逆转的潮流迅速发展。尤其是到了20世纪末,计算机辅助设计逐渐成为建筑效果表现的主流。起初,设计师主要运用AutoCAD软件进行施工图的绘制,在方案阶段还以手绘为主。但随着相关专业软硬件的更新和进步,它自身的强大优势得以显示,同时对传统手绘表现产生了越来越大的冲击。

随着近十几年来我国计算机辅助环境艺术设计的发展,计算机建筑效果表现的类型己经有了很细致的划分,可以分为:计算机建筑效果图、计算机建筑漫游动画和计算机建筑效果虚拟现实。计算机建筑效果图主要是通过3DSMAX,Lightscape,Photoshop等计算机软件制作的静态的效果图。通过计算机三维软件从平面、立面数据中得到透视图,透视点位置及视点角度均可变换,然后再渲染出二维图像,这种方式是目前社会上应用最广泛的。计算机漫游动画是利用3DSMAX软件的三维动画功能,在建筑物的室内或室外的设计阶段就能以可视的、动态的方式全方位展示建筑物所处的地理环境、建筑物外貌和各种附属设施以及建筑物内部空间的效果,使人们能够在未来的建筑物中漫游,因而成为建筑设计方案及装修效果展示、建筑方案投标、论证、评审的有力工具。

三、计算机辅助环境艺术设计的发展趋势

当前,随着计算机软硬件技术的迅猛发展,计算机辅助设计在环境艺术设计领域受到了广泛的重视和应用,比如各种方案的汇报、投标以及招商广告中随处可见,从而出现了大量的绘图软件的教程以及在教学上更加重视计算机绘图软件的教学课程。人们更多的关注计算机技术,想方设法掌握各种绘图软件,在模型、材质、灯光以及各种渲染技法上花费大量的时间,而忽略了最终的效果图的艺术性。计算机辅助设计是科学与艺术以及计算机与艺术设计相结合的边缘学科。计算机辅助设计在视觉艺术创造规律、形式法则和审美方法与传统的艺术设计是相同的。所谓视觉艺术,是通过人的视觉感受而将客观内容纳入主观心灵并予以对象化呈现的艺术形态。一些美学研究者认为,从审美主体的角度来看,艺术离不开创造者和欣赏者两个方面,而这两个方面都要通过一定的感官和相应的感性物质媒介,前者创造出审美对象,后者达到审美愉悦。所以说,作为视觉艺术的计算机辅助设计作品既要真实的描绘场景,又要使欣赏者达到审美偷悦。不可否认,人们的欣赏水平在不断提高,求新、求异的视觉口味也越来越高。这源于技术的发展、审美的进步,计算机技术的发展对于社会和艺术创造产生了重大的推动作用。

在计算机辅助环境艺术设计发展的初级阶段,设计师的目标是使效果图具有真实感,能够模拟未来场景的真实效果,具有一定的实用性。目前的计算机建筑效果图的风格单一,已经不能满足大众的不断提高的视觉口味。计算机建筑效果图既是表现的技术同时它又是视觉艺术。设计师创造出审美对象,筑物内部空间的效果,使人们能够在未来的建筑物中漫游,因而成为建筑设计方案及装修效果展示、建筑方案投标、论证、评审的有力工具。使用的软件有Creator系列三维建模工具及Vega场景管理软件。计算机建筑效果虚拟现实技术强调的是一种身临其境的感觉,采用的是人与人之间自然的交互方式。它可以实现逼真的、纯三维的场景,可以全方位、多角度、完全由用户自由控制在场景中漫游。作为建筑师可以从多个角度观察建筑方案,所以说虚拟现实技术不仅可以使用于建筑表现,而且也是一种推敲方案的有利手段。VR技术在我国的环境艺术设计领域中有着广泛的应用前景,将给环境艺术设计带来革命性的改变。

设计师创造出审美对象,要使欣赏者达到审美愉悦而不是审美疲劳。为此,根据目前我国计算机辅助环境艺术的发展情况,未来计算机建筑效果图应呈现艺术化、人情化和多样化趋势。

参考文献:

[1]邓庆尧.环境艺术设计[M].济南:山东美术出版社.

[2]张绮曼.中央工艺美术学院环境艺术设计系—室内设计的风格样式与流派[M].北京:中国建筑工业出版社.

[3]张绮受.中央工艺美术学院一环境艺术设计与理论[M].北京:中国建筑工业出版社.

计算机辅助范文篇10

1.1计算机辅助结构设计的含义

计算机辅助结构设计就是结构CAD,它是结构设计工作人员的一种得力工具。计算机辅助结构设计的应用水平是衡量一个结构设计单位技术高低的重要内容。计算机辅助结构设计包括利用计算机绘制工程图纸和对结构进行相关力学分析计算的两个内容。在进行结构设计过程中,确定初始结构设计内容之后,最重要的工作就是通过绘制工程图纸来表达自己的结构设计理念,因为工人是通过工程图纸来制造实物的。有时候为了绘制表达一个结构设计的思想理念,结构设计人员需要画出几千张甚至上万张的工程图纸。随着计算机的应用越来越广泛,各种各样的计算机绘图软件也如雨后春笋一样飞速的发展起来,出现了计算机图形结构设计这个新的内容,很大程度上解放了手工绘图的体力劳动,同时,也提高了绘图的工作效率。以前需要几个月甚至几年来完成的结构设计力学分析,现在运用计算机绘图软件只要几十天就可以做完,而且绘制的图纸准确度比手工绘制要高很多。

1.2计算机辅助结构设计的应用

计算机辅助结构设计的应用过程中,程序设计和计算模型的假定是最核心的内容,因为这直接影响到结构设计分析的表达效果。比如高层结构设计分析软件,现在我国的工程应用中比较常见的主要有如下几类:基于薄壁理论的三维结构设计分析软件,薄壁理论的优势在于结构设计的自由度小,能够把复杂的多层结构设计分析进行简单化。但是,薄壁理论的三维结构设计分析软件也存在一定的缺陷,在实际的工程操作过程中剪力墙很难满足薄壁理论的假设,计算结果与实际相比差异较大,计算结果精度比较低;基于薄板理论的结构设计分析软件是把没有洞口或者洞口比较小的剪力墙模型进行简化,看做一个板单元,把洞口比较大的剪力墙模型也进行简化,看做板梁连接体系。基于薄板理论的结构设计分析软件对剪力墙模型的简化结果不够具体;基于壳元理论的二维结构设计分析软件,壳元不但有平面的里刚度,还有平面的外刚度,壳元理论下的二维结构设计是模拟剪力墙和楼板能够较理想的反映真实的受力情况,从理论上来讲比较科学,分析结果的准确度也比较高。

1.3计算机辅助结构设计及其应用的意义

随着经济的高速发展,人们的生活水平也在不断提高,对于居住环境的要求也越来越高,这就需要结构设计人员和建筑人员深入了解复杂的建筑结构体系。结构设计人员应用计算机辅助设计软件不但能够简便快捷的计算各种比较复杂的空间结构的静力和动力关系,还能够对不同的结构设计方案进行相互比较,进而选择最优最佳的方案。以前因为计算方法相对落后,虽然结构设计人员想在出结构设计方案时进行多方案相互比较,但是人工计算的难度和工作量都很大,计算的工程图也不是足够的科学合理,很难做到对复杂的三维结构精确的进行分析,工作时间过长,多方案比较很难实现。现在计算机的计算速度加快,内存增加,这使得那些复杂的空间结构设计分析难度下降,计算时间大大减少,计算精度也大大提高,可以在很短的时间里进行多方案比较,进而找到技术先进、经济合理的结构设计方案。在结构设计的工程试验中,随着计算机辅助软件的应用,人们开始逐渐研究利用计算机模拟工程的应用。计算机辅助软件模拟工程的优势是它可以完全不受空间尺寸的约束,提供完整清楚的结构数据和图形,节省人力、物力和财力,利用计算机辅助软件,能够快速检验到出桩的承载力和结构合理性。

2计算机辅助结构设计及其应用中的注意事项

计算机辅助结构设计的重点在于对计算模型的假定,当应用计算机辅助结构进行结构设计时,应该坚持人机结合,但应该发挥结构设计人员的主观性,保持清醒的头脑,对计算机的辅助结构设计不能太依赖,所有的设计还应该以实际的受力情况为根本。在进行结构设计前,应该进行多方相互比较,进而确定合理的受力结构。计算完成后应该对计算结果仔细检查:保证工程项目的安全顺利进行。虽然计算机辅助结构设计的应用已经非常广泛,但其中还是存在很多不足,我们应该充分认识到目前计算机辅助结构设计软件还不是很完善,应用过程中具体需要注意以下几个方面:在结构计算前应该选择准确的结构受力方案,如果没有准确合理的结构受力方案去运用计算机辅助结构设计软件进行分析,就一定不会得到准确的结果,比如现在的很多中小型建筑,连选择什么样的结构都不确定,就开始应用计算软件,分析的结果数据也当然就不会准确合理了;结构设计人员在进行计算机辅助结构设计之前,必须对软件进行相关的检查,而且检测工作一般都应该是具有结构设计经验的工程师来做的,检查的内容有软件的适宜运行的内部和外部环境、软件的计算准确度以及软件运行过程中可能出现的问题,比如某院所有的计算机辅助结构设计应用软件,应用之前都会由几个经验丰富的结构工程师进行检查,确定该软件能够正常运用于工程项目之后才将其投人使用;结构设计人员在进行计算机辅助设计的过程中,应该根据具体工程的相应的特征运用科学合理的方法来选择计算的参数。计算参数是计算结构受力体系的基础,如果基础不科学甚至出现错误,那计算的结果也不会合理甚至出现错误,进而加大工程事故发生的几率,比如某框架的结构设计由于计算参数不科学,计算结果出现了很大的错误;当结构计算完成后,结构设计人员必需对所得到的计算结果进行认真仔细的校核,确认没有错误之后,才能够开始施工,计算机辅助结构设计绘图软件的开发商通常会在软件的买卖合同中写明:“本软件应用于工程设计时请相关结构设计人员核准结果后使用”的字样,这从侧面反映出计算机辅助软件还处在发展阶段,有些功能有待完善,需要不断的进行升级改进;此外,严格对计算机进行管理和维护,避免计算机被病毒入侵,如果选择局域网络版的软件应用,应该要求所有的外来软件必须进行杀毒才可以复制到系统里,防止病毒破坏计算机软件的数据,对计算机系统定期检查,及时发现病毒,及时进行杀毒处理。

3结束语