计算机图形和CAD设计方法学
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作者： 李莉敏 等编著
出 版 社： 上海大学出版社
出版时间： 2001-10-1字数： 372000版次： 1页数： 243印刷时间： 2001/10/01开本： 16开印次： 1纸张： 胶版纸I S B N ： 9787810582766包装： 平装内容简介
本书从“原理一方法一应用”三方面介绍CAD，旨在指导CAD工作者和大专院校学生从理解的基础上去应用CAD。全书分为三篇：第一篇CAD技术，主要介绍CAD的基本组成和原理；第二篇CAD方法，主要从设计方法、集成、工程图纸管理以及并行工程角度去描述CAD；第三篇CAD应用，主要推荐目前优秀的中端CAD软件Solid Edge。本书得到美国Unigraphies Solutions公司支持，在前批的每本教科书中免费附送Solid Edge Origin光盘一张（其安装密码在前言中寻找）。
目录
第一篇 CAD技术
第一章 导论
1.1 计算机辅助设计的概念及作用
1.2 CAD技术的历史及发展
第二章 CAD系统的组成和选型
2.1 CAD系统
2.1.1 CAD系统的功能
2.1.2 CAD系统的组成
2.2 CAD系统的配置与选型
2.2.1 硬件的配置与选型
2.2.2 软件的选型
第三章 二维图形的生成与变换
3.1 基本图素生成原理及算法
3.1.1 直线的生成
3.1.2 绘制圆弧的Bresenham算法
3.2 图形显示中的坐标系及窗口视区的匹配
3.2.1 世界坐标、规格化坐标、设备坐标
3.2.2 窗口、视区及其匹配
3.3 二维图形的裁剪
3.3.1 点的裁剪
3.3.2 直线的裁剪
3.3.3 多边形的裁剪
3.3.4 字符的裁剪
3.4 二维图形的基本几何变换
3.4.1 平移变换
3.4.2 旋转变换
3.4.3 比例变换
3.4.4 对称变换
3.4.5 错切变换
3.4.6 复合变换
3.5 图形的消隐处理
3.5.1 凸多面体的隐藏线消除
3.5.2 凹多面体的隐藏线消除
3.5.3 消隐处理流程举例
3.6 区域填充
3.6.1 多边形填充
3.6.2 种子填充算法
3.7 交互技术及窗口系统
3.7.1 交互技术的基本介绍
3.7.2 窗口系统
第四章 三维建模技术
4.1 三维形体的表达
4.1.1 三维几何造型的分类
4.1.2 几何元素的定义
4.2 线框造型
4.3 表面造型
4.3.1 平面造型
4.3.2 曲面造型方法
4.4 实体造型
4.4.1 实体的定义和正则几何体
4.4.2 正则集合运算
4.4.3 欧拉公式和欧拉操作
4.4.4 实体模型的表示方法
4.5 参数化特征造型
4.5.1 参数化设计方法
4.5.2 特征造型方法
4.5.3 基于特征设计的CAD系统
第五章 曲线和曲面
5.1 凸线、曲面参数表示的基础知识
5.1.1 显式、隐式和参数表示
5.1.2 三次参数曲线的一般表示形式
5.1.3 空间曲线上任意一点的切向量
5.1.4 两曲线在连接点的连续性
5.2 常用曲线
5.2.1 赫米特曲线
5.2.2 三次Bezier曲线
5.2.3 8样条曲线
5.3 常用曲面
……
第二篇 CAD法
第六章 CAD设计方法学
第七章 CAD系统集成
第八章 工图纸图像处理系统和图纸管理系统
第九章 并行工程
第三篇 CAD应用
第十章 Solid Edge Draft简介
第十一章 图纸标准
第十二章 零件视窗
第十三章 工程视窗
第十四章 尺寸和其他标注
第十五章 编辑功能
书摘插图
第一章 导论
1.1计算机辅助设计的概念及作用
设计，是任何产品出现的第一道工序，是创造性思维和技术活动过程的产物。传统的设计方法以经验、试凑、静态、定性为核心，从而导致产品的设计周期长、设计费用高、产品质量差和缺乏竞争力等情况。如何在设计过程中运用新的原理和方法，真实地反映产品实际性能，预测各种破坏形式，使产品质量可靠、外形美观、产品设计既快又好。简要地讲，也就是从人工设计向设计过程计算机化或自动化方向发展，这是关系到机械工业兴衰的大问题。
计算机辅助设计是以计算机为辅助工具，进行产品的设计、分析、计算、制图及编写技术文件等活动的总称。其内容虽然包括了辅助制图，但决不能将CAD理解为仅仅是辅助制图。作为计算机辅助设计系统应当具备充分的辅助功能。在设计过程中一个工程师所花的大量时间在于设计、分析，譬如零件尺寸、形状、运动关系、机械组成、受力分析、标准化、装配等等。在此项活动的过程中，将计算机高速而精确的运算功能、大容量的存储和数据处理的能力、丰富而灵活的图形文字处理功能与设计者的创造性结合起来，形成一个人与计算机各自发挥所长、又紧密配合的系统，从而极大地加快设计进程，缩短研制周期，提高设计质量。通过CAD技术可以承担产品和工程设计中的方案拟定、计算分析、优化设计、工程图绘制、技术文件编写、模拟装配与试验。由此对传统的设计方法产生了根本的变革。其主要表现在以下几个方面：
1．先导性
提前进行产品和工程的“样品设计”或“虚拟设计”，可让客户及早从屏幕上看到尚未问世的新产品或新工程的外观，对其进行多方面的观察和评审，为产品和工程的方案设计及标书的编写绘制作出快速反应，有利于市场竞争。
2．演绎性
在产品和工程进入详细设计阶段，通过CAD技术可以模拟装配和设施布置，以便及早发现运动结构的碰撞或空问布局中的干涉，避免不必要的损失和浪费，从而保证设计质量的提高。
3．并行性
便于组织并行工程（concurrent engineering）的实现。一旦在计算机中确立了产品模型和工程的总体布局，那么与之配套的各个独立系统、部件组、试验组、生产准备组等都可以在总体设计下同时分头协调进行，大大加快了设计速度。
……
