建筑结构CAD01
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
CAD技术的发展使得计算机辅助绘图成为现 实。它不仅可以减轻绘图工作量，而且更利于充 分发挥计算机的优点——易于绘制和修改图形。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
传统的设计，在设计方法上最具有代表性的为迭代 法，包括： a.初始设计 b.分析 c.再设计
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
传统结构设计主要依靠专业设计人员本身的脑 力劳动。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
计算机辅助设计的优点： ●缩短设计周期 ●易于修改，降低成本，
节省人力物力，提高质量 ●易于建立标准图
与标准设计库 ●使结构优化由理论探讨
逐渐走向工程实用
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
CAD作为一项综合性的、技术复杂的系统工 程，涉及众多学科的高新技术领域，如：
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
现代设计方法
随着电子计算机技术的飞速发展而出现的 计算机辅助设计标志着一种现代工程设计方法 的萌生。
计算机辅助设计系统是现代工程设计方法 的特征之一。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
现代工程设计 以人工智能为出发点，以包括
先进设计计算理论 设计方法 设计技术的专家系统 为基础，以电子计算机为工具的一项智能 工程。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
1.2 CAD的发展历史
CAD历程起源于20世纪50年代初期。 美国麻省理工学院(MIT)研制开发出了数控 自动铣床，随后又完成了用于数控的APT语言， 从此开始了对CAD技术的研究。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
50年代末，在数控铣床的基础上， 美国GERBER公司研制出平板式绘图仪。 美国CALCOMP公司则制成了滚筒式绘图仪。 这就为CAD技术的实现提供了最基本的物 质条件。
可以把CAD技术发展分成四个阶段：
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
(1)第一阶段，60年代初期～60年代末期。 这个阶段的CAD系统以使用大型通用机(晶体管 电路为主)和刷新式图形显示器为基本标志。
这个时期的CAD系统价格昂贵，性能简单， 全世界只有少数大企业研制或拥有大约200套 CAD系统，主要应用于航空和汽车制造业。
尽可能利用计算机去完成那些重复性高、 劳动量大的工作，以及某些单纯依靠人难以完 成的工作，使工程师们有更多的时间和精力来 进行创造性的工作。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
当工程CAD发展进入集成化阶段，设计 者所需做的将仅仅是拟定设计参数，对设计 结果进行评判，以及确定设计是否合理、成 败与否。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
(2)第二阶段，60年代末期～70年代末期。 60年代末，美国DEC公司开始生产出价格相当低 廉的小型机。光笔、图形输入板等各种形式的图 形输入设备也投入应用，使得CAD系统的价格大 幅度下降，促使CAD技术有可能得到快速发展和 推广。
复杂的结构体系出现，单凭专业人员的脑力劳 动，其效率是相当低的。
而错误不可避免会产生的，要发现一项人为错 误有时需要花费大量的时间。
人为的错误往往被疏忽而造成工程设计事故。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
传统设计方法
缺陷和弱点十分明显，也越来越不适应现代 工业化生产的需要。主要问题在于：
● 设计周期长 ● 设计效率低 ● 设计质量差 ● 人才浪费 ● 设计方案少，优化含量低，缺乏竞争力
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
计算机辅助设计 帮助工程设计人员进行工程设计和产品 设计与开发，以达到缩短设计周期、提高设 计质量、降低成本、提高市场竞争力的一门 先进技术。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
计算机辅助结构分析，使设计者轻易地得到 结构的各种设计数据，然而面对成堆的数据，设 计者仍然摆脱不了繁重的绘图劳动。
建筑结构CAD01
PPT文档演模板
2020/11/13
建筑结构CAD01
第一章 建筑结构CAD 应用概况和发展
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
1.1 概述
计算机辅助设计 (CAD，Computer Aided Design) 八十年代以来最引人注目的计算机应用技术 计算机具备强大的计算功能和高效灵活的图形 处理能力。
计算机硬件技术 工程设计知识和方法 计算数学、计算力学 计算机图形学 数据结构和数据库 人工智能及专家系统 仿真技术等。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
CAD技术这门崭新技术已广泛渗透和普及于： 机械制造、航空、船舶、汽车、土木工程、 电子、轻工、纺织服装、大规模集成电路以及环 境保护、城市规划等许多行业。 成为代表与衡量一个国家科技与工业现代化 水平的一个重要标志，已经并将进一步给人类带 来巨大利益和影响。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
MIT的研究人员当时提出了CAD技术的三 个研究目标：
①实现人机的交互式对话； ②以图形为媒介实现人机对话； ③实现计算机辅助模拟。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
1963年美国麻省理工学院林肯实验室的 I.E.Sutherland开发成功了sketchpad系统， 该系统将图形显示器、键盘、光笔等设备连 接在计算机上，使设计者可以和计算机进行 对话，对在显示器上显示的图形进行交互式 处理，初步实现了前述的三个目标，标志着 CAD技术的诞生。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
1964 年 美 国 通 用 汽 车 公 司 开 发 出 DAC—1 系统，并将它用于汽车设计，第一个实现了 CAD技术在工程设计中的应用。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
在此后的30年里，随着超大规模集成电路、 光栅图形显示器等计算机技术的高度发展，计算 机及各种外部设备性能价格比的不断提升和有关 图形处理软件的成熟，CAD技术随之经历了一个 快速发展的历程。
PPT文档Байду номын сангаас模板
建筑结构CAD01
建筑结构计算机辅助设计系统由软件系统 与硬件系统两大部分组成。
软件系统包括程序控制系统、数据输入系 统以及设计、计算机图纸生成。
硬件系统包括计算机、信息输入设备与输 出设备。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
计算机辅助设计（CAD），非仅仅用来辅 助绘图，重要性在于分析、优化、检验、修改 等工作设计各重要过程和环节中。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
传统的设计，在设计方法上最具有代表性的为迭代 法，包括： a.初始设计 b.分析 c.再设计
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
传统结构设计主要依靠专业设计人员本身的脑 力劳动。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
计算机辅助设计的优点： ●缩短设计周期 ●易于修改，降低成本，
节省人力物力，提高质量 ●易于建立标准图
与标准设计库 ●使结构优化由理论探讨
逐渐走向工程实用
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
CAD作为一项综合性的、技术复杂的系统工 程，涉及众多学科的高新技术领域，如：
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
现代设计方法
随着电子计算机技术的飞速发展而出现的 计算机辅助设计标志着一种现代工程设计方法 的萌生。
计算机辅助设计系统是现代工程设计方法 的特征之一。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
现代工程设计 以人工智能为出发点，以包括
先进设计计算理论 设计方法 设计技术的专家系统 为基础，以电子计算机为工具的一项智能 工程。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
1.2 CAD的发展历史
CAD历程起源于20世纪50年代初期。 美国麻省理工学院(MIT)研制开发出了数控 自动铣床，随后又完成了用于数控的APT语言， 从此开始了对CAD技术的研究。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
50年代末，在数控铣床的基础上， 美国GERBER公司研制出平板式绘图仪。 美国CALCOMP公司则制成了滚筒式绘图仪。 这就为CAD技术的实现提供了最基本的物 质条件。
可以把CAD技术发展分成四个阶段：
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
(1)第一阶段，60年代初期～60年代末期。 这个阶段的CAD系统以使用大型通用机(晶体管 电路为主)和刷新式图形显示器为基本标志。
这个时期的CAD系统价格昂贵，性能简单， 全世界只有少数大企业研制或拥有大约200套 CAD系统，主要应用于航空和汽车制造业。
尽可能利用计算机去完成那些重复性高、 劳动量大的工作，以及某些单纯依靠人难以完 成的工作，使工程师们有更多的时间和精力来 进行创造性的工作。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
当工程CAD发展进入集成化阶段，设计 者所需做的将仅仅是拟定设计参数，对设计 结果进行评判，以及确定设计是否合理、成 败与否。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
(2)第二阶段，60年代末期～70年代末期。 60年代末，美国DEC公司开始生产出价格相当低 廉的小型机。光笔、图形输入板等各种形式的图 形输入设备也投入应用，使得CAD系统的价格大 幅度下降，促使CAD技术有可能得到快速发展和 推广。
复杂的结构体系出现，单凭专业人员的脑力劳 动，其效率是相当低的。
而错误不可避免会产生的，要发现一项人为错 误有时需要花费大量的时间。
人为的错误往往被疏忽而造成工程设计事故。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
传统设计方法
缺陷和弱点十分明显，也越来越不适应现代 工业化生产的需要。主要问题在于：
● 设计周期长 ● 设计效率低 ● 设计质量差 ● 人才浪费 ● 设计方案少，优化含量低，缺乏竞争力
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
计算机辅助设计 帮助工程设计人员进行工程设计和产品 设计与开发，以达到缩短设计周期、提高设 计质量、降低成本、提高市场竞争力的一门 先进技术。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
计算机辅助结构分析，使设计者轻易地得到 结构的各种设计数据，然而面对成堆的数据，设 计者仍然摆脱不了繁重的绘图劳动。
建筑结构CAD01
PPT文档演模板
2020/11/13
建筑结构CAD01
第一章 建筑结构CAD 应用概况和发展
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
1.1 概述
计算机辅助设计 (CAD，Computer Aided Design) 八十年代以来最引人注目的计算机应用技术 计算机具备强大的计算功能和高效灵活的图形 处理能力。
计算机硬件技术 工程设计知识和方法 计算数学、计算力学 计算机图形学 数据结构和数据库 人工智能及专家系统 仿真技术等。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
CAD技术这门崭新技术已广泛渗透和普及于： 机械制造、航空、船舶、汽车、土木工程、 电子、轻工、纺织服装、大规模集成电路以及环 境保护、城市规划等许多行业。 成为代表与衡量一个国家科技与工业现代化 水平的一个重要标志，已经并将进一步给人类带 来巨大利益和影响。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
MIT的研究人员当时提出了CAD技术的三 个研究目标：
①实现人机的交互式对话； ②以图形为媒介实现人机对话； ③实现计算机辅助模拟。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
1963年美国麻省理工学院林肯实验室的 I.E.Sutherland开发成功了sketchpad系统， 该系统将图形显示器、键盘、光笔等设备连 接在计算机上，使设计者可以和计算机进行 对话，对在显示器上显示的图形进行交互式 处理，初步实现了前述的三个目标，标志着 CAD技术的诞生。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
1964 年 美 国 通 用 汽 车 公 司 开 发 出 DAC—1 系统，并将它用于汽车设计，第一个实现了 CAD技术在工程设计中的应用。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
在此后的30年里，随着超大规模集成电路、 光栅图形显示器等计算机技术的高度发展，计算 机及各种外部设备性能价格比的不断提升和有关 图形处理软件的成熟，CAD技术随之经历了一个 快速发展的历程。
PPT文档Байду номын сангаас模板
建筑结构CAD01
建筑结构计算机辅助设计系统由软件系统 与硬件系统两大部分组成。
软件系统包括程序控制系统、数据输入系 统以及设计、计算机图纸生成。
硬件系统包括计算机、信息输入设备与输 出设备。
PPT文档演模板
建筑结构CAD01
计算机辅助设计（CAD），非仅仅用来辅 助绘图，重要性在于分析、优化、检验、修改 等工作设计各重要过程和环节中。