计算机CAD技术工程设计论文

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1结合工程实例的CAD技术应用研究

1.1结构布局

由设计人员将工程设计构思以CAD软件的形式建立起来，通过计算机数据与可视化立体建模来呈现，在第一层级通过基本结构构建基础模型。

1.2内力分析

这一流程负责对结构中的负载与约束进行布局，同时对结构中的内力进行分析计算。

1.3节点设计

这一环节主要为依据构成节点各杆件端部内力、连接手段、连接方式、杆件类型等通过一定规则与标准采取必要设计与计算，确定连接区域的有关参数与所要对杆件进行的操作，并将该阶段设计结果加入于模型中，这一环节也是以结构布局的层次为基础的。节点设计的比重占总工作任务量的50%-70%，因为节点的设计直接决定建筑结构的稳定性、整体性及可靠性，对工程的施工成本与建筑质量都有着直接关系。从拓扑观点上来看，节点即为空间中位于不同平面直线的交点，从物理学角度上来看，一个未经设计的节点是至少两根杆件或是由一个杆件和设备等支撑物之间形成交点所形成的，一个设计好的节点是通过杆件与连接件组合而成，其中包括节点板、焊缝、螺栓以及加劲肋等。其中节点设计也是cad设计中的典型设计难点，节点的类型、连接形式繁多是导致该环节成为设计难点的因素之一。针对这一情况，我们先假设杆件与设备之类的支撑物所构成的节点均视为由两根杆件所形成的交点，左右杆件的空间坐标系都置于三个空间平面坐标中，另外每个空间象限中的杆件不能超过3个，且必须满足以下条件之一：

1）杆件的类型均不相同；

2）都属于同一种杆件种类；

3）梁、梁、撑的杆件结构。通过以上假设明确每个节点所含杆件数只有为两个，即m=2个，最多m=18个，分别包括2个柱、x=0与y=0平面中的8个撑，及Z=0平面中的4个撑与4个梁，由此推断节点设计所考虑的类型可由以下公式求出：

1.4绘制施工图

通过CAD进行工程设计的最终结果就是以各种施工图纸的形式所呈现，并进行所需材料统计。

2基于计算机CAD技术的工程图中层次组织分析

基于CAD技术的工程设计图中可见明显层次结构，而工程图所反映的是不同视图下的设计对象的结构示意，而每个设计对象的图形都是通过多个低层次基本构件所组合而成。常规的工程设计图往往不具有层次模型原理，因此也就无法反映出高层部件和底层部件之间的关系。与此相比，基于CAD技术的工程图其优势显而易见。一个完整的工程图中要想传达的内容，不仅包括设计对象的外形，还要体现出和外形相关的信息，例如尺寸、图形标记以及文字说明等。此外各个层次之间可能交叉存在的，例如在具有多层次的图形结构之中，如果程序要在某一部件中的本体坐标区域内操作，而有些数据在CAD图中是与另一部件相连，然而在CAD的实际操作中，却不会对另一部件程序造成影响，这就是CAD技术中的“虚拟工作空间”，即当用到交叉部分时，CAD系统会立即复制一个相同的空间坐标，将所有操作于此空间中进行，处理完毕后，返回本体坐标，这样就不会对交叉部分造成影响，这也就是CAD技术的优势所在。

3结束语

综上所述，CAD技术在工程建设中给设计师带来了非常大的便利，是工程建设中的一次重大改革。只有我们在工程建设中运用计算机CAD技术，不断挖掘与创新，才能使CAD技术不断完善与发展，发挥它更大的作用，实现其应有的价值。

作者：周克平 单位：辽宁省农业经济学校